基于OBE教育理念的“家畜育種學(xué)”課程教學(xué)改革與應(yīng)用效果研究

馬云龍 周翔 劉小磊 趙書紅 劉榜

[摘 要] 作為畜牧學(xué)科的一門專業(yè)核心基礎(chǔ)課程，“家畜育種學(xué)”課程建設(shè)與教學(xué)改革以大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程（Massive Open Online Course，MOOC）建設(shè)為切入點(diǎn)，基于成果導(dǎo)向教育（Outcome-Based Education，OBE）理念，堅(jiān)持以學(xué)生為中心，持續(xù)推進(jìn)課程的教學(xué)資源建設(shè)、授課體系、考核方式等教學(xué)改革。“家畜育種學(xué)”課程建設(shè)的應(yīng)用表明：數(shù)字化教學(xué)資源的建立，使學(xué)生更有效地利用了碎片化的課余時(shí)間，獲取知識(shí)的途徑更加豐富;授課形式的改變，有效提高了學(xué)生獨(dú)立思考和解決問題的能力，學(xué)生綜合素質(zhì)明顯提高。

[關(guān)鍵詞] OBE教育理念;MOOC;家畜育種學(xué);教學(xué)改革

[中圖分類號(hào)] C229.29 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-9324（2022）10-0071-04 [收稿日期] 2021-06-23

“家畜育種學(xué)”是畜牧學(xué)的一門核心課程，在畜牧學(xué)相關(guān)專業(yè)課程體系中起著承上啟下的作用[1]。一方面與前期的數(shù)量遺傳學(xué)等課程密切相關(guān)，另一方面又是后期動(dòng)物生產(chǎn)各論課的重要基礎(chǔ)。課程的主要任務(wù)是闡述家畜育種的基本原理和方法，育種方案的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，育種技術(shù)的新發(fā)展及其運(yùn)用于育種實(shí)踐，家畜遺傳資源的保護(hù)與利用等內(nèi)容。通過“家畜育種學(xué)”課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握家畜品種的概念和應(yīng)具備的條件、生產(chǎn)性能測(cè)定方法和技術(shù)、質(zhì)量性狀和數(shù)量性狀的選擇原理與方法、育種值估計(jì)與遺傳評(píng)定、選配、新品種與新品系的培育、配套系培育與雜種優(yōu)勢(shì)利用等方面的基礎(chǔ)理論知識(shí)，掌握選種、選配和育種的基本實(shí)踐技能，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用育種理論和方法解決生產(chǎn)中實(shí)際問題的能力，為今后動(dòng)物生產(chǎn)各論的學(xué)習(xí)與畢業(yè)后的工作奠定基礎(chǔ)。

在現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展、大數(shù)據(jù)分析手段日新月異、育種方法不斷創(chuàng)新并取得突破的背景下，如何實(shí)現(xiàn)“以教為中心”向“以學(xué)為中心”的根本轉(zhuǎn)變;如何解決實(shí)習(xí)資源有限，學(xué)生理論與實(shí)踐脫節(jié)的問題，建立優(yōu)質(zhì)多樣、立體化的教學(xué)資源，創(chuàng)新的教學(xué)方法是高等教育內(nèi)涵式發(fā)展的根本，是高質(zhì)量創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)。家畜育種學(xué)教學(xué)改革遵循成果導(dǎo)向的教育理念，在課程建設(shè)中，注重以學(xué)生為中心，對(duì)課程目標(biāo)、教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)方法和手段、考核方法等進(jìn)行全面改革，通過持續(xù)改進(jìn)機(jī)制，不斷提升課程教學(xué)質(zhì)量，保證“家畜育種學(xué)”課程的教學(xué)體系和模式始終順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求，為畜牧人才培養(yǎng)落實(shí)“全員育人、全程育人、全方位育人”的教育理念貢獻(xiàn)力量。

一、成果導(dǎo)向教育理論概述

成果導(dǎo)向教育即OBE，是由美國學(xué)者Spady等人提出、發(fā)展的一種先進(jìn)的教育理念[2]。OBE教育理念始終堅(jiān)持“以學(xué)生為中心”“成果導(dǎo)向”“持續(xù)改進(jìn)”等理念引導(dǎo)，相關(guān)內(nèi)涵構(gòu)成在Spady等人的推動(dòng)下越發(fā)豐富[2]。其實(shí)質(zhì)在于堅(jiān)持以學(xué)生為中心，通過學(xué)習(xí)目標(biāo)的制定、課程體系的構(gòu)建和持續(xù)改進(jìn)來尋找最佳適合學(xué)生成功成才的方法。相較于傳統(tǒng)教育，成果導(dǎo)向教育更加偏重于學(xué)生全面發(fā)展，所構(gòu)筑的評(píng)價(jià)反饋機(jī)制更為公平、客觀，并且提升了教學(xué)針對(duì)性，有助于學(xué)生更好地適應(yīng)未來工作挑戰(zhàn)，是現(xiàn)代高等教育發(fā)展的重要方向[3]。

目前，成果導(dǎo)向教育理論的具體執(zhí)行過程被歸納為：確定學(xué)習(xí)成果、構(gòu)建課程體系、確定教學(xué)策略、自我參照評(píng)價(jià)、逐級(jí)達(dá)到頂峰5個(gè)OBE實(shí)施步驟。具體來說，成果導(dǎo)向教育理論使得課程教學(xué)內(nèi)容的目標(biāo)更加明確，課程開展形式更加靈活，學(xué)生的參與度能夠得到明顯提高。總的來說，OBE教育理念使學(xué)生學(xué)習(xí)擁有更多的獲得感，顯著提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，有助于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問題的能力，符合新時(shí)期人才培養(yǎng)的要求[4]。家畜育種學(xué)課程改革，秉持OBE教育理念，以學(xué)生為中心，通過課程“立體化”體系建設(shè)，開放、靈活的課堂教學(xué)形式，不斷自我對(duì)照提高，持續(xù)開展課程建設(shè)和教學(xué)改革。

二、“家畜育種學(xué)”教學(xué)改革的基本內(nèi)容

（一）基于OBE教育理念的課程任務(wù)擬定

基于OBE教育理念，堅(jiān)持學(xué)生能力培養(yǎng)的目標(biāo)導(dǎo)向，圍繞如何建設(shè)符合時(shí)代發(fā)展需要的家畜育種學(xué)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，驅(qū)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力，提升課程教學(xué)質(zhì)量，做實(shí)一流學(xué)科一流課程建設(shè)的內(nèi)涵式發(fā)展，是家畜育種學(xué)教學(xué)改革的關(guān)鍵。家畜育種學(xué)是一門將遺傳理論進(jìn)行育種應(yīng)用的課程，所培養(yǎng)的人才將為我國種質(zhì)創(chuàng)新和提升服務(wù)，因此他們應(yīng)該具備相應(yīng)的能力。課程的主要任務(wù)是闡述家畜育種的基本原理和方法，育種措施的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，育種技術(shù)新發(fā)展及其運(yùn)用于育種實(shí)踐，家畜遺傳資源的保護(hù)與利用等。

（二）以MOOC為核心的課程教學(xué)資源建設(shè)

圍繞以學(xué)生為中心的教育理念，“家畜育種學(xué)”教學(xué)團(tuán)隊(duì)始終堅(jiān)持課程建設(shè)跟隨時(shí)代發(fā)展要求，以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問題的能力為出發(fā)點(diǎn)，持續(xù)推進(jìn)課程教學(xué)改革。隨著MOOC時(shí)代的到來，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)在“國家精品課程”和“國家精品資源共享課”建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過將靜態(tài)教學(xué)資源與數(shù)字動(dòng)態(tài)資源整合，將課程教學(xué)內(nèi)容重新設(shè)計(jì)，升級(jí)打造家畜育種學(xué)在線MOOC課程。同時(shí)，MOOC建設(shè)針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，將教材原本章節(jié)，根據(jù)重要性進(jìn)行切割，提煉課程各章節(jié)內(nèi)容的精髓，教學(xué)內(nèi)容被分解為22章48個(gè)知識(shí)點(diǎn)，通過短小精干的知識(shí)點(diǎn)講解，將全書內(nèi)容剖分成單個(gè)邏輯連貫、重點(diǎn)突出的知識(shí)點(diǎn)，邀請(qǐng)校內(nèi)外有專長的專家共10位教師共同錄制完成，率先構(gòu)建了我國家畜育種學(xué)的中國大學(xué)大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程（MOOC）和小規(guī)模限制性在線課程（Small Private Online Course，SPOC）課程，并于2019年在愛課程網(wǎng)上線開放。在線MOOC資源的建成，改變了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式和時(shí)間約束，使學(xué)生能夠隨時(shí)隨地開展理論知識(shí)學(xué)習(xí)，為學(xué)生提供了更加廣泛的選擇空間。MOOC資源內(nèi)容自成體系，完美銜接數(shù)字化教材資源，間接確立“家畜育種學(xué)”SPOC教學(xué)策略，也為教學(xué)效果的評(píng)估提供了自我參照評(píng)價(jià)與逐級(jí)改進(jìn)的平臺(tái)和機(jī)會(huì)。

（三）以虛擬仿真平臺(tái)為核心的課程實(shí)習(xí)資源建設(shè)

“家畜育種學(xué)”課程部分實(shí)習(xí)內(nèi)容需要購買大型家畜或者到牧場(chǎng)進(jìn)行測(cè)定，這些內(nèi)容一方面需要較高的實(shí)驗(yàn)費(fèi)用，另一方面涉及牧場(chǎng)的生物安全問題，難以實(shí)現(xiàn)人人動(dòng)手操作。為解決這一問題，2018年圍繞家畜育種重要環(huán)節(jié)中的測(cè)定部分，結(jié)合學(xué)科優(yōu)勢(shì)，開展了種豬性能測(cè)定中體型外貌評(píng)分、活體背膘測(cè)定與肉質(zhì)測(cè)定等虛擬仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。虛擬仿真平臺(tái)的建成，有效緩解了課程實(shí)習(xí)中動(dòng)物實(shí)驗(yàn)耗時(shí)長、花費(fèi)大造成的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)難以全過程學(xué)習(xí)的問題;通過虛實(shí)結(jié)合，充分利用在線虛擬仿真與國家家畜工程技術(shù)研究中心的線下測(cè)定兩個(gè)平臺(tái)，有效地解決了受限于實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)煩瑣，難以全過程學(xué)習(xí)的問題。同時(shí)，國家虛擬仿真平臺(tái)的建成，也為國家“動(dòng)物科學(xué)專業(yè)技能大賽”的練習(xí)備賽提供了有力支撐（表1）。“家畜育種學(xué)”教學(xué)改革推動(dòng)的虛擬仿真平臺(tái)建設(shè)，真正體現(xiàn)我校本科生教育堅(jiān)持“以本為本”“以學(xué)生為中心”的教育理念，為國家倡導(dǎo)的“三全育人”理念貢獻(xiàn)力量。

（四）“家畜育種學(xué)”課程“教與學(xué)”的改革

“家畜育種學(xué)”教學(xué)團(tuán)隊(duì)充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與虛擬仿真技術(shù)，改革課程的理論教學(xué)模式、實(shí)習(xí)教學(xué)模式和考核模式，綜合運(yùn)用課堂講授、案例討論、項(xiàng)目互動(dòng)等方法，實(shí)現(xiàn)慕課、虛擬仿真與傳統(tǒng)課堂的深度融合。在理論課教學(xué)環(huán)節(jié)，利用MOOC資源和教材資源，實(shí)現(xiàn)線上線下良好互動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，深度激發(fā)學(xué)生思考、思辨能力;利用立體化課程資源，借助在線開放課程，“家畜育種學(xué)”課程建設(shè)將傳統(tǒng)教學(xué)方式轉(zhuǎn)變成“在線開放課程+翻轉(zhuǎn)課堂+開放互動(dòng)”相結(jié)合的混合式授課方式。利用MOOC討論區(qū)、網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)與學(xué)生開展在線交流，隨時(shí)進(jìn)行答疑解惑，讓學(xué)生與教師實(shí)時(shí)溝通交流，使得學(xué)生學(xué)習(xí)問題及時(shí)得到解決，充分詮釋“以學(xué)生為中心”的教育理念。

（五）“家畜育種學(xué)”課程考核形式改革

課程考核是學(xué)生最關(guān)心的環(huán)節(jié)，構(gòu)建全過程評(píng)價(jià)考核體系，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力和積極性，在堅(jiān)持以學(xué)生為中心的同時(shí)，保證學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是高效且富有成效的，有助于提高課程成績的含金量。簡單地說：課程考核需要注重過程，既要綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的參與度，又要評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，量化各環(huán)節(jié)的考核指標(biāo)。家畜育種學(xué)基于OBE教育理念將學(xué)生的考核評(píng)價(jià)設(shè)定如下：試卷考核成績（30%）、課堂考核成績（35%）、MOOC考核成績（35%）。其中，課堂考核分解為：課程主題（案例）討論（30%）、PPT匯報(bào)（20%）、師生互動(dòng)（20%）3個(gè)環(huán)節(jié)，旨在評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、思辨性、分析和解決問題的能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等。MOOC考核分解為：課后習(xí)題單元測(cè)試（40%）;MOOC期末試卷考核（30%）;MOOC平臺(tái)互動(dòng)（30%）3個(gè)環(huán)節(jié)。此外，“家畜育種學(xué)”實(shí)驗(yàn)課教學(xué)考核，綜合虛擬仿真平臺(tái)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、期末試卷考查3個(gè)環(huán)節(jié)的內(nèi)容，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的程度進(jìn)行考核。“家畜育種學(xué)”課程考核形式的改革，解決了教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、考核方式過于單一且相互脫節(jié)的問題，有效調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生的綜合能力明顯提升。

三、課程教學(xué)改革與應(yīng)用效果

（一）以MOOC為核心的“家畜育種學(xué)”課程教學(xué)資源建設(shè)使教學(xué)質(zhì)量明顯提升

基于OBE教學(xué)理念推動(dòng)課程改革，其核心在于以學(xué)生為中心，保障學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中擁有更多的獲得感。家畜育種學(xué)作為專業(yè)核心課程，涉及基礎(chǔ)知識(shí)面廣，專業(yè)性強(qiáng)，在傳統(tǒng)教育教學(xué)模式下，學(xué)生畏難情緒比較強(qiáng)烈。通過引入OBE教學(xué)理念的課程資源建設(shè)及MOOC知識(shí)點(diǎn)提煉，使得“家畜育種學(xué)”課程學(xué)習(xí)線索更加清晰，重點(diǎn)更加突出;極大地便利了學(xué)生對(duì)課程核心內(nèi)容的理解與掌握。基于線上線下教學(xué)模式，學(xué)生通過實(shí)時(shí)在線練習(xí)及時(shí)了解自己對(duì)課程知識(shí)學(xué)習(xí)的掌握情況，暗合OBE教育理念中自我參照評(píng)價(jià)、逐級(jí)達(dá)到頂峰的實(shí)施步驟。從傳統(tǒng)教學(xué)模式和改革后的學(xué)生的課程考核結(jié)果來看，引入OBE教學(xué)理念的課程改革效果明顯，學(xué)生的優(yōu)良比例和平均成績均有明顯提高。教學(xué)實(shí)踐表明：相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式，學(xué)生的主動(dòng)思考能力、課堂參與度均得到顯著的提高（表2）。

（二）在線MOOC資源應(yīng)用推廣效果顯著

“家畜育種學(xué)”MOOC在線開放后，反響熱烈。目前，網(wǎng)上選課涉及人數(shù)累計(jì)已達(dá)9576人，累計(jì)開課4次，在線聽課人員包括來自全國30多所高校師生和畜牧業(yè)同行。其中，第一次開課選課人數(shù)為1528人，147人參與考核;第二次開課選課人數(shù)為2120，525人參與考核;第三次開課選課人數(shù)為4896人，共691人參與考核;最近一次開課選課人數(shù)為1032人，390人參與考核（表3）。2019年在全國動(dòng)物遺傳育種學(xué)術(shù)研討會(huì)上，劉榜教授應(yīng)邀進(jìn)行MOOC建設(shè)的交流，與來自國內(nèi)外不同高校的教師就MOOC和SPOC課堂的運(yùn)行進(jìn)行深入探討，對(duì)推動(dòng)兄弟院校加速“家畜育種學(xué)”及相關(guān)課程MOOC建設(shè)起到了示范帶頭作用。2020年新冠肺炎疫情期間，在線聽課人數(shù)增至4896人，為疫情期間“停課不停學(xué)”的倡導(dǎo)提供了重要平臺(tái)支撐。在線MOOC資源應(yīng)用推廣為農(nóng)業(yè)高校推進(jìn)“以本為本”，培養(yǎng)理論知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐應(yīng)用能力過硬的人才做出了貢獻(xiàn)，效果顯著。

結(jié)語

成果導(dǎo)向教育倡導(dǎo)以學(xué)生為中心，持續(xù)改進(jìn)。20年來家畜育種教學(xué)團(tuán)隊(duì)始終緊跟時(shí)代發(fā)展需要，準(zhǔn)確把握符合時(shí)代學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣的教學(xué)方法和手段，通過不斷的改革與建設(shè)，目前已經(jīng)建成“家畜育種學(xué)”立體化教學(xué)資源，符合互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的教學(xué)特點(diǎn)。基于OBE教學(xué)理念的教學(xué)改革和應(yīng)用，始終堅(jiān)持“手腦并用、知行合一”的育人傳統(tǒng)，始終把握我校“現(xiàn)代生物科技與傳統(tǒng)農(nóng)科緊密結(jié)合、互促共進(jìn)，培養(yǎng)創(chuàng)新人才”的辦學(xué)特色，為“雙一流”畜牧學(xué)科建設(shè)貢獻(xiàn)了力量，為國內(nèi)外同行提供了配套齊全的教學(xué)資源，為兄弟院校的畜牧學(xué)科教學(xué)改革提供了一定的參考。

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不僅推動(dòng)了各種教學(xué)手段和技術(shù)的更新，教育理念也在不斷革新發(fā)展。“家畜育種學(xué)”課程建設(shè)從國家精品課程、國家精品資源共享課建設(shè)，到MOOC建設(shè)，再到SPOC建設(shè);從傳統(tǒng)紙質(zhì)教材建設(shè)，到新形態(tài)教材建設(shè);本團(tuán)隊(duì)基于OBE教育理念，持續(xù)推進(jìn)課程改革并在應(yīng)用中對(duì)產(chǎn)業(yè)起到了積極的作用。然而，課程的建設(shè)是永無止境的工作，如何把握好尺度，避免課程改革給學(xué)生帶來過大的課程學(xué)習(xí)壓力，仍然是我們需要考慮的問題;如何利用好有限的課時(shí)，完成預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)，是有待商榷的課題。成果導(dǎo)向教育理念的先進(jìn)性正是其持續(xù)改進(jìn)的特點(diǎn)，家畜育種課程建設(shè)堅(jiān)持推行其核心思想，從確定學(xué)習(xí)成果，構(gòu)建課程體系，改進(jìn)教學(xué)策略，以不同時(shí)期的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和情況為參照，為培養(yǎng)畜牧學(xué)科的卓越人才持續(xù)貢獻(xiàn)力量。

參考文獻(xiàn)

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Research on Teaching Reform and Application Effect of “Animal Breeding” Based on OBE Education Concept

MA Yun-long， ZHOU Xiang， LIU Xiao-lei， ZHAO Shu-hong， LIU Bang

（College of Animal Sciences & Technology， Huazhong Agricultural University， Wuhan，

Hubei 430070， China）

Abstract： As a professional core basic course of animal husbandry， the construction of massive open online course （MOOC） is taken in the course construction and teaching reform of Animal Breeding as the starting point. Based on the education concept of OBE， we adhere to student-centered， and continue to promote the construction of teaching resources， teaching system， teaching reform such as assessment methods. The application of the course construction of Animal Breeding shows that the establishment of digital teaching resources enables students to make more effective use of fragmented spare time and enrich the ways to obtain knowledge. The change of teaching form has effectively improved students ability to think and solve problems independently， and students comprehensive quality has been significantly improved.

Key words： education concept of OBE; MOOC; Animal Breeding; teaching reform