《细胞工程》课程线上线下混合教学模式改革与探索

时桂芹 任菲

摘 要：随着全球信息化和国际工程认证的全面铺开，引入线上线下混合式教学模式改革细胞工程课程传统教育成为当下的首要问题。本文将线上线下混合式教学引入《细胞工程》课程，从传统课堂存在的问题进行分析，结合现在拥有的网络资源、学生的特点和专业需求，积极探索了线上线下混合式教学运用到细胞工程课程中的效果，为进一步提高细胞工程课程的教学质量提供参考依据。

关键词：细胞工程;线上线下;混合式教学

在经济全球化发展的今天，随着国际工程教育认证的全面铺开，各大高等院校内的各项教学实施正在接受着严峻的考验。利用“互联网+”平台和线上资源，基于“产出导向法”理论，采取线上线下相结合的混合式教学方式，注重数据通信与网络课程的辅助，采取新的细胞工程教学模式[1-2]。尤其是在各大高等院校内，多媒体、数字化教学设备设施已经落地实行，引入线上线下混合式教学模式改革细胞工程课程传统教育成为当下的首要问题。

一、细胞课程教学目前所处的现状

细胞工程是一门现代生物科学理论与工程技术相结合的综合性学科，是现代生物技术的重要组成部分[3-4]，也是我校生物技术专业的一门基础核心课程。但是该门课程要求学生不仅要掌握理论知识，更要在理论知识的基础上能够实际应用，因此需要学生灵活掌握所学内容，并保证学生的实践动手能力得到提升。首先，课程共计32学时，实践课8学时，实践课学时远远少于理论课学时，留给学生的习题课、讨论课、实验课等学时缩减。其次，细胞工程课程传统讲授方式是以教师为主，学生被动学习，并且都是在大四上学期安排的该课程，学生学习积极性不高。再次，学生在学习的过程中接受学习内容的程度不同、学习能力不同，对内容的理解和思维也不相同。而传统的授课方式不可能在一节课内按照不同层次的学生取得相同的学习效果。讲授该课程时需要不同层次的学生按照自身的学习效果不受时间和空间的限制来进行深度学习[5]。

二、线上线下混合教学模式在细胞工程教学中应用研究

以《植物组织培养技术》这章内容为例：

课前，教师通过线上平台系统上传导学教案、微课等教学资源，引导学生收集资料，了解植物组织培养技术对科学研究和现实生活的重要性，激发学生对该课题的兴趣，引起对该技术的重视。根据学生对知识点的掌握程度，通过中国大学 MOOC 平台发布碎片化教学资源与任务清单，有目的性地引导学生主动学习或预习。教师可通过线上MOOC 学习平台后台数据实时有效追踪学生的自主学习状况，监控并把握其学习进度，对可操作性的课程进程表进行更新[6]。针对基础知识薄弱、自觉性较差的学生进行个性化教育。鼓励学生在答疑讨论区积极发言，教师予以及时回复共同解决问题。

通过案例导入新课，围绕案例提出问题，（一）植物组织培养技术是怎样一种技术？（二）马铃薯等农作物是如何感染病毒的？（三）植物感染病毒后会有什么症状，为什么会引起品种退化？（四）假设你是一名农艺师，又该如何避免马铃薯等农作物感染病毒呢？让学生进行小组讨论，然后进入闯关答疑环节。首先由学生通过PPT形式展示该小组收集的资料、视频及图片，检测学生课前预习准备情况，也使问题可以迎刃而解。通过学生分析数据，自主思考，教师引导，突出重点“马铃薯等农作物品种退化的原因和病毒在植物體内的传播途径”，从而解决问题二。借助动画视频“马铃薯越种越小，一年不如一年”，帮助学生理解病毒在植物体内是如何传播的，为什么通过茎尖培养等方式可以脱除病毒，即问题三，从而突破难点。问题四属于综合性题目，可以先由小组成员进行讨论，提出合理化防护方案，然后借助线上平台以抢答等形式激发学生互动的积极性，教师根据讨论情况进行最后点评，引导学生掌握难点和重点。每章节结束时可以利用试题库进行随堂小测，及时了解学生的学习情况。

课后利用网络教学平台继续进行课程活动，课程作业要求学生在规定的时段内提交，过期不能提交。这样可以督促学生在学完本节内容后及时进行复习归纳。答疑讨论区每个部分的内容教师先抛出一个引题，然后由大家来讨论并引发其他问题。这大大提高了学生的自主学习兴趣，又使学生在课下有问题时有提问的空间。每章结束后会发一个课程问卷，针对前期教师的授课过程、学生的线上学习情况进行问卷调查。通过这种方式可以及时根据学生的反馈调整教师的授课内容和方式。

三、线上线下混合式教学在细胞工程教学中的实践效果

经过对本校生物技术专业2014级本科生（生技141）实施线上线下混合式教学的实践表明，课程引入该教学方式后，激发了学生的学习热情，增强了学生解决实践问题的能力，并使团队合作意识得到提升。

（一）激发了教师教学和学生学习的积极性

许多的教学经验可以表明，线上线下混合教育模式极其符合当下教学流程。该模式可以充分弥补传统教学过程中单一的、枯燥的教学方式，能够更好地鞭策教师的专业技术水准，也能够促进学生对学习的主动性和探索性，从而更大程度上提升了整体的教学水平。线上线下混合式教学模式的实施，让每一名学生都成为了课前的准备者、课堂的参与者和课后的思考者，大大提高了细胞工程的教学质量。一是在教学过程中采用微课、动画、视频等信息化方式对知识点进行解析，既提高了学生的学习兴趣，又加深了学生对知识的理解和记忆;二是发挥了手机在课堂中“用”的功能，减少了玩的现象，促进了学生的学习与讨论;三是通过平台的实时监测，更能有效的反映学生从学期初到学期末的学习状态，便于教学评价与考核[7]。

（二）发挥混合教育模式的针对性和提高学生解决实际问题能力的优势

在实行混合教育模式的过程中，针对性优势尤其突出。通过线上信息的反馈，教师可以针对建立的每个同学的学习状态和检测结果制定一对一的教学方案，让学生能够及时知晓并纠正学习过程中存在的惯性思维的错误点。这样便于他们能够更好地、更直接的检测自身学习过程中的种种不足，采用最直接、最有效的方式方法进行改革，从而提升自己的学习状态和自主探索的能力。线上线下混合式教学模式，通常以实际应用为讨论核心，引导学生理解这项技术，提高了他们解决实际问题的能力。例如，在“植物组织培养”章节，通过“兰花培育”的案例，使学生掌握植物的离体无性快速繁殖技术，并在其基础上运用这项技术，设计高附加值动植物快速生长的方案，提高产品效益。

（三）加强团队学习与组织学习

教师在进行以混合教学模式为主的施教操作流程中，除了实施以学生为个体的教育还可以实行以小组为学习单位的施教过程。这样，以团队的形式，学生可以在小组内通过研究、讨论的形式对所学内容进行总结，发挥团队的协作优势。传统教学以教师为中心，通常要求学生进行独立思考，发现并解决难题;然而，由于个人知识结构及能力的局限性，一个人往往需要花费大量时间解决一个较复杂的问题。如果把复杂的问题拆分为多个简单的小问题，分派给多人解决，则效率会得到极大提升。线上线下混合式教学过程中，将学生分拆为多个小组，以小组为单位讨论案例，不仅能使小组中的每位成员都参与讨论，而且能促进成员间的相互交流，加速问题的解决[8]。

四、线上线下混合式教学实施的反思

为保证线上线下混合式教学模式的顺利实施，真正提高教学质量，作为教师还应解决好以下问题：一是教师需要提前收集、整合好难度适宜、重难点突出、利于学生自主学习的教学资源和材料，这是混合式教学顺利进行的前提。二是注重课堂设计，激发学生自主性，提高学生的参与度，形成良好的学习氛围。三是关注线上平台反馈的信息，做到及时沟通，促使每一名学生都能学有所获[7]。

参考文献：

[1]孟延，刘传勇.医学课程的混合式教学：挑战与机遇[J].高校医学教学研究，2017，7（1）：7-10.

[2]颜正恕，徐济惠.线上线下一体化“互联网+”个性化教学模式研究[J].中国职业技术教育，2016（5）：74-78.

[3]李志勇.细胞工程[M]，北京：科学出版社，2010：6.

[4]杨淑慎.细胞工程[M]，北京：科学出版社，2009：02.

[5]李建荣.线上线下混合式教学探索与实践[J].教育教学论坛，2018（37）：164-165.

[6]战德臣，等.MOOC+SPOCs+翻转课堂：大学教育教学改革新模式[M].北京：高等教育出版社，2018.

[7]任志芳.線上线下混合式教学模式在病原生物学与免疫学中的应用与反思[J].课程教育研究.2019（34）：223.

[8] 朱劫，王利群，蔡志强，等.《细胞工程》案例法教学设计与实践.广州化工.2015（18）：168-169.