“环境工程微生物学”面向深度学习的线上线下混合式教学与翻转课堂的探索与实践

线上线下混合式教学模式是线上和线下教学两者优势相结合的新型教学模式,可以满足“互联网+”时代和新时期高校本科教学改革的新需求。江南大学“环境工程微生物学”课程基于前期成功建设在线课程的基础上,连续3年实施了面向深度学习的线上线下混合式教学与翻转课堂的探索与实践。探索实践结果表明,该教学模式中课程内容重构、教学资源建设、多种教学方式融合和考核方式改革对培养学生自主学习、分析解决问题、团队合作、沟通交流能力和国际视野有积极作用,并取得了显著效果。本文也对该课程线上线下混合式教学和翻转课堂的探索与实践进行了总结和思考,为高校环境科学与工程类专业课程教学模式改革提供参考。     

基于BOPPPS+翻转课堂的“蛋白质工程”线上线下混合式教学模式探索

“蛋白质工程”是山西省一流本科专业建设点生物技术专业的核心必修课程。为了解决“蛋白质工程”课堂教学模式单一、传授式教学学生参与度不够、听课不认真、授课时间缩短、实验价格昂贵等问题,课程团队进行了“蛋白质工程”课程教学模式改革与实践,提出了适合生物技术专业的“蛋白质工程”教学新策略:构建了基于BOPPPS+翻转课堂的教学模式,线下课堂讲授与学生在线自主学习与完成作业、章节测验和讨论等相结合,全面融入翻转课堂;特别是在“金课”两性一度标准的指导下,课程团队自建慕课(massive open online courses,MOOC)课程资源,利用超星泛雅网络教学平台开展BOPPPS+翻转课堂的“蛋白质工程”线上线下混合式教学工作,构建了全面、系统及动态的“蛋白质工程”课程新教学体系。经过3轮的教学实践表明,课程团队在“蛋白质工程”课程资源建设、探究性实验辅导、课堂研讨设计,以及课程成绩评定方式等方面形成了一套完整、可复制、科学、合理的线上线下混合式教学模式。基于BOPPPS+翻转课堂的“蛋白质工程”线上线下混合式教学模式有助于提高学生的自主学习能力,使学生深度参与到教学的全过程,对“蛋白质工程”有了全面深刻的认识,提高了“蛋白质工程”的教学质量,为后续学生学习其他专业课程奠定了基础,也为课程教学改革提供了参考。     

打造线上线下混合式“金课”——以《食品工程原理》课程为例

以线上线下混合式"金课"建设为目标,全力建设锦州医科大学食品工程原理课程线上线下混合式教学模式。通过建设,本课程对教学内容进行了科学的线上线下混合教学设计,更新完善了更多的教学资源,包括课前教学视频、问题反馈机制以及课堂学习活动和课外作业、辅助学习资源建设等。设计和实施符合线上线下混合课程的评价考核方式,丰富了见面课设计与实施。《食品工程原理》课程通过建设线上线下混合教学模式,突出学生为课程中心的建设理念,使得学生的食品工程能力素养得到了充分的挖掘和提高。     

线上线下混合式有效教学的策略与实践：以微生物学为例

受新型冠状病毒肺炎疫情影响,线上线下混合式教学模式逐渐成为教学新常态。如何提升教学效果,确保线上线下实质等效,实现有效教学是关键。本课程团队秉承“以学生的发展为中心、以结果为导向、持续改进”的教学理念,针对目前教学中存在的问题,在分析和把握学生学习特征及认知方式,线上教学资源建设及教学内容优化的基础上,使用O-AMAS有效教学模型,重新构建了微生物学课程的教学过程,采用多元化教学模式,实施有效测评和反馈,通过简单总结促进深度学习,充分调动学生自主学习的积极性,有效提升了课程的教学效果。     

STEAM教育理念下“线上+线下”混合教学模式初探：以微生物学实验为例

随着信息化手段的不断丰富，新型教育理念结合线上学习平台的新信息化教学模式成为高校课堂的改革新趋势。本次教学改革利用科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、艺术(Art)和数学(Mathematics)多学科融合的超学科教育理念(简称STEAM教育)对教师教学过程进行了整体设计，同时借助“线上+线下”教学平台对学生学习过程进行了全面优化。将原本分散的验证型、操作型实验重新整合串联成以多角度“项目式”任务为主线、以Blackboard线上平台为辅线的自主研究型实验项目。新型教学模式以学生为主体，给学生提供更多自我展示和讨论互动的平台。从学生的课堂表现、知识测验、课后反馈、实验操作及实验报告4个方面对新型模式下的教学效果进行了分析和评价。结果表明，此模式不仅提高了学生在微生物学实验中的学习质量，增强了其学习主观能动性，而且有利于培养和提升学生的问题探究及实践创新能力。这一新型教学模式对其他生物学科实验课程的教学具有一定的借鉴意义。     

线上线下混合式教学模式在中医院校“医学微生物学”教学中的探索与实践

在分析中医院校"医学微生物学"课程性质以及当前理论教学中存在的突出问题的基础上,以"超星学习通"网络教学平台作为依托,构建线上线下相结合的"三环一体,双边互动"混合式教学模式。设计了学生自主学习、生生自由讨论、师生互动教学等活动,把课前、课中和课后3个学习环节融为一体,师生全程交流互动。通过比较法研究了混合式学习对教学效果的影响,初步教学实践表明,相比传统教学,该教学模式提高了学生的课堂参与度、学习成绩和自主学习积极性,更有利于学生对知识的理解和掌握。因此,在中医院校"医学微生物学"课程中,混合式教学是值得深度研究和推广的教学模式。     

慕课在生物化学课程教学中的作用——华南农业大学《生物化学》“MOOC+线上见面课”课程教学实践

生物化学不仅是生物类专业的基础课,也是发展最快的前沿课程之一。传统的线下教学模式面对生物化学的繁杂体系暴露出许多问题,通常教学效果不佳。随着互联网技术的发展,“互联网+”教育得到快速发展。慕课与微课等线上课程为许多高校提供了丰富的学习资源,钉钉课堂、腾迅课堂、雨课堂、微信交流平台等线上课程直播,也让学生足不出户就能实现同步学习。线上教学在新冠疫情期间成为全国大中小学院校的主要教学模式,但经过几年的推广,单纯的线上教学在教学效果方面也暴露出诸多问题。为充分发挥线上、线下教学的各自优势,混合式教学成为发展方向。华南农业大学在2019年初开始与智慧树平台合作,建立生物化学的教学慕课,在2020年新冠疫情期间,我校生物化学课程教学采用了“MOOC+线上见面课”的线上混合教学模式。教学反馈结果显示,学生单纯依靠MOOC并不能很好地完成生物化学的学习,但“MOOC+线上见面课”则获得了学生的普遍认可。该教学模式不仅能提高学生的学习兴趣和学习主动性,在一定程度上也能提升教学质量和学习效果,为今后 “MOOC+线下课”的应用提供了参考。     

基于学习通平台的生物化学线上教学模式的探索与实践

为适应新型冠状病毒肺炎时期线上教学的需求,本文结合生物化学课程特点,对生物化学线上教学模式进行了探索与实践。依托学习通平台创建网络课程,整合、优化线上教学资源,利用学习通同步课堂实时互动,及时进行形成性评价及反馈,保证教学质量。在此总结线上教学经验,希望为生物化学线上教学提供参考。     

基于SPOC+Problem orientation的环境微生物学混合式教学设计与初探

环境微生物学是高校本科环境类专业的重要专业课程,针对该课程在传统教学中存在的问题,以智慧教学工具雨课堂为平台,将小规模限制性在线课程(Small private online course,SPOC)和问题导向(Problemorientation)引入到环境微生物学课程教学,构建线上和线下相结合的混合式教学模式。该教学模式主要由线上和线下教学内容制订、线上和线下教学实施和教学效果考核、评价及反馈3部分组成。该教学模式以学生为主体,以问题为导向,充分激发学生的学习兴趣,赋予学生更多的个性化体验,增强理论课程教学的互动性。初步教学实践表明,SPOC和Problem orientation的有机结合行之有效,能有效提高教学质量和教学效果。该混合式教学模式有助于培养具备环境微生物专业知识和技能的环保领域创新型人才,也可为其它课程教学质量的提高提供参考。     

促进学生创新能力培养的细胞生物学实验课程的探索

培养拔尖创新人才是大学教育的重要目标,本文结合东北师范大学生命科学学院理科基地班学生的实际,以《细胞生物学实验技术》为实践载体,从重构教学目标、完善课程教学内容、创新教学模式及学生学习模式等方面进行探索,形成了“线上线下混合教学—多层次翻转课堂—线下研讨—开放实验室”的实验课教学模式,以期为拔尖创新人才的培养提供生命科学领域实验类课程的路径。     

“微生物学”一流课程教学改革与实践

“微生物学”课程是酿酒工程、生物工程、生物技术等专业的必修课程,也是一门重要的专业核心课程。基于培养具有科学探究能力的创新型人才的教学目标,我们教学团队深入改革“微生物学”课程,建设一流本科课程。通过贯彻“以学生为中心”和“科研反哺教学”的教学理念,深入挖掘课程育人价值,开展课程思政建设工作,建设慕课(massive open online course, MOOC)平台“微生物学”课程线上教学全套资源,构建“夯实基础-解构问题分析训练-研讨课”的教学模式,改进学生学习模式,改革学习过程评价体系,以及指导学生参加科创竞赛等教学改革实践,全面提高学生的科学探究能力,为社会储备具有科学探究能力的创新型人才,为工科院校建设一流课程提供借鉴。     

“发酵工程原理与技术”混合式教学研究与实践：以“抗生素发酵生产工艺与工程实践”内容为例

“发酵工程原理与技术”是理工科高校生物专业的核心课程之一,具有较强的应用性和实践性。然而目前以线下教学为主的传统教学方式不利于学生对知识的理解和掌握。同时,该课程实验教学环节存在发酵设备更新不及时、缺乏大型工艺设备、易受场地限制等问题,严重影响实践教学效果。线上线下相结合的混合式教学模式是丰富教学资源和提升教学质量的重要手段。我们以“抗生素发酵生产工艺与工程实践”内容为例,基于虚拟仿真平台设计并构建虚拟仿真实验项目,同时结合课堂教学和实验室教学等线下教学方式,形成线上线下高度融合的混合式教学新模式。混合式教学强化了课堂教学与在线教学、虚拟实验与实体实验的有机结合,促进了学生扎实掌握理论知识和实验技能,培养了学生的创新精神和实践能力,提高了学生的综合素质。     

基于前沿热点案例的合成生物学教学模式的探索与实践北大核心CSCD

作为一门理论性与应用性都很强的课程,“合成生物学”对生物工程领域创新性人才培养发挥着至关重要的作用。为此,华中农业大学开设了“合成生物学”课程。首先,以“重基础知识、抓创新实践、追前沿进展”为理念,通过组建高水平的“合成生物学”教学团队,并不断调整优化课程内容,形成了新颖合理的课程体系。其次,在教学过程中,及时将高水平学术期刊及时事热点新闻报道中有关合成生物学的案例引入课堂教学中,丰富了教学内容,提高了学生的学习兴趣。再次,以前沿热点案例为切入点,通过以“学”为中心的授课模式,引导学生深入探讨,提高了学生的思辨思维与创新能力。本课程取得了很好的教学效果,并有效促进了创新型人才培养,在此与同行交流,以期能为“合成生物学”及相关课程的教学改革提供一些新的启发与思考。     

情景模拟在“医学微生物学”翻转课堂教学中的应用

翻转课堂是实现以学生为中心、提升学生自主学习能力的重要教学方法。随着线上课程的开展和学习平台技术的成熟,学生已能在课前获得足够的资源。然而,习惯于灌输式教育的学生仍缺乏自主学习的动力和方法。为此,我们教研团队尝试采用情景模拟的课堂活动设计来突破翻转环节实施的难点。研究发现,参考临床案例撰写剧本的过程能有效提升学生的自学兴趣和能力。学生课前在线预习时长和章节访问次数,以及参考资料阅读率和小组讨论时长均显著增加。课堂上,学生将课前所学知识在模拟实践中进行练习,促进了师生互动,帮助学生加深对知识的理解,提升学习成绩和满意度,同时也培养了学生的团队合作精神,建立临床思维,提升职业兴趣和能力。因此,情景模拟的融入实现了翻转课堂教学中“课前学”和“课上习”的教学闭环,为进一步推进翻转课堂的开展提供参考。     

地方应用型高校“工业微生物学”课程教学改革与实践

工业微生物学是生命科学类专业的核心课程,该课程应用性强。为更好地实现地方高校应用型人才的培养目标,我们教学团队结合当地产业发展特色,从应用型师资培养、教学内容重组、线上线下混合式和社会实践教学模式构建、形成性学习评价体系建立等环节对"工业微生物学"课程教学进行了改革探索。实践表明,改革后的课程教学激发了学生内在的学习动力,有效提升了学生的应用能力和综合素质,取得了较好的教学效果。     

基于BOPPPS的混合式教学模式在生物化学中的应用

随着互联网时代的到来,大规模开放式在线课程(慕课,MOOC)为教育改革提供了新的研究思路和方向。为了提高生物化学的学习效果,本文结合该课程知识点杂而多、理论性强和学生学习兴趣不高的特点,设计了一种基于BOPPPS教学的线上线下混合式教学模式,并在生物化学课程中进行了实践。BOPPPS中的情景案例激发了学生的学习兴趣,逐层递进的课堂练习让学生沉醉其中。研究结果表明,体验过混合式学习的学生与通过传统学习方式学习的学生相比,实验组学生对知识的理解深度明显好于对照组,在学习效果上也存在显著差异(P<0.05),试验组学生的平均成绩(81.13)比对照组学生的平均成绩(76.21)提升5分左右。问卷调查结果显示,与传统教学模式相比,学生更愿意接受新的教学模式,并愿意在未来的学期里支持继续使用新型的教学模式。学生认为,能从新的教学模式学到比传统的授课形式要多的知识,而且新的教学模式还促进了团队合作能力,提高了学生的学习兴趣,学生课前愿意花费较长时间自主预习。该方法激发了学生的学习主动性,促进了学生更好地学习。     

基于在线课程的混合式教学在微生物学课程中的探索和实践

在线课程的建设与应用已成为现阶段高校教学信息化变革的重要举措,有效应用在线课程资源、开展混合式教学的设计与实践是建设一流本科课程的重点。依托微生物学在线精品课程(浙江省绍兴市),在科学教育2016-2018级尝试了基于在线课程的混合式教学,3轮教学实践表明:基于在线课程的混合式教学能提升学生学习兴趣和参与度,促使学生深度学习,促进学生综合能力和素质的提高;微生物学课程在学院和学校层面已经形成品牌,受到学生的普遍欢迎和好评。     

“新工科”背景下“生物分离工程”课程创新改革

“生物分离工程”是生物工程专业本科生的一门重要的专业必修课,是生物工程专业建立“新工科”课程体系的重要组成部分。本教学团队坚持“以学生发展为中心,以创新思维为核心”的教育理念,以“学习成果”为导向的创新理念,针对课程长期存在的“理论教学与实验课脱节,学生不能及时地将理论知识内化为实践能力”、“课程内容陈旧,与行业需求脱节”、“授课和考核方式相对单一,学生的专业能力和素质未能有效培养”等痛点问题开展教学改革,重构课程内容。打通理论课和实验课的界限,开展“线上+线下”混合教学,通过科研反哺教学,使课程内容紧跟行业发展前沿,充分利用现代信息技术手段开展更丰富的课堂教学活动,并对学生进行全程化、动态化和多样化的考核,全面提升学生的能力。     

多元化互动优化医学免疫学课堂教学

根据医学免疫学的特点和我国教学现状,设计了多种互动式教学方式,通过创设问题情境,建立激励机制,创建团队,组织小组活动等,在课堂教学中创造愉快、和谐、平等、探究的气氛,最大限度的激发学生学习主动性、创造性,提高学生的综合素质,同时促进医学基础课的教学质量。为保证多元化互动式教学模式的顺利实施,尝试建立适合该教学模式的全新考核评价体系,在新的评价体系里,期末成绩（100％）=基础理论（50％）＋出勤及课堂表现（15％）＋实验操作与技能（20％）＋小组活动（15％）。在本项研究实施过程中设置了信息反馈环节,针对提高学习兴趣、强化基础知识、促进思考能力、创新能力、语言表达能力等方面设立问卷调查,及时获得信息反馈。多元化互动式教学模式还存在许多细节性的问题急待解决,还需要反复的推敲、探索与实践。