基于布鲁姆教育目标分类法的线上线下混合式教学模式在水生生物学课程教学中的应用探索

时间：2024-05-22

高小蝉黄勇熊建利任洪涛高世阳

摘要随着教育理念的发展和社会需求的转变，传统的教学模式已经不能达到水族科学与技术专业人才培养的总目标。根据水生生物学的学科特点，探索线上教学与线下课堂交互融合的教学模式，线上实现低阶学习目标，线下课堂通过多元化的学习任务实现高阶学习目标。在分析水族科学与技术专业水生生物学课程教学背景的基础上，从教学目标设计、教学内容设计、教学过程设计和考核评价设计等方面构建了混合式教学模式，最后总结了教学效果以及需要改进的问题，旨在为后续该课程混合式教学的推进提供参考。

关键词布鲁姆教育目标分类法;水生生物学;混合式教学模式;线上线下教学融合

中图分类号 S-01 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2021）01-0273-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.01.072

Abstract With the development of education concepts and the changes of social needs， the traditional teaching mode has been unable to achieve the overall goal of personnel training of the aquarium science and technology specialty. According to the discipline characteristics of hydrobiology， we explored online and offline mixed teaching model，in which online teaching realized low-level learning objectives and offline teaching realized high-level learning objectives by diversified learning tasks. Based on the analysis of the teaching background of hydrobiology in aquarium science and technology specialty， the mixed teaching model was constructed from the design of teaching objectives， teaching content，teaching process and teaching evaluation. Finally， the teaching effects and problems that needed to be improved were summarized， so as to provide references for continued development of the mixed teaching model of hydrobiology.

Key words Blooms taxonomy method of educational objective;Hydrobiology;Mixed teaching model;Online and offline mixed teaching

“线上教学”是通过互联网、移动设备等传播媒体实施教学的教育形式。“线下课堂”即传统教学，是以面对面授课为主要方式的教学形式[1]。混合式教学是一种传统教学与在线学习双轨并行的混合型学习机制和教学模式，它结合了线上教学和线下教学的优势，具有学习方式灵活多变、考核评价体系完整详实、教学资源丰富等优势[2]。

水生生物学是高等院校水产养殖、水生生物学、海洋科学、海洋渔业资源、环境科学及水族科学与技术等专业必修的一门专业基础课[3-4]。该课程以生态学概念为导向，具有浮游植物、浮游动物、底栖动物、水生大型植物和水产饵料生物的培养与研究方法等模块，主要揭示水生生物的种类、组成、演替、生命活动规律及其与环境间的相互关系，最终为渔业生产及环境保护服务。该课程分为理论课和实验课两部分，理论课所用教材为全国高等农业院校“十五”规划教材《水生生物学》，面向河南科技大学水族科学与技术专业大二学生，该课程旨在培养具有较强实践能力和创新意识的水族科学复合型科技人才。随着教育教学理念的发展，传统课堂大部分时间用于低阶学习，对高阶学习的作用有限[5]。传统的教学手段、教学目标、教学设计等已经不能满足培养复合型科技人才的要求和社会的需求。笔者针对此现状进行了教学改革，将线上教学和线下课堂融合的混合式教学模式应用到水生生物学理论教学中，使二者扬长避短，以期增加教师与学生的互动交流，激发学生的学习兴趣，调动学生的学习能动性。

1 教学模式的构建

1.1 微课（micro-lecture）

微课又称微课堂，是多媒体 PPT 教学的进一步深化。微课常以某个知识点或教学环节为出发点，通过视频录制、媒体软件编辑等手段制作短小的教学视频，各大微课大赛中的获奖作品均具有针对性强、教学目标明确、生动形象、内容短小精悍等特点[6]。微课由新墨西哥州圣胡安学院正式提出，随后在哈佛大学、斯坦福大学、耶鲁大学、麻省理工大学等知名高校发展，目前在国内甘肃中医药大学[7]、太原理工大学[8]、江西师范大学[9]等高校逐渐普及。

1.2 慕课（massive open online course，MOOC）

MOOC，即大规模网络在线开放课程。MOOC 以精制短视频为主，具有规模庞大、开放程度高、公開透明、易获得、可重复等特点[10]。自 2013 年开始，我国大学逐步加入到MOOC 建设实践中。目前我国的MOOC平台有MOOC中国、学堂在线、好大学在线、智慧树、C20慕课联盟、中国大学 MOOC 平台、超星慕课、华文慕课、顶你学堂等[11]。该课程的 MOOC 资源由华中农业大学、河南师范大学等学校制作，在爱课程和中国大学 MOOC 等平台发布。

2 教学目标设计

教学目标是教学大纲中的重要内容之一。美国教育学家、心理学家布鲁姆将教育目标分为认知、情感和动作技能3个目标领域。认知领域又分为6个维度，即记忆或回忆、理解、应用、分析、评价和创新。前3个维度属于低阶思维，后3个维度为高阶思维[12]。情感领域包括接受或注意、反应、价值评价、组织、价值或价值复合体形成的性格化[10]。基于该理论，对该课程的教学目标进行了改革。

2.1 认知目标

①学习结束后，能回忆、记住水生生物类群的形态结构、主要特征和分类等基础知识;

②能理解水生生物学中的学术名词及分类的主要依据，并用自己的话解释;

③能概括叙述各纲的相同之处、对比不同之处;

④掌握各纲的特征、繁殖方式和生态分布特点，能列举各纲中常见的代表种类;

⑤掌握常见的水产饵料生物种类的特征和生活习性，为后修课程“生物饵料培养”和“水产动物增养殖学”奠定基础。

2.2 情感目标

①形成对水环境、浮游植物、浮游动物、底栖动物、维管束植物等的生态意识;增强对水生环境问题的敏感性;注意生活中水生环境的生态架构。

②增強对水生环境保护和水产行业发展的责任感，并愿意从事相关行业;增强在从事水生生物学相关调查或实践活动后的兴趣和满足感。

③增强学习主动性，并能积极关注与水生生物学相关的科研动态、社会热点，积极参与水生生物学相关的活动;激发良好的合作意识，增强协作能力;具有专业自信心和荣誉感，对未来考研、工作的方向等目标更清晰;增强对国家民族的自豪感以及作为新一代时代主人的使命感。

2.3 动作技能目标

掌握水生生物标本的采集、固定和分析方法;能熟练使用显微镜、肉眼观察，描述主要特征，鉴别出常见的水生生物种类;掌握一般水域水生生物的调查研究方法;增强理论联系实际的能力，能够根据水质的情况运用所学知识作出基本的判断，并提出相应的解决方案。

3 教学内容设计

在布鲁姆教育理论的指导下，教学内容设计要在课本内容的基础上构建系统、先进的教学体系。教师对课程内容分解成若干个知识点，将基础概念和基础理论通过MOOC的方式让学生进行线上自主学习，并通过线上小测试进行巩固，比如藻类各门的体制、形态构造、繁殖方式等以及原生动物门、软体动物门、水生昆虫的形态、繁殖方式等知识点就可以通过这种方式进行学习;通过线上课堂学生掌握基础知识的同时，学生的学习主动性也得到了提高。对于重点、难点内容以及线上小测试反馈的共性问题则可通过线下课堂讲授或微课的方式进行，比如枝角类、桡足类、褐藻门、红藻门、轮虫的生活史等;此外，还可以采用提问法、讨论法、演示法等多种教学方式进行教学。线下课堂还包括多种多样的活动，以小组讨论、课堂展示等形式进行。例如，在“水生大型植物”一章，提出“调查公园或校园中水生植物的组成，分析各个组成在生态环境中的作用”，学生在课外进行调查后查阅相关资料，在线下课堂进行小组展示、讨论交流，让学生在思考中感知、认识、应用新知识;在“浮游植物”一章，提出“根据水质的污染状况，分析形成的原因，给出自己的解决方案”，在线下课堂中进行小组展示并讨论其可行性，让学生根据实际状况分析产生原因，提高分析解决问题的能力。

教学内容既包含基础理论知识，又包含实用性知识。基于该课程的特点，线上主要负责基础理论知识的学习和巩固等低阶学习，线下课堂负责重点、难点和知识延伸，设计多样的学习任务实现应用等高阶学习;线上自主学习建立较好的前期知识基础，保障线下教学的质量;线下课堂则明确了必须掌握的知识点，补充完善知识点，引导学生总结教学内容[13]。

此外，结合该课程的特点，加入思政内容。在课堂中逐步引入河南科技大学动物科技学院的科研成果、国内外水生生物学的发展情况，介绍一些我国水产行业的领军人物及其研究成果。

4 教学过程设计

4.1 课前（线上）

4.1.1 教师。

根据教学大纲，明确每节课的重点、难点。针对这些重难点制作一些微课，如硅藻的细胞壁结构、硅藻的有性生殖、横裂甲藻的结构、瓣鳃纲的发育、微藻的分离方法等知识点可以通过动画的形式制作微课。

在网络平台选择合适的MOOC 资源，将MOOC资源链接推送到在线平台，供学生自主学习，能促进学生在线下课堂中快速进入学习状态，提高学习效率。比如褐藻门一节中形态结构部分内容比较简单、易懂，可采用爱课程网站上华中农业大学周琼制作的MOOC视频，内容条理清楚、简洁精炼;再如原生动物门一节可提供华中农业大学刘香江制作的MOOC视频，该视频结构清晰、逻辑清楚，可作为线上学习材料。同时，针对各知识点设置课后小测验上传至线上平台，对所学知识进行阶段性测试。教师通过测验结果可了解学生对知识的掌握程度，总结学生反馈的问题，调整线下课堂内容;此外，对于在线下课堂设置活动的章节则提出问题，引导并启发学生思考。

4.1.2 学生。

学生自主学习线上资料，通过反复观看进行消化吸收，记录不懂的知识点并上传至平台;完成课后小测验;针对教师提出的问题，主动查阅教材、书籍、文献等找出相关方法，设计解决方案。

4.2 课中（线下）

课中内容包括课堂讲授和小组讨论2个部分。

4.2.1 教师。

针对学生线上反馈的共性问题涉及的知识点以及本节的教学重点和难点进行着重讲授;将微课嵌合到难点讲授中，帮助学生更好地理解，提高学习质量;同时，总结归纳MOOC中的知识点，补充MOOC视频中没有的知识点。例如，在轮虫一节，总结轮虫适合作为开口饵料的特征，补充轮虫咀嚼器及轮盘类型;在轮藻门一节，比较轮藻门与绿藻门，总结2个门的异同。对于在线下课堂设置小组讨论活动的章节，则认真听取学生的观点，启发学生深入思考。

此外，在线下课堂适当介绍我国水产行业的领军人物及其相关的科研前沿动态。例如，在枝角类和桡足类等章节中提到我国最早研究枝角类和桡足类的学者易伯鲁;在原生动物门一节介绍为创建我国原生动物学研究事业奋斗一生的中国原生动物学的奠基人王家楫以及被国外同行誉为“建立微型生物群落评价的世界领导者之一”的原生动物学家沈韫芬;在单胞藻的室内培养一节介绍研发“朱氏10号培养液”的世界著名海洋生态学家、浮游生物学家朱树屏。

4.2.2 学生。

认真学习本节的重点、难点;与教师共同对本节进行小结。对于在线下课堂设置小组讨论活动的章节，学生通过团队的形式与同学和教师进行讨论、交流，从而找到问题的答案[14]，培养分析问题、判断、表达观点的能力。

4.3 课后（线上）

4.3.1 教师。

教师将课件上传到线上平台，供学生进行复习;每节结束后发布课后小测验，章节结束后发布综合试题，让学生将知识内化;发布线下课堂中提到的科研进展资料，供感兴趣的学生学习;总结分析教学过程中遇到的问题，调整教学方式。

4.3.2 学生。

学生按时完成课后小测验，巩固所学基础知识;完成章节试题，对知识进行归纳总结;学习感兴趣的科研资料，深入理解和认识涉及的科研问题。

5 考核评价设计

基于大数据，通过即时性评价、过程性评价和终结性评价对学生的综合素质进行评估[5]。即时性评价根据线下课堂的各阶段进行的考核所作的评价，主要包括课后小测验和章节测试。过程性评价主要根据课堂表现、活动参与度、课后提问等进行评价，要最大程度突出过程式考核;终结性评价则根据期末考试进行评价。

6 教学效果与反思

6.1 教学效果

通过线上、线下教学融合的混合式教学方式，教学效果取得了初步成效。学生可以不受空间、时间的限制进行线上学习，对难点进行多次强化;学生与教师在线上平台和线下课堂进行互动，增加了教师与学生的交流;通过设置多元化的教学活动，学生的学习热情得到了提高，学生的学习积极性增加，学生分析问题、解决问题的能力也得到了提高。

6.2 需要改进的问题

线上线下教学融合的混合式教学方式还有很多问题需要思考和改进。首先，目前该课程中使用的微课较少，微课的制作方式也较为单一，主要以拍摄视频和动画的方式进行，今后要借鉴更多优秀的微课作品，结合该课程的特点，针对该课程的重点、难点，设计和制作更多高质量、形式更加多样的微课。其次，根据各章节的教学内容和性质，不断调整线上教学与线下教学的比例，克服“一刀切”模式的弊端，使线上和线下二者优势最大化。最后，将考核评价标准细化、量化，建立系统的考核评价机制。

参考文献

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