“秾大云上”平台动物生理学实验课程开发应用

史慧君，马思琪，陈俊贞，向志宇，杨梦琪，赵红琼

（新疆农业大学动物医学学院，新疆乌鲁木齐 830052）

动物生理学是一门研究生物机体生命活动及其规律的科学，也是生物科学的一个分支，是生命科学的核心。动物生理学是一门实践性很强的实验学科，通过动物生理学实验课程的学习能更好地理解和巩固生理的理论知识，将理论联系实际，了解获得生理学知识的方法和掌握基本的操作技术，学习实验动物相关知识[1,2]，培养学生的科学思维方法和科学工作的态度，锻炼学生综合能力，提升自主学习能力，培养团队精神。动物生理学实验课程是提高动物医学、动物科学、生命科学等方向学生实验操作能力的重要手段，对动物医学、动物科学、生命科学等方向学生未来发展具有重要意义[3]。

小规模私人在线课程（Small Private Online Courses，SPOC）课堂教学模式是将共享资源和在线MOOC 本校化的一种有效的创新教学模式，其特点是需要按照知识点构建网络、录制微课视频、设计自动测评的习题与测验、设置即时讨论与互动、提供教师个性化导学资源，课程可以合理控制人数；学习采用混合式学习，碎片化学习，学习进程有规划[2]。SPOC 在线教学可以很好地应对疫情等突发情况，通过线上教学、数字化资源的运用、授课形式的转变、评价体系的调整等手段，在教学中可取得较好的效果，能够有效促进学生的自主学习能力和学习参与度。

因此，基于学校云平台建设线上SPOC 课程可以很便捷的实现本地资源线上化，本文以新疆农业大学动物生理学实验教学为例，构建基于“秾大云上”平台的动物生理学实验SPOC 网络课程资源，从而与理论课程形成良好的配合，旨在探索线上线下混合式动物生理学实验教学新模式，为打造金课，提高动物生理学教学质量奠定基础。

1 传统动物生理学实验课程教学中存在的问题

目前，新疆农业大学动物生理学实验课是独立开设的一门课程，教学过程中主要存在以下问题：①大多数综合性实验分组少，实验动物数量相对不足，难以满足人人参与操作的要求，部分学生只能在实验过程中长时间观看演示操作，导致学习积极性不高；②理论知识不牢固，实验操作要求高，仅在实验课堂中听教师简单讲解实验原理，在实验过程中老师引导学生开展实验，在实验过程中不能很好地将理论和实践相结合，缺乏分析问题及解决问题的能力；③考核方式单一，仅依靠考勤和实验报告作为成绩评价指标，且部分学生有抄袭作业之嫌，难以实时、高效、综合评价学生对知识点的掌握情况；④现有的部分教学资源如自制多媒体实验教学课件、实验操作视频等，仅保存在实验室电脑上，学生难以随时随地充反复观看学习，印刷的习题集利用率也十分低下。因此，立足新疆农业大学实际，积极开发本地化SPOC 线上教学资源，探索线上线下混合式教学模式进而提高学生学习动物生理学实验效果是非常必要的。

2 国内网络课程平台建设现状

近年来，在互联网的快速发展下，人们的日常生活已离不开互联网，同时线上教育在互联网技术的发展下也迅速成长，国内外涌现出了大量线上教育平台，例如国外的Udacity、Coursera、Edx、Udemy、Futurelearn、Canvas Network、Open2study、khan academy 等线上平台；国内的如超星学银在线、超星尔雅慕课、爱课程、智慧树、好大学在线、网易公开课、中国大学MOOC、腾讯课堂、学堂在线、智慧职教等国内线上教育平台[4]。这类学习资源是远程开放教育学习者的重要学习资源，它不受时间、空间和地点的限制，学习者可以在任何时间、任何地点通过网络自主学习，尤其是在2020—2022 年疫情期间，助力实现了“停课不停学”的教学目标，在一定程度上体现了现代远程教育的鲜明特征。目前，越来越多的学校尝试和探索课程教学资源库的建设，也取得了一些效果[5]，但这类线上学习平台仍不能满足实际教学的要求，如课程资源库建设的硬件投资高且课程针对性不强[6]，对于学校来说，在已有平台中建设课程资源库需要一笔不小的开支来购买硬件设备，且需要专业技术人员进行定期维修和管理[7]。此外，目前网络信息资源数目种类繁多，网络教学资源丰富，但并不完全符合新疆农业大学办学定位和专业设置特点，因此需要一类针对性强、可利用现有学习资源、符合新疆农业大学实际的动物生理学实验课程、适用于新疆农业大学学生的线上学习平台。

3 “秾大云上”平台

“秾大云上”是新疆农业大学在泛雅平台主推的一款在线教学平台，其提供了网络课程资源及泛雅课堂直播互动教学工具，全校师生可利用其实现课前预习、课中互动、课后测验。

“秾大云上”特点在于从“前端分析-资源设计-学习环境与活动设计-评价设计”四个环节入手，整合并补充完善现有教学资源，重构教学内容，对现有教学方式进行转型升级，建设符合新疆农业大学学情的独立SPOC 课堂，可充分发挥学生的主动性，开展自主学习与探究，面授教学时重点交流讨论和讲解难点，做到二者优势互补，更好地贴合教学目标，切实提升教学效果[8]。

“秾大云上”平台是一种资源共享、不断更新和完善的教学平台，是在线的开放课程，资源以视频、课件等形式呈现，借助网络向全体学生共享、传播知识。首先动物生理学实验课程除线下实际动手操作外，还需提前复习理论知识，预习实验课的具体操作技能，“秾大云上”平台可提供讲解视频及课程PPT 供学生学习。学生是学习的主导者，提供合适的平台让学生能够根据自己的需要有目的、有方向地进行学习，还可以在讨论区进行学习心得的分享、观点的发表与其他学生进行讨论以及与授课老师进行交流。其次，“秾大云上”平台的动物生理学实验课程的教学模式是灵活的、持续更新的。平台在每学期结束后，会根据教师的总结、学生的反馈，对课程资源进行一定的修改、补充及更新，以便更好地改善学科的发展和学生的使用体验。因此，基于“秾大云上”平台的动物生理学实验课程的教学模式不仅可以最大限度进行学习资源的共享，而且是一种灵活、创新的教学形式。

4 基于“秾大云上”平台的动物生理学实验课程建设

基于新疆农业大学动物生理学课程目前存在的问题，主要从以下5 方面进行了“秾大云上”课程建设。

4.1 课程内容重构

新疆农业大学动物生理学实验为24 学时，1.5 学分，根据动物生理学实验课程特点及新疆农业大学教学要求，对课程内容重构和做好课程目录规划。总体分为概述和综合实验两部分，概述部分要求学生掌握动物生理学实验基本知识，实验室安全事项，常用器械及仪器设备认识及使用方法，动物的捉拿、保定、麻醉及处死等方法。综合实验部分涵盖血液生理、循环生理、呼吸生理、消化生理和泌尿生理等5 个系统综合实验，个别章节根据选课专业不同，安排不同实验，如消化生理章节中，动物医学、动物科学专业安排胃肠运动的观察及无机盐对小肠吸收的影响，而动物药学专业安排小鼠离体肠运动的描记，所有实验根据知识点进行拆分重构。

4.2 学习资源开发

（1）课件及视频。按照重构的课程目录制作课件，并按照每个知识点录制实验视频，撰写脚本，进行剪辑合成，最后上传至“秾大云上”平台。

（2）题库。为能及时了解学生对知识点的掌握程度，提高学生对课程的重视程度，本课程建立试题库和单元测验库，在题库建立的基础上，可以自行组卷或随机组卷进行单元测试或期末测试。

（3）课程介绍页。动物生理学实验线上课程介绍页设计制作，包括课程介绍、团队介绍、课程章节、教学方法及参考教材等环节。封面也可以用图片或短视频对课程进行简单介绍。

4.3 课程管理

将课程资源完善并上传后，在“管理”操作栏可进行“班级管理”，建立班级添加学生。在“教师团队管理”中可对教师团队成员进行班级分配、权限设置及课程转让。在“成绩权重”中可设置章节任务点、作业、测试、签到、考试等活动的成绩权重。“课程管理”中可对课程信息、学生端配置及课程设置等进行预设或修改。

4.4 课程统计

课程中的教学数据均可实时在“统计”操作栏获取。如课程的基础数据、课堂报告、学情统计、学生成绩及学习监控等可以在该栏目及时获取，对每个人的学习情况进行及时跟进。

4.5 考核方式

改变传统的以考勤和实验报告成绩作为最终评价方式，考核成绩为线上线下两部分成绩，线上成绩占总成绩50%，其中又分为：考勤（20%）+线上任务点观看（40%）+单元测试（40%）；线下成绩占总成绩的50%，为评价综合性实验报告册的撰写。这种多元化的考核方式可以督促学生课前预习，课中认真参与，课后总结反思。

5 基于“秾大云上”平台的动物生理学实验课程教学成效

5.1 课程资源建设应用情况

目前，“秾大云上”平台的动物生理学实验课程的建设主要包括课程视频资料、课程PPT、课堂活动、课后作业及课程试卷等内容，设计章节共23 个，内含学习视频38 个，文本资料22个，题库284 题。本课程完整应用于新疆农业大学动物医学学院2021 级8 个本科班级，共420名学生，累计课程总活动次数47220 余次；组织考试32 次；发布课堂讨论49 个；布置线上作业5 次及其余课堂活动43 次。

5.2 课程教学成效

5.2.1 “秾大云上”平台数据分析

教学团队应用“秾大云上”平台进行线上线下混合式教学方式进行为期一学期的动物生理学实验课教学，可以便捷地掌握学生学习成绩及学习动态，后台数据显示，2021 级本科8 个班共420 名学生，在“秾大云上”平台作业完成率平均在98%，平均分96 分，以及课堂小测32 次，平均分为82 分，学生学习效果良好。

5.2.2 调研学生使用情况

在一学期结束后随机选取部分学生进行问卷调查，调研各位同学对利用“秾大云上”平台进行线上线下混合式教学的体验感，共收回问卷165 份。通过问卷可知（所有问卷数据由问卷星提供），新疆农业大学任课教师常用的教学平台主要为“秾大云上”、钉钉及腾讯会议（图1），其中最能满足学生线上线下混合式学习的平台为“秾大云上”（图2）。大部分同学很满意线上线下混合教学方式，仅有极少数同学不满意“秾大云上”线上线下混合教学方式，认为其课程任务过重（图3）。此外，调研结果显示大部分同学更愿意选择线上线下混合式的授课方式，且认为这种混合式学习方式的效果非常好，有利于更好地预习，巩固知识点及查漏补缺（图4）。此外，也通过问卷调查的形式，听取学生的学习反馈和意见，学生普遍反映这种教学模式新颖，学习效果良好，希望可以提供更多的资源供大家在课余时间学习，并且十分认可和赞同教师的教学方式，即线上通过“秾大云上”平台观看学习视频、完成试题、讨论交流等；线下利用课程课件讲解实验操作及教师指导开展实验，把一门课程真正做到线上和线下的有机结合，同时也增强了学生在学习过程中的主动性和综合能力。

图1 线上线下混合式教学期间，任课老师常用的教学平台或教学工具

图2 最能满足你线上线下混合式学习需要的平台

图3 你对于学校目前采取的“秾大云上”线上线下混合教学方式满意程度

图4 使用“秾大云上”线上线下混合式教学期间，面对未能掌握的知识点

5.2.3 学生评价

在动物生理学实验课程的授课结束后，学生从教学态度、教学内容、教学方法和教学效果等方面进行教学评价，最终课程的评教分数为94.14 分，教学评价结果“优秀”，大部分同学认为该课程对专业学习非常有意义，也接受了严格规范的实验操作训练，培养了严谨求实的科学精神，动手能力得到很大提高，在实践探索和开展科学研究方面产生了极大兴趣，觉得教师教课很用心、很认真，同时学生对课程的投入也较多。以上评价结果说明学生对此门课程的学习效果普遍较好。

6 课程建设存在问题及今后改革设想

目前，基于“秾大云上”的动物生理学课程建设初见成效，能很好地辅助动物生理学实验教学，但仍存在以下问题需要改进。第一，动物生理学实验内容基本上都是书本上提前设计好的，能够预知实验结果，学生在课堂上只是单一的重复、验证实验，没有充分发挥学生的创造力，目前尚不能完全实现打造金课中“高阶性”的要求；第二，学生习惯了被动的“填鸭式”教学方法，认为过多的课程教学要求及多元化的考核方式增加了他们的课业压力，不愿意配合老师的教学，对于线上部分的课程有学生存在“刷课”现象，实验报告册依然存在抄袭情况，教师精心安排的内容其可以在短时间内迅速完成，但没有任何收获；第三，线上课程资源的应用情况需要教师经常性地进行跟进督促，并且要根据学生的学习情况及时完善优化，繁复的考核方式增加了教师隐性工作量，直接或间接削弱了团队教师的积极性；第四，完整的课程建设需要大量的人力投入、物力配置以及财力保障，目前新疆农业大学的课程建设仍处于发力阶段，各种保障措施尚不完善。

面临上述问题，今后可以考虑从以下3 方面着力改革。首先，课程设计需要持续改进，在实验的设置方面可根据实际情况增加自主实验设计，提高学生的发现问题、解决问题的能力；对于一些成本较高的实验可开发虚拟仿真实验供学生学习，提高学生学习兴趣。其次，深化“三全”育人新格局，注重课程思政落地生根，让学生在思想源头上认识到学习的重要性、紧迫性，改掉不良学习习惯和“混毕业拿文凭”的想法。第三，在学校层面完善建课、评课制度，鼓励团队开展课程建设，任课教师可采用多元化、个性化课程考核方式；设立激励奖励措施，提高教师课程改革的积极性和参与度；组织教师参加课程建设相关的培训，提供课程录制的平台，搭建好稳定的校园网络平台，对课程建设的质量进行把关；加大经费投入，做好服务教师建课的后勤保障工作。

7 小结

新疆农业大学作为西部偏远少数民族地区高校，动物医学专业少数民族学生比例高达63%，各大MOOC 平台现有的网络教学资源虽然优质但不完全符合新疆农业大学办学定位和专业设置特点。基于“秾大云上”平台的动物生理学实验课程是将共享资源和在线MOOC 本校化并线上线下混合式授课的一种有效的创新教学模式，这种线上线下混合式教学可以很好的地应对疫情等突发情况，通过线上线下混合式教学、数字化资源的运用、授课形式的转变、评价体系的调整等手段，在教学中可取得较好的效果，并能够有效促进学生的自主学习能力和学习参与度。该课程的建设为新疆农业大学努力打造动物生理学一流课程奠定了实践基础，也为其他同类课程建设提供了一定的借鉴经验。