信息化融合下的微生物学基础实验教学改革研究

吴萌 崔潇婷 冯艺 王秋云

[摘           要]  近年来，随着互联网技术的迅猛發展，以信息化融合教育的教学模式正在助推教学改革，为教学质量提升带来新的机遇。以微生物学基础课程为例，在对传统实验教学模式存在弊端分析的基础上，从建立信息化实验教学资源、提升教师信息化教学水平、改革实验教学方法、改善课程考核体系等方面对课程实验教学进行信息化改革分析，并对改革效果进行总结，为进一步提升课程教学质量提供参考。

[关    键   词]  信息化融合;微生物学基础;实验教学;教学改革

[中图分类号]  G712                   [文献标志码]  A                   [文章编号]  2096-0603（2021）47-0092-02

微生物学基础是高职院校生物制药技术、药品质量与安全等专业的一门专业基础课程。根据高职高专人才培养目标，以职业能力提升、行业岗位需要为依据确定教学内容，共64学时，其中实验占20学时。高职教育作为我国高等教育的重要组成部分，担负着培养综合型、高素质、技术技能人才的任务，因此实验教学在高职课程教学中显得尤为重要。同时，作为理论教学的重要补充，实验教学是引导学生从理论知识的基本认知到实际应用与创新的重要渠道[1]，其主要目的是培养学生的技能应用能力。

近年来，随着信息化技术的迅猛发展，信息化教学的应用在高职院校课程教学中优势日渐凸显。为加快教育现代化和教育强国建设，推进教育信息化发展，教育部先后制定并印发了《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》《教育信息化“十三五”规划》《教育信息化2.0行动计划》，强调了信息化教学的重要性，明确了信息技术与课程融合的必要性。各院校、各学科紧跟国家教育改革步伐，主动迎合并探索信息化融合下的教学新方式[2]，实验教学也不例外。

一、传统模式下微生物学基础实验教学存在的问题

传统实验课堂的实施流程通常为：教师讲解实验原理、流程及注意事项并示范演示，而后学生按部就班自行练习，教师随堂指导，最后学生撰写实验报告，教师评定课堂效果。实验成绩由实验报告和课堂实操成绩两部分组成。传统实验课堂虽然符合常规教学逻辑，但课堂形式单一，传授知识的方法枯燥无味，导致很多问题：一是不能突出学生的主体地位，不能有效提高学生的学习兴趣，在信息化技术迅速发展的当下，无法让“低头族”学生高效参与到课堂中。二是不能确保每个学生均能观察清楚教师的演示，导致部分学生操作要点掌握不扎实，同样也不能保证教师能观察到每个学生的练习全过程，导致无法及时、准确地指导和评价。三是学生按部就班地以教师示范的操作重复训练，无法培养学生善于思考、改革创新的精神，达不到素质目标的培养要求。四是最终考核成绩的组成不够全面，不能完全体现学生在整个实验课堂中的表现。

针对上述问题，本研究以信息化技术与课程相融合为出发点，探究微生物实验的教学改革措施。

二、教学改革措施

（一）建立信息化实验教学资源

信息技术在教学中的推广和应用离不开信息化教学资源，信息化教学资源主要指以信息技术为基础和核心，蕴含大量教育信息，能够为信息化教学提供支持和帮助的所有有价值、有作用的物质、能量和信息的总称[3]，包含硬件资源与软件资源。因此，如若软、硬件资源条件不具备，信息化教学手段就无法在课程中得到有效的推广和实施。

1.硬件资源

江苏农牧科技职业学院动物药学微生物实训室为网络信息化教室，配有多媒体投影仪、电子计算机、触控式液晶显示屏等设备，为信息化教学课堂提供了必备条件。

2.软件资源

打破传统实验授课中的板书形式，结合学情和学生特点，制作了实验内容授课PPT，加入图片、视频等素材，让学生更形象生动地了解实验内容，提高学生的学习兴趣。结合微生物实验特点，开发了一系列媒体素材，如三维立体动画，用于形象展示革兰氏染色原理、平板划线具体划法等;交互软件用于手机或电脑练习实验操作流程，可不限时间和场所帮助学生更扎实地掌握相关内容。

（二）提升教师信息化教学水平

信息化教学的顺利开展和实施离不开教师的主导作用。作为教学活动的主体，教师对信息化教学的认知程度直接关系到课程的教学效果。所以，首先应从更新教师教学观念入手，通过培训使其了解信息化教学的优势和内涵，明确高职院校推广课程信息化教学的意义所在，做到从内心认同信息化在教学活动中的作用。其次，注重教师信息化素养的提升，在信息化教学过程中，教师应具备良好的使用软、硬件教学资源的能力，针对不同教师信息技术运用能力参差不齐的情况，学校组织开展了不同层次的技术培训，并定期考核以检验培训效果，同时也鼓励和培养教师开发相应的课程信息化教学资源，如微视频、微动画等。最后根据所授课程特点，组建老、中、青三代教师相结合的教学团队，这样可以做到充分发挥老教师教学经验丰富、青年教师信息化技术运用娴熟的特点，取长补短、相互促进，并鼓励教师团队积极参加全国教学能力大赛，通过以赛促练，全面提高教师的信息化教学水平。

（三）改革实验教学方法

打破传统课堂的弊端，开展以学生为主体、教师为主导的实验教学，以雨课堂为载体进行信息化教学。雨课堂是清华大学在线教育办公室与学堂在线于2016年共同研发的智慧教学工具[4]，能够将传统学习活动和移动互联网学习活动结合起来，符合当今“互联网+教育”的新理念[5]。课前，通过雨课堂发布预习任务，并通过该平台实时掌握学生预习情况，有效与学生互动，调整授课内容的重难点。课中，检查学生预习情况，在此基础上教师提出问题，通过雨课堂互动，在互动与讲解问题的同时讲解实验流程。教师通过操作视频和课堂示范强调实验重难点，随后通过雨课堂对学生进行分组，学生进行实验练习。实验练习时小组成员相互拍下对方的操作视频和结果，及时上传到课堂平台，并进行互评打分。教师巡回指导，对学生操作进行打分。实验结束后，教师选择性播放上传至雨课堂的视频，请学生找错误;针对实验操作中的共性问题讲解并强调。除此之外，授课中还可以发布相关习题，帮助学生扎实掌握操作要点和注意事项。课后，学生可在平台上完成教师布置的相关思考题;由于微生物学部分实验不能在课堂中产生结果，课下学生可将结果上传至平台，并及时分析与讨论出现错误结果的原因。除此之外，雨课堂可发布PPT、视频、动画等信息化素材，有效提高了前期开发的软件资源的利用。

（四）改善课程考核体系

傳统实践课程的考核体系不合理，学生成绩仅由实验报告和课堂实操两部分组成，不能全面代表学生在整个实验中的表现。为了更全面考核和评价学生，考核体系由学生课前预习、课中表现（包括课中互动、实验操作、结果正确性）、课后实验报告与思考题等的完成三部分组成，充分体现以雨课堂为教学平台的三大教学环节，突出学生的主体地位和对其综合能力的培养。考核具体表现为：课前表现占比10%，课中表现占比70%（课中互动占比10%、实验操作占比40%、结果正确性占比20%），课后表现占比20%。课前预习、课中互动参照雨课堂中的数据给分;实验操作中教师打分占比70%，学生互评占比30%;结果正确性主要参照雨课堂上传的结果图片打分;课后表现主要参照实验报告和课后习题情况打分。

三、总结

实验教学是微生物学基础教学的重要组成部分，对巩固学生理论知识和培养应用型高素质人才起着举足轻重的作用。本研究针对传统实验课堂存在的问题，结合多年教学经验，融合信息化技术，开展了微生物学基础实验教学改革，在一定程度上能提高学生的学习兴趣，提升课堂参与度，增加学生与学生、学生与老师的互动，创设良好的课堂氛围;从多个方面对学生进行考核，有助于提升学生的综合能力和职业素养。但微生物学基础实验教学仍然存在一些问题，如通过学情分析，发现各班级的学生基础不同，对于不同实验内容接受能力有所差异，如何在考核上因人而异，真正做到因材施教，还需要进一步思考和解决。

参考文献：

[1]谢彩凤，杨晓红，颜念龙，等.定向探索型生物化学实验教学模式的建立与实践体会[J].生命的化学，2021，41（7）：1490-1495.

[2]钟丹，申晓冬，高敏，等.云班课在生物化学与分子生物学实验教学改革中的应用探索[J].生命的化学，2021，41（7）：1536-1541.

[3]张一春.教师教育技术能力建构：信息化环境下的教师专业发展[M].南京：南京师范大学出版社，2007.

[4]李向明，张成萍，袁博.雨课堂应用的实验性研究：联通主义学习理论的精彩诠释[J].现代教育技术，2017（5）：40-45.

[5]李妍，朱永海，丁智.混合学习中基于雨课堂的深度学习探究：以“多媒体创作基础及应用”课程为例[J].现代教育技术，2018（11）：33-39.

编辑 司 楠