安鑫龙 杜鑫 李雪梅

摘  要：海洋生物学是海洋环境科学方向本科生一门非常重要的专业基础课。为培养全面发展的海洋环境科学人才，在构建完整的海洋生物学课程内容基础上，进行线上线下混合式教学研究和实践。文章主要从课程教学目的、线上线下混合式教学和线上线下混合式教学反思等方面进行探讨，以期完善海洋生物学线上线下混合式教学改革。

关键词：海洋生物学;线上线下混合式教学模式;教学实践

中图分类号：G642       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2022）19-0005-04

Abstract： Marine Biology is a very important professional basic course for undergraduates in marine environmental science. In order to cultivate all-round development of marine environmental science talents， online and offline mixed teaching model was carried on the basis of constructing complete contents of Marine Biology. Course teaching purpose， mixed teaching and teaching reflections were explored to improve the online and offline mixed teaching reform of Marine Biology.

Keywords： Marine Biology; online and offline mixed teaching model; teaching practice

海洋生物学课程是涉海高校海洋环境科学专业本科生必修的一门重要专业基础课，主要讲授海洋植物和海洋动物的外部形态、内部构造、生殖、分类、生态分布和意义以及海洋生物调查研究的一般方法。自2016年开始，本课程组承担了河北农业大学基于翻转课堂教学模式的SPOC课程建设项目，对海洋生物学课程进行了线上线下混合式教学探索，经过3年努力获得“河北农业大学线上线下混合式一流本科课程”。本文对该课程线上线下混合式教学过程实践进行阐述，以期改进线上线下混合式教学模式。

一、海洋生物学课程教学目的

在国内，正式出版的海洋生物学教材不超过10本，这些教材主要适用于海洋捕捞、海水养殖、海洋生物、海洋药物和生物科学等专业，其中各有海洋环境科学专业所需内容，故本课程组将这些教材作为河北农业大学海洋环境科学方向本科生海洋生物学课程教学的参考书目，我们系统挖掘其中的海洋环境科学专业所需内容构建课程框架，认真查阅相关参考资料完善框架内容，构成了系统完善的海洋生物学课程。本课程组讲授的海洋生物学是环境科学与工程专业海洋环境科学方向本科生必修的一门重要专业基础课，通过理论讲授、室内实验和出海实习三个教学环节，使学生掌握与海洋环境相关的主要海洋生物形态结构、分类、生态分布和经济意义等方面的基本知识;获得海洋生物种类鉴定、标本采集和制作、资源调查和室内培养等方面的基本训练和能力。从课程理论讲授内容来看，该课程包含了海洋生物的各个门类，只有掌握了各类海洋生物的基本特征，学生们才能在海洋生物资源调查（海洋生物资源分类）、海洋生态学（种群、群落和生态系统生态学，海洋污染生态效应）、海洋环境化学（海洋生物对海洋环境的影响，海洋生物对污染物的吸附、吸收、降解、转化、积累、传递等）和海洋生态修复学（海洋生物的污染、指示功能和修复功能）等课程学习过程中深刻理解并融会贯通。

二、海洋生物学课程线上线下混合式教学

海洋生物学课程以基于翻转课堂的“线上线下混合式教学”形式开展。一门完整的海洋生物学课程内容丰富、知识点多。因此，我们在课程网站的章节之前列出具体学习目标，每次上课之前录制若干模块化、专题化、知识点化的任务点上传至课程网站，配合已上传的完整课件供学生线上学习使用，学习过程中遇到问题可在课程网站讨论区和同学或老师在线及时讨论，或者通过微信和QQ等方式及时和老师进行交流，课后留有作业题供学生思考和巩固所学内容。这样，学生可以通过网络对教学核心内容进行自主学习，改变了传统教学模式浅层的知识传递，可使他们对接收信息进行更好的吸收、内化、思考与再创造。除了和同学们进行线上交流答疑解惑外，教师可以在线下课堂上将更多的时间与精力用于释疑解惑、深度研讨、组织团队学习或其他教学活动，以达到实现因材施教、提高教学效果的目的。因此，教师从传统的知识传授者变为学习资源的整合者和學生掌握知识与能力的促进者。也就是说，线上线下混合式教学过程中，教师并不是仅在线下课堂上出现，在每节课学习的全过程中都有其身影或声音。线上和线下教学内容分配因章节而定，浅显易懂的内容学生能够理解掌握就不要在课堂再次赘述，难以理解的部分需要老师课堂重点解析，这样可以给学生更多时间用于自主学习。例如，绪论部分共2学时，包括海洋生物学概述、海洋生物学的产生与发展、海洋生物分区、海洋生物生态类群和海洋生物的经济意义及与其他行业的关系等五部分内容，传统上课时150页课件PPT需要语速较快才能讲完，有时甚至不能讲完;线上线下混合式教学实践过程中，线下内容重点讲授海洋生物分区和海洋生物生态类群，让学生深刻理解不同海洋生物类型在海洋生物区的分布状态和生存适应机制，在此基础上进一步探讨海洋生物的经济意义及与水产、环境和航运等的关系，提出课下查阅水产经济动物的饵料种类、海洋生物对航运和海洋环境影响等资料，增进同学们对学习海洋生物的兴趣。4C6BFBAF-34BE-4863-AA62-4630946BA52B

由于2020年新冠肺炎疫情，海洋生物学课程将线下课堂教学以“在线教学”形式开展。每次在线上课时视课程难易程度进行差异化教学，大家反映突出的问题进行重点讲解和分析，然后配合课堂检测（判断题、识图题、单选题、多选题和填空题等）和提问等方式进行检测并提高当次课堂学习效果。经过一段时间学习后，通过在线章节测验（填空题、识图题和简答题等）形式检测章节学习效果，并根据同学们前期的测验分数、课程网站访问次数、讨论、课程互动和综合成绩等学习状况筛选学生作为提醒对象进行教学预警，提醒他们努力学习提高学习效果。与传统教学模式相比[1]，在线教学通过语音或者视频进行，授课教师与学生之间缺乏面对面交流，在教学管理、课堂效果、学生反馈等方面与传统课堂教学模式仍存在一定区别[2]。因此，通过在线教学过程中融入科研成果[3]进行启发式和探究式教学，引导学生集中精力投入到听课过程中会产生较好的学习效果。例如，我国对海洋金藻研究很少，但是海洋金藻中的颗石藻类存在赤潮藻种类，如具齿金环藻Chrysotila dentata（旧称齿状纹石藻Pleurochrysis dentata）（图1）隶属于着色鞭毛藻门（Chromophyta）、定鞭金藻纲（Prymnesiophyceae）、颗石藻目（Coccosphaerales）、金环藻科（Chrysotilaceae）、金环藻属（Chrysotila），该藻首先由本课程组于2011年采自秦皇岛海域，培养过程中发现该藻能产生似亲孢子（图1A和图1B[4]，标尺10 μm），且椭圆环状颗石粒的环内具齿狀突起（图1C，标尺0.5 μm）[5]。通过将这些图片展示给学生并讲解其基本形态结构，再通过其不同时间室内培养图片（图2A培养第7 d，图2B培养第47 d）[6]观察培养液颜色并比对夜光藻赤潮（图3），最终产生了非常好的教学效果，学生很容易掌握了该藻的基本形态结构、无性繁殖方式和赤潮颜色变化特征等。又如，2016年12月底，江苏海域突发漂浮铜藻（Sargassum horneri）褐潮灾害;2017年2月9日，东海海域发生大面积漂浮铜藻褐潮。自此，科研工作者对我国包括铜藻在内的马尾藻属海藻和铜藻褐潮进行了大量研究[7]。2018年10月，本课程组在北戴河潮间带采集标本时发现了一株海黍子新变型-棍棒叶海黍子（Sargassum muticum f. beidaiheasis An et Li，图4A为海黍子原变型藻体，图4B为海黍子棍棒叶变型藻体，图4C为海黍子原变型叶片和气囊，图4D为海黍子棍棒叶变型叶片和气囊，图4E为海黍子原变型初生分枝外观， 图4F为海黍子棍棒叶变型初生分枝外观， 图4G为海黍子原变型初生分枝横切面，图4H为海黍子棍棒叶变型初生分枝横切面）。因此，海黍子具有标准型、长叶型[8]和棍棒叶型3个变型。在讲解黄、东海漂浮铜藻褐潮背景基础上，通过将这些图片展示给学生并讲解海黍子的基本形态结构，同学们对马尾藻属海藻以及对于海藻分类中的“变型”概念有了更深刻的了解，为其日后发展奠定了良好基础。

三、海洋生物学课程线上线下混合式教学反思

海洋生物学课程作为海洋环境科学专业重要的专业基础课贯穿整个学期，知识点多、内容繁琐、任务繁重，给传统教学带来一定困难，线上线下混合式教学解决了这些难题，为学生提供了更多自由学习机会，同时也给保证教学质量提出了更大挑战。对于教师而言，我们要有归纳总结知识、分类剖析问题、掌握学术前沿、组织课堂研讨、熟练使用网络和协调教学团队等多项经验和技能，方能把握好线上线下混合式教学;对于学生而言，他们要有规划学习任务、珍惜学习时间、及时归纳总结、积极交流互动、熟练使用网络和配合教师团队等多项意识和行动，方能达到理想的学习效果。在线教学实施过程中遇到的一个实际问题是如何有效管理在线教学过程，如上课期间如何管理学生合理使用手机。通过前几年的传统教学和调研发现，学生出现不及格主要是沉溺于手机游戏或者追剧等原因造成的。又如30名同学的小班授课对于调节课堂氛围比较容易，通过课堂检测和提问形式比较容易掌握学生上课状态;90名左右同学的大班授课相对较难，如设置1分钟的一道检测题可能至少需要3分钟时间全部完成，这样容易造成拖延授课时间，导致提前答完的同学情绪低落。教育部高等教育司司长吴岩提出了“两性一度”金课标准，即高阶性、创新性和挑战度[9]，这对任课教师、学生和线上线下混合式教学都提出了更高要求，并指出在课堂上手机可以用来和老师互动，管、堵不如疏、导。因此，进一步改进和完善线上线下混合式教学过程、提高学生手机利用效率、力争建成线上线下混合式金课是今后的努力方向。在线教学实施过程中遇到的一个重要启示是将科研成果融入教学过程中进行启发式和探究式在线教学，值得提倡。在线教学时，将自己的科研思路和科研成果融为一体，以视频或图片形式不断启发学生并和他们探究交流，会引起同学们的极大共鸣，使他们对课程内容有更深刻的认识，提高了对课程学习的积极性。

四、结束语

作为海洋环境科学专业重要的专业基础课，海洋生物学课程起着重要的承上启下的作用，只有将这块基石打磨得宽大厚实才能保障学生日后的学习和工作得心应手、游刃有余。要达到上述目的，需要不同海洋生物分类方向的教师积极参与课程建设、精雕细琢，如以海洋微藻分类为例：硅藻门、甲藻门和金藻门等若分别有专业分类教师讲授最好，但有时可能面临师资不足问题，这就要求相关教师教学经验丰富、科研范围不仅仅局限于硅藻、甲藻或金藻中的某一门类;青年教师要虚心请教，经验丰富的教师要充分发挥“传帮带”作用，促进青年教师成长，达到老、中、青结合[10]的最佳教学团队。另一方面，青年教师易于接受新事物，对于信息化教学手段更容易接受，操作起来更是轻而易举，从这方面来讲可以为年长教师提供力所能及的帮助，使课程团队线上线下混合式教学锦上添花。今后，建设一支专业知识丰厚、结构合理、团结协作的师资团队，采用信息化的先进教学手段，逐步将该课程打造成线上线下混合式“金课”。

参考文献：

[1]安鑫龙，崔兴凯，李雪梅.“海洋浮游生物学”课程建设的实践和思考[J].河北农业大学学报（农林教育版），2015，17（2）：88-91+97.

[2]毛双.结构化学课程的“在线教学”实践[J].大学化学，2020，35（5）：19-23.

[3]安鑫龙，李雪梅，崔兴凯.新形势下高校任课教师教学和科研结合共赢的实践探索与收获[J].天津农学院学报，2016，23（3）：73-76.

[4]安鑫龙.河北省海洋有害藻华[M].北京：中国环境出版社，2017.

[5]LIU H J， ZHANG X D， SUN J， et al. Morphology， phylogenetic position， and ecophysiological features of the coccolithophore  Chrysotila dentata（Prymnesiophyceae） isolated from the Bohai Sea， China[J].Phycologia，2019：1-12.

[6]李雪梅，李亚宁，安鑫龙.齿状纹石藻的生物学特征初步研究[J].天津农学院学报，2014，21（2）：21-23.

[7]安鑫龙，陈芳，高寒.海洋有害藻华学[M].北京：中国环境出版集团，2018.

[8]中国科学院海洋研究所.中国经济海藻志[M].北京：科学出版社，1962.

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

[10]刘瑞玉.中国海物种多样性研究进展[J].生物多样性，2011，19（6）：614-626.

基金项目：河北农业大学基于“翻转课堂”教学模式的SPOC课程建设项目“《海洋生物学》”（教务处[2016]4号）;河北农业大学引进人才科研专项“渤海常见贝类寄生桡足类的研究”（YJ2020020）

作者简介：安鑫龙（1976-），男，汉族，河北唐县人，博士，副教授，研究方向为海洋生物学教学和科研。4C6BFBAF-34BE-4863-AA62-4630946BA52B