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摘要：通識教育是高等教育的重要組成部分。為培育全面型人才，我國一些綜合性院校自20世紀(jì)90年代中期開始嘗試建設(shè)生命科學(xué)類通識教育的相關(guān)課程，并對其進(jìn)行了不斷的教學(xué)改革探索。生命科學(xué)奧秘探索是揚州大學(xué)面向全校本科生開設(shè)的一門生命科學(xué)類通識教育公共選修課。課程教學(xué)組在基于校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和學(xué)分制條件下的教學(xué)管理與教學(xué)實踐情況調(diào)研下，將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源和實體實驗教學(xué)資源進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，開展了線上線下混合式教學(xué)模式的實踐。該教學(xué)模式的應(yīng)用不但拓展了生命科學(xué)類通識教育課程課堂的時間和空間跨度，同時也豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，有效提升了該課程的教學(xué)效果。在目前全球病毒肺炎疫情的形勢下，線上教學(xué)具有更加突出的實踐意義。

關(guān)鍵詞：生命科學(xué)；線上線下混合式教學(xué)；線上教學(xué)平臺；通識教育

通識教育是一種大學(xué)教育理念和教育模式，是高等教育的重要組成部分。在海外高校的通識教育發(fā)展歷史中，生命科學(xué)類課程始終占有重要的地位，如哈佛大學(xué)通識教育的八大課程模塊之一即為生命科學(xué)類。在我國，普通高校開設(shè)通識教育課程始于20世紀(jì)末[1]。20世紀(jì)90年代中期，我國高校如浙江大學(xué)、上海交通大學(xué)、武漢大學(xué)、廈門大學(xué)等開始對非生物專業(yè)本科生開設(shè)生命科學(xué)的通識教育基礎(chǔ)課程，這意味著生命科學(xué)類通識教育在我國高校開始萌生。2000—2005年是生命科學(xué)通識教育主干課程與分支課程的形成階段，2005年之后則進(jìn)入生命科學(xué)通識教育多元化發(fā)展的快速階段[2]。生命科學(xué)類通識教育課程在我國開展較早并產(chǎn)生帶動效應(yīng)的高校還包括復(fù)旦大學(xué)、北京大學(xué)、南京大學(xué)、山東大學(xué)、南開大學(xué)等[3]。生命科學(xué)類通識教育課程在我國高校的建設(shè)與實踐對促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展起到了很大的推動作用，特別是對非生物專業(yè)的學(xué)生來說，除了通過教學(xué)活動掌握一定的科學(xué)技能外，還能在科學(xué)實踐中得到人文情懷和科學(xué)素養(yǎng)的培育。這有助于其形成正確的價值觀。通識教育在為社會培養(yǎng)具有健全人格和創(chuàng)造力的新型人才的高等教育過程中起到了重要的作用，但同時生命科學(xué)類通識教育課程在我國高校開設(shè)的時間較短，存在課程建設(shè)不夠科學(xué)合理、管理和實踐經(jīng)驗不夠豐富等不足之處[4]。因此，積極探索生命科學(xué)類通識教育課程的管理方式，不斷豐富其教學(xué)模式，優(yōu)化教學(xué)效果是值得被高校教育工作者關(guān)注的研究課題。本文結(jié)合揚州大學(xué)面向全校本科生開設(shè)的生命科學(xué)類通識教育課程生命科學(xué)奧秘探索的教學(xué)改革和實踐，來談一談線上線下混合式教學(xué)模式在生命科學(xué)類通識教育課程中的應(yīng)用，包括線上線下混合式教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式的區(qū)別、線上線下教學(xué)內(nèi)容的編排和拆分、混合式模式教學(xué)的實施效果及注意的問題等內(nèi)容。線上線下混合式教學(xué)模式的實施，一方面通過整合教學(xué)資源拓展了生命科學(xué)類通識教育課程的教學(xué)時空；另一方面通過提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力激發(fā)其學(xué)習(xí)潛能，有效提升了該課程的教學(xué)效果。特別是在全球病毒肺炎疫情的形勢下，線上教學(xué)具有更加突出的實踐意義。

1生命科學(xué)奧秘探索課程在揚州大學(xué)的建設(shè)

生命科學(xué)奧秘探索是揚州大學(xué)生命科學(xué)基礎(chǔ)實驗教學(xué)中心面向全校本科生開設(shè)的一門通識教育公共選修課。課程籌備組在先后借鑒和參觀學(xué)習(xí)浙江大學(xué)、上海交通大學(xué)、山東大學(xué)等同行辦學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，結(jié)合揚州大學(xué)爭創(chuàng)“雙一流”“高水平研究型大學(xué)”的辦學(xué)目標(biāo)，遵循“以人為本”的教育理念，本著普及基本的科學(xué)知識，在科學(xué)實踐中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的人文情懷和科學(xué)素養(yǎng)，以期達(dá)到全面育人的目的開設(shè)了生命科學(xué)奧秘探索課程。生命科學(xué)奧秘探索課程共48個學(xué)時，分理論課和實驗課兩部分，由微觀下的生物世界、生命個體與環(huán)境、生命科學(xué)與藝術(shù)等多方面內(nèi)容組成。因課程內(nèi)容飽含知識性和趣味性。葉脈書簽的制作、蔬菜中農(nóng)藥殘留的檢測等每一個教學(xué)內(nèi)容都是教學(xué)組精心挑選設(shè)計的。生命科學(xué)奧秘探索自2018年開課以來受到很多學(xué)生的喜歡和關(guān)注。每學(xué)年都有數(shù)百學(xué)生選擇此課程。另外，教學(xué)組針對生命科學(xué)類通識教育課程的特點和選課學(xué)生的背景特點在組織教學(xué)上采用了靈活多樣的教學(xué)方式，其中線上線下混合式教學(xué)模式的實踐和應(yīng)用拓展了生命科學(xué)類通識教育課程課堂的時間和空間跨度，讓學(xué)生體會到不同的學(xué)習(xí)方式，激發(fā)其自主學(xué)習(xí)熱情，課程教學(xué)效果得到有效提升。

2線上線下混合式教學(xué)模式及其與傳統(tǒng)教學(xué)模式的區(qū)別

線上線下混合式教學(xué)是信息技術(shù)與高等教育相融合的一種全新教學(xué)模式。指教師利用互聯(lián)網(wǎng)、移動終端等現(xiàn)代信息化技術(shù)構(gòu)建線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，學(xué)生利用線上網(wǎng)絡(luò)平臺中的視頻、微課、教學(xué)課件等課程網(wǎng)絡(luò)資源完成自主學(xué)習(xí)；而在線下課堂，教師根據(jù)學(xué)生的線上學(xué)習(xí)與討論情況，組織學(xué)生集中學(xué)習(xí)或分組操作并有針對性地進(jìn)行詳細(xì)講解，以幫助學(xué)生更好地掌握教學(xué)重點和難點，完成相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)[5]。線上線下混合式教學(xué)模式最先出現(xiàn)在企業(yè)培訓(xùn)領(lǐng)域，即采用傳統(tǒng)課堂教學(xué)與遠(yuǎn)程教學(xué)相結(jié)合的方法來進(jìn)行培訓(xùn)。由于該模式具有拓展教學(xué)時空的突出優(yōu)勢，該混合學(xué)習(xí)的思想和方法很快就受到國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注，并逐漸影響到教育技術(shù)的發(fā)展[6-7]。目前，我國已有不少的教育學(xué)者從不同的角度出發(fā)對線上線下混合式教學(xué)的教育模式進(jìn)行了多個方面的闡述。線上線下混合式教學(xué)模式在教學(xué)內(nèi)容的編排、授課方式、教學(xué)過程中師生的角色關(guān)系都與傳統(tǒng)教學(xué)模式有很大差別。在教學(xué)內(nèi)容的編排上，傳統(tǒng)教學(xué)模式側(cè)重于以教材章節(jié)內(nèi)容為主，輔以教學(xué)相關(guān)內(nèi)容，課堂所授知識相對完整。線上線下混合式教學(xué)模式則以知識體系模塊化為主，通過信息平臺共享教學(xué)資源，為防止學(xué)生線上觀看時易產(chǎn)生疲勞感，造成注意力分散，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，教學(xué)視頻內(nèi)容不宜過長，課程內(nèi)容應(yīng)合理拆分成小而精的知識點。在授課方式上，傳統(tǒng)教學(xué)模式以課堂講授為主，師生面對面交流，可以間或加入討論和問答，活躍課堂氣氛。線上線下混合式教學(xué)模式要科學(xué)安排線上、線下教學(xué)內(nèi)容占比，線上教學(xué)方式以網(wǎng)絡(luò)信息化平臺資源共享、線上交流反饋為主，學(xué)生的學(xué)習(xí)時間相對自由、學(xué)習(xí)效率高。能夠回看教學(xué)視頻是線上教學(xué)的突出優(yōu)點。在教學(xué)過程中，傳統(tǒng)教學(xué)模式通常是教師占主導(dǎo)地位，教學(xué)活動以教師為中心，學(xué)生主動參與程度不高。線上線下混合式教學(xué)模式則以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，在教學(xué)活動中應(yīng)體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和創(chuàng)造性，教師在學(xué)習(xí)過程中起到組織、引導(dǎo)和監(jiān)督的作用。

3線上線下混合式教學(xué)模式在生命科學(xué)奧秘探索課程教學(xué)過程中的應(yīng)用

揚州大學(xué)開設(shè)的生命科學(xué)奧秘探索課程是一門以實驗為主的通識教育公共選修課，面向全校本科生開放，學(xué)生多為跨專業(yè)選修，有很多文科和工科的學(xué)生報名。由于選課的學(xué)生人數(shù)多且分別來自不同學(xué)院導(dǎo)致自由選課時間不一致，同時實驗室單次承載能力也有限，傳統(tǒng)的單一課堂教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)新形勢下生命科學(xué)類通識教育課程的教學(xué)要求。特別是受到病毒肺炎疫情影響，在全國高校積極響應(yīng)教育部“停課不停教”“停課不停學(xué)”號召的大背景下，高校通識教育課程的教學(xué)改革勢在必行。計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，為通識教育實驗教學(xué)的改革提供了新的契機(jī)。生命科學(xué)奧秘探索課程建設(shè)之初，揚州大學(xué)的校園網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋到所有的教室和實驗室并且延伸到每一個學(xué)生宿舍，這為學(xué)生隨時開展在線學(xué)習(xí)提供了保障。另外，揚州大學(xué)生命科學(xué)基礎(chǔ)實驗教學(xué)中心依托國家級虛擬仿真實驗教學(xué)示范中心和江蘇省虛擬仿真實驗教學(xué)共享平臺。這為生命科學(xué)奧秘探索課程線上教學(xué)的開展提供了有力的支持。因此，為了適應(yīng)新形勢下的教學(xué)要求，生命科學(xué)奧秘探索課程教學(xué)組在組織教學(xué)上采用了靈活的線上線下混合式教學(xué)模式，并取得了滿意的教學(xué)成果。

3.1線上線下混合式教學(xué)模式下教學(xué)內(nèi)容的編排和拆分

通識教育背景下，對學(xué)生獲取知識的要求在于眾覽而不是深究，生命科學(xué)類通識教育課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)側(cè)重于基本科學(xué)知識的普及和傳播。一些簡單的實驗操作讓學(xué)生了解生命科學(xué)研究的方法和思路，對多學(xué)科知識的領(lǐng)悟要融會貫通，懂得知識與技能的綜合利用[8]。因此，生命科學(xué)奧秘探索課程教學(xué)組在準(zhǔn)備課程內(nèi)容時，精選了魚和花的解剖、葉脈書簽的制作、微生物繪圖、ABO血型的測定、蔬菜中農(nóng)藥殘留的檢測、DNA指紋圖譜等11個實驗內(nèi)容，從宏觀和微觀2個不同的層面來揭示生命科學(xué)的奧秘。為了切合線上教學(xué)的需要，線上教學(xué)所有的視頻內(nèi)容不宜過長，課程內(nèi)容盡量拆分成小而精的知識模塊，以利于學(xué)生對知識進(jìn)行“碎片化”學(xué)習(xí)。需要指出的是，線上線下混合式教學(xué)模式的應(yīng)用要根據(jù)所授內(nèi)容和學(xué)生特點合理科學(xué)地分配線上與線下教學(xué)內(nèi)容，如實驗室安全規(guī)范操作要求、實驗原理、實驗過程演示和虛擬實驗等內(nèi)容可以讓學(xué)生線上自主學(xué)習(xí)，體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主導(dǎo)性；而實體實驗操作部分和課堂討論與問答環(huán)節(jié)，則以線下形式進(jìn)行，師生面對面交流互動，課堂氣氛高，有助于提高實驗教學(xué)的質(zhì)量。如果課堂時間受限，實驗結(jié)果的討論和問答環(huán)節(jié)也可放到線上進(jìn)行。教學(xué)組除了將精選的教學(xué)內(nèi)容制作成獨立的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻外，全部11個實驗都可在實體實驗室開展。同時，為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更進(jìn)一步貼近生活和大自然，部分實驗內(nèi)容可在室外開展，如植物花卉的解剖結(jié)合了校園內(nèi)參觀和實驗室解剖同時進(jìn)行，蔬菜中農(nóng)藥殘留的實驗可以直接到大田取樣等。將課堂理論知識的學(xué)習(xí)與課外觀察實踐相結(jié)合，能進(jìn)一步豐富教學(xué)資源，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，有效提高學(xué)習(xí)效率。

3.2線上線下混合式教學(xué)模式下線上教學(xué)平臺的建設(shè)

線上教學(xué)資源的有效整合利用以及教學(xué)平臺的完善程度是保障混合式教學(xué)模式能夠順利開展的基本要素。隨著信息技術(shù)與教育的融合，我國已有不少高校和信息科技公司推出了一些相對成熟的在線教學(xué)平臺和工具，如智慧樹、藍(lán)墨云班課、中國大學(xué)MOOC、清華在線、雨課堂、優(yōu)慕課等。這些平臺在教學(xué)應(yīng)用上各有千秋，特點不同，需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容需求進(jìn)行選擇。但是此類公共平臺/工具由于不定時間段，眾人同時使用時會導(dǎo)致平臺崩潰或網(wǎng)絡(luò)卡頓現(xiàn)象，會影響學(xué)習(xí)效果。因此，我國高校教育工作者多是根據(jù)自己學(xué)校或部門的教學(xué)需求建設(shè)更適合自己所授課程的線上教學(xué)平臺。揚州大學(xué)生命科學(xué)奧秘探索課程教學(xué)組通過文獻(xiàn)查閱，整理相關(guān)資料，優(yōu)化課題方案，制備課程各相關(guān)獨立實驗的視頻教學(xué)、試題庫等資源模塊，根據(jù)實踐教學(xué)探索和幾個學(xué)期的教學(xué)經(jīng)驗積累，已經(jīng)初步建設(shè)并逐漸完善了通識教育實驗課程專門的教學(xué)網(wǎng)站。學(xué)生憑個人信息登記注冊后即可在網(wǎng)上完成選課、視頻學(xué)習(xí)、參與問答和討論、實驗報告提交等學(xué)習(xí)內(nèi)容。教師對報告的批改也在網(wǎng)上完成。學(xué)生也可以及時查閱自己的成績。在完善相關(guān)教學(xué)視頻、動畫及虛擬仿真資源等在線學(xué)習(xí)資源后，該課程網(wǎng)站平臺已基本具備觀摩學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、在線考核等功能。與成熟的教學(xué)平臺相比，自建平臺可能存在一些功能上的不完善或教學(xué)資源存儲不足等缺點，但自建平臺是根據(jù)所授課程和本校學(xué)生特點籌建，更具有針對性，師生使用起來更方便，這也是課程建設(shè)的一個重要方面。

3.3線上線下混合式教學(xué)模式線上、線下的有機(jī)結(jié)合及教學(xué)效果

線上線下混合式教學(xué)法將傳統(tǒng)線下教學(xué)模式與線上教學(xué)法有機(jī)融合，通過合理配置線上、線下教學(xué)內(nèi)容，充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，并滿足學(xué)生自主化、個性化學(xué)習(xí)需求。生命科學(xué)奧秘探索課程選修學(xué)生的匿名問卷調(diào)查顯示，超過3/4的學(xué)生認(rèn)為線上線下混合式教學(xué)效果要強(qiáng)于單一的線下教學(xué)模式(78.5%)；相較于線下教學(xué)，多數(shù)學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)時間相對自由、學(xué)習(xí)效率高(89.2%)，能夠回看教學(xué)視頻是線上教學(xué)的突出優(yōu)點(92.6%)。同時，結(jié)合線上教學(xué)，教學(xué)組組織的線下實體實驗教學(xué)讓部分非生命科學(xué)類專業(yè)的學(xué)生能夠步入生命科學(xué)的實驗殿堂，親身去體驗和感知生命現(xiàn)象的神奇和奧秘。經(jīng)過親手實驗操作后，學(xué)生們學(xué)會了對鯽魚和不同植物花卉的解剖，理解了生物個體結(jié)構(gòu)與功能的聯(lián)系；掌握了細(xì)菌的培養(yǎng)、DNA電泳等實驗技術(shù)；對自己培養(yǎng)的細(xì)菌菌落、動手制備的葉脈書簽等課堂成果倍感歡欣。通過蔬菜中農(nóng)藥殘留檢測的實驗操作，學(xué)生意識到環(huán)境保護(hù)的重要性。這增強(qiáng)了學(xué)生的社會責(zé)任感，達(dá)到了通識教育培育全面人才的要求。

4結(jié)語

受病毒肺炎疫情在全球的蔓延與防疫工作要求等因素影響，線上線下混合式教學(xué)模式逐步成為高等教育教學(xué)的新常態(tài)。揚州大學(xué)生命科學(xué)奧秘探索課程教學(xué)組在基于校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和學(xué)分制條件下的教學(xué)管理與教學(xué)實踐情況調(diào)研下，將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源和實體實驗教學(xué)資源進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，開展了線上線下混合式模式的實驗教學(xué)工作。在授課過程及課后，進(jìn)行不同授課方式的比較并及時歸納和反饋教學(xué)效果，發(fā)現(xiàn)達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)目的，因此，我們總結(jié)出了科學(xué)有效的通識教育實驗課教學(xué)模式。不過，在線上線下混合式教學(xué)模式的實踐過程中，有些許問題需要引起同行教育工作者的關(guān)注。(1)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和環(huán)境的要求，網(wǎng)絡(luò)覆蓋面、網(wǎng)速、應(yīng)用平臺和軟件、電腦、手機(jī)等終端硬件要求是能夠開展線上學(xué)習(xí)的基本要素。另外，安靜舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境對提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果至關(guān)重要。(2)線下教學(xué)可以在課堂和實體實驗室通過師生互動展開，但容易受到時間和空間的限制。線上教學(xué)拓展了教和學(xué)的時間和空間跨度；可教師無法看到學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，學(xué)生沒有理解的內(nèi)容不能實時反映出來，影響“教”和“學(xué)”的效果。為了能實時了解學(xué)生到底有沒有聽懂、有沒有掌握？教師可以針對每個實驗內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)設(shè)計不同的考核方式，教學(xué)目標(biāo)中知識的掌握程度可以通過每次課后線上教學(xué)平臺的在線測試完成情況快速檢測，教師通過學(xué)生的完成情況就可以明晰教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度。(3)為適應(yīng)病毒肺炎疫情防控要求，加大線上教學(xué)的部分、加強(qiáng)教學(xué)動畫建設(shè)和虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用是今后實驗教學(xué)的改進(jìn)方向。線上線下混合式教學(xué)是將線上教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢結(jié)合起來的一種“線上”加“線下”的教學(xué)實踐，其模式不是一成不變的，期望同行的教育工作者互相借鑒和學(xué)習(xí)彼此的先進(jìn)教學(xué)經(jīng)驗，銳意進(jìn)取，共同推進(jìn)我國的高等教育事業(yè)向前發(fā)展。

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作者：宋麗 駱樂 傅媛媛 杜坤 郭賓會 單位：揚州大學(xué)生命科學(xué)基礎(chǔ)實驗教學(xué)中心 揚州大學(xué)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展研究院 教育部農(nóng)業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品安全國際合作聯(lián)合實驗室