专业学位研究生翻转课堂教学活动设计

孙凯乐 侯娟 胡建斌 牛旭旭 高睿

关键词：专业学位;研究生;翻转课堂;教学改革;组培

随着现代信息技术的快速发展，现代教育技术的革新必然是教育的未来发展趋势，多种新型教育模式和教育手段也层出不穷。移动教学作为近年来新出现的教学方式，是将电子网络平台学习作为基础，有利于加强学生与教师之间的双向互动。植物组织培养是以植物生理学为基础发展起来的一项植物生物技术。近十几年该项技术得到了迅猛的发展，已经渗透到了生物科学的各个领域，成为生物科学的重要研究技术和手段。为了进一步加强专业学位研究生的综合素质和创新能力的培养，增强学生分析问题和解决问题的能力而开设了“植物组织培养”课程，尤其是在增强专业学位研究生的就业能力和推动我国园艺产业相关研究与应用方面是十分必要的。目前，要解决传统的农业专业学位园艺科学方向在组培专题课程上的不足和问题，积极反思教学行为，探索新型教学方法模式，將超星学习通（以下简称“学习通”）与翻转课堂结合，构建满足新农科背景下的《植物组织培养》课程教育体系，从而提高教学效率、提高人才培养质量。本文以农业专业学位园艺科学方向开设的《植物组织培养》课程中“原生质体培养专题”为例，结合笔者的实际教学经验进行教学设计，探索基于学习通平台的翻转课堂在教学中的应用。

1学情分析

1.1对学生已有的认知基础和经验分析

相比于培养学术研究性人才的园艺学农学硕士学位研究生，农艺与种业专业园艺科学方向主要是为农艺与种业领域技术研究、应用、开发及推广，农村发展和农业教育等企事业单位和管理部门培养应用型、复合型高层次人才，不仅注重园艺作物栽培管理、育种等领域的基础理论和专业知识的掌握，而且更要求学生具有将这些知识转化为在生产实践中解决各种农业技术应用、农业和农村实际问题的能力。一部分学生在本科阶段的专业并不是园艺专业，面临的主要问题是这部分学生缺乏专业背景和基础，因此学习难度较大，教学效果不佳。

《植物组织培养》作为本专业的专业课，是一门集理论与方法为一体的课程，学生在学习本课程前，已经掌握植物生理学、植物细胞学、园艺植物遗传学等课程的基础知识，拥有基本的查阅资料能力，具备细胞学发育方面的基础知识。“原生质体培养专题”的课程内容讲授前，学生已经在本门课程前几周的课堂学习与实验实践中掌握了植物组织培养的基本理论和操作技能，同时，学生对形态发生诱导、脱毒与离体快繁、倍性操作等基本技能有了一定的了解，这些对本节课的学习奠定了一定的理论基础，但是原生质体对于学生还是一个新的概念，学生理解起来可能会有一定困难。教学过程中应结合多媒体手段，采用创设情境、代入式、小组讨论等方法，让学生完成知识的自主构建，激发学生的科学探究意识。

1.2从学生的生理、心理特点分析

由于开课时间为第一学期，学生刚开始由一名本科生转变成研究生，对专业学位硕士研究生的自我定位和自身培养目标并不是很清楚，并不了解课程设置与培养目标的关系，因此很多选课学生还像是在本科期间机械性地按照课程表上的时间来到教室，而专业硕士的全部课程（以河南农业大学为例）都选取在第一学期开设，学生课程表上排得很满，时间紧张;往往存在从教室迈出去后，课堂上讲授的内容就抛之脑后的现象，思想上对这门课程重视程度不够。

根据本学期第一节课上课时的统计以及课程进行中与学生的交流，本门课程中约有80%的学生在研究生的试验环节需要涉及“原生质体培养专题”的相关内容，针对学生的专业需求，课程在讲授过程中，适当比例地加入最新的文献内容，用实例列举原生质体在科研中的运用，为学生以后的研究生科研生活打下知识基础。

1.3教材与教学内容分析

本门课程使用的《植物细胞工程》是“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材（柳俊、谢从华主编，高等教育出版社，2011年出版），“原生质体培养专题”是第七章原生质体培养的第一课。在此之前，学生已经学习了细胞全能性的理论基础和细胞全能性在离体培养中的基础作用，还掌握了植物单细胞培养——花粉花药培养、愈伤组织培养的原理及其调控机制，这为过渡到本节的学习起了铺垫作用。这节课的主要内容是原生质体的概念、制备方法及分离纯化方法、如何进行原生质体培养、影响原生质体培养的因素以及原生质体的相关应用（亚细胞定位等），下节课将讲授利用原生质体融合来打破种间隔离创制新的种质资源，这些都跟本节内容息息相关。因此本节课在教材中起到了承上启下的作用，具有十分重要的地位。

2教学目标

根据农业专业学位园艺科学方向学生的认知水平和心理特征，结合本堂课的教材内容和学生实际状况，确定了以下三维教学目标：

2.1知识目标

利用本专题，向学生介绍植物原生质体制备、收集与纯化，活力测定方法、培养方法、再生流程、影响原生质体培养的主要因素，掌握原生质体的概念、原生质体的分离方法、原生质体培养方法及原生质体的应用（例如亚细胞定位）。

2.2能力目标

使学生认识到原生质体制备方法对产量和纯度的差异，以及原生质体为什么能称为是现代生物技术的载体。

2.3情感态度、价值观目标

通过本学时的学习，锻炼学生利用联想式记忆学习和记忆课程内容，关注原生质体这个研究对象（同时学习更多的相关知识），意识到原生质体在后续研究生专业学位的学习过程中的重要性，以及在课程结束后继续进一步地学习园艺植物组织培养相关知识，为进一步的学习打下基础。

3课程教学现状

通过多方调研、分析发现，首先，当前“植物组织培养”课程教学改革中，虽然采用了“以最新的专业相关科研进展专题”的授课形式，但任课教师依然没有把学生放在主体，忽略了学生的接受新知识的能力，只是一味地灌输。其次，任课教师在授课方法上还是依靠多媒体课件演示及案例视频的播放，课堂的设计过于单一。再次，缺少过程性考核，评价机制过于统一，没有表现出以学生为本，因材施教的教学理念。在本课程的教学过程中，过于注重对知识的传授以及单一评价机制，影响着学生综合能力和创新思维的发展。