停课不停学 | 北京师范大学《动物学》在线课程建设经验分享
发布时间:2020-03-22  阅读

《动物学》课程是本学期在我校珠海校区首次开设。疫情发生后改为网上教学后,从仅需适应授课地点的转移,升级为需要应对在线教育带来的新挑战,课程组认为这不仅仅是如何完成基本教学任务的挑战,更是一次宝贵的提升机会。如果把握好,将为传统的《动物学》课程提供符合在线教育发展趋势的改革机遇。下面是董路老师授课四周来的心得和体会。

明确课程定位后,我们系统学习了在线教育的基本理论和实践方式,尤其是陈丽副校长2月17日所做的《在线教育的基本原理》网络讲座,让我们对在线教育的规律以及与传统课堂面授教学的区别有了深入的认识。以此为指导,在不到十天的时间里,多管齐下,从选择在线课程平台,设计教学活动环节,开展课前学情分析,到搭建教学团队,构建在线评价体系等等,都指向同一个目标:充分利用在线教育的优势,以《动物学》课程内容为核心,通过灵活而有效的教学活动设计,让学生能够更加牢固的掌握动物学基础知识和基本概念,更好地理解各动物类群在演化历史与生态系统中的重要性,充分认知动物学在生命科学领域的重要学科价值,学会运用动物学知识解决实际问题,进而促进学生自主学习和独立思考能力的发展。


经过三周在线课程的运行实践,取得了比较理想的教学效果,在此将课程建设经验与大家一起分享。

1 把握在线教育规律,快速完成课程平台的体系化建设

在线教育的质量高度依赖于教学媒介,因此网络课程平台的建设对于在线教学具有举足轻重的作用。

北京师范大学《动物学》课程有厚重的历史积淀,课程教学改革成果两获国家级教学成果奖,课程被评为“国家级精品课程”和“国家精品资源共享课”。近年来,课程团队不断更新教学理念、完善教学内容,立足基础和吸纳前沿,保持着旺盛生命力。2018年加入中国大学MOOC平台以来,北京市教学名师张雁云教授主讲的课程累计授课人数超过2万人次,积累了丰富的在线教学资源和经验,为本次在线课程的开设打下了坚实的基础。

本学期开设的《动物学》在线课程,是面向我校珠海校区未来教育学院理科试验班生命科学专业一年级学生的必修课,课程难度要高于MOOC所提供的面向公众的通识教育,在学生能力发展方面也有更高的要求。因此,我们基于对在线教育两个重要规律的把握,充分调动已有教学资源,在高等教育出版社和学校的大力支持下,快速组建了高质量的教学团队,搭建了功能齐全的在线教学平台体系。

规律1 教与学的时空分离

在线教育的基本规律之一是教的行为与学的行为在时空上出现了分离。开展在线授课时,教师不能像传统课堂中一样,与学生进行连续的直接的互动。即使一些课程直播平台可以提供弹幕、讨论和回答问题等功能,但是与面对面的教学过程相比,学习效果也是打了折扣的。因此,在线教学的主要问题不是如何将传统课堂转移到网络平台上,关键难点是在时空隔离的状态下,怎么保证教的行为能够对学的行为真正起到促进作用。另一方面,对学生的自主学习能力也提出了更大的挑战。在单一的直播课形式不能满足学生学习需求和能力发展要求的情况下,我们必须对教与学的行为进行再整合,综合运用多种在线学习平台,为学生的学习提供更为充足的支持与帮助。

规律2 教师-学生-教学资源之间交互方式的转换

教师与学生,学生与教学资源以及学生之间是教学的三种主要交互方式。由于教学过程的时空分离,在线教育中教师与学生之间的交互作用会有所减弱。因此,我们需要相应的加强另外两种交互方式,尤其是学生与教学资源的交互,通过对教学环节的全链条式设计,充分利用《动物学》课程丰富的在线教学资源,构建“自评+互评+教师评价”的综合评价体系,提升学生的自主学习能力,实现教学目标。

综合以上两方面考虑,我们利用两周时间,迅速搭建了以数字课程云平台(ICC)和腾讯课堂为主,其它在线工具为辅的复合式课程平台,开展《动物学》课程的在线教学。

1) 自主学习平台:《动物学》数字课程云平台(http://icc.hep.com.cn/)

为积极响应教育部应对新型冠状病毒感染肺炎疫情工作领导小组办公室《关于在疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见》精神,帮助高校“停课不停教、停课不停学”,在教学团队与高等教育出版社的共同努力下,于2月中旬紧急出版了《动物学》数字课程(2.0版于3月上旬正式出版),为教师提供了基于ICC平台的个性化定制课程服务(图1)。

ICC平台覆盖了《动物学》所有章节知识点的丰富教学资源,包括从原生动物到哺乳动物共计18章内容的完整教学视频与课件(图2),近200道原创试题,以及多套自测试卷。此外,由于学生在疫情期间难以购买到教材,课程团队与高教社协调,在正式开课前实现了《普通动物学》(第四版)的在线阅览功能,让学生可以阅读原汁原味的教材(图3)。教师还可以上传视频、文献资料、电子课件媒体素材等对教学资源进行补充,形成个性化的教学安排,并通过在线成绩评定及教学档案管理,开展基于学习过程的形成性教学评价。


图1.动物学(2.0版)数字课程的出版

图2.《动物学》数字课程的部分教学资源

图3.《动物学》数字课程在ICC平台的教材在线阅览功能

ICC平台的强大性还体现在预设了内容丰富的教学活动模块(图4),包括课程公告、课程讨论、课程资源、作业与试题库、自测题等。同时允许教师增加新的教学模块,并以菜单方式进行教学环节的设计,提高了教师安排教学活动的自主性(图5)。


图4. ICC平台预设的主要教学模块


图5. 以节点管理方式安排教学环节

开课三周以来,27名选课学生访问《动物学》数字课程云平台总计已达1030人次(截止3月17日),每人访问次数大都超过20次,在线学习时间从近7小时至59小时(图6),表明在线课程提供的丰富教学资源,对学生的自主学习具有强大的吸引力。


图6. ICC平台学生在线学习时间统计(第3列为访问次数,第4列为在线时间)

2)直播课平台:腾讯课堂(极速版)

按照学校的课程表,每周开展直播教学一次。腾讯课堂具有网络稳定,流畅度好的突出优点,具备PPT共享、播放视频、分享屏幕、课堂讨论、回答问题、考勤记录与课程回放等多种功能,界面清晰,很好的满足了直播课的基本需求(图7)。


图7. 腾讯课堂电脑端(左侧)和手机端(右侧)的直播界面

3)在线评价平台:ICC平台+问卷星

在ICC平台的每个自主学习环节中都设置了相应的自测题,让学生能够及时的对学习效果进行自我检测。在作业环节尽量多的采用互评作业方式,合理设置自评、同学互评和教师评价的成绩比例,推选优秀作业,在教师引导的同时,发挥同学之间的相互激励作用。同时利用微信小程序“问卷星”,在直播课前通过五点式量表和开放式问题,了解学生的自主学习效果和遇到的疑难问题(图8),安排直播课的教学重点。在直播课后,再次进行回访式调查,了解学生在教师讲解后的理解提升情况,对教与学的效果进行综合评价(图9),每周都可以形成教学过程评价的完整闭环,促进了教学相长,成为实现在线教学目标的助推器,得到了同学们的一致肯定(图10)。


图8. 第三周课前问卷调查,了解学生自主学习过程中的疑难点

图9. 第三周课后反馈调查,学生通过直播课对知识点有了更深入的认识

图10. 90%以上的同学对课程各教学环节的改进做出了积极评价

此外,我们还建立了课程微信群,及时发布课程最新教学活动安排,发放课前与课后评测问卷,收集课程建议,并快速响应同学们在课程学习过程中遇到的各类问题。

与在线教学平台相匹配,我们组建了12人的复合型教学团队,包括:

1)授课教师5人,负责教学活动的设计、组织和实施,以及作业批阅;

2)ICC平台6人,由高等教育出版社高级编辑和技术开发人员组成,提供平台使用的技术支持与资源管理;

3)研究生助教1人,辅助教师对学生的学习过程进行监督和提醒,实施部分教学活动。

2 洞悉在线教育特点,精心组织教学活动

教学活动是实现教学目标的必须途经。学生的自主学习与教师直播课是在线课程中最主要的两个教学环节,教学活动的质量决定了教学目标是否可以实现。由此,我们提出,学生在自主学习阶段的主要任务是:“了解知识、明晰概念、提出问题、归纳重点”;而教师直播课的主要任务是:“回顾重点、辨析问题、讲解难点、联系实际”。通过三周多的教学实践,我们进一步认识到,充分认识在线教学的四个主要特点,对以上主要教学活动的设计和组织有非常大的帮助。

特点1 多阶段,学习时间碎片化。

很多学生的自主在线学习是利用碎片化时间完成的,这就要求每个教学资源的学习时间不能太长。《动物学》数字课程提供的教学视频以主题单元方式安排,每个视频的长度在12分钟左右,有利于在比较短的时间里完成学习任务。同时,在直播课堂也需要考虑同学们长时间使用电子设备上课带来的疲劳感。

我们根据课程特点与发展性学习的规律,将直播课程分为4个单元,每个单元20-30分钟,具体包括:上周课程重点回顾、作业和思考题辨析、1-2个动物类群的疑难知识点讲解及其与人类社会、生态系统以及系统演化的关系。通过明确划分课堂时段,使学生每20-30分钟进行一次学习内容的转换,减少在线学习的疲劳感,提升学习效率。此外,还可以穿插播放一些动物行为的小视频,以及与该动物类群相关的科学研究成果,调动大家的学习积极性。让学生在多阶段的学习过程中也能够获得对各个动物类群的系统性理解与认知。

特点2 新环境,人与网络的频繁交互。

在线教育的规律之一,是学生与教学资源之间的交互大大加强,而多样化的教学资源都是以网络为媒介提供给学生,这就要求教师根据教学进度释放教学资源,引导学生合理利用教学资源,保证学习效果的稳步进阶。具体而言,我们每周在ICC平台“已开课程”中增加一个子节点,开放当周教学资源的权限(包括视频、课件和教材在线阅览),并结合直播课讲到的扩展内容或者作业思考题,提供相关的课外学习资源,通过课程公告指导学生进行学习(图11),避免学生面对大量学习资源时的手足无措。此外,由于学生大多使用笔记本电脑或手机作为在线学习的终端,在进行直播课件制作时需采用16:9版式,并突出重点,减少动画,以适应网络传播的特点(图7)。


图11. 利用课程公告引导学生合理利用教学资源

特点3 新任务,学习过程的引导与监督。

在线教育倡导学生的自主性学习和教师对学习过程的积极支持,但是也必须考虑学生自主性学习能力不足对学习效果造成的负面影响。因此必须在教学活动中设计合理的环节,对学生的学习过程进行引导与监督。基于这样的考虑,我们每周在ICC平台上对学习任务做出了明确的指导,分为三个相互独立又有机联系的环节,并配有相应的评测:首先观看教学视频和课件,掌握基本知识和基本概念;随后完成本节内容的自测题,检验自己的知识掌握情况;最后利用所学知识回答一道思考题。

以本周的学习任务为例,要求学生先自学线虫动物与环节动物的相关内容(图12),其中4个授课视频是必须观看的(教师可以设置必须浏览的资源);之后完成本周自测题(相关动物的基本形态结构与功能),对已学内容的掌握程度进行检测,通过设置最低标准(3次答题机会,至少一次须达到80分)督促学生的学习(图13);最后,围绕这两周学习的多种寄生虫生活史的内容,思考寄生虫与宿主协同演化的关系,以作业形式提交(图14),检验学生利用所学知识思考科学问题的能力。


图12. 第四周学习任务第1项:看视频

图13. 第四周学习任务第2项:做自测

图14. 第四周学习任务第3项:思考题

特点4 新理念,以学生为核心组织教学活动。

传统的课堂教学是以教师为中心,即使是采用“翻转课堂”等教学方式,教师的教学活动安排也是显性的,清晰可见的。但是当学生居家在线学习时,自主学习阶段一定是以学生为中心的,教师成为了学习过程的引导者。要通过对教学活动的合理安排,提供系统的、有吸引力的教学资源,支持学生进行持续性的学习。在直播课时,要充分重视学生已经做好的学习准备,通过在线调查小问卷等方式,了解学生存在的共性问题和兴趣点,设计直播课的教学重点,促进学生对知识的系统性理解,提升科学思考能力

举例来说,通过第三周的课前调查,我们发现大多数学生对于刺胞动物和扁形动物的形态特征与功能掌握的比较好(图8),相应自测题的正确率达到90%以上。但是同学们对于各类动物的生活史存在较多疑问(自测题的错误率超过30%),也非常感兴趣,希望在直播课上进行讨论(图15)。这部分内容确实比较复杂,难度较大,跟理解人类传染病的传播过程与预防方法密切相关,与“学会运用动物学知识解决实际问题”的教学目标相一致,在疫情时期具有特别重要的意义。因此,在直播课时我们重点讲解了华枝睾吸虫、血吸虫、绦虫和肝片吸虫等寄生虫生活史的共同点与区别,以及相应的阻断传播方式。并在第四周的自主学习任务中,引导学生结合课程内容,进一步思考病原动物对宿主的影响以及两者之间的协同演化关系,鼓励学生运用动物学基础知识,从演化历史与生态系统角度系统思考和理解与人类健康相关的重要问题,并以书面作业形式在ICC平台提交(图14),从而加深对这个学习主题的认识。同时,直播课上我们也对刺胞动物各类群的生活史特征进行了辨析,通过比较桃花水母引发的过度关注和珊瑚生态系统的保护危机,让学生认识到,动物学知识不足会影响公众对生物多样性保护重点的误解,从而促进学生独立思考能力的提升。


图15. 学生在第三周课前问卷中提出的讨论兴趣点

3 《动物学》在线课程建设经验小结

基于对在线教育规律和特点的认识与理解,我们建设了以《动物学》数字课程云平台(ICC)和腾讯课堂直播课平台为主,课程微信群和“问卷星”小程序为辅的复合式在线课程体系。围绕促进学生学习能力发展这个核心教学任务,结合课程的具体教学目标,充分发挥在线教学资源与各平台工具的优势,通过全链条式的教学活动设计,将学生自主在线学习、自我评测与他人评价(同学与老师)、问题辨析与思考、教师支持与疑难解答以及课外内容拓展等重要教学环节,打造成环环相扣、逐步进阶的学习体系。以网络为媒介,把经典的动物学知识、科学观念的传播以及学生的能力发展目标相融合,为培养具有科学认知观、问题分析与解决能力以及社会责任感的专业型人才做出努力。



供稿 | 董路 

排版 | 李芊芊

审核 | 罗鸣、董新文