《表1 环境微生物学传统课堂教学与基于SPOC+Problem orientation的混合教学模式比较》

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《基于SPOC+Problem orientation的环境微生物学混合式教学设计与初探》

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混合式教学是一种将线上的数字化在线教育与线下的课堂教学相结合的教学方式，强调以学生为中心，充分发挥学生作为学习主体的积极性、主动性、创造性，并借助在线教育资源与信息技术促进课程教学，以达到更加有效的学习效果[4]。因此，笔者及教学团队为解决环境微生物学在教学过程中所存在的问题，使学生更好地掌握与环境微生物相关的专业基础知识和基本技能，提出了基于小规模限制性在线课程SPOC（Small private online course）和问题导向（Problem orientation）的线上和线下相结合的混合教学模式，即SPOC+Problem orientation混合式教学模式。SPOC是在慕课（Massive open online courses，MOOC）的基础上发展起来的一种在线教学模式，是一种专为小众的特定群体开设的在线开放课程，既融合了大规模在线开放课程的优点，又弥补了传统课堂教学的不足。其中S（Small，小规模的）和P（Private，限制性的）主要是相对于MOOC中的M（Massive，大规模的）和O（Open，开放的）而言。与MOOC授课过程不同，SPOC授课过程对于学生的知识基础和学习人数通常都有相关的设定条件，只有达到了相关的课程学习设定条件，才能够参加SPOC的学习[5-6]。SPOC对于学习人数通常设定在几十人到几百人之间，特别适合应用于高等院校专业课程的小班教学。笔者所在高校的环境专业每年招生3个班120名本科生左右，分班或合班上课人数通常在40-80人左右，环境微生物学课程开设在大三上半学期，学生已经学习了环境学导论、生物化学和环境监测等专业课程，并经历过污水处理厂认识实习，具有了一定的专业知识基础，适合参加SPOC的学习。将SPOC教学引入到课堂教学中有助于提升学生的学习效率、参与度和对知识的理解和掌握，方便教师和学生的面对面交流和互动。另外，在基于SPOC的教学中引入问题导向（Problem orientation）教学模式，教师通过环境微生物学知识体系的梳理和导向性问题的设计，引导学生思考，更加能够激发学生的学习兴趣，唤起学生的课堂学习热情和学习积极性，愿意主动参与到课堂（线下）面对面互动教学中，并在解决问题的实践中获得必要的知识和技能。肖淑敏等[7]构建了以问题为导向的适用于环境微生物实验操作类课程的教学模式，在实践教学中设计导向性问题取得了良好的教学效果。笔者所在的教学团队过去的教学实践表明，要从吸引学生注意力的角度设计课程的组织形式，选择合理的素材，创设能引起学生思考的有趣的导向性问题，同时问题的设计既要与环境微生物学教学大纲中的重点、难点内容紧密相关，又要依据授课对象的性格特点和学习兴趣来控制难度。我们教学团队提出的SPOC+Problem orientation的环境微生物学混合教学模式与传统课堂教学模式的比较如表1所示。与传统课堂教学模式相比，混合式教学模式充分发挥了在线教学资源与传统课堂的教学优势，相互结合、相互促进。教学由传统灌输知识的教学转向注重培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力，从根本上提高学生的自主学习能力和创新能力，实现了“学生主体、能力本位”的教学目的。以学习者为中心的混合式教学整体设计思路如图1所示，构建SPOC+Problem orientation环境微生物学混合教学模式不仅顺应了当前教育改革需求，而且对于提高高校本科生的专业课程学习效果具有重要作用。