“互聯網+”助推《干細胞生物學》教學改革的思考

□雷 偉

干細胞生物學是近年發展起來的一門新興前沿學科，已成為生命科學和再生醫學領域研究的熱點學科。蘇州大學自2015年開始設置本科生跨專業選修課程《干細胞生物學》[1]。筆者全程參與了課程設置、課堂教學和課程考核等工作，并在2020年新冠疫情背景下參與了該課程的線上課堂建設和教學任務，對課堂教學和線上教學兩種模式有了較深刻的理解。本文將對比這兩種教學模式在《干細胞生物學》教學中特點，探討如何在后疫情時代推動“互聯網+”教學改革。

一、《干細胞生物學》的課程設置

干細胞生物學是研究干細胞的科學，研究領域包括干細胞的生物學特征、發生、發育和分化過程，以及其在生命科學和生物醫學等領域的應用，如細胞治療、疾病模型構建、藥物開發和個性化醫療等[2]。干細胞生物學正處于一個認知和技術大爆發的時代，授課教師對課程核心內容和前沿內容的分配較難把握，對不同亞領域前沿知識的實時追蹤和理解存在困難。錯綜復雜的知識架構也不利于對專業知識了學習和理解。為此，本課程主要采用專題教學模式進行授課，將課程分為多潛能干細胞(包括胚胎干細胞和誘導多能干細胞)、間充質干細胞、造血干細胞、神經干細胞、內皮祖細胞和干細胞組織工程技術等專題，邀請亞領域專家講解各種干細胞的基礎理論、應用和相關前沿進展。

作為一門本科生跨專業選修課程，選擇《干細胞生物學》的學生來自生物技術、臨床醫學、預防醫學、放射醫學、法醫學、護理學、藥學、醫學檢驗技術和食品質量與安全等專業。學生對細胞生物學相關專業知識的掌握程度參差不齊，這就要求授課教師能做到基礎與前沿相結合，理論與實例相依托，講解能深入淺出；同時開展啟發式教學，最大程度上激發學生的學習興趣和自我探索性學習能力。

二、課堂教學的優勢與不足

(一)《干細胞生物學》課堂教學的優勢和作用。一是課堂教學課題明顯提高學生的集體意識、學習氛圍和互動交流。課堂教學為學生提供了一個統一的學習場所，使學生能更快進入課程學習情景，也為學生間面對面學習交流和社會融入提供了空間。二是教師可以實時掌握學生學習動態，通過學生的神態和舉止，評估學生對知識點的理解，及時調整講解策略和進度。此外，借助“互聯網+”和多媒體技術的發展，課堂教學已可以很好地實現干細胞生物學基礎理論與前沿技術相結合，并輔以視屏教學等手段，改變傳統單一、枯燥的教學模式，提高學生課堂學習氛圍。課堂面對面交互式教學還便于激發學生的學習熱情，引導學生發現問題和自主解決問題的能力。

(二)《干細胞生物學》課堂教學存在的不足。一是干細胞生物學教學內容與學時不匹配。干細胞生物學涉及細胞生物學、發育生物學和再生醫學等多個學科領域；干細胞種類繁多，包括胚胎干細胞、誘導多能干細胞和人體各種成體干細胞等；干細胞的自我更新和分化涉及眾多表觀遺傳調控、轉錄調控和代謝調控等過程。僅靠課堂教學難以進行細致講解，如何把握教學主線是教師面臨的一個重要挑戰。二是課堂教學難以針對跨專業選修課學生的知識儲備層次和學習能動性進行因材施教。因此，在教學過程中要以學生為核心，引導學生自主學習，取長補短，不斷完善自我。三是如何把握基礎知識與前沿研究的課時分配也是課題教學面臨的難題。干細胞生物學屬于新興前沿學科，知識迭代更新迅速。這不僅要求教師及時更新教學內容和案例，同時要求教師能以學生為中心，站在學生知識儲備的角度合理安排和把控基礎理論教學內容。四是課堂教學常拘泥于課堂內部的改進，忽略了課后與學生的交流及對學生創新和自我學習能力的培養。

三、線上教學的優勢與不足

(一)線上教學的優勢。在“互聯網+”推動下，線上教學在高校獲得了長足發展。許多學校創建了各類精品課程，并實現高校內部以及高校之間的課程教學資源及運行平臺共享。線上教學是基于互聯網的在線互動教學，相對于課堂教學，其主要優勢是讓教師和學生擺脫了教與學的時間和空間上的限制。特別是在2020年新冠疫情下，線上教學為實現教育主管部門對高校“停課不停教，停課不停學”的要求提供了基礎保障。線上教學也為學生自主學習提供了充分的網絡教學資源。學生通過互聯網便可獲得全國各重點高校、知名教授推出的網絡課程。其中也不乏《細胞生物學》和《發育生物學》等精品課程。此外，通過建立線上課程，也可加強課后教師與學生的交流，實現錄制視頻的回放，便于學生課后復習和鞏固。

(二)線上教學的弊端。在我國有效控制疫情的發展后，全國高校大部分課程的線上教學又回歸到了輔助教學地位。結合自身經驗和文獻調研，筆者認為線上教學仍然存在很多弊端。線上教學雖擺脫了空間的限制，卻不利于集體意識的培養，不利于學生的社會化鍛煉。虛擬化的教學環境不利于課程氛圍的營造，教師難以調動學生的關注度和學習積極性。此外，學生在上網課過程中容易受到網速延遲影響，同時難以抵制互聯網信息的誘惑和干擾。學生在自我管理能力低的情況下，難以保障實際聽課率，教學效果難以保證。一份線上教學中學生上課關注度的調查顯示，很專注和比較專注的學生占比僅為55.7%[3]。另一份關于教學效果的評價分析顯示，線上教學效果的優秀率低于35%，教學質量仍有待提高[4]。

四、讓“互聯網+”成為《干細胞生物學》教學的重要助力

(一)確立以學為本的課堂和“互聯網+”混合教學理念。教學改革，理念先行。不管是教師還是學生都應樹立“以學生為主體、以教師為主導”的本科教育理念。雖然多媒體教學已經大范圍應用于生物學相關課堂教學中，很多教師仍然難以擺脫傳統教學中以教為本的核心觀念，把教改重心放在課堂教學內容、自身教學形式和技巧上的改變。這就導致教師開發“互聯網+”輔助教學的積極性不高。教師只有從思想上做到以學生為主體、以服務學生為宗旨，才能主動探索以課堂啟發式教學為主，以“互聯網+”拓展教學為輔的混合式教學新模式。同樣，現階段大學生多以“老師灌輸”和“考試”為中心，主動學習和創新意識不強，上課注意力不集中，學習質量較低。在“互聯網+”背景下，如何激發大學生學習興趣，培養大學生自主學習意識，提高大學生利用課堂和“互聯網+”同步學習的能力，也是當前高校管理者和教師面臨的共同挑戰。

(二)確保課堂理論教學和啟發式教學的主體地位。干細胞生物學涉及細胞生物學、發育生物學和分子生物學等多學科內容，知識點多而雜，學生自學難度較大。此外，干細胞生物學作為一門前沿新興學科，研究熱點和知識體系更新較快。而《干細胞生物學》課程本身學時有限，難以面面俱到。因此，教師要確保課堂教學中理論教學和啟發式教學的主體地位：一是明確《干細胞生物學課程》主線和基礎知識點，進行重點細致講解，讓學生吃透，不畏懼后續學習；二是針對學生感興趣的熱點問題如干細胞的臨床應用等，多采用實例教學方式，激發學生的學習興趣和熱情；三是通過提問和小組討論的方式，激發學生的創新性思維，并鼓勵學生通過“互聯網+”教學資源來回答問題，提升學生利用“互聯網+”輔助學習的能力。

(三)建立資源豐富的“干細胞生物學”線上拓展平臺。要實現課堂和“互聯網+”混合教學新形式，應建立一個資源豐富的“干細胞生物學”線上拓展平臺。這個平臺可以基于雨課堂、智慧樹和騰訊課堂等眾多線上教學網站來建立。教師們可以將課程預習資料、課堂視頻回放和干細胞生物學相關拓展學習資料在平臺上發布。這樣既能讓學生有的放矢，進行課前預習，提高課堂學習興趣和效率，又能讓學生根據自身情況，進行課后鞏固學習和自主拓展性學習。學生可以利用拓展平臺進行提問，發表見解，教師和其他學生可以共同探討。同時，也可鼓勵學生將自主收集的學習材料上傳到線上拓展平臺，拓展教師教學和學生學習資源。教師還可借助“干細胞生物學”拓展平臺進行課程思政教育，引導學生建立正確的生命觀、價值觀和人生觀。

(四)建立線上線下綜合評價和過程性考核機制。目前《干細胞生物學》的考核形式包括期末考試和平時成績兩部分，其中平時成績部分占比僅為30%，這也是學生不注重平時學習，以考試前突擊復習為主的一個重要原因。因此，要推動《干細胞生物學》課堂和“互聯網+”混合教學模式改革，有必要建立線上和線下綜合評價和過程性考核機制：一是提高平時成績占比，將平時成績分為課堂成績和線上學習成績兩部分，提高學生課堂學習和線上學習的積極性；二是建立線上題庫，要求學生在每個課堂教學結束后按時完成基礎知識測驗，拓展內容學習和討論任務，并根據學生完成情況進行打分和激勵性加分處理；三是建立線上和線下雙向溝通機制，及時對有需求的學生進行輔導和答疑，了解學生的知識掌握度和學習動態。

五、結語

“互聯網+”已上升為國家戰略地位，也必將給高校教育改革和信息化建設帶來新的機遇和挑戰。干細胞生物學作為21世紀生命科學和再生醫學領域快速發展的學科，建立課堂和“互聯網+”混合教學新模式將有利于培養學生的自主學習能力，拓展學生細胞生物學知識的深度、廣度和前沿性，提升學生的創新思維和科研能力，為國家生命科學和再生醫學發展培養優秀復合型人才。但同時，也不宜過度放大“互聯網+”的作用。高等教育要堅持以人為本的理念，教師的教學觀念轉變和業務能力的提升，以及學生自主學習意識和自律性的培養是“互聯網+”發揮功效的基礎。