生物工程专业课程网络化平台建设的构思和探索

黄冠华　何环　匡亚莉

[摘 要]在大学生物工程专业课程的教学中，引入“网络平台”是对传统的授课教学模式的一项重要改革。它把有限的课堂教学时间和空间扩展到了课外，使学生可以在任何具有网络环境的地方在线学习课堂内容，这弥补了学生在上专业课期间由于个人因素造成的学习不能跟进的现状；请假和因故缺课不能到课堂学习的学生也有了课后弥补的机会。这种辅助性的网络教学把课堂的知识延伸到了课外，为推动“教”与“学”的互动起到了促进作用。

[关键词]生物工程；专业课程；网络教学；微信公众平台

[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2018）04-0087-03

一、当今大学生物工程课程及学生学习现状分析

由于高校基础课和专业课的设置具有时间次序性，大学一二年级的学生主要进行基础课程的学习，而专业课程则被安排在大三和大四，这是考虑到学生学习需要积累才能逐步拓展和触类旁通的特点，也即只有在扎实的基础课程之上才能够顺利进行专业课程的学习。比如生物工程专业的学生，在大学初期必须先修化学和物理的相关基础课程之后才能进行生物化学，以及生物制药等相关专业课程的学习。因此，只有在高年级甚至是在临近毕业的时候，学生才能真正接触到专业课程。但是，值得一提的是，这段时间往往是学生最为忙碌的时期，学习和人生的重大安排在时间上起了冲突，貌似这是一个不可调和的矛盾，也令专业课教师和学生备感压力。长期以来，专业课教师经常为大四毕业生出勤率低、上课精力不集中，即使上课也把课堂当成自习课等现象头疼。而教师精心准备的课程讲义也如同废纸一般，由于上课的学生人数较少，教师上课缺少互动的热情。如何协调两方面的矛盾，做到学生个人的课外安排和集体课堂学习两不误是学生和教师共同面临的难题。

二、采用现代教学理念，改革教学方法

虽然生物工程专业课班级人数相对于公开课和基础课来说少得多，而且教学管理较为简单，但是由于高年级学生忙于各类事务，他们对本专业的课程重视程度不够，往往将最重要的课程学习安排在了计划的末位。为了提高学生对课程学习的重视程度，让学生加大对学习的投入，提高单位时间的学习效率，应对传统的教育理念和教学方法进行改革。

针对高年级学生课堂投入时间有限，专业课程内容复杂和内容更新快的教学特点，传统的教学模式显然已经跟不上学生的学习节奏了。课上学习、课下自主复习的学习模式越来越受到学生的青睐，因为它可以把学生零碎的空闲时间利用起来以提高学习效率。怎么获得课件资源进行课下复习呢？通常情况下，学生课下会向教师索取PPT课件，但教师出于知识产权的考虑不会轻易将课件外传，这样学生的课下学习就受到一定的阻碍。可见，必须采取新的教学互动模式来解决这样的难题。而搭建网络教学平台有利于解决这样的问题。教师可以建立一个网络平台，将与课程相关的课件和习题，甚至讲义放在网络平台上，可以按课程进度设置观看内容，比如学生只能查看讲过的课件和习题解答，以及需要复习的内容提纲。这样既满足了学生的课后复习需求，也不至于降低学生学习新知识的新鲜度。平台还可以设置学生点评，教师根据建议可以不断改进教学方法和内容，达到师生共同学习、探讨的和谐气氛。可见，构建网络化教学平台将在未来的教学过程中发挥很大的辅助作用。

三、构建网络平台是扩展生物工程课程教学的新举措

利用网络平台来扩展课堂教学，把课堂延伸到课下，让学习不间断是一个很好的探索。在传统的教学中，课堂教学一结束，教师的讲演也随之结束。如果课程比较重要，将会对因故没有来上课的学生今后的学习造成一定的影响，而且不同层次的学生会对课堂内容有不同的理解，课后的学习将加深他们对知识点的理解和消化。这些都需要网络教学平台来支撑。根据课堂教学情况，网络教学平台不管采用电脑还是手机平台都应该具备以下内容。

第一，课程介绍、教学大纲、教学计划、教学考核评估。这些内容可以在开课的第一堂课后进行公布。学生刚开始接触这门课需要对整个课程的性质有大致的了解，对课程难易度有个正确的认识，对以后如何应对这门考试有个基本的把控。

第二，在线教学课件、课后习题、课程应掌握的知识重点（按教学进度逐步在网上公布）。每次课堂结束后，教师应及时在课下公布与所学课程相关的课件和课后习题，并在规定时限内公布之后就把它删除掉，以激励学生课后及时复习，并养成课后复习的习惯。而对于较难章节的课程，课前教师应先公布预习的内容和相关课件，这样有利于学生课前预习，提高课堂效率。

第三，学生留言讨论区和教师回答问题区。设置问答区可有效收集学生的意见，对于学生不理解的疑难点，教师在课后可以在网上及时解答，这就可以大大提高师生教学互动的频率，使教学效率大大提升。

鉴于教学网络平台需要设置上述的内容，可以将网络平台打造成电脑版本和手机版本两种形式。电脑版本的教学网络平台采用虚拟主机空间构建一个平台，有独立的访问域名，有独立的网络数据库和独立的后台管理。

但通过独立构建外部教学网站的方式存在如下的问题。1.由于国家对互联网建站监管的加强，建立学校外部运营（公共网络）的教学网站需要申请和注册域名，并且需要到公安部门备案。同时，还需要租赁外部场地购买并搭建服务器和存储系统，即使可以在阿里云/百度云上面购买，但长期运营也需要额外的投入资金。

2.通过自己搭建服务器的方式提供在线教学服务，交互功能（尤其是语音、视频）需要自主开发，成本高且不易维护；当用户访问量上涨的时候需求无法得到快速满足。

3.面向公共网络的教学网站，还容易受到黑客的攻击，导致服务瘫痪而影响教学效果和品牌口碑。

4.面向公共网络的教学网站，还容易导致内容版权的泄露，引来纠纷。

而以手机为代表的移動网络相对于电脑网络交流更为便捷，在适用人群中更受欢迎。根据2017年国家发布的中国互联网报告（CNNIC），以手机等为代表的移动设备普及率高达95.1%，远高于传统PC电脑和笔记本；学生日常生活中使用手机等移动设备的时间也远远高于电脑。可见，建立以移动互联网为主的在线教学对于提高学生学习成绩、有效引导学生使用碎片化时间进行学习具有重要意义。

传统PC电脑不但在搭建教学网络平台上存在问题，还在制作和使用过程中有较大弊病。

1.受制于场地（电子教研室），设备成本（电脑、显示器、网络布设）；无法随学生个体做到“随时随地”，因材施教受到限制。

2.电子教案制作成本高，周期长，更新慢。

3.无法根据学生个体特点进行量身定做， 与传统授课方式类似，交互模式固化。

4.无法适应在文字、语音、图片、视频等各种载体下的师生交互。

而移动互联网下在线教学优势明显。

1.随时随地进行课程学习，不拘于场地，只需一部手机，学生就可以在有网络的条件下利用碎片化时间进行学习。

2.教案样式丰富，可以文字、语音、图片、视频等多种媒体呈现，制作简单，分发快，可以实时达到每个学生的手机上，比个人电脑更快捷、更及时。

3.交互形式丰富，可以随时进行答疑，一对一沟通，教师可以通过语音对话、拍照/录像等进行解惑，这能消除沟通障碍，激发学生的学习兴趣。

4.教学知识到达率高，直达个人手机（推送方式），实时提醒和监督学生课后复习；还可以因材指定各种定制化课下辅导计划。

5.可以激发学生充分利用时间来学习，减少对手机娱乐和游戏的依赖。

根据以上移动网络教学的诸多优势，我们可以选择将教学网络平台制作成手机版本的微信公众平台，使学生可以在任何有Wifi的区域进行课程的学习。制作微信公众平台对于教师来说并不是很难，通过网上注册，按说明一步步操作是可以实现个人精品课程的制作的。教师可以在电脑上先注册一个微信公众平台，手机扫码进入后得到如下的图示（图1），选择自定义菜单，在子菜单的跳转网页中选择要进行发布的课件和文档，保存并发布。

这样在手机公众号里学生就可以看到最新发布的课程信息。手机公众平台基本包含了网络教学的基本内容。首先，课程介绍、教学大纲、教学计划、教学考核评估等内容信息可以在第一堂课后在手机公众号平台上展示出来（图2），可以在这个手机界面上发布这门课的概况和需要掌握这门课程的知识要点。其次，每次课堂后有针对性地发布相关的课件供学生在线浏览复习（图3），这些课件可以随时上传和撤销，以便于教师管理，而且课件是不可以下载和拷贝的，这可以防止教学成果泄露，保障了教师的利益。最后，该手机网络平台可以在线进行课程提问和教师答疑（图4），甚至于学生之间也可以进行相互辩论和交流，这能提高学生的学习效率和学习兴趣。这种通过手机公众平台辅助的网络教学手段可以大大简化传统网络教学的操作流程，提高网络学习的便捷性和易操作性。

四、网络扩展平台与课程教学之间优势互补更有利于教学的改革与发展

网络扩展平台使课堂教学更加标准化、一体化、延伸化，暂时的知识保存更加完整长久，不会因时间的推移而消失。它的读者广泛，共享性更强。它还可以将教师所担任的几门课程整合在同一个网络平台上，使学生可以在任何时间、任何地点，只要在有网络的地方就可以选择自己喜欢的内容进行预习和复习。随着网络多媒体技术的发展，网络扩展平台可以使用文字、图像、声音来构建，甚至可以将课堂的教学场景搬到网络扩展平台，学生可以在缺课的情况下享受到最大的课堂资源。

然而，网络扩展平台只是课堂教学的伸展，不可能完全替代教师的教学，也不能指望这个平台成为全部自学成才的基地。因为网络缺少现实的场景，缺少师生互动和课堂思考，某些疑难问题只有在课堂场景中才能得到解答，知识的连贯性也只有在课堂上才能体现。另外，教师在制作自己的课堂网络教学平台时，也要结合自己的课程特点和学生的知识积累，做到课堂和课外教学的有机结合，发挥网络教学的辅助作用。

综上所述，构建开发具有教师自己特色的网络平台，建立畅通的师生沟通渠道将对教学的发展有着如下积极有效的作用。1.能帮助教师开拓教学思路，探索互联网背景下的新型教育模式，以此来提升教学效果。2.引导学生自觉地利用网络教学，提升学习效率。3.可以将网上获取的优质资源整合到微信公众平台，使学习内容更丰富。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 曾新.利用网络平台扩展大学计算机课程教学的新探索[D].成都：中国信息技术与应用学术论坛，2008.

[2] 黄蕾，梁炎明，常晓军.“互联网+”背景下的教学方式改革[J].大学教育，2016（11）：33-34.

[3] 刘海臣，刘志臣.提升矿业类高校生物工程专业办学优势的方法分析[J].大学教育，2016（11）：159-160.

[4] 张国栋.大学多媒體课堂教学中存在的问题与对策研究[D].大连：辽宁师范大学硕士学位论文，2010.

[5] 何兴兵，林永慧，罗南书.生物类大学课堂教学改革与创新能力培养：以吉首大学生物专业为例[J].中国校外教育，2013（22）：86.

[责任编辑：陈 明]