“互联网+”助推《干细胞生物学》教学改革的思考

□雷 伟

干细胞生物学是近年发展起来的一门新兴前沿学科，已成为生命科学和再生医学领域研究的热点学科。苏州大学自2015年开始设置本科生跨专业选修课程《干细胞生物学》[1]。笔者全程参与了课程设置、课堂教学和课程考核等工作，并在2020年新冠疫情背景下参与了该课程的线上课堂建设和教学任务，对课堂教学和线上教学两种模式有了较深刻的理解。本文将对比这两种教学模式在《干细胞生物学》教学中特点，探讨如何在后疫情时代推动“互联网+”教学改革。

一、《干细胞生物学》的课程设置

干细胞生物学是研究干细胞的科学，研究领域包括干细胞的生物学特征、发生、发育和分化过程，以及其在生命科学和生物医学等领域的应用，如细胞治疗、疾病模型构建、药物开发和个性化医疗等[2]。干细胞生物学正处于一个认知和技术大爆发的时代，授课教师对课程核心内容和前沿内容的分配较难把握，对不同亚领域前沿知识的实时追踪和理解存在困难。错综复杂的知识架构也不利于对专业知识了学习和理解。为此，本课程主要采用专题教学模式进行授课，将课程分为多潜能干细胞(包括胚胎干细胞和诱导多能干细胞)、间充质干细胞、造血干细胞、神经干细胞、内皮祖细胞和干细胞组织工程技术等专题，邀请亚领域专家讲解各种干细胞的基础理论、应用和相关前沿进展。

作为一门本科生跨专业选修课程，选择《干细胞生物学》的学生来自生物技术、临床医学、预防医学、放射医学、法医学、护理学、药学、医学检验技术和食品质量与安全等专业。学生对细胞生物学相关专业知识的掌握程度参差不齐，这就要求授课教师能做到基础与前沿相结合，理论与实例相依托，讲解能深入浅出；同时开展启发式教学，最大程度上激发学生的学习兴趣和自我探索性学习能力。

二、课堂教学的优势与不足

(一)《干细胞生物学》课堂教学的优势和作用。一是课堂教学课题明显提高学生的集体意识、学习氛围和互动交流。课堂教学为学生提供了一个统一的学习场所，使学生能更快进入课程学习情景，也为学生间面对面学习交流和社会融入提供了空间。二是教师可以实时掌握学生学习动态，通过学生的神态和举止，评估学生对知识点的理解，及时调整讲解策略和进度。此外，借助“互联网+”和多媒体技术的发展，课堂教学已可以很好地实现干细胞生物学基础理论与前沿技术相结合，并辅以视屏教学等手段，改变传统单一、枯燥的教学模式，提高学生课堂学习氛围。课堂面对面交互式教学还便于激发学生的学习热情，引导学生发现问题和自主解决问题的能力。

(二)《干细胞生物学》课堂教学存在的不足。一是干细胞生物学教学内容与学时不匹配。干细胞生物学涉及细胞生物学、发育生物学和再生医学等多个学科领域；干细胞种类繁多，包括胚胎干细胞、诱导多能干细胞和人体各种成体干细胞等；干细胞的自我更新和分化涉及众多表观遗传调控、转录调控和代谢调控等过程。仅靠课堂教学难以进行细致讲解，如何把握教学主线是教师面临的一个重要挑战。二是课堂教学难以针对跨专业选修课学生的知识储备层次和学习能动性进行因材施教。因此，在教学过程中要以学生为核心，引导学生自主学习，取长补短，不断完善自我。三是如何把握基础知识与前沿研究的课时分配也是课题教学面临的难题。干细胞生物学属于新兴前沿学科，知识迭代更新迅速。这不仅要求教师及时更新教学内容和案例，同时要求教师能以学生为中心，站在学生知识储备的角度合理安排和把控基础理论教学内容。四是课堂教学常拘泥于课堂内部的改进，忽略了课后与学生的交流及对学生创新和自我学习能力的培养。

三、线上教学的优势与不足

(一)线上教学的优势。在“互联网+”推动下，线上教学在高校获得了长足发展。许多学校创建了各类精品课程，并实现高校内部以及高校之间的课程教学资源及运行平台共享。线上教学是基于互联网的在线互动教学，相对于课堂教学，其主要优势是让教师和学生摆脱了教与学的时间和空间上的限制。特别是在2020年新冠疫情下，线上教学为实现教育主管部门对高校“停课不停教，停课不停学”的要求提供了基础保障。线上教学也为学生自主学习提供了充分的网络教学资源。学生通过互联网便可获得全国各重点高校、知名教授推出的网络课程。其中也不乏《细胞生物学》和《发育生物学》等精品课程。此外，通过建立线上课程，也可加强课后教师与学生的交流，实现录制视频的回放，便于学生课后复习和巩固。

(二)线上教学的弊端。在我国有效控制疫情的发展后，全国高校大部分课程的线上教学又回归到了辅助教学地位。结合自身经验和文献调研，笔者认为线上教学仍然存在很多弊端。线上教学虽摆脱了空间的限制，却不利于集体意识的培养，不利于学生的社会化锻炼。虚拟化的教学环境不利于课程氛围的营造，教师难以调动学生的关注度和学习积极性。此外，学生在上网课过程中容易受到网速延迟影响，同时难以抵制互联网信息的诱惑和干扰。学生在自我管理能力低的情况下，难以保障实际听课率，教学效果难以保证。一份线上教学中学生上课关注度的调查显示，很专注和比较专注的学生占比仅为55.7%[3]。另一份关于教学效果的评价分析显示，线上教学效果的优秀率低于35%，教学质量仍有待提高[4]。

四、让“互联网+”成为《干细胞生物学》教学的重要助力

(一)确立以学为本的课堂和“互联网+”混合教学理念。教学改革，理念先行。不管是教师还是学生都应树立“以学生为主体、以教师为主导”的本科教育理念。虽然多媒体教学已经大范围应用于生物学相关课堂教学中，很多教师仍然难以摆脱传统教学中以教为本的核心观念，把教改重心放在课堂教学内容、自身教学形式和技巧上的改变。这就导致教师开发“互联网+”辅助教学的积极性不高。教师只有从思想上做到以学生为主体、以服务学生为宗旨，才能主动探索以课堂启发式教学为主，以“互联网+”拓展教学为辅的混合式教学新模式。同样，现阶段大学生多以“老师灌输”和“考试”为中心，主动学习和创新意识不强，上课注意力不集中，学习质量较低。在“互联网+”背景下，如何激发大学生学习兴趣，培养大学生自主学习意识，提高大学生利用课堂和“互联网+”同步学习的能力，也是当前高校管理者和教师面临的共同挑战。

(二)确保课堂理论教学和启发式教学的主体地位。干细胞生物学涉及细胞生物学、发育生物学和分子生物学等多学科内容，知识点多而杂，学生自学难度较大。此外，干细胞生物学作为一门前沿新兴学科，研究热点和知识体系更新较快。而《干细胞生物学》课程本身学时有限，难以面面俱到。因此，教师要确保课堂教学中理论教学和启发式教学的主体地位：一是明确《干细胞生物学课程》主线和基础知识点，进行重点细致讲解，让学生吃透，不畏惧后续学习；二是针对学生感兴趣的热点问题如干细胞的临床应用等，多采用实例教学方式，激发学生的学习兴趣和热情；三是通过提问和小组讨论的方式，激发学生的创新性思维，并鼓励学生通过“互联网+”教学资源来回答问题，提升学生利用“互联网+”辅助学习的能力。

(三)建立资源丰富的“干细胞生物学”线上拓展平台。要实现课堂和“互联网+”混合教学新形式，应建立一个资源丰富的“干细胞生物学”线上拓展平台。这个平台可以基于雨课堂、智慧树和腾讯课堂等众多线上教学网站来建立。教师们可以将课程预习资料、课堂视频回放和干细胞生物学相关拓展学习资料在平台上发布。这样既能让学生有的放矢，进行课前预习，提高课堂学习兴趣和效率，又能让学生根据自身情况，进行课后巩固学习和自主拓展性学习。学生可以利用拓展平台进行提问，发表见解，教师和其他学生可以共同探讨。同时，也可鼓励学生将自主收集的学习材料上传到线上拓展平台，拓展教师教学和学生学习资源。教师还可借助“干细胞生物学”拓展平台进行课程思政教育，引导学生建立正确的生命观、价值观和人生观。

(四)建立线上线下综合评价和过程性考核机制。目前《干细胞生物学》的考核形式包括期末考试和平时成绩两部分，其中平时成绩部分占比仅为30%，这也是学生不注重平时学习，以考试前突击复习为主的一个重要原因。因此，要推动《干细胞生物学》课堂和“互联网+”混合教学模式改革，有必要建立线上和线下综合评价和过程性考核机制：一是提高平时成绩占比，将平时成绩分为课堂成绩和线上学习成绩两部分，提高学生课堂学习和线上学习的积极性；二是建立线上题库，要求学生在每个课堂教学结束后按时完成基础知识测验，拓展内容学习和讨论任务，并根据学生完成情况进行打分和激励性加分处理；三是建立线上和线下双向沟通机制，及时对有需求的学生进行辅导和答疑，了解学生的知识掌握度和学习动态。

五、结语

“互联网+”已上升为国家战略地位，也必将给高校教育改革和信息化建设带来新的机遇和挑战。干细胞生物学作为21世纪生命科学和再生医学领域快速发展的学科，建立课堂和“互联网+”混合教学新模式将有利于培养学生的自主学习能力，拓展学生细胞生物学知识的深度、广度和前沿性，提升学生的创新思维和科研能力，为国家生命科学和再生医学发展培养优秀复合型人才。但同时，也不宜过度放大“互联网+”的作用。高等教育要坚持以人为本的理念，教师的教学观念转变和业务能力的提升，以及学生自主学习意识和自律性的培养是“互联网+”发挥功效的基础。