SCI论文（www.lunwensci.com）:
摘要：生物化学是农学相关专业的一门重要专业基础课，其理论性强，内容复杂抽象，难学难记。为了解决学生在学习农学生物化学这门课所面临的困难，需将网络教学与PBL相结合运用到教学中。基于网络教学在线平台，探讨农学生物化学课程建设和PBL教学模式在授课过程中的实践与体会。
关键词：网络教学平台；PBL教学；农学生物化学
本文引用格式：孙黎.网络教学与PBL相结合的农学生物化学教学模式探索[J].教育现代化,2020,7(44):143-145.
The Exploration of Agricultural Biochemistry Teaching Mode Combining Network Teaching and PBL
SUN Li
(College of Life Science,Shihezi University,Shihezi Xinjiang)
Abstract：Biochemistry is one of an important basic specialized course of agronomy.Owning to the deep theory and abstract content,biochemistry is hard to learning for students.To solve difficulties in learning biochemistry,network teaching combined with problem-based learning(PBL)is needed at the process of teaching.Based on the network teaching platform,the paper discusses some practice and experience in course construction and PBL approach.
Key words：Network teaching;PBL;Agricultural biochemistry
一 引言
生物化学是从分子水平来研究生物体的化学组成和生命过程中化学变化规律的科学，也称生命的化学，是农学类各专业如农科、园艺、植保、林学等本科生必修的专业基础课。该课程既是生命科学的基础，又是生命科学的前沿，在生命科学研究领域占有举足轻重的地位。但由于生物化学这门课需要掌握的知识点非常多，理论抽象，代谢途径错综复杂，历来被农学专业学生认为是最难学的基础课程之一。而且，随着教学计划的不断调整，农学生物化学课程的学时不断压缩。如何在有限的课堂时间里获得最佳教学效果，使学生既能掌握生物化学基本原理和技术，又能有效实现知识拓展和迁移，提高创新能力，为后续专业课程的学习打下基础，是一个亟待解决的问题。在信息化时代背景下，网络已成为当代大学生获取知识的重要途径，说教式的传统生物化学课堂教学模式已无法满足教育信息化时代的需求[1]。本文就网络教学平台结合PBL教学在农学生物化学中的应用进行探讨，为改革生物化学教学模式提供新的方向。
二 网络教学平台下PBL教学模式的特点
PBL(Problem Based Learning,PBL)是1969年由美国神经病学教授Barrows在加拿大麦克马斯特大学首创,其核心内容是“以问题为导向学习”[2]。该模式是在教师的指导下，以学生为主体，以问题为中心，把学生设置到有意义的“问题”情境中，通过分析问题来学习蕴含在“问题”背后的科学知识，目的是培养学生的自学能力和创新能力[3]。在PBL教学中，教师的主要任务是设计、引导和组织课堂教学，从传统的知识传授者转变为学习促进者、监督者和评价者[4]。学生也从知识的被动接受者转变为知识探索者、发现者和自主学习者。
目前“00后’大学生已逐渐成为当代大学校园的主力军。这些被称为”千禧宝宝“的大学生自带互联网基因，思想开放活跃，追求个性化发展，主张自主合作的新型学习方式[5]。我国教育信息化十三五规划”（2016）明确指出，要推动“现代信息技术与教育教学深度融合”。因此，如何顺应当代大学生的学习习惯，在教学中有效利用信息技术，是农学生物化学教学亟待解决的问题。相比传统教学模式，网络教学能弥补课堂教学学时的不足，打破时间和空间的限制。将网络教学与PBL教学相结合，既可以充分利用丰富的网络资源，又可以发挥学生自主探究学习的优势。通过建设农学生物化学网络教学平台（清华教育在线,THEOL），我们把PBL教学法运用到教学实践中，让学生真正做到自主学习，提高教学质量。
三 生物化学网络教学平台的建设
根据农学生物化学课程内容的特点、教学大纲和教学目标的要求，我们将教学内容分为3大模块，即生物大分子的结构与功能、新陈代谢和信息分析的传递与表达。
农学生物化学网络教学平台建设主要包括以下几个方面：（1）基本教学资源建设。以章节、知识点为单位，下设学习目标、学习内容、重点难点和典型例题。内容包括教案、教学课件、授课录像、微课、教学动画等，方便学生在任何时间和空间进行自主学习。（2）在线互动教学区。我们建立了答疑讨论区、作业提交区和在线测试区，便于及时检测学习效果和互动交流。（3）学科前沿知识拓展区。为了弥补教材内容相对陈旧滞后的问题，我们以章节为单位开设了学科前沿栏目，在每一章节中提供生物化学领域最新的研究进展文献供学生阅读，使学生培养学生的创新精神。（4）研究性教学栏目。为了给学生提供自主科研平台，我们以大学生科研训练计划、大学生创新创业计划等科研项目为依托，开展本科生基本科研训练。让学生独立完成科研项目的全过程，从文献查阅、课题设计、研究方法、技术路线、结果分析以及结题验收等各个环节，使学生全方位接触科学研究，培养学生的科研素质。
四 网络教学平台下农学生物化学PBL教学方法的实施
（一）问题设计
问题的设计是PBL教学的关键，好的问题能激发学生强烈的求知欲，引导学生主动探究。学生围绕问题进行思考、分析，并通过查阅文献资料等方式寻找解决问题的方案。问题的设计要依据本课程的教学目的、教学目标，尽量联系农业生产生活实际。同时，既要考虑扎实的理论基础，又要兼顾学科发展前沿。如在学习酶的抑制作用时提出“农业生产上常用的有机磷农药杀虫剂为什么可以杀死害虫？”，目的是理解酶的可逆和不可逆抑制的原理。
学习线粒体呼吸链时提出“杀虫剂鱼藤酮和抗霉素A哪个毒性更强？为什么？”，目的是掌握线粒体呼吸链及其抑制剂阻断的位点；学习糖代谢时提出“植物长期遭受水淹为什么会烂根？”，“苹果储存久了为什么会有酒味？”，“酸泡菜腌制过程中的生化原理是什么？”，使学生掌握葡萄糖的无氧分解途径；学习脂代谢时提出“油料作物种子在萌发时脂类是如何转变成糖的？”，目的是理解脂肪酸的β-氧化、三羧酸循环、乙醛酸循环和糖异生等重要代谢途径之间的联系。由于这些问题来源于生产生活实际，学生有一定的感性认识，所以能够激发学习兴趣。
（二）自主与小组合作学习
为了提高小组合作在课堂上的利用效率，需要采取多种措施培养学生的合作意识与团队精神。首先按照学生的智力水平、性格特点和学习习惯将学生分成3～4人的学习小组，每组选定一个成绩优秀、组织能力强的学生当组长。要求每一组成员根据团队风格和特点取一个团队名字，比如梦想队、冲锋队等：一个有代表性的名字可以激励团队，增强团队的凝聚力和向心力，明确团队目标，初步塑造团队文化；其次是要明确组内各成员的分工和责任：小组内每一位成员都应该有明确的职责分工，组长根据每一个成员的特点来进行任务分配，充分发挥全体人员的能力，比如记录者、资料分析归纳者、发言者等，让每一位成员都感觉到“我是重要的”，充分发挥每一位成员的主观能动性。教师提前一周把设计好的问题通过网络教学平台的答疑讨论区发布，学生充分利用网络教学平台和各种网络资源进行自主学习。对于组内成员的疑难问题和不同观点，小组成员可以在网络教学平台的答疑讨论区进行交流与讨论，学生也可以看到其他组讨论的课题，做到信息共享。组内学生要发挥团结协作精神，对本组问题积极进行探究。在此基础上，各小组将本组学习内容进行归纳总结，撰写学习报告、制作PPT上传至网络教学平台准备全班交流。
（三）面对面课堂讨论
在小组讨论之后，每组选派一个代表在课堂上进行汇报，每组汇报PPT时间不超过15分钟。之后是互动交流环节，汇报小组成员对听课的学生进行提问，听课学生有不懂的问题或不同的观点也可以向汇报小组成员进行提问，遇到组内解决不了的问题可以求助老师帮助解决。讨论时间控制在10分钟左右，教师就同学们争论的焦点和疑难问题进行启发和引导，最终获得每个问题的圆满解决。在生物化学的PBL课堂讨论过程中，往往会出现因为学生讨论过于随意而偏离教学主题的现象，这就需要充分发挥老师的主导作用，给予适当点拨和引导，把学生拉回主题。在课堂讨论之后，教师要对表现好的团队及时给予肯定、表扬和奖励，让学生体会到团队合作学习带来的快乐，激发学生继续合作的积极性。教师在讨论过程中始终起引领和指导作用，突出学生的主体地位。通过小组合作课堂讨论，改变了单一的“老师讲学生听”的传统教学模式，加强了师生之间和学生之间的交流与互动，使师生关系更加民主，调动了学生主动参与学习的积极性，寓教于乐，活跃了课堂气氛。
（四）总结与评价
在课堂讨论之后，教师引导学生对本节课的知识点进行梳理和加工，让学生制作重要知识点的思维导图，使零散的知识系统化，构建完整的知识体系。然后教师对各组成员的发言和讨论进行总结和评价，指出优缺点，对每个学生的表现客观地做出A、B、C、D等级评定，作为平时成绩的依据。学生可以通过网络学习平台的在线试题库和自测学习系统进一步巩固所学知识，及时了解自己的学习水平。遇到疑难问题可以在网络学校平台上求助，教师和其他学生都可以在线答疑，及时解决学生遇到的问题。在整个教学中，要建立科学合理的教学评价机制。学生的考核应该是多元化的，包括课前的小组准备情况、课中的展示环节、课后的作业和网上自测情况等。此外，开展小组自评与互评，通过现代化手段设计网络问卷调查，及时发现PBL教学中可能存在的问题与不足，以便查漏补缺，进一步提高PBL教学法的教学质量。
（五）知识拓展与深化
生物化学发展十分迅速，新理论、新技术不断涌现，而且许多重要发现都是以英文形式发表的。为了使生物化学教学与国际接轨，及时跟踪生物化学学科发展前沿，我们根据教学模块确定与农学生物化学密切相关的最新前沿问题，将相关文献发布于网络教学平台的知识拓展区，作为PBL教学的补充和延伸。学生对基础知识掌握之后，让学生阅读相关英文文献，了解本领域的最新研究进展和学科前沿。将农学生物化学领域的新知识、新观点和新成果随时引入到教学中以不断充实和丰富教学内容，如植物中的小RNA世界[6]、叶绿体RNA聚合酶的作用[7]、植物DNA甲基化的功能[8]等。生物化学理论和方法与农业生产实际密切相关，如高产优质农作物新品种的培育，如何提高植物的光合效率和氮素固定以提高作物的产量，基因编辑技术在农业生产上的应用等等，通过文献阅读掌握这些生物化学理论和技术的原理，不仅有利于激发学生学习兴趣，加深对基础知识的理解，实现了知识拓展与迁移，而且使学生懂得生物化学理论具有重要的应用价值，为将来从事农业领域的科学研究奠定基础。
五 网络与PBL相结合的教学体会
采用网络与PBL相结合进行生物化学教学克服了传统教学过程中“教师讲学生听”的灌输式授课弊端。教学中以植物大分子的结构、功能与代谢途径为中心，通过提出问题、解决问题展开教学活动，形成师生共同学习，让每一个学生成为学习的主体。教学中将抽象、复杂、枯燥的生物化学理论知识与农学专业相联系，激发学生好奇心和学习兴趣。同时，PBL教学逐步培养学生分工协作、自主查找相关信息并解决问题的能力，通过分析问题、解决问题，不断尝试和进一步探寻，增强农学专业学生理论联系实际的能力。另外，在PBL教学过程中，通过教师参与学生的讨论，充分实现课堂互动，加强了师生之间的交流，使师生关系更加密切，真正做到个性化教学，因材施教，有效地提高生物化学课程的教学质量。值得注意的是，虽然本模式取得了良好的教学效果，但还有一些教学环节需要优化和完善。比如如何更有效地引导学生自主学习，如何调动少部分消极学生的学习积极性，使他们能主动参与课堂讨论，提高整体教学效果；如何满足不同层次学生的学习需要，使学有余力且具有科研潜力的学生尽早进入专业科研领域等。此外，教师应提高自身素质，平时注重学习数字化、网络化、多元化的教学形式和方法，逐步提高生物化学教学效果。
参考文献
[1]张婷，徐艳，等.“互联网+”模式下生物化学课程的教学思考[J].教育现代化，2017,4(19):130-131+141.
[2]Wood Dianana F.2003,Problem based learning[J].J Br Med,326(7384):328-330.
[3]肖光辉，王婵.PBL教学法与案例分析法相结合在生物化学教学中的应用[J].大学教育，2017,11:87-89.
[4]廖洁丹.丹麦奥尔堡大学PBL教学模式中教师角色反思[J].教育现代化,2018,5(46):14-15.
[5]王富强,宋珊珊.“00后”大学生的学习观及思想政治教育对策研究—以天津市部分大学为例[J].华北理工大学学报:社会科学版,2019,4:68-73.
[6]Borges F,Martienssen R.A.The Expanding World of Small RNAs in Plants[J].Nat Rev Mol Cell Biol,2015,16(12):727-41.
[7]Börner T.,Aleynikova A.Y.,et al.Chloroplast RNA Polymerases:Role in Chloroplast Biogenesis[J].Biochim Biophys Acta,2015,1847(9):761-769.
[8]Zhang H.,Lang Z.et al.Dynamics and Function of DNA Methylation in Plants[J].Nat Rev Mol Cell Biol,2018,19(8):489-506.
关注SCI论文创作发表，寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑，请锁定SCI论文网！ 文章出自SCI论文网转载请注明出处：https://www.lunwensci.com/jiaoyulunwen/31731.html
