“互联网+课程思政”模式在食品分子生物学教学中的探索与实践
2022-07-08李婷段天池孙佳杨兴斌高贵田
李婷 段天池 孙佳 杨兴斌 高贵田
[摘 要]食品分子生物学是食品学科的核心基础课,课程团队通过构建完整知识网络结构、联合任务驱动与实时评价、融通知识传授与价值引领等举措,从优化教学内容、完善评价体系、提升育人效能三个层面,探索理论课堂、实践课堂和云端课堂联合的“互联网+课程思政”教学模式,以期有效解决育人“最后一公里”问题,切实提高专业课育人实效,为国家培养更多的德智体美劳全面发展的应用型食品专业人才。
[关键词]“互联网+课程思政” 过程性评价 线上线下 食品分子生物学
基金项目:陕西师范大学2022年度“课程思政”示范课培育项目;陕西师范大学基层党建项目《共产党员示范课实践探索》(项目编号:18DJYJB03);陕西师范大学2021年度“课程思政”示范课建设项目;陕西师范大学研究生课程思政建设项目(项目编号:GERP-20-06)。
高校立身之本在于立德树人。全面推进高校课程思政建设,是落实立德树人根本任务的战略举措。习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出,“做好高校思想政治工作,要因事而化、因时而进、因势而新。”“要运用新媒体新技术使工作活起来,推动思想政治工作传统优势同信息技术高度融合,增强时代感和吸引力。”2020年的全球新冠肺炎疫情大流行严重冲击了教育系统,新形势下高等教育发展面临前所未有的挑战,与此同时,“互联网+教育”迎来了新的发展机遇。新时期,构建基于“互联网+”的课程思政教学模式成为高等教育发展的新潮流。
作为食品专业主干课程中发展最迅速、最具活力的前沿学科之一,食品分子生物学是从分子生物学基本理论、研究方法和技术手段的崭新视角研究食品科学、食品开发、食品营养、食品分析和食品安全等的交叉基础学科,该课程旨在帮助学生掌握分子生物学基本理论和技术并将其服务于食品科学。“互联网+”背景下,食品分子生物学课程建设面临着育人理念与专业知识融合不充分、教学方法创新性不足、评价体系不健全等困境。因此,在新阶段、新理念、新格局下,充分利用信息化手段和网络平台,深入探索食品分子生物学“互联网+课程思政”混合式教学模式,创新课堂教学主渠道,搭建云端育人平台,完善多元化全面评价体系,构建线上线下协同育人机制,对于推动食品类专业实现“三全育人”具有重要意义。
当前课程建设面临的主要问题
1.理论知识抽象,生物技术发展日新月异
食品分子生物学的相关理论知识深奥复杂,概念抽象、晦涩难懂,内容多而雜,学生难以在有限的课时内理解并掌握课程内容。例如,DNA复制、转录、翻译、RNA逆转录、核酸与蛋白质等生物大分子的分析检测技术及原理比较抽象而枯燥,为了将抽象知识具象化,教师需将其与生产实践相结合,并以通俗趣味的方式去阐释,这样才能更加贴合学生的认知。此外,食品分子生物学相关技术发展日新月异,更新速度快,而关联教材无法及时跟上最新研究,其内容存在一定的滞后性,所以,教师需充分利用互联网资源补充最新的研究进展。
2.学生缺乏主动性,参与意识薄弱
学生是教学活动的对象和主体。然而,长期以来,高等教育普遍存在学生主人翁意识缺乏、课程参与度低、学习主动性弱等共性问题。在教学中,抽象又枯燥的食品分子生物学基础理论知识让学生的课堂参与度、互动性及课后主动性降低。另外,分子生物学逻辑性强,前后知识联系紧密,新旧知识无法很好衔接也是学生参与度低的重要因素之一。所以,为突出学生的主体地位,教师需探索任务驱动下的实时评价机制,实时监测学生的知识掌握度与教学参与度,并将其作为考核的重要内容,实现以考促学、以学促用。
3.情感态度与价值观评价缺失
教学评价是对教学活动及效果进行的评价与判断。传统的教学评价模式通常采用基于终点的总结性评价,只考核学生最终对知识的掌握程度,评价内容和标准统一,但容易忽略对学生学习过程、学习态度及价值观等的评定。食品分子生物学课程多以技术、原理及应用为教学重点,技术发展过程中蕴含着科学态度与思维,学习内容杂而多,涉及面广,单纯依靠期末考试难以全面评价学生的学习效果。因此,食品分子生物学课程教学评价需从知识、技能和素养三个维度进行,创新多元化、全方位的评价体系。
4.知识传授与价值引领融合不充分
当前,“思政课程”向“课程思政”转变,为课程育人开辟新路径的同时,也对教师的知识储备、教学设计等能力提出了更高要求。专业课教师如何在有限的时间内将知识传授与价值引领有效融合,在确保智育的基础上使德育润物细无声,已成为专业课课程思政建设的症结所在。食品分子生物学的课程思政建设需从德育的顶层架构出发,充分挖掘分子生物技术的发展历程及其在应用案例中所蕴含的思想政治教育元素,将价值观培养与塑造“基因式”地嵌入知识与技能教学的各个环节,以切实提升育人实效。
“互联网+课程思政”教学模式探索与实践
课程团队主要针对课程建设中的症结问题,以助推学生知识、技能和素养三维度协同发展为目标,优化教学内容、完善评价体系、提升育人效能,通过构建完整知识网络结构、联合任务驱动与实时评价、融通知识传授与价值引领等举措,探索基于“三平台三层面三维度”(理论课堂、实践课堂和云端课堂相联合)的“互联网+课程思政”教学模式(图1)。
图1 基于“三平台三层面三维度”的“互联网+课程思政”教学模式
1.完善逻辑性、层级性、实践性的知识网络结构
(1)整合课程内容,构建完整知识体系
食品分子生物学是由食品生物化学延伸而来,其对原食品生物化学内容做了适当删减,增加了核酸、蛋白质等生物大分子检测、基因表达与调控、DNA重组、基因编辑等内容并将其列为新的教学重点,该延伸知识与原基础内容既有区别又相互呼应。为了更好地突出教学重点,提升教学效果,教师需重新规整教学内容,构建既系统又清晰的层级性递进式食品分子生物学知识体系。例如,将蛋白质聚丙烯酰胺凝胶电泳、免疫分析技术和分子杂交技术整合成一个学习单元,单元内部各章节紧密联系,知识由浅入深,循序渐进,同时引入食品案例作为辅助,迎合学生思维和认知的发展规律与特性,帮助学生更好地理解抽象的理论知识。
(2)强化内在联系,建设专题学习模块
知识网络的构建应遵循由上而下、从整体到局部、从框架到细节的原则。为了建设兼具主题性、整体性和逻辑性的食品分子生物学课程专题知识网络模块,强化单元各章节知识点之间的内在联系,可通过制订各学習单元思维导图作业的方式督促学生自主精简、汇总重要知识点,使其主动分析、总结学习内容之间的逻辑性、关联性和连贯性,增强学生对重点知识的掌握度,帮助学生培养思辨能力。另外,教师可对学生优秀的思维导图进行评选、展示,以起到示范引领作用。与此同时,教师应针对每一个学习单元设置线上专题讨论板块进行疑难点解答,帮助学生击破难点,强化学习效果。
(3)实施分层教学,增强学生的学习兴趣
在实际教学中,教师应对基础知识、重点知识和延伸知识进行层级分类,根据相关知识点的复杂、抽象、理解难易等程度,针对性地采用不同方法进行分层教学。简单枯燥的基础理论主要以PPT和讲义的形式进行传统灌输式教学。抽象、晦涩的技术原理与操作要点可通过制作教学动画、建立线上微课或设计闯关任务、发布课前作业等方式供学生自主预习和加深理解。对于重要的知识点可用问卷调查、应用实例分析、实验设计等实践任务进行学习强化,以培养学生的学习兴趣,增强其学习主动性,达到授之以渔的效果。对于延伸知识可设计针对性的多元化升级任务,如在DNA重组技术单元之转基因食品章节,组织主题为“天然转基因食品和经过安全评价的人工转基因食品是否同等安全”的课堂辩论赛或云端辩论赛,帮助学生从专业知识层面深入理解人工转基因食品的安全性。
(4)注重知行合一,提升学生的专业实践能力
食品分子生物学课程具有先进性、前沿性和学科交叉性的特点,其基础理论性和实践操作性均较强。为充分发挥该课程为生产服务的功能,需突破以理论课为主的教学模式,充分挖掘食品生产实践中的问题,将理论与实践融为一体,帮助学生在充分掌握理论知识的基础上提升实践能力,并强化分析问题和解决问题的能力。同时,要增加实验课的比重,让每一位学生都能参与实验,为培养应用型食品专门人才奠定基础。比如,围绕如何快速检测苹果浓缩汁中嗜酸耐热菌的问题时,应剖析PCR扩增技术的基本原理;聚焦冷链食品中新型冠状病毒快速检测的食品安全问题,应阐述实时荧光定量PCR的定量检测原理;以长江流域农作物污染抗生素事件为出发点,探讨免疫分析技术的原理与应用等。
2.任务驱动与实时评价相结合,增强学生的学习动力
学生作为教学活动的主体,在教学过程中扮演着不可或缺的角色。基于食品分子生物学理论知识晦涩难懂的特征及传统教学中学生参与度低、积极性不高的共性问题,教师可采用“任务驱动+实时评价”的模式,以多元化任务激发学生的学习自主性,再通过线上平台实时监测教学效果。在教学中,教师应秉承“以人为本”的教育理念,因材施教,不断督促学生自主学习、自我完善、自我超越。
(1)因材施教,突出学生的主体地位,促进学生自主发展
在实际教学中,除了要建立食品分子生物学学习交流群供师生交流外,每位学生还可在课前以邮件方式向授课教师介绍个人特点、短期学习目标与规划,以及对本课程的建议等,以加深教师对学生的个性化认识,为因材施教奠定基础。教师要认真聆听学生的建议,一一答复,并针对学生对本课程的需求及时调整课程进度与授课方式。同时,要设置开放的讨论板块,学生除了在课堂提问外,课后还可在线上平台与同学、教师互动交流。教师将学生互动的参与度作为考核评价内容之一,以有效提升学生的自主学习动力,真正落实以人为本的教育理念。
(2)任务驱动,建立实践主导模式,激发学生的学习兴趣
教师应秉持“全员化、全过程、全方位”的原则设置课堂实践模块,注重学生对基础知识的应用与拓展,对学生实践情况进行合理、客观的全方位评价。例如,学习小组围绕课程内容并结合食品生产实际选择一个主题进行拓展学习,学习成果以PPT的形式在课堂上进行8分钟展示。教师和其他学生根据各组的完成质量进行评分与点评。学校还可以举办全员、全程化的课堂辩论赛,学生既是辩论赛组织者、辩手,又是评委。从比赛流程、评分细则到评审过程,学生参与整个赛程的设置,辩论赛结束后,每位同学针对辩论赛过程及辩手的表现写一份点评,指出优点与不足,以真正实现学生与教师的角色转换,让学生成为主角。
(3)实时评价,建立多元化的评价机制,激发学生的学习欲望
为了兼顾学生的主体地位和教师的主导作用,应遵循“全员参与、师生互动、生生交流”的原则,将过程性评价与总结性评价紧密结合,将教师与学生、学生与学生之间的双向互评作为重要补充,制订多元化的评价机制。
第一,合理分配评价要素比例。基于本课程理论与实践相结合的特征,将过程性评价设置为占总成绩的60%,期末考试占40%。过程性评价主要侧重学生的实践能力考核,包括实验技能、课前课后作业、善思学堂单元测验、专题讨论、课堂讨论、辩论赛和课堂展示等多方面,将考勤作为减分项,强化教学过程中学生的主体责任感。期末测试一方面以基础理论知识考核为测评点,另一方面用案例分析测评学生的综合能力,以此判断学生对知识的整体掌握程度和应用能力。
第二,构建多方评价小组模式。在教学评价中,辩论赛、实验报告、在线讨论等可以“学生互评、教师总评”的方式进行;课堂展示也以学生为中心,采取学生展示、学生提问、学生回答、学生评价的模式;课堂实践任务多以小组为单元,参考组内及组间的互评,注重组内成员的团结与协作,旨在培养学生的团队协作能力。
3.德智融合,实现知识传授与价值引领同频共振
食品分子生物学作为食品质量与安全专业课程体系的重要组成部分,蕴含着丰富的思想政治教育元素,承载着一些思政课所不具备的德育功能。因此,在食品分子生物学教学过程中,教师应探索将思政教育与专业知识传授相融合,引导学生将所学知识与技能转化为内在素养,实现德育、智育协同发展。
(1)聚焦核心素养,定制“三维”目标,促进学生全面发展
核心素养是教育之魂,课程是培育核心素养的重要载体。为明确食品分子生物学课程的育人目标,课程團队聚焦科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新等核心素养,对每一章的教学内容定制了切实可行的“三维”教学目标:以知识与技能为主线,在教学过程与方法中自然渗透情感态度和价值观塑造,培育学生的核心素养,最后通过多元化的评价体系落实“三维”目标,以实现有效教学。该“三维”目标主要基于以下三方面而定制:其一,学生不仅要学习食品分子生物学的知识和技能,还要剖析科学家的研究历程,了解科学研究的基本方法与原则,以弘扬传承科学家精神,争做新时代追梦人。其二,学起于思,思源于疑,要培养学生敢于质疑、勇于创新的精神。在教学过程中,教师可从建构主义视角巧妙创设问题情境或设计实验方案、构建认知冲突,引导学生进行思维碰撞和深度学习。同时,可设置开放型的任务,培养学生的自主创新意识。其三,充分挖掘食品分子生物学的应用案例,通过正面典型引领、反面案例警示的方式将社会主义核心价值观渗入教学内容,为学生传递积极正面的价值力量。
(2)挖掘思政元素,渗透德育,提升课程育人实效
要落实立德树人根本任务,就必须将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体,不可割裂。课程团队深入挖掘分子生物学技术的发展过程及其在食品领域应用案例中蕴含的思想政治教育元素,将德育渗入教学环节,协助学生树立正确的“三观”,强化课程育人实效。例如,在绪论章节介绍分子生物学发展进程之体细胞重编程技术时引入小保方晴子学术造假事件,引导学生学习中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于进一步加强科研诚信建设的若干意见》,帮助学生树立科学观念,尊重科学规律;通过学习逆转录酶发现历程,帮助学生理解科学发现的基本过程与规律,即“提出问题—提出假设—实验验证—科学创新”,体会逆向思维、挑战权威在科学研究中的重要意义,培养学生勇于创新的精神;通过学习PCR技术、免疫分析技术和DNA重组技术在新型冠状病毒检测和疫苗研制方面的应用及存在的局限性,培养学生的责任意识、担当意识,使其树立把论文写在祖国大地上的决心。
结 语
食品分子生物学作为食品学科的专业核心课程之一,其教学改革主要围绕“三全育人”的总体目标,通过搭建理论课堂、实践课堂和云端课堂相联合的立体式教学体系,完善课程知识网络结构,建构全面的评价机制,推动学生知识、技能和素养三维度协同发展。基于“三平台三层面三维度”的“互联网+课程思政”教学模式打破了传统教学的时空局限,创新了学习交流方式,增强了学生的学习参与度,提高了学生的学习自主性与积极性,大大提升了专业课程的育人实效。
参考文献:
[1]徐丽华,杨伟,何红连,盛庆红.“互联网+课程思政”在测绘类课程中的探索[J].西南师范大学学报(自然科学版),2021,46(5):208-212.
[2]郑长焰,侯玲玲.以学论教的高校课堂教学评价指标体系设计应用[J].福建教育学院学报,2021,22(4):76-79.
[3]张玲秀.“三阶段、二模式、六分课堂”的分子生物学教学改革[J].安徽农学通报,2020,26(23):155-157.
[4]白玉.新时代高校思想政治教育立德树人使命研究[D].西安:陕西科技大学,2020.
[5]徐孝刚.高校思想政治教育特色课堂实践路径研究——以“信”“政”“德”“规”为教育内核[J].高校辅导员,2021(1):72-75.
[6]倪琳妍.高校专业课程的思政改革[J].中学政治教学参考,2019(19):87.
[7]王佃娥,杜发强.“课程思政”背景下体育类专业课程建设思考[J].学校党建与思想教育,2020(4):56-58.
(李婷、段天池、孙佳、杨兴斌、高贵田:陕西师范大学食品工程与营养科学学院)