雨课堂在生物化学教学中的应用实践与思考

周 倜

(中山大学中山医学院生物化学与分子生物学系， 广州 510080)

2019年10月，教育部印发了《关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》(教高〔2019〕6号)和《关于一流本科课程建设的实施意见》(教高〔2019〕8号)，提出要以创新教学方法为手段，提升教学效果为目的强化课堂设计，激发学生学习动力和专业志趣。《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》中也提出要创新形式改革教法，推动本科教学从“教得好”向“学得好”转变[1-3]。因此提高课堂教学质量，打造金课成为高校教师追求的目标。

生物化学与分子生物学是医学专业本科生的重要基础课程，是联系基础医学与临床医学的桥梁和纽带，生物化学在生命科学研究中发挥着越来越重要的作用。但是生物化学这门学科需要学生识记的知识较多、内容枯燥，而传统的课堂教学主要采取教师讲、学生听的被动式教学法，因此不易提升学生的学习兴趣，不易激发学生的创新意识和探究意识[4]。为进一步激发学生的学习兴趣，增强学生的积极性和主动性，依托智慧教学工具雨课堂的混合式教学可切实提高课堂教学质量。

1 生物化学课堂教学现状

通过问卷调查(155份)，我们发现生物化学与分子生物学课程教学过程中存在以下问题：课堂气氛乏味(74.19%)、知识灌输为主(61.94%)、师生互动太少(54.48%)、学习效率不高(42.58%)、不利于学习能力的提高(38.71%)。目前课堂教学是传授知识的主要途径，课堂教学质量主要由教师授课质量、学生学习效果共同决定，课堂教学中教师和学生互动是联系教与学的重要纽带，目前一味强调“教”而忽略“学”，尤其是教师无法及时了解学生课堂学习情况是阻碍提高课堂教学质量的主要原因。因此，增加课堂教学中教师与同学的互动，特别是学生学习效果的反馈对于提高课堂教学质量至关重要。然而，目前高校主要实行大班教学，学生数量较多，无法实现教师与学生一对一直接沟通；另一方面，线上教学更是无法很好实现教师与学生的互动，因此需借助智慧教学工具以实现教师与学生的多人同时互动，以便教学效果的及时反馈与课堂教学调整。

2 智慧教学工具雨课堂简介

多种智慧教学工具在“互联网+”大环境下应运而生，例如蓝墨云班课、雨课堂、腾讯课堂等。笔者在教学过程中应用比较发现，雨课堂可以相对更好地实现课堂教学互动。主要原因是雨课堂基于PowerPoint软件和微信平台运行，微信是目前人们使用较为普遍的应用软件，因此雨课堂使用方便，无需下载其他APP。目前最新版本的雨课堂与腾讯课堂的有机联合，实现与线下教学同样的线上教学各项应用功能。除了可实现随机点名、弹幕、学习情况反馈、实时测试等师生课堂互动外，雨课堂还可以推送课程资源，应用于混合式教学的课前、课中、课后学习管理，发布在线作业等。

3 雨课堂的实施

虽然雨课堂功能强大，但其本质是教学工具，是为教学活动服务的。因此教师需要认识到教学活动才是主导，一定要根据教学设计选择其中的功能，使其为教学活动服务。本文以常用分子生物学技术一章为例介绍。

首先，教师分析授课内容：常用分子生物学技术一章教材中只有技术原理和应用的介绍，相对比较抽象和枯燥，因此这一章内容要充分利用雨课堂的各种功能帮助学生理解新知识。

其次，教师制定教学目标：①知识目标：理解主要技术的原理；②技能目标：掌握主要技术的应用；③思维目标：归纳总结梳理，建立思维导图。

最后，教师确定教学策略：笔者总结的四步教学法能够广泛应用在课堂教学中，并收到很好的教学效果。①教师运用生活和临床案例导入教学，激发学生的学习兴趣；②教师利用形象化教学，增强学生的理解能力；③教师开展师生互动实施教学，增强学生的探究能力；④教师设计思维导图总结教学，提升学生的学习效果。雨课堂的使用也需紧密围绕此教学策略展开[4]。教师根据教学目标、教学内容和教学策略设计雨课堂相应的功能。笔者详细介绍教学内容、教学设计和对应的雨课堂使用策略。

3.1 课堂导入

课堂导入环节设置主观问答题“如何检测基因表达调控是否发生改变”和“目前你已经知道的常用分子生物学技术有哪些”。教学设计主要目的是了解学生的知识基础，引导式切入主要内容，使学生明确常用分子生物学技术是检测基因表达调控变化的手段，理解这章内容与上一章的逻辑关系。雨课堂使用策略是开启弹幕或投屏分享部分学生的答案。

3.2 分子杂交与印记技术部分

这一节主要讲解Southern blot、Northern blot、Western blot三个主要的知识点。教师提问“分子杂交的概念”，目的是引导学生回顾已学知识，了解学生对旧知识的掌握情况，通过提问引导学生联系不同章节内容，雨课堂使用策略是开启弹幕了解学生作答情况；布置课后作业“三种印记技术的共同点与不同点”，课后作业引导学生用比较法学习相关的知识，雨课堂使用策略是利用设置题目功能布置作业并可以查看学生答案；课后自学内容是三种印记技术视频，学生课后自学用于拓展技术原理和步骤，教师使用雨课堂上传课后自学视频并可以了解学生观看情况。

3.3 PCR技术原理与应用

这一节主要讲解PCR、逆转录PCR、实时PCR三部分内容。教师首先提问“体内DNA复制的过程”，引导学生回顾已学知识，为学习新知识作铺垫，使用雨课堂开启弹幕了解学生作答情况；课堂中利用雨课堂布置主观题作业“PCR和体内复制的异同点”检测课堂学习效果；课程结束后布置课后作业“几种不同实时PCR的异同点”，引导学生归纳总结比较相关知识。教师课后推送PCR发明故事、PCR之歌，拓展了解PCR发明过程，实施课程思政引导学生正确的科学观； 教师上传课后自学视频，并通过雨课堂了解学生观看情况。

3.4 DNA测序技术

这一节主要讲解DNA测序原理。教师讲授结束后提问“DNA测序在临床上有什么应用价值，举例说明”并开启弹幕，引导学生理解所学知识并学以致用。

3.5 生物芯片

这一节主要讲解基因芯片、蛋白质芯片、组织芯片。教师讲授之前提问“如何一次检测多个样品”，并开启弹幕，引导学生理解芯片技术解决的主要问题是检测效率，领会“化零为整”的解决问题思路和理解技术发展规律。

3.6 蛋白质分离纯化技术

这一节主要讲解透析、超滤、层析、电泳。教师使用雨课堂随机点名抽问学生“蛋白质的理化性质”，随机点名可以活跃课堂气氛，提问可以复习已学知识；课后推送蛋白质分离纯化技术视频，课后资源可以拓展技术的原理和步骤，弥补课堂时间不足的缺陷；布置课后作业“列表总结几种蛋白质分离纯化技术原理优点和应用”，课后作业可以引导学生归纳总结，并可以查看学生作答情况。

3.7 生物大分子相互作用研究技术

这一节主要讲解蛋白质-蛋白质相互作用技术、蛋白质-DNA相互作用技术。本节内容抽象，需要使用雨课堂难点反馈功能。学生可在PPT标记难懂的内容；教师可在讲解过程中实时了解并重点讲解，课后推送相关技术视频和相关技术的科研论文，可以拓展技术的原理和步骤，帮助学生理解技术的用途。

3.8 总结

根据难点反馈讲解共性问题，系统随机分组讨论课堂作业“使用思维导图总结本章内容”，并投屏分享学生的代表性作业；通过设计思维导图总结所学知识和小组讨论可以提升学生的学习效果。

3.9 课后阶段

课后主要是延续互动，答疑解惑。课后教师与学生通过雨课堂平台进行线上教学互动，讨论学习心得，答疑，主要目的是解决课堂内未解决的问题。

4 教学效果反馈

课程结束后，笔者通过问卷调查对使用雨课堂教学工具的教学效果进行了评价，参与问卷填写的学生共155人。问卷调查结果显示，98.06%的学生满意雨课堂的教学效果，其中54.84%的学生非常满意；98.71%的学生认为雨课堂增加师生互动，其中44.52%的学生认为师生互动大幅增加；对于弹幕互动、投屏共享答案、手机课件功能最满意，其中弹幕互动满意度最高达到76.77%；94.84%的学生认为雨课堂工具提高课堂学习效率，其中46.45%的学生认为有很大的提高；91.61%的学生认为使用雨课堂后提高了生物化学的学习兴趣，其中63.22%的学生认为有中等程度以上的提高；93.55%的学生认为雨课堂应该推广到其他课程教学，其中40%的学生认为非常必要。综上，雨课堂配合良好教学设计的使用有力地提升了课堂师生互动效果，提高学生学习兴趣和学习质量。

以上问卷调查结果显示，雨课堂教学工具的使用利于活跃生物化学课堂气氛、增加师生互动以及提升课堂学习效率。更重要的是，最新版雨课堂可以直接连接腾讯课堂，实现线上教学和线下教学同样的功能和效果。因此，以问题导入，以学生为中心，通过教学工具配合良好的教学设计可切实提升课堂教学质量。