精心设计课程教学目标,建设线上线下混合金课
---生物技术学院樊金娟《植物生理学》线上线下混合课建设与实践
督导员 陈振武
本学期连续听取生物技术学院樊金娟老师讲授的线上线下混合课程《植物生理学》,该课是省级精品资源共享课,2013年在省本科教育网上线,2016年作为建课方参与省跨校修读学分项目,优质的线上资源得到了用课单位的好评。她在教学理念、教学方式和教学方法等方面不断探究和改革,注重课程目标与培养目标高度达成;注重提升课程内容的高阶性;注重突出课程内容的创新性;注重增强课程教学的挑战度;注重思政元素贯穿整个课程内容。2020年该课程被评为省级线上线下混合式一流课程。现将她的《植物生理学》课程建设情况介绍如下:
一、注重课程目标与培养目标高度达成
依据专业人才培养要求,她积极组织课程团队,认真讨论确定新时期“植物生理学”课程的高阶思维培养目标。不断优化教学内容,实现课程教学目标对专业人才培养高度支撑;精心设计课堂教学,将精巧的板书和手画图与精彩的PPT影像、图片、音频、视频等有机结合,实现课堂知识化、形象化、图片化、直观化;建立以学生为主体的课堂教学模式,改变传统的满堂灌为翻转课堂的教学方法,锻炼学生思维能力,增强学生学习兴趣,提升学生综合素质,选用课程组自建的省级精品资源共享课程资源创建一流的课堂MOOC学习平台;建立严格的综合考核制度,注重过程性考核(如课堂小测验、课堂讨论、课程作业、课堂小论文、学生自选自拟PPT学习内容向师生汇报等项目),期末考试实行考教分离等考核方式,通过精心的教学设计确保“植物生理学”课程的教学目标与专业人才培养目标的高度达成。
二、注重提升课程内容的高阶性
该课程的线上视频由100多个知识点构成,如不能明晰各知识点之间的逻辑关系,学生很难利用其来解释复杂的生命现象和问题。她在每学期第一次课,告诉大家从现在开始,每人在脑海中都认养了一株植物,画出它的轮廓,每完成一章的学习,就把对应的知识点添加到相应的结构上。课程结束后,要求每位同学上交一份植物形状的知识思维导图。实践中发现,园艺专业学生选择一株番茄,农学专业画一棵玉米或水稻,而林学的同学更喜欢用大树在展示自己的学习成果,既表现出鲜明的专业特色,也充分发挥了在专业基础课学习中作用。她为了让学生学会掌握学习方法和提高学习效率,课堂上讲授时,对学生易懂的知识点快讲;不懂或第一次接触的较知识点实行慢讲、细讲;重点、难点问题做到精讲,花心思举例子讲透。为了提高学生的学习效果和能力,线下引领同学构建课程知识体系,积极引导学生将线上零散的知识点串联起来,与线下知识体系连成面,构建立体化的知识网格,使整个教学内容形成一个有机的整体,培养了学生科学解决复杂问题的综合能力和高效的思辨能力。在线上和线下PPT制作过程中,小组通力合作,互相取长补短,共同进步,培养学生的团队精神和协作精神,提升合作能力、智力能力、智慧潜力、综合分析思维能力、以及掌握运用现代化信息技术能力,增强学生的劳动成果获得感和幸福感。把学生线上个性化、线下统一性学习与老师线上差异化、线下整体性指导相结合,建立学生培养长效机制。将线上挑战性科学问题回复与线下翻转课堂展示相结合,知识传授于培养学生素质提高相结合,实现基于OBE理念的高阶性培养目标。
三、注重突出课程内容的创新性
随着遗传学、分子生物学等相关学科的发展,“植物生理学”中的新发现、新成果和新进展不断涌现。以视频为主的线上基本资源由于受时间限制,主要以讲授课程的基础理论为主,同时视频制作花费时间多,成本较高,教师很难将最新的学科研究前沿融入视频,难以做到及时更新。她跟踪本学科领域的研究前沿及最新科学进展,对大量的资料进行筛选和甄别后,及时把国外一流优秀教材(Plant Physiology (5th edition ,Taiz & Zeiger )、权威的专业公众号(PlantReports),相关的研究进展(新中国成立70年来植物激素研究进展.黎家,李传友. 中国科学: 生命科学, 2019, 49: 1227–1281)等推送到线上的资料库,充分利用拓展资源给学生提供更多的学习素材,不仅增加知识的难度和深度,也为学生拓宽了植物生理学的知识视角,可以满足不同层次多元学习需求。在线下课堂讨论中,善于利用典型的科研案例(如Calvin循环的发现、植物激素的发现等)培养学生科学思辨能力,同时把一些先进的研究手段以及涉及到仪器名称、使用及功能等,融入课程,使课程内容有一定的加深,增加课程内容知识的创新性。
四、注重增强课程教学的挑战度
挑战性科学问题的提出是保障OBE理念实施效果和质量的关键环节。挑战性问题是指在教科书上找不到固定答案,但线上和线下学习任务的完成为该问题的解决提供了理论基础。她要求同学通过自主学习拓展资源在线上独立回复挑战性问题后,以小组为单位经过成员之间的认真讨论,制作PPT,在线下翻转课堂上进行汇报,并接受老师和其他同学的质疑。挑战性问题的提出需要老师精心设计,她在光合作用一章中,对学生提出“未来全球气候变化对主要农作物的光合生产力具有什么影响?”和“能否培育出C4光合途径水稻,为什么?”的问题。学生回答第一个问题首先需要知道未来全球气候变化的特点(包括温度升高、CO2浓度升高、干旱加剧等等)和主要农作物的光合途径(C3途径和C4途径),才能结合不同途径植物的形态结构、生理特点分析CO2、温度和干旱对C3和C4植物光合作用影响的差异。第二个问题的回答不仅要求熟练掌握C3和C4光合途径的特点,还需要查阅老师指定的文献,了解二者在遗传和演化上的关系才能回答,并没有固定的标准答案。在完成任务过程中,充分展示了学生在合作、思考、质疑、研究、决定和总结等方面的能力,促进知识、能力、素质有机结合,真正做到了授人以 “渔”,使学生提高了从解决有固定答案问题的能力拓展到解决具有复杂开放性问题的综合能力,整个学习过程富有挑战性。同时,也培养了学生严谨的科学态度和团队合作精神,达到了0BE教学理念所要求的培养目标。
五、注重思政元素贯穿整个课程内容
她在教学各个环节中都适当地融入思政教育元素,使专业课程实现其特有的价值引领作用。例如李克强总理在2021年3月11日全国十三届全国人大代表会第四次会议结束后的招待会上,对青年学生提出 “树高千尺,根在营养”,嘱咐大家学好基础知识。她将总理的讲话引入课堂,请同学们从课程和人生发展的角度,谈谈对总理讲话的认识和理解。学生在线上课堂讨论时,对总理讲话踊跃回复,不仅从专业角度总结学习了根在植物生命活动中的功能,谈到了植物生理学基础知识在专业学习中作用,也使学生在课堂上感受到党和国家领导对青年学生关爱,浇灌和培养了青年大学生朴素的社会主义价值观和爱国情怀。在绪论中上介绍我国植物生理学创始人钱崇澍和奠基人娄成后、汤佩松等科学家放弃国外的优越条件,报效祖国的事迹,培养学生爱国主义精神。与课程内容相结融合,介绍沈农陈温福院士培育沈农高产水稻品种提高粮食产量;李天来院士利用日光温室解决北方人民冬季吃菜难的问题,号召学生向院士学习,发扬沈农精神,为社会做出贡献。同时她又结合 “植物生理学”第十章植物逆境生理内容,向学生们介绍在沙漠中特殊生长的植物——短命菊,其种子中含有抑制萌发的物质,只有在沙漠中雨季到来时,雨水将抑制物质冲洗掉才能萌发,在雨季结束前,完成了整个生育期,将环境中的水分利用到了极致,这就是它能在沙漠中存活的原因。告诉学生们要充分珍惜利用大学金子时段和人生宝贵学习的时光,要培养坚韧不拔的品格和吃苦耐劳的精神,为富国民强,担当历史责任,创建未来,为人生奋斗之路奠定坚实基础,不负韶华,做一名社会主义现代化的建设者和接班人
课程建设的核心是提高教学质量,课程教学目标的设计是任课教师根据学校和专业人才培养目标,考虑自己所授课程,结合学科特点、课程类型、学生已有学习水平和学习特点、可以利用的条件、自身的教学风格等因素最终确定专属于自己的课程教学目标。樊金娟老师努力建设《植物生理学》线上线下混合课,以“金课”的标准,用心设计课程教学目标,认真组织实施课程教学。樊老师的课程建设经验值得学习和借鉴。