苏应娟 王艇

[摘 要] 混合式教学是线上和线下教学的有机结合，在凸显两种教学方式优势的同时又能弥补各自的不足。目前，它已成为打造“金课”的主流教学模式。为此，我们在“生化分离分析技术与原理”课程的教学过程中，成功地将线上线下两种教学模式相结合，开展混合式教学，取得了良好的教学效果。线上构建了精品课程网站、微课视频和手机移动微课，线下采用包括专题讨论会在内的多种形式的教学方式，并且进一步完善评价体系。这些改革推动了教师的教学理念的革新，也增强学生学习的积极性和主动性，提高了学习效率和综合应用知识的能力。

[关键词] 金课;生化分离分析技术与原理;混合式教学

[基金项目] 2020年度中山大学本科教学质量工程项目“金课建设背景下的‘生化分離分析技术与原理’混合式教学改革”（教务〔2020〕72号）;2020年度中山大学校外实践教学基地建设项目“中山大学——广东肇庆星湖生物科技股份有限公司实习教学基地”（教务〔2020〕93号）

[作者简介] 苏应娟（1965—），女，湖北武汉人，博士，中山大学生命科学学院教授，博士生导师（通信作者），主要从事适应性种群基因组学研究;王 艇（1969—），男，山西晋城人，博士，华南农业大学生命科学学院教授，博士生导师（通信作者），主要从事进化叶绿体基因组学研究。

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2022）14-0064-04 [收稿日期] 2021-07-12

一、金课建设的背景

作为新概念，“金课”首次出现在2018年教育部印发的《关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》文件中。它具有“高阶性、创新性和挑战度”的“两性一度”[1]。“高阶性”强调知识、能力与素质的有机融合，侧重于培养学生的综合能力和高级思维。“创新性”则强调课程内容的前瞻性和时代性，呈现教学形式的先进性和互动性，以及学习结果的探究性和个性化。至于“挑战度”则更强调课程的难度，学生需要付出努力才能过关，教师也需要花费更多的时间备课和准备。在国家倾力打造“金课”的大背景下，建设“金课”也成为一线教师努力和奋斗的方向。如何利用互联网技术，建设更多更好的“金课”，是值得广大教师思考的问题。

二、混合式教学模式

混合式教学是打造“金课”较好的改革模式，它将线上和线下教学有机地结合起来。随着互联网技术的发展，混合式教学已成为当前的主流教学模式，它是课堂教学和线上教学的结合，在凸显两种教学方式优势的同时又能弥补各自的不足。传统的课堂教学，教师能发挥引领作用，启发学生思考，掌控教学过程;在教与学的过程中，学生也能充分发挥自己的主观能动性，积极参与师生互动[2]。线上的学习则不受时间和地点的约束，还能充分利用碎片化的时间，起到了事半功倍的作用。这两种教学方式的混合使用，学生能转换角色，以积极的态度参与整个学习，真正成为学习活动的主体[3]。

混合式教学还有一个最大优势，就是能借助网络技术，实现教学内容的实时更新，增加时效性、趣味性和挑战性。它还能优化组合教学模式和策略，达到改变传统教学模式的目的。这些改革都能激发学生学习的积极性，培养创新型人才[4]。混合式教学更加重视关注学生的个体差异，尽量让每位学生能充分参与到教学活动过程中。教师在教学过程中，也极力提升自己的教学水平，使教学过程更加生动有趣，师生互动更通畅。因此，采用混合式教学模式，打造符合“金课”标准和时代发展需要的“生化分离分析技术与原理”课程势在必行。

三、“生化分离分析技术与原理”课程特点

“生化分离分析技术与原理”是生命科学学院本科专业课，是在完成“生物化学”学习后，为后续实验课奠定基础的课程。主要介绍各种技术方法的原理和应用，如亲和层析、聚焦层析等。每种技术都是相对独立的，但互相之间又存在着密切的联系。存在的问题有：第一，知识体系庞大且繁杂，知识点零散;第二，先学原理，后做实验，理论性强，缺乏主观认识;第三，学生串联知识的能力欠缺，分析和解决问题的能力较差。

针对以上问题，在教学过程中我们曾尝试过很多改进。比如用图示或动画展示教学内容等。但学生仍然无法构建完善的知识体系。为改善这种状况，我们在教学过程中，基于“金课”标准，开展线上线下混合的教学方式，旨在提高学生的学习积极性，重点增强他们解决实际问题的能力。

四、混合式教学模式的教学设计

在打造“金课”的时代大背景下，“生化分离分析技术与原理”的教学改革刻不容缓。基于“金课”及“两性一度”的标准，结合“生化分离分析技术与原理”课程的特点，我们进行了线上线下混合式教学改革模式。

（一）线上课程

线上课程混合式教学的重要组成部分，它的设置要既能保证学生跟上线上课程的教学进度，又能满足他们个性化学习的需求，还可以充分提高学习效率和碎片化时间的利用率[5]。在“生物化学分离分析技术与原理”的教学过程中，线上教学主要体现在课前预习和课后复习。我们构建了精品课程网站，有课堂教师授课实录，能满足学生需多次观看老师授课视频的要求;构建的网站试题库，还能同时满足学生自我检测的需求;为加深学生对生物技术原理的理解，我们还提供了规范的实验视频和动画。我们要求学生每次上课前必须完成线上的预习和问题反馈。通过收集到的问题反馈，教师能明确教学重点及难点，为接下来的课堂教学做准备。课后，我们要求学生完成网上习题，并实时查看他们的学习进度及习题完成的准确度。另外，在师生互动板块，开展文献导读与在线讨论，帮助学生了解最新的技术发展。同时，解答学生疑问，帮助他们扩展知识体系。我们还制作了手机移动微课，方便学生在外随时随地地预习和复习。线上教学方式涉及声音、动画、视频等多种方式，加之资源丰富，为学生构建了良好的学习氛围。它不仅可以帮助学生加深对知识的理解，还有助于教师对课程进行总结和改进，真正起到答疑解惑、双向交流的作用。

我们还制作了三个微课，这些微课中，有两个获得过全国高校生命科学学类微课大赛二等奖，视频制作精致，动画新颖，内容紧凑，能很好地帮助学生理解所学的内容。

线上教学不受时间空间限制。“生物化学分离分析技术与原理”的精品课程网站、微课视频以及手机移动微课，在2020年上半年疫情期间的教学中起到了重要的作用，为学生提供了优质的教学平台。学生在上网课的同时，能有效地利用这些已有的网络资源，开展个性化的学习，圆满地完成了学习任务。特别是，有6位同学分两组加入任课教师的科研项目中，参与数据分析，分别发表SCI论文各1篇。目前，我们即将完成“生物化学分离分析技术与原理”的慕课，准备在“智慧树”平台上线。我们把每章的知识点提升出来，借助视频和动画呈现出来，帮助学生更好地了解所學的生化技术的原理;设置了习题和测试单元，帮助学生自我检测学习效果。同时，及时追踪最新的技术动向，紧密联系当今热点与最新专业动态，提高教学内容的创新性[6]。

（二）线下课程

线下教学是打造“金课”的另一个重要环节。线下教学的传统教学模式是以教师传授知识为主，难以激发学生的兴趣。在“生化分离分析技术与原理”的教学过程中，我们极力打破这种“填鸭式”的教学模式，采用了多种形式相结合的教学方式，如引导学生构建每个章节的思维导图，引入PBL和翻转课堂相结合的教学模式，增设专题讨论，真正做到学生和老师均为主体的课堂教学模式。教学方式的改革增强了学生的学习热情，提高了自主学习的兴趣。

通过线上课程的预习，学生对生化技术原理有了初步的认识。再借助传统的线下教学方式，以提问的方式引入课程内容，如“高压液相色谱是在什么样的情况下发展起来的”“大家知道吸附层析法获得过诺贝尔奖吗”，吸引学生的兴趣，激发他们的求知欲，促进引导式教学。特别是，对于课前汇总的重点和难点，教师利用更多的时间进行解析，保证每位学生都能理解，并结合最新的前沿进行适当的拓展和延伸。同时，将PBL（Problem Based Learning）教学法引入课堂，设置思考题，分组讨论。每组根据讨论的结果，选派学生在全班介绍，最后由教师进行总结点评。在课堂教学中，会预留专门的时间开展专题讨论会，就最新的生物技术进行讨论，如“单分子测序技术”等。学生在查阅国内外文献的基础上，再在课堂上进行展示汇报。同时，增设提问环节，这样既活跃了课堂气氛，又提升了学生的应变能力。

（三）线上线下混合式教学

结合已有的线上资源，开展线上线下混合式教学，取得了良好的教学效果。在课堂传授知识的同时，教师结合生活中的实例，使学生将抽象的生化技术与实际应用联系起来，激发学生的学习兴趣。再推送自制的微课教学资源，帮助学生快速理解。例如，免疫分析一章中“双抗体夹心免疫层析法”是教学的重点和难点。为帮助学生理解，我们选择以早孕试纸为切入点，制作了微课视频。我们充分利用多媒体教学手段，广泛收集资料，精心安排讲课内容，尽力用图示或动画展示教学内容，帮助学生了解和掌握相关知识点，构建完善的知识体系。通过采用早孕试纸的检测，引出绒毛膜促性腺激素（HCG）及其结构和功能，进而引入免疫层析双抗体夹心法和早孕试纸中采用的不同抗体。结合早孕试纸的结构，导入不同抗体所在的位置。然后，引出HCG是如何与不同位置的抗体发生作用，最后达到检测早孕的目的。微课采用了二维与三维动画演示的形式。特别是采用拟人化的3D动画，生动形象地说明了“三明治”式的双抗体夹心胶体金复合物是如何产生的，并在检测中如何起作用的，浅显易懂地把早孕试纸的检测原理呈现出来，有助于学生对相关原理的理解。这就是其中一个线上线下完美结合的教学案例。

再如，“凝胶过滤”是重要的分离纯化技术。但由于它的原理中涉及数学推导，学生学习有难度。面对这种状况，我们充分利用多媒体教学手段，广泛收集资料，精心安排讲课内容，尽力用图示或动画展示教学内容，帮助学生掌握相关知识点。为此，我们制作了微课视频，围绕“为什么凝胶过滤能有效分离不同大小的分子”而展开。通过教师提问，激发学生主动思考。再通过引出筛分原理，结合凝胶过滤分子筛的结构特点，让学生先从定性的角度理解凝胶过滤的原理。然后引入床体积、外水体积、内水体积、洗脱体积以及分配系数这几个重要概念，引导学生利用公式计算推导，从而从定量的角度理解凝胶过滤的原理。微课采用了3D与2D动画演示的形式。通过3D建模形象地呈现分子筛的结构特点，再通过2D动画直观地呈现凝胶过滤中不同大小分子运动的过程与特点，帮助学生理解几个重要的体积及分配系数概念;还结合2D动画演示呈现了凝胶过滤对蛋白质脱盐的过程。通过生动的动画演示，实现了知识的可视化，提高了学生的学习效率。更重要的是，对于可延伸探索的知识点，在微课中以二维码的形式出现，学生可自主选择暂停视频并扫描，进行延伸学习。学生还能通过扫描二维码在线完成课后习题，自我检测学习效果。最后，教师设置了一道开放性问题，鼓励学生进行课后研讨，并在线下课堂做简单的展示和讨论，实现翻转课堂，达成学习内容的深化。

另外，线下课堂的考勤，主要采用对分易，它每堂课会随机生成二维码。在3分钟时间内，学生只需用手机扫描二维码，替代了传统的点名方式，简单易行，节省了课堂点名时间，也避免了学生间相互替代签到的情况，提高了学生的出勤率。

线上线下相结合的新型教学模式有助于提高学生的学习热情。学生积极参与，教师努力引导，既增强了师生的互动性，也体现了教学的多样性。课下，引导学生以项目为导向参与各类科研活动，鼓励他们早日加入不同的实验团队。特别是，借助各类校外教学实习基地的建设，开展校企合作，针对企业生产和研发过程中存在的问题，鼓励学生自己进行实验设计和实施，加强学生的实践能力、创新能力和合作精神的培养。另外，还鼓励学生积极参与各种竞赛活动，为学生实践开辟了第二课堂。

（四）评价体系改革

打造“金课”不是一蹴而就的，需要在教学过程中不断发现问题，解决问题[6]。教学评价是其中的重要环节，它既能帮助教师优化教学方法和提升教学质量，还能帮助学生改进学习方法。为此，我们建立了一套全方位的综合评价体系。

首先是學习过程评价，记录学生全程参与教学活动和自我学习的情况和成绩。主要包括：课前预习、出勤率、课堂活跃度、小组合作、小测试、课后作业等方面。其作用不仅能帮助学生克服学习的惰性，还能激发他们的积极性和主动性。同时，教师可以通过线上记录，了解学生学习的完成情况，不断改进教学方法，提高教学质量。

其次是完成性评价，是指课程结束后，对学生的学习效果进行定量测试的评价体系。“生化分析分离技术与原理”的完成性评价成绩仅占40%，和占60%的过程性评价一起构成课程的最终成绩。加大过程性评价的比重，能多维度地考核学生，更加全面客观地反映学生的学习效果[7]。

过程性和完成性评价方式的结合，与混合式教学模式相得益彰。既能督促学生的线上自主学习，又能激发学生线下学习的动力。两者的有机结合，对学生的考核更加全面、客观，也有助于教师根据评价结果调整教学方法，大力推动了“生化分离分析技术与原理”混合式教学的开展。

结语

“金课”中“两性一度”的标准是衡量教师教学质量和学生学习效果的尺子，在此背景下，“生化分离分析技术与原理”采用线上和线下相结合的混合式教学模式，对教师“教”和学生“学”进行了全面改革，对提高教学质量、培养创新人才和完善教学体系起着极大的推动作用。线上自主学习和线下课堂教学的有机结合，解决了线上学习自主性不强和线下学习个性化不足的问题，有助于培养更加优秀的专业人才，为实现建设“金课”的奋斗目标而努力。

参考文献

[1]吴岩.建设中国“金课”[J].中国大学教学，2018（12）：4-9.

[2]雷呈.基于混合式教学模式的生物化学检验课程改革[J].卫生职业教育，2020，38（4）：58-60.

[3]桂亮.混合式教学在高职医学检验技术专业生物化学教学中的应用[J].卫生职业教育，2019，37（24）：97-98.

[4]郜原，武小椿，刘霞，等.基于THEOL平台的生物化学课程混合式教学改革实践[J].生物学杂志，2020，37（2）：123-126.

[5]吴昊，娄爽，张华忠，等.线上线下混合式“金课”的构建与探索[J].南京医科大学学报（社会科学版），2019，19（6）：504-506+509.

[6]姬燕培.金课背景下《水处理技术》课程线上线下混合式教学模式的探索[J].广东化工，2020，47（10）：216-217.

[7]李欣，赵玉红，周浩，等.基础生物化学实验教学改革的探索与实践[J].实验室研究与探索，2016，35（3）：161-164+185.

[8]李慧.金课背景下的大学英语混合式教学改革[J].科技风，2020（13）：65-66.

Blended Teaching in the Course of Principles and Applications of Biochemical Separation and Analysis under the Background of “Gold Course” Construction

SU Ying-juan1， WANG Ting2

（1. School of Life Sciences， Sun Yat-sen University， Guangzhou， Guangdong 510275， China; 2. College of Life Sciences， South China Agricultural University， Guangzhou， Guangdong 510642， China）

Abstract： Blended teaching is an organic combination of online and offline teaching， which can not only highlight the advantages of the two methods， but also complement each other. At present， it has become the main model in “gold course” construction. During the teaching of the course of Principles and Applications of Biochemical Separation and Analysis， we successfully carry out blended teaching and have achieved good teaching results. We have built on line high-quality course website， micro-course video and mobile micro-courses. We have adopted various offline teaching forms such as symposiums， and the evaluation system has also been improved. The reform has promoted the innovation of teaching ideas， enhanced students’ enthusiasm and initiative in learning， and improved the learning efficiency and the comprehensive knowledge application ability of the students.

Key words： “gold course”; Principles and Applications of Biochemical Separation and Analysis; blended teaching