磨课记——《诺贝尔生理学或医学奖史话》的教学探索与实践*

张 铭

（华中师范大学 生命科学学院，湖北 武汉 430079）

所谓磨课是教师对课程内容、教学设计、教学方法、教学过程和互动模式等教学环节和教学模式的反思、打磨和提高。本科通识教育课程《诺贝尔生理学或医学奖史话》经14 年的建设，先后在多个平台上线运行，被评为2018 年国家精品开放在线课程，其视频公开课“认识生命和疾病的历史——经典事例和启示”被评为第五批国家精品视频公开课。本文结合该课程的教学探索与教学实践，特别是信息化教学的探索和实践，回顾和反思磨课的历程。

一、从讲故事到通识教育核心课程

20 世纪90 年代，国内本科教育尝试通识教育，很多院校开设通识教育课程。到21 世纪初，有关本科通识教育课程的讨论和研究更加具体和深入。[1][2]在承担本科专业课程《人体及动物生理学》（简称生理学）的教学工作时，为激发学生的学习兴趣，会经常穿插一些科学史和医学史上的小故事。大家都很喜欢听故事，有些学生毕业后自己当教师，也会给学生讲故事促进学习。大家都希望多讲些故事。

2006 年，将专业课中涉及的十几个故事汇集起来，开设了一门通识教育课程《生命科学史话》。课程讲授一年后，学生反映对20 世纪以前的生命科学史兴趣不大，能不能多讲讲与现代生物学相关的诺贝尔奖获奖工作。2007 年进行课程调整，突出现代生物学的主要成就，以诺贝尔生理学或医学奖的获奖工作为主线，将课程名改为《诺贝尔生理学或医学奖史话》。该课程2010 年获华中师范大学优质综合素质课程称号，2016 年获学校通识教育核心课程建设立项。

在课程建设中，经历了3 次较大的课程内容调整和整合。第一次是2007 年，将课程内容主要集中在诺贝尔奖的获奖工作，早期重要的生物科学史事例穿插于相关故事中。第二次是2011 年到2013 年，课程内容增加，最多时有30 多个小故事，由于课时的原因，一部分故事只能选讲。通过调查和分析学生的学习状况、兴趣点和反馈，整合课程内容，优化为12 讲。第三次是2016 年到2018 年，在课程基本内容12 讲的基础上，形成生成性资源，既保持基本内容的相对稳定，又通过互动、直播等方式形成新的课程资源。

根据通识教育课程的特点，课程教学目标围绕科学素养和人文精神两个核心。在教学中，既注重文科生的科学素养的培养，也注重理科生人文精神的培育，让不同专业的学生各有所得。[3][4]中国大学MOOC 的学习者写到：“老师通过短小精悍的小故事，燃起了我对这些理科领域的兴趣，我开始会主动去关注科学界的新动态，我也会尝试着去把科学界目前遇到的瓶颈同我的文科专业结合，试图解释其中的道理。”“课讲得很生动、有趣，很系统，又能融会贯通，融合了自己的观点，给学生以很多启示，不仅能教给学生诺贝尔生理医学奖和化学奖的相关知识，而且培养了学生的科学思维和科学素养。”“课程内容丰富，但是逻辑还是一样清晰，感觉科普性很强，从这些故事里面感触最大的还是科学家所具有的那种做学问甚至做人的精神，受益匪浅。”“有趣的故事有很多，但是，同时兼具科学、人文与历史的好故事，还得听听《诺贝尔生理学或医学奖史话》。”[5]

二、从混合式教学到在线开放课程

2011 年，教育部启动视频公开课建设，爱课程网建设了首批20 门“中国大学视频公开课”。[6]2012 年“中国大学视频公开课”建设扩展到更多的院校。同年，基于《诺贝尔生理学或医学奖史话》建设的视频公开课“认识生命和疾病的历史”列入学校视频公开课建设规划。

认真分析了当时已上线的126 门视频公开课，特别是与生物学相关的视频公开课。研究和分析发现视频公开课平均讲数为6.7 讲，考虑到部分课程讲数超过10讲，确定课程的讲数为6 讲。为便于以后录制的课程可直接用于本科课堂教学或网络教学，确定的每讲时间为45 分钟左右。按照教育部对视频公开课的技术要求，采用三机位标清拍摄。后期制作时对原片进行了仔细的审查、剪切和编辑。对所有唱词进行仔细的记录和检查，修改和更正了唱词中的错误。

2013 年6 讲“认识生命和疾病的历史”入选湖北省精品视频公开课，同年获教育部“本科教育工程”国家精品视频公开课立项，并调整为5 讲在爱课程网上线。2014 年“认识生命和疾病的历史——经典事例和启示”被授予教育部第五批国家精品视频公开课。遗憾的是当时设计的一讲“下村修的绿色荧光蛋白和屠呦呦的青蒿素”由于存在一些争议，被建议拿下。另外由于视频都是上课实录，经验不足，着装、碎片化设计、课件制作等都不到位，显得非常粗糙。但毕竟迈出了视频录制在线课程的第一步，也积累了一些经验教训。

2013 年作为学校首批试点课程开展SPOC 混合式教学。2014 年，对课程内容重新整合，按碎片化的模式录制视频。2015 年入选智慧树东西部高校课程共享联盟学分课程，目前已运行7 期，15000 多位学生获得学分。2016 年实现了与台湾师范大学在线通识课程的共享，已完成两期，近200 位学生选课学习。2017 年入选中国大学MOOC，已完成5 期，近17000 人选课学习。[7]

混合式教学和在线课程都是新生事物。如何混合，如何发挥在线课程的特点、避免其不足，都是教学的难题。在教学过程中，通过大量的调查和课程运行的大数据分析，不断尝试新的教学模式特别是互动模式，再通过学生的反馈，进行修正和改进。发挥在线课程的优势和特点，减少和弥补在线课程与实体课程的差距和不足。

三、从多元互动到生成性课程资源

根据国家精品在线开放课程工作网2017 年和2018年两次参选国家在线开放课程的3000 多门课程的公示数据，选择了20 门首批国家精品开放在线课程和本课程的教学数据，对21 门课程资源类型，资源数量，课程视频长度，在线课程的选课人数，测验与作业参与率（参加测验与作业人数/选课人数）、互动率（参与互动人数/选课人数），课程完成率（参加期末考试的人数/选课人数）等多项指标和重要教学环节进行统计分析，以了解优秀在线课程的特点。

研究发现，20 门课程中，测验与作业参与率主要在5%～25%之间，测验与作业的参与率最低为5.51%，测试与作业参与率最高为43.16%。在互动率方面，5 门课程（25%）的互动率高于15%，互动率最低为1.57%，互动率最高为38%。在考试和完成率方面，1 门课程没有设置考试，1 门课程的完成率超过8%，其它18 门课程（占90%）的完成率均在8%以内，在这18 门课程中，14 门课程的完成率在4%以内。对其它未入选国家精品开放在线课程的分析，很多课程的完成率更低。

研究结果表明，选课人数多完成率高的在线课程都有较好的选题和较完备的课程资源建设，这些课程大多注重课程教学中的互动。[8][9]MOOC 课程具有低完成率的特点，课程的完成率能够高于4%都是运行较好的在线课程。

向优秀课程学习，在教学中加强论坛互动、提高测验与作业参与率、提升完成率，进而提高在线课程的教学质量和教学效率。在互动方面，最初是论坛、讨论群，然后是翻转分享，最后发展到辩论等多元化互动。根据MOOC 和SPOC 的差异、不同课程运行平台和不同教学对象的特点，设计和采用不同的互动方式的组合。在智慧树平台开展论坛、微互动、直播互动；在中国大学MOOC 平台开展论坛、讨论群、微互动；在台湾师范大学磨课师平台开展论坛和实体互动；在华中师范大学云平台开展论坛、讨论群、实体互动和实体辩论。在论坛中设置在线辩论，再将大家最关注的辩论题组织进行实体辩论。通过加强同步互动、提高异步互动的相应频次和速率，降低在线课程个人学习中的孤独感和缺乏情感交流的冷漠，使我们课程的运行效果和课程内容所传达的教学目标相一致。我们的努力很快就得到了大家的认可，很多学生都反馈这是一门有温度的课程、温暖的课程。

在课程资源建设方面，首先是课程基本资源的建设，然后是扩展资源，最后是生成性资源。在SPOC 课程中开设“每周荐书”和“优秀作业分享”栏目，在MOOC 讨论群中分享经典名著，在MOOC 课程中设置“历届学习者作品展示”分享SPOC 和MOOC 学习者制作的视频、文本和感想。2018 年，在对课程资源多次整合的基础上，进一步系统化，出版了课程教材《诺奖往事——诺贝尔生理学或医学奖史话》。[4]多元化互动和生成性课程资源的建设两者相互联系，一些SPOC 的互动资源也可在MOOC 中分享，形成二次互动和分享。

通过在多个教学环节上的磨合和努力，《诺贝尔生理学或医学奖史话》在中国大学MOOC 平台的首期测验与作业参与率为15.72%，第二期测验与作业参与率为21.62%；首期互动率为10.67%，第二期互动率为17.97%；首期完成率6.36%，二期完成率为9.31%。2018 年，《诺贝尔生理学或医学奖史话》入选国家精品在线开放课程。

四、从课程的反思到师生共同磨课

在课程教学中，一些教学方法和措施需要不断地探索和磨合，比如SPOC 的课程作业。作为在线课程，在作业设计和安排上，最初用看视频写感想的办法。每看一讲视频写一个感想，但不要求字数，一门课安排8 次左右的课程感想。学生反映作业有点多。而后将感想减为4 次左右，学生反映比较适合，但同质化较高，没有凸显个性。通过与学生的各种交流和反馈，目前安排4 次，前三次为一个系列，最后一次作业为课程总的感想和对教学工作的吐槽。

系列作业由三次作业组成。作业一：A4 展示。选择一个生物学家（不一定要获得诺贝尔奖），或者一段生物学史，或者一段小故事，在A4 大小的范围做一个电子版的展示。要求图文并茂、色彩纷呈。作业二：深入了解。在作业一的基础上，将选择的学者的主要贡献、相关科学发现的主要原理、相关应用和历史评述等加以介绍。要求图文并茂、深入浅出。作业三：启示思考。在作业一和作业二的基础上，对所选择的人物和案例进行分析，总结出启示与思考，和修改后的前两次作业一起做成三联页（如果有兴趣有时间，多页不限）；也可以将三次作业做成微信长图等其它形式。要求图文并茂、深入浅出。希望翻转的学生可在此基础上做成PPT 进行翻转。

最后一次作业：“说说学习《诺贝尔生理学或医学奖史话》的感想，一句话也行。欢迎对教学工作吐槽！”除了教学中的关键问题和提出特别有价值的建议给予更高的分数，其余学生只要参与就有90 分左右。

目前这种形式的作业组合很受学生欢迎，完成作业很认真精彩，出乎教师的想象。将SPOC 班级优秀作业和互动向MOOC 学习者分享，从而发挥了平台学习中核心班级的引领作用。

通过在课程资源建设、互动设计、作业设计、翻转设计、考试和评价设计等多个环节的探索和磨合，逐渐形成受到学生欢迎和喜爱的教学特点。作为师范院校，课堂上多种教学方法的探索，不仅仅有助于教学探索和创新，也成为未来教师教学工作的见习和借鉴。

尽管本课程是通识课程，但仍有很多生物学和医学专业背景的学习者选择学习，他们希望能进一步扩大学习和考试的范围。从中国大学MOOC 第四期开始，题库扩增，考试题目数量增加了2 倍多，难度也相应加大，结果完成率明显降低。因此需要面对新的问题，以更好地建设和运行在线课程。

对比国内外、校内外很多优秀在线课程，无论在教学内容、教学模式和教学效果上，本课程还存在着巨大的差距和不足。尽管课程建设已经花费了很多精力，但与学习者的要求相比还差得很远；仍需要不断地反思、不断地听取批评和意见、不断地改进教学，师生共同磨课，探索更为丰富多样的多维度课程数字化资源建设，探索更为优化的互动模式组合，探索SPOC 和MOOC 教学的相互影响和相互促进，使混合式教学和在线课程能更好地服务于学习者，服务于社会。