“植物生理学”混合式教学改革实践与反思

“植物生理学”混合式教学改革实践与反思［摘要］线上线下混合式教学模式在高校中得到了广泛的探索与实践为了提升“植物生理学”教学效果，扬州大学“植物生理学”教师团队进行了课程教学改革，在更新教材、优化教学内容和建设“植物生理学”在线课程基础上，开展线上线下混合式教学模式实践通过对2017级农口专业学生进行知识基础、专业背景、课程学习情况以及考研成绩等调研，探讨“植物生理学”课程基于线上平台的成效结果表明，混合式教学模式有效提高了学生的自主学习能力，显著提升了“植物生理学”课程的教学质量［关键词］植物生理学；混合式教学；教学改革；在线课程；自主学习［基金项目］2020年度江苏省高校“青蓝工程”优秀教学团队项目“植物与植物生理学教学团队”2020-10；植物年度扬州大学“青蓝工程”项目“植物与植物生理学教学团队”2019-14；2020年度扬州大学校级教改课题“植物生理学线上线下混合式课程建设与应用研究”YZUJX2020-C20［中图分类号］G

642.0［文献标识码］A［文章编号］1674-9324202415-0069-04［收稿日期］2023-01-16“植物生理学”是研究植物生命活动规律及其与环境相互关系的科学，是生命科学领域一门至关重要的基础课程近几年，互联网技术与课堂教学融合的线上线下混合式教学模式应运而生教育部印发《关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》，提出“建设一批以大规模在线开放课程为代表、课程应用与教学服务相融通的优质在线开放课程”“促进在线开放课程广泛应用”的重点任务［1］o为适应新时期教育的需要，提高“植物生理学”课程教学质量，笔者所在课题组在扬州大学对“植物生理学”课程教学进行了一系列改革，并对线上线下混合教学模式进行了探讨、“植物生理学”教学改革的准备工作

（一）统筹教学重点与难点，革新教学内容教科书作为课堂教学的主要媒介，也是学生自学的第一个参考材料，因而在课堂上尤为重要笔者所在学校已开设多年“植物生理学”课程，该课程基于“植物生理学”教学团队多年的积累和建设，先后荣获国家精品课程、国家精品资源共享课和江苏省高等教育成果一等奖21世纪以来，生命科学领域研究进度越来越快,笔者所在“植物生理学”教学团队进一步积累、整理并出版的《植物生理学》第三版教材被列为普通高等教育农业农村部“十三五”规划教材“植物生理学”理论课程主要讲述绪论、植物细胞的结构和功能、植物的水分代谢、植物的矿质营养和氮素营养、植物的光合作用、植物的呼吸作用、同化物的运输和分配、植物细胞的信号转导、植物生长物质、植物的光形态建成和运动、植物的生长生理、植物的成花生理、植物的生殖和衰老以及植物的抗逆生理等内容

（二）基于中国大学MOOC建设“植物生理学”在线课程“互联网+”创建的数字平台使得各种新兴的学习方式出现，如在线学习、移动学习、微课、小规模限制性在线课程（SPOC）、大规模开放在线课程（MOOC）等扬州大学“植物生理学”课程在2017年被立为江苏省高校首批MOOC课程建设项目中国大学MOOC是网易和高等教育出版社共同发起的一项网络教育平台，它承担了教育部“全国精品开放课程”的使命平台主要有开放课件、测试和作业、讨论区等部分教师可以在课件模块上传教学录像、课件与实验过程；学生可以在测试及作业模块完成专题测试及课后作业，巩固所学知识，检验所学成果；有问题的学生可以在讨论区提问，教师和学生共同讨论，交流问题［2］中国大学MOOC可以在多平台使用，操作简单，不受时间和地点的限制扬州大学“植物生理学”教学团队利用该平台建设了“植物生理学”在线课程［3］根据“植物生理学”课程教学大纲的要求，“植物生理学”教学团队重构了课程体系，线上资源包含114个教学视频及配套课件、1500道测验和作业、10个实验课件、130个讨论主题、220个研究进展、150个课间提问和600道随堂测验

二、线上线下混合式教学模式的具体实施

（一）课前发布学习资料根据教学进度的安排，教师发布单元学习资源，组织学生观看视频、在线测试、主题讨论、汇总共性问题等，强化知识传授同时，教师可以从中国大学MOOC的后台数据中获取学生学习进度，并在讨论区提问，引导学生学习思考、回答问题；学生通过线上个性化学习，完成单元测试，参与讨论，提出问题等活动进行自主学习，锻炼批判性思维能力

（二）课堂教学灵活多样在课堂上，教师会延伸前沿知识，对学生在自学过程中遇到的一些共性问题进行总结，讲解重点与难点，解答疑问，发展科学思维，拓宽视野，组织翻转课堂并对线上学习效果进行评价等；学生通过组内讨论、小组汇报、组间交流等活动消化知识，培养创新意识与团队协作能力

（三）课后完成测验和作业，检测学习效果课后，教师会发放测验及作业学生在完成测验作业、参加拓展实训和撰写心得体会的过程中，提高实践创新能力；教师通过教学评价、组织拓展实训、反思教学等活动进行提升辅导

（四）增加专题，拓展学生知识面在植物的矿质营养和氮素营养、植物生长物质和植物的抗逆生理3个部分，学生可以自己选定课题，通过中、英文数据库查找信息资料，并将所学内容与跨学科知识、生产实践应用相联系，课堂上进行讨论和报告以植物的矿质营养为例，学生选择一个矿质元素，对其发现史、功能缺陷或过多进行生物学性状分析以及如何检测一预防一治理等整理相关素材，形成一个完整的成果后进行汇报专题汇报既锻炼了学生的自主学习和团队协作的能力，又拓宽了学生的知识面［4］

（五）立德树人，育教融合“植物生理学”课程始终坚持立德树人、全方位育人，将思想政治教育融入教学全过程，强化学生的政治信仰和家国情怀例如袁隆平院士长期致力于培育高产杂交水稻，促进杂交水稻走向世界；沈允钢证明光合磷酸化中高能中间态的存在;汤佩松首先提出呼吸的多条途径另外，课程中讲授植物生理与环境的关系，加强生态文明教育，引导学生牢固树立绿水青山就是金山银山的理念；还讲授植物生理学与现代农业的相关性，培养学生“大国三农”情怀，增强乡村振兴的责任感、使命感

（六）构建新的课程考核体系考核系统是在线学习平台的重要组成成分，与教学质量评价直接相关［5］在以往的教学评价中，学生的期末考试分数所占比重很大，普遍在70%以上，未能很好地体现对学生学习的过程性评价针对这一现状，我们课题组在“植物生理学”教学改革中，建立了一套新的考试评价制度，将学生的考试成绩分为实验成绩（10%）和理论考试成绩（90%）两部分其中，理论考试部分线上评分包括学习进度、测试与作业完成情况、线上课堂讨论参与度等，合计约为45%；线下成绩主要有专题报告（15%）、平时成绩（出勤、课堂提问）（10%）和期末考试（30%）新的课程考核体系大幅增加了平时考核的比重，可以更真实地反映学生的学习情况

三、调查数据结果统计与分析扬州大学首期“植物生理学”线上线下混合课程已经圆满落幕我们自编了“植物生理学”教学现状调查问卷，选取已完成该课程的2017级大二学生作为研究对象，进行问卷调查研究本问卷的内容涵盖了高中生物学基本知识、专业背景、植物生理学学习情况、植物生理学应用、植物生理学教学改革等16道客观题及植物生理学与学生所学专业的相关性问题，共发放纸质问卷222份，收回有效问卷202份（-）现专业选择情况和高中知识背景调查结果显示，

（1）选择现在所学专业方面，

25.74%的学生因为个人兴趣；

24.25%的学生由于家长推动；

1.5%的学生因为朋友圈影响；

48.51%的学生服从调剂

（2）在高中知识背景方面，仅有

41.62%的学生高考选择生物和物理/历史组合；

29.44%的学生高考选择化学和物理组合；

20.52%的学生高考选择双文科或历史和化学组合；其他

8.42%两项数据结果对比表明，2017级农口专业大学生对专业喜爱程度较低，生物知识基础薄弱

（二）“植物生理学”课程学习情况调查结果显示，

（1）“植物生理学”课程难度系数方面，仅有

3.87%的学生认为课程简单，能够全部掌握教师所讲的内容；

35.91%的学生认为课程难度一般，能够基本掌握所讲内容；

50.83%的学生觉得课程较难

（2）植物生理学相关的基础学科掌握情况方面，仅有

32.45%的学生认为掌握程度良好

（3）“植物生理学”课程实验参与程度方面，

95.31%的学生喜欢亲自动手参与整个过程

（4）关注植物生理学最新研究进展方面，有

53.68%的学生因考研需要愿意关注四项数据结果表明，“植物生理学”课程难度较高，学生对本课程的理解需要一定的生物学基础，付出了较多时间与精力

（三）学生对“植物生理学”课程的感受和要求调查结果显示，

（1）

48.5%的学生会将植物生理学和养花、种菜、园林植物生长等相联系

（2）除了田间课程之外，仅有

21.99%的学生会经常参与“植物生理学”课程见习或田间工作

（3）

37.29%的学生有明确目标就业方向；

77.46%的学生会选择考研

（4）

62.05%的学生因为工作或考研需要，表示以后还会进一步学习“植物生理学”课程四项数据结果表明，大部分学生自主学习“植物生理学”课程的意识薄弱

（四）学生对教师教学态度、课程教学的总体评价及对“植物生理学”课堂的期望调查结果显示

（1）对教师的教学态度方面，

95.4%的学生表示满意；

（2）对“植物生理学”课程教学总体评价方面，绝大多数学生对本课程教学满意，占比为

93.3%；

（3）对课堂的期望方面，学生期望充实课程内容，增加课程实训、实验探索与交流反思时间从前面两个方面来看，大多数学生都很认可教师的教学态度，也反映出教学态度对课程学习成效的影响

（五）学习效果以及实战检验经统计，2017级222名学生，升学共145人，其中扬州大学H2（含推免15人），外校33人，报考本校且必考“植物生理学”的81人，成绩90分以上通过率为92%；2016级263名学生，升学共156人，其中出国4人，扬州大学120人（含推免15人），外校32人，报考本校且必考“植物生理学”的87人，成绩90分以上通过率84%o通过比较2016级、2017级两届学生考研成绩可知，M00C线上和线下辅助教学能够显著提高考试成绩，尤其是100140之间分数段比例显著提高，但是90分以下以〜及140分以上人数比例降低

四、反思与借鉴

（一）转变教学观念在学习观念与学习方式的变迁中，如何让学生养成良好的自主学习习惯、提高自我管理能力，需要教师在实践中不断探索与研究这要求教师积极创新指导，整合教学方式，循序渐进地引导学生学习，充分调动学生自主学习的主动性与自律性

[6]o学生生物学基础不同、个性特点不同、学习水平不同，这需要教师自主设计并制作有针对性的课程教学方式，有效结合线上与线下资源，开展研究性教学或线上线下混合式教学模式，以便于学生开展学习活动，提高学生的学习兴趣与积极性，进一步提高学习效果二控制课程资源的内容随着大数据时代的到来，课程知识必须与前沿研究相结合教师须对植物生理学发展的前沿技术和热点研究进行全面分析，将其作为课程基础知识建设的导入、扩展或延伸，与教材基础知识融合，并强化学术资源的使用这有助于增强学生的科学思维，提高他们对课程的学习兴趣三加强课程思政的教学改革创新“植物生理学”是生物、农学、园艺、植物保护、林学、草学、资源环境、生态等专业的重要基础课程，与现代农业、粮食安全、食品安全、环境保护、人类健康都密切相关

[3]o”植物生理学”是高校生物类专业的重要基础课程，开展“植物生理学”课程思政教学对帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观意义重大“植物生理学”教学改革的实践表明，线上线下混合式教学模式能有效提高学生的自主学习能力，显著提升“植物生理学”课程的教学效果2018年，教育部发布《关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》中提出，积极推广小班化教学、混合式教学、翻转课堂，大力推进智慧教室建设，构建线上线下相结合的教学模式在未来的“植物生理学”教学中，扬州大学“植物生理学”教育团队将继续依托中国大学M00C,结合慕课堂、QQ群、微信群等多种平台进行线上授课运用问题启发式、探究式、翻转课堂等方式进行线下授课，实现传统课堂教学与在线教学优势互补，并不断进行改进和完善，力争将“植物生理学”课程打造成线上线下混合式“金课”

[1]教育部.关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见教高20153号[A/0L].2015-4-13[2023-01-06].http//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201504/t20150416_

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[2]郑成坤，徐正中，殷月兰，等.线上线下混合式教学模式在微生物学课程中的应用[J].黑龙江畜牧兽医，20208136-

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[3]余徐润，陈刚，吕冰，等.植物生理学的大规模在线开放课程考核系统建设与探索[J].生物学杂志，2020,371116-

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[4]刘丽杰，张东向，金忠民，等.微课在“植物生理学”翻转课堂中的应用效果分析[J].高校生物学教学研究电子版，2017,7434-

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[5]黄淑颜，李玲，王小菁，等.基于数字课程云平台的高校“植物生理学”教学模式应用探讨[J].高校生物学教学研究电子版，2016,637-

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[6]徐立臻，唐继卫.爱尔兰高等教育对我国高校教学实践环节改革的借鉴意义[J].中国大学教学，2006459-

61.。