基于互聯網環境下《運動生理學》課程開展研究性教學的探索＊

蔡建光，宋楚林，申偉華，唐 暉，周 亮

(湖南科技大學體育學院，湖南湘潭411201)

基于互聯網環境下《運動生理學》課程開展研究性教學的探索＊

蔡建光，宋楚林，申偉華，唐 暉，周 亮

(湖南科技大學體育學院，湖南湘潭411201)

《運動生理學》是高等院校體育專業所開設的專業基礎主干課程。由于該課程內容繁多，理論性強，學生學習困難的現狀與高校教學計劃調整，教學時數減少形成了突出矛盾。本文就該課程基于互聯網環境下研究性教學模式的可行性進行了分析，并提出了基于互聯網環境下運動生理學課程研究性教學模式的構建方案和教學評價體系。

互聯網環境;運動生理學;研究性教學

《運動生理學》(Exercise physiology)是人體生理學的一個分支，是研究人體在一次運動訓練(急性運動)或反復多次運動中(慢性運動或訓練)的功能發展變化規律的科學［1］。它是體育學院體育教育專業和社會體育專業的一門重要專業基礎理論課。隨著當代體育價值觀從過熱的“爭金奪銀”轉向促進大眾健康的全民健身，從“服務生產”到“關注生活”、“立足人的全面發展”的轉變，《運動生理學》課程也已經由單純的基礎理論課向應用基礎課程方向轉變［2］。然而該課程教學內容多，涉及到人體生理學的基本知識，也涉及到人體解剖學、運動生物化學和運動訓練學等多學科的知識，內容十分豐富，理論性強，采用傳統的以教師為中心的教學模式，學生在學習時普遍感到困難，教學效果不甚理想。同時，隨著高教教學計劃的調整，《運動生理學》的教學時數大為減少，教學時間的有限性與教學內容的繁多形成了突出的矛盾。通常普通高校體育系(學院)在理論課教學上所投入的軟件和硬件條件都相當有限，這些因素都對《運動生理學》課程的教學都造成了一定的影響。

目前我國高校《運動生理學》課程的教學方法仍然處于不斷探索與不斷提高階段。傳統的教學方法與手段都強調以教師為核心，教師在課堂上教授書本上的“確定性知識”，而忽視對學生自主學習、自主探究能力的培養，培養的人才大多缺乏批判思想、想象力和創新能力。研究性教學(inquiry teaching)是教師為使學生進行研究性學習而開展的一種課堂教學模式。它的目標在于使學生以科學探究的方式來進行學習，它要求教師創設一種類似于科學研究的教學情景和途徑，讓學生通過自主探索、發現和體驗，學會對大量信息的收集、分析和判斷，從而培養積極探索未知世界的科學態度和科學精神，提高學生的思考能力和創新能力［3］。教師通過引發、促進、支持、引導學生的研究性學習活動，學習來源于實踐、各種期刊雜志、網絡和具有爭議性的“非確定性知識”。隨著互聯網越來越多的融入到高校大學生學習和生活的方方面面，作為“非確定性知識”主要載體的網絡對研究性教學和研究性學習提供了便利條件。利用互聯網一方面能使學生學習的主體性在網絡環境下得以實現，符合現代由于改革“由教到學”和“以學生為中心”的轉變;網絡也具有開放性、交互性、共享性、超媒體、大容量等優勢，為更好地開展和推動運動生理學課程研究性教學模式提供了有利條件。網絡能與研究性教學優勢互補，相得益彰，促進《運動生理學》課程研究性教學向更深入、更廣闊的維度發展，對高校開展基于互聯網環境下《運動生理學》課程開展研究性教學模式的改革具有現實意義。

一、《運動生理學》課程教學現狀分析

《運動生理學》作為普通高校體育專業的主干課程，在教師和學生中都非常重視。然而在實際的教學工作中卻十分不容樂觀。其原因是多方面的，其中主要有教學條件和教學手段的限制，教育體制的科學性及學生和教師的相關因素。

在實際教學工作中，普通高等學校由于受到教學條件的限制，教學手段基本上僅僅是采用了簡單的多媒體教學方式，該手段解決了該課程教學內容多，能在有限的時間內傳授較大信息量的問題，但仍然主要停留在向學生傳授書本上“確定知識”，對于《運動生理學》課程理論性強，知識比較抽象和枯燥的問題及培養學生的創新思維還是有較大的局限性。事實上，運動生理學課程有比較多的難以理解和掌握的知識，如神經電生理現象、肌肉收縮的分子機制、心臟工作的基本原理及神經內分泌對機體運動機能的調節等，由于這些理論知識比較抽象，離學生原有的知識水平和對這些知識理解的能力有較大的差距，因此學習這些知識感覺有比較大的困難。如果教師面對學生學習這些方面知識沒有效的解決辦法，自然導致學生產生厭學情緒，在《運動生理學》教學過程中會逐漸出現學生逃課多、上課打瞌睡或者做一些與上課無關的其他活動，教學效果必然不會理想。

二、基于互聯網環境下《運動生理學》課程開展研究性教學的可行性

(一)網絡資源豐富，引發學生的求知欲望

在互聯網環境下，有著非常豐富的《運動生理學》教學資源，包括各種論壇、課件、電子書籍和有關的期刊雜志。這些資源有的是屬于專門的運動人體科學論壇，如http://www.vo2max.com.cn/，也有的屬于綜合性的論壇。由于《運動生理學》是生理學的一個分支，與生理學有關的論壇、期刊資料和雜志則更加豐富。學生可以帶著問題求助于互聯網，從互聯網中得到全面、深刻地解釋。在《運動生理學》中有關運動機體的能量連續統一體理論，初學者對于這一概念認識非常模糊、抽象，不能理解運動機體在運動的不同階段、不同強度下主要供能系統的變化，也難以理解不同的運動項目其主要供能系統不同。通過互聯網，引導學生在學習完該知識后，利用能量連續統一體理論指導運動和訓練實踐過程。同時，在《運動生理學》教學過程中，互聯網有利于設計以學生為中心的理想學習環境，為學生主體地位的落實、學習主動性和求知欲的激發提供了必要的物質與行為方式的基礎，也提供了現實中無法體驗的情景，提供了一個豐富的信息世界。

(二)自主學習方式，激發學生的學習熱情

網絡的超時空性，人機交換的平等性使傳統課堂上的“師”“生”關系發生了質的變化，改變了過去在傳統教學模式下的單一教師與班級中多個學生之間交流的格局，這種一對多的格局不能滿足不同學生個體之間個性的需求，缺乏教師在不同學生之間或同一學生在不同教師之間進行交流或溝通的機制［4］。網絡為在學生之間以小組合作的方式討論和學習提供了廣闊地空間，為學生與教師之間的平等交流提供了平臺，以互聯網為平臺進行的討論可以使參與問題交流的人員更加廣泛，不僅包括學習《運動生理學》課程的學生，也包括已經學完該課程的高年級學生和其他相關的任課老師，因而可以使問題討論得更加充分和徹底。在該平臺上，師生之間的關系是平等的，這樣有利于實現從以教師為中心的“講授型”學習方式向以學生為中心的“自主型”學習方式的轉變。

(三)與時俱進的教學模式，圖文聲像生動形象

互聯網技術平臺作為當今世界應用最廣泛的科技之一，已經深入到了人們生活的各方面。充分利用互聯網技術開展研究性教學能很好地解決傳統教學所無法解決的許多問題，為開展研究性教學提供了一個良好的環境。教師利用互聯網環境，可以準確把握研究性教學的教學內容、實施過程以及評價方案和要求。在這種環境下，教師可以為研究性教學創設一定的問題情境，引導、歸納、呈現一些需要學習和探究的問題［5］。當確立了這些問題后，學生可以根據這些問題確立自己感興趣的具體課題，再充分利用圖書館、互聯網上的各類資源，或者進行必要的社會調查和實踐、訪談等研究活動。在互聯網上的資源則豐富多樣，對一些研究的熱點問題則往往有專門的網站資料，如在心動周期中心臟各腔室中血壓的變化關系，以圖文并茂的方式，生動形象的說明了其中的壓力變化與心動周期的關系，從而能加深學生對該知識點的理解，避免了學生的死記硬背。對于理論性非常強的課題，則在中外文的期刊網上有諸多的文獻，通過這些文獻資料的查閱，學生可以充分了解該課題目前國內外的研究現狀、研究方法和方向，從而為研究性學習朝正確的方向順利有效地實施。

(四)師生交流便利，增進教學效果

在互聯網環境下，網絡可以為研究性教學模式中師生溝通及學生研究小組的合作交流提供了廣闊空間，也為研究性教學效果的評價和成果展示提供了強有力的平臺。師生之間的平等交流及研究小組之間的溝通可以通過電子郵件、BBS、即時通訊軟件如QQ和MSN、微博等方式將遇到的問題上傳到網絡，與老師、同學甚至在線的素不相識的相關領域專家共同解決某個問題。學生還可以通過網絡發布研究性學習的成果，既可以供網上同行或專家的評價，也可以滿足學生展示自己的研究成果并與他人分享的愿望。在網絡上對研究成果的評價是多渠道、全方位的，這種評價方法實現了在評價中的合作與交流，體現了評價活動的過程性與開放性，也體現了研究性教學中各個環節的開放性。

三、基于互聯網環境下《運動生理學》課程開展研究性教學模式的構建

研究性教學模式在內容上要體現出專題性、綜合性、開放性和實踐性，注重對所討論問題相關信息的收集，然后通過同學之間或者師生之間的討論得出問題的結論，在這一過程中借助網絡的支持為研究性教學的實現創造了條件［6］。它以其便捷性、交互性、超時空性和資源的廣泛性和豐富性等技術優勢，為創造一個新型、開放的學習情境提供了便利。互聯網拓展了研究性教學的時間與空間，因此在研究性教學中互聯網有著非常重要的作用和現實意義。研究性教學的目的在于改變學生被動接受“已確定知識”的學習方式，構建開放的學習環境，提供多渠道、多途徑獲取知識、應用知識的機會，有效提高學生分析、解決實際問題的能力，并改變以考試的形式來評價學生對知識掌握情況的模式［3］。這一模式的轉變要求教與學的重心不再是要求學生被動的獲取知識上，而轉變到要求學生學會學習、掌握學習方法和應用知識上，使被動的接受式學習轉向主動地探索性學習，使學生的獨立思考和自主學習的能力得到培養。

(一)以情景問題為先導

《運動生理學》研究性教學中要求教師根據教材中的基本理論和基本概念設計相應具有研究價值和引起學生興趣的內容，學生則能根據老師的問題設計出研究課題，因而研究性教和研究性學習中本身是比較乏味和枯燥的，要將理論化的知識及學習方法傳授給學生，就必須采用靈活多變的教學方法，要充分利用網絡資源，通過調查、訪談等實踐活動，以視頻會議和動畫等多媒體教學方法，以答記者問的方式即時與學生交流解決疑難問題，把教師和學生之間的教和學習活動活躍起來，讓學生在對運動生理概念和理論的領悟中產生困惑，形成問題，以豐富學生研究性學習的學習情境。在研究性教學問題情境的創設中，互聯網可以在這一階段為學生創設虛擬的課堂環境，收集研究性學習豐富的背景材料、專家講座資料和其他同行研究人員的研究資料及其它的各種多媒體資料，如動畫和音像資料等，通過這些信息的歸納整理，可以形成各種具有逼真效果的虛擬真實情境。學生也可以通過瀏覽網絡中的相關信息，帶著教師所提供的問題或對教材中存在的困惑問題，結合以前所學的知識，確定學生自己感興趣的研究課題，這樣避免了教師創設研究情境的貧乏性和教學指導的單一性，也減輕了教師對課程教學的組織、管理，也可部分減少由于課程教學時間和調查實踐范圍的限制而導致的研究性教學效果降低的現象。

(二)以小組討論為主要形式

以興趣小組為單元開展研究性教學是該教學模式得以順利實施的重要環節。現代社會的分工越來越明確，一項任務的完成需要多個角色的合作，培養人的合作意識也是現代素質教育的重要內容。在研究性教學模式下，學生圍繞問題開展分工合作能解決多方面的問題:首先，由于每個學生所掌握的運動生理知識有差異，通過小組討論可以激活學生先前的有關基礎知識和理論的儲備，在原有的知識與當前研究問題之間產生多種聯系;其次，討論可以讓每個學生充分展示自己的觀點和對問題的理解，學生在討論中經常可以出現觀點之間的沖突，從而在小組間進行反思和評判［4］;最后，討論可以給學生創造一個積極探索、主動參與、獨立創新的環境。只要小組所確定的研究性課題本身具有一定的深度和內涵，或者與現實的運動訓練實踐有密切聯系，就能使所有參與的學生都有參與探索的機會，小組不同成員對問題會生成多層次的理解，而后小組可以將所有問題集合起來進行歸納總結，分析不同成員之間對問題理解產生偏差的原因。在小組討論研究問題時，教師的作用重心則不再是傳授知識，而在于傳授思考問題的方法，讓學生在討論中實現由“學會”到“會學”的轉變。

(三)以思維過程展示為重點

在實施研究性教學過程中，要重視問題解決的思維過程，而不應該強調結果的正確性。德國教育學家海納特曾說:“向學生預示結果或解決方法都會阻礙學生努力研究，因此應該對結果和調整遲下定論。”教師應該意識到所有的創新性活動和有活力的思想都有一個緩慢漸進的形成過程，教師不應過分追求研究性學習過程中學生得出的結論是否正確，而應重視學生問題解決的思維過程。如試分析有關神經肌肉興奮的傳遞可以分為電傳遞和化學傳遞二種方式，哪種興奮傳遞方式更為精確?在舉重、100m、800m及馬拉松運動中其能量的代謝各有什么特點?為什么有氧運動是提高心血管功能的最好方法等，要回答這些問題需要相關《運動生理學》知識有較深入的理解，需要學生帶著這些問題進行研究并探討，教師不應對這些問題的結論進行任何的暗示以充分展示學生對這些問題的探討的思維過程。

(四)以研究過程為評價機制

開放性是研究性教學的重要特征，開放式教學注重的是創新精神和實踐能力的培養，注重提供學生更多的參與機會和實踐機會，讓學生在參與中發展和提高創新能力，學生在學習中的材料并不局限于書本，來源廣泛，觀點也不一致。在開放式教學中開展各種形式的活動是學生進行研究性學習的主要形式，這就要求教師對于學生學業的評價不能采用“一考定全局”的終結性評價模式，而應該是形成性評價和終結性評價相結合、課內教學與課外自主學習相結合的全過程評價，采用多樣化的考試(查)或考核形式，從而推進考試制度的改革。學生學業成績的構成也應多元化，將各種形式的平時研究性學習活動、展示的研究成果等過程性的活動都應納入考核評價體系，與課程的期末考核成績按一定比例綜合為課程成績，同時還應注意在研究性學習中表現特別突出而期末考核成績不理想學生的成績評價，以鼓勵學生的研究性學習活動。

四、基于互聯網環境下《運動生理學》課程開展研究性教學的問題思考

(一)要多開設運動生理學課程實踐課

《運動生理學》是一門實驗科學，其研究對象是人，它的知識主要是通過對人體的實驗和測定，對獲取的數據進行歸納和總結而形成的，因此要開展《運動生理學》課程的研究性教學，必須要開設各種與運動結合的生理學實踐課。具體可以根據目前學生自己的運動訓練實踐和大眾健身中常用的一些方法和實驗手段，選擇一些實用的檢測指標如，心率、血乳酸、血紅蛋白等，設計一些符合實際情況和條件的生理學實踐活動，讓學生在運動現場親自實驗，到各健身點現場測定，并對有關實際問題進行現場解答和指導。這樣可以培養學生的學習主動性和靈活運動知識的能力，培養學生的創造能力和創新意識。與此同時，還可以讓學生在完成這些實踐活動后，通過制作課件、講授課程的方式，促進學生積極思維，以展示自己的實踐成果，從而激發學生學習的積極性，也可以提高學生的自學能力、課件制作能力、講課能力和語言表達能力，形式多樣的實踐活動也可以活躍課堂的學習氣氛和增進教學效果。

(二)要構建研究性教學網絡平臺

在《運動生理學》的研究性教學過程中，要涉及到教師的研究性“教”和學生的研究性“學”，這個互動過程是隨時都要貫穿到研究性教學活動的始終，以網絡為平臺，為開展研究性教學活動提供了多種便利條件和資源。首先在校園網內部應構建基于教材的《運動生理學》課程教學多媒體平臺或者個別化學習的網絡環境，學生利用這個平臺可以檢索到與《運動生理學》或者普通生理學相關的知識，包括各種相關網站的鏈接;其次應建立《運動生理學》的BBS開放論壇，以便于開展在線討論和信息的共享;再次手機短信、E－mail和即時通訊軟件如QQ、MSN及語言通訊軟件Skype等工具要成為學生學習的必備工具或軟件，利用它便于與老師或網上專家進行離線或在線交流。

(三)要改革考核評價方式

研究性教學重點是培養學生的實踐能力和創新意識，重在過程。因此研究性教學的評價也應體現在學生研究性學習的各環節上。在評價目的上，應堅持以培養學生的創新意識和提高學生的實踐能力為目的，而不應給學生成績以優劣之分;在評價原則上，應堅持指導性原則和激勵性原則，要堅持發展性原則和主體性原則，對學生在探究活動中的微小進步都要給予肯定和鼓勵，要關注學生的個別差異，制定個性化目標和評價原則。在研究性教學中學生既是評價的對象又是評價的主體，通過評價要充分調動學生研究性學習的主動性和積極性，使學生及時了解自己的學習狀況，調整自己的學習行為，使評價成為學生自身發展的內在需求。在評價標準上，不能以單一的考試作為研究性學習效果的評價，而更多的是要注重對研究性學習過程的評價和態度的評價，要重視學生在學習過程中所表現出來的學習態度和所運用的學習方法，強調學生在親身參與探索性實踐活動中所獲得的感悟和體驗，重視學生在發現問題、提出問題和解決問題的過程中的智能綜合、思維運用和見解創新，研究性教學評價要在研究性學習活動中進行，因此更多的是采用形成性評價。因此在評價內容上應包括是否勇于承擔研究性學習的責任;是否能積極采用各種學習策略解決問題;是否能與老師同學溝通傾聽別人的意見，積極合作，交流和分享研究的信息、創意和成果;是否能克服困難，踏實認真，以科學的態度獲取結論和成果。在研究性學習的情感體驗方面，是否自主參與探究性學習活動和對學習活動有積極的情感體驗;是否善于質疑、樂于探究、勤于動腦、努力求知的積極態度;是否擁有自尊自信、堅強勤奮和自強不息的個性品質與探索創新的欲望。

［1］王步標，華明.運動生理學［M］.北京:高等教育出版社，2007.

［2］涂湘仁.《運動生理學》課程教學改革探討［J］.江西教育學院學報，2009，30(3):42 －44.

［3］馬秋紅.充分利用網絡進行研究性學習［J］.科技教育創新，2010，(9):286 －287.

［4］郭文，黃依柱，張尚晏，等.網絡環境下運動生物化學課程開展研究性教學的探討［J］.山西師范大學體育學院學報，2010，25(1):82－84.

［5］張娟，張曉如.網絡研究性學習中的教與學［J］.泰州職業技術學院學報，2003，3(1):30 －33.

［6］白日霞，陳興文，付杰，等.項目制本科研究性教學模式的構建與實踐［J］.大連民族學院學報，2008，11(1):88－91.

2011－06－10

湖南科技大學教改項目(G31057)

蔡建光(1970－)，男，湖南益陽人，博士，碩士生導師，副研究員。