基于MOOC模式的高效“生物信息学”教学改革及应用探讨

董园园 王秀然

摘 要：慕课（MOOC）即为大规模开放在线课程，是对传统教育环境的一种更新与补充。针对生物信息学MOOC教学模式改革问题，本文就专业课程的建设优势和人才培养优势，探讨高校环境下生物信息学MOOC模式，分析该方式人才培养的可行性，为完善生物信息学教学模式改革提供参考。

随着人类基因组的破译，生物大数据的积累，我国正进入生命科学时代。生物信息学是新兴交叉学科，体现了与信息技术交叉融合。目前科学发展现状对传统的生物信息学教学模式提出了新要求，因此，生物信息学课程需要突破传统的教学模式，在医学和农业科学领域培养生物信息技术高层次人才。高等教育是专业化综合性人才培养的有效途径。当前，生物信息学人才培养对于我国生物医药产业发展、现代农业经济发展等都十分重要[1]。推行生物信息学人才培养工程，支持高等教育生物信息学课程教学方式改革，仅依赖传统课程是远远不够的。鉴于人才数量缺口，师资力量不足，学生专业基础不同等问题，在生物信息学教学改革过程中，提出了适应高校专业教学的“MOOC”教学模式。

慕课是目前国内外教学活动中一种较新颖的课程表现形式，借助网络技术实现大量学生自由学习的理念，将知识公开分享给需要的学生。中国众多高等教育机构也纷纷推出MOOC形式的专业课程教学。MOOC课程形式灵活，类型多样，包括cMOOC、xMOOC、tMOOC等[2]。通过MOOC平台能够弥补传统课程模式学生数量限制，教师资源不足，地域局限等问题，并且“慕课”平台能够收集和分析学生参与模式、学习效果，方便为教师及时反馈传统课程中的不足，并利于及时修改细节，也在一定程度上符合目前生物信息学课程教授学习所面对的问题。

1 “生物信息学”课程发展

目前生物信息学教育和人才培养面临各种挑战，包括教育资源匮乏和师资力量不足。生物信息学是有活力的前沿研究领域，但在高等教育中却还处于初级阶段，生物信息学领域要快速发展，根本要先发展高等院校生物信息学专业课程。如今，越来越多的高等院校开始为生命科学专业学生开设“计算生物学”等课程，并且，课程中实践部分的比例呈逐渐增加趋势。对于专业教育来说，生物信息学课程建设、生物信息学学生的专业基础、生物信息学教育的质量都是要关注的问题。很多重点大学通过校园网络中心设置了线上生物信息实践课程，使学生积累学习和实践经验。

2 MOOC课程模式在生物信息学专业课程上的建立

2.1 MOOC课程模式下的生物信息学课程建设

MOOC模式能够加速教师中心教学模式向学生中心教学的新模式转变[3-4]。相较于常规的教学体系，生物信息学课程更重视于学生的实践操作和分析能力。生物信息学重视的是对数据的获取、提炼、分析以及可视化等，所以在对课程的设计上应该更重视实践。MOOC课程模式为其带来改革的模式依托。首先，理论讲解、资料库讲解和操作讲解可以利用视频；对于生物信息学来说，理论基础是建立在分子生物学、生物化学和其他学科的基础之上的。在信息爆炸的时代，各种资料库层出不穷，通过对数据库内容的讲解及操作训练，让同学们了解数据库，熟悉数据库各种功能，资源获取方式。让同学们了解掌握软件的使用。此外，针对教学目的，引导学生通过完成MOOC模式下的课程设计，上传实践操作和计算结果，实现教学目标。

2.2 MOOC课程模式在生物信息学建设中的探讨

传统的生物信息学教学方法多为理论式，难以满足人才培养需求。以MOOC模式开展教学，保证相关教育资源能够让更多人获取。课程可循序渐进，从零基础开始，在内容上有梯度，在学习上对师生都有所要求。教师将教学与实践相结合，一方面在课程教学中除了对生物信息学教材内容进行讲解外，还需要补充生物信息学的前沿动态，掌握新的生物信息学方法和工具，引导学生阅读最新的相关文献，并结合生物信息学方法，在教学中引入相关应用，对相关生物软件的使用方法和技巧进行讲解和操作，有助于学生创新思维和实践能力的培养[5]。教师还可将实践训练融入教学内容中，在实践过程中如何应用生物信息学知识点及工具，解决了哪些问题等。用理论联系实际，使教学内容更加灵活、丰富、深刻。生物信息学的知识点融入到完整的科研路线中，既能提高学生的学习兴趣，使学生印象深刻，又能使教师的授课能力得到提高，教学效果也很好地呈现出来。学生在学习过程中，以学习兴趣小组形式互动，或参与到实践研究中研究解决各种实际问题，在解决问题中逐渐培养严谨认真的科研思维与态度，切实提高动手操作能力与独立解决问题能力，体验生物信息学课程的应用乐趣，实现学以致用。

3 小结

MOOC教学模式能够加强适合《生物信息学》课程学习和实际应用的生物信息学专业教学建设和促进生物信息学人才培养，保证学生持续提高专业技能，为创新专业课教育改革提供借鉴。

参考文献

[1] 王玉英，黄忠.cMOOC模式在对外汉语教学中运用[J].长春大学学报，2021，31（08）：87-91.

[2] 蓝永.高校图书馆利用课基于xMOOC的教学改革研究[J].当代教育实践与教学研究，2020（01）：22-23.

[3] 何蕓，何芳.中国大学慕课平台发展现状分析[J].校园英语，2016（05）：34-35.

[4] 王蓓虹，苏保朵，汤文超.茶文化视角下国内外慕课（MOOCs）研究现状文献综述[J].福建茶叶，2020，42（10）：288-289.

[5] 李晓明，张绒.慕课：理想性、现实性及其对高等教育的潜在影响[J].电化教育研究，2017，38（02）：62-65.