基于“互联网+教育”背景下 昆虫学教学模式的特点与实践

2020-07-23 06:58孙元
关键词:昆虫学互联网+教育混合式教学

摘    要: 基于“互联网+教育”背景下黑龙江大学昆虫学课程教学模式的实践,总结出此背景下教学的特点:学生兴趣为起点,上好第一堂导学课。发挥互联网资源,多角度整合知识点。针对专业必修课和通识选修课,选用不同的教学模式,建立相应的专业资料库。提出目前面临的问题与对策,通过加大专业课的知识性和通识课的趣味性,进一步提高教学效果。

关键词:昆虫学;教学模式;翻转课堂;混合式教学

中图分类号:G642.0         文献标识码:A           文章编号:1002-4107(2020)08-00010-02

昆虫是动物界中最大的一个类群,数量与生物量居动物界首位,是人类未来最大的生物资源,在生物多样性中占有十分重要的地位[1]。昆虫学可作为植物保护专业、农学专业、园艺专业、森林专业、园林专业、资源与环境专业的重要课程,涉及内容繁杂,覆盖知识面广,具有很强的实践性。通过对教学模式的探索,使学生对课程感兴趣,变被动学习为主动学习。加强自主学习平台及翻转课堂等方式与学生进行多角度沟通以增强教学效果[2-3]。“互联网+教育”背景给昆虫学课堂教学带来了新的机遇和挑战。

黑龙江大学昆虫学课程由过去传统的线下教学逐步过渡为线上线下混合式教学。对专业课和全校通识选修课采用不同的教学模式:“普通昆虫学”是现代农业与生态环境学院植物保护专业的必修课,而作为提升科学素质为目的的通识选修课“昆虫脉动”,则增大网络课程教学比例,充分发挥学生的学习自主性,实践中取得较为理想的效果。

一、黑龙江大学昆虫学教学实践内容

昆虫学课程于2012年在学院设立,一直采用线下教学方式。2019年春季学期开始采用网络教学资源开展混合式教学,在智慧树平台上创建翻转课堂两个(课程号分别为K193533,K709705)。“普通昆虫学”这门必修课,以课堂讲授为主,平时成绩采用线上学习占一定比例(选用智慧树平台上“普通昆虫学(黑龙江联盟)”中‘昆虫虽小 五脏俱全部分及其他部分知识点,占课程总成绩的10%),期末采用闭卷考试的形式。对于全校通识选修课“昆虫脉动”,采用的是智慧树平台上“昆虫脉动”内容。线上这种授课方式加大网络学习比重,提高开放程度,学习时间、地域灵活多样、学习内容自己支配。在线下,分别于开课的第3,9,16周进行3次见面课,补充、拓展线上内容不足。以2019年春季学期“昆虫脉动”为例,选课人数197人,及格率97%,优秀率17%,平均分79.94分,最低分33分,最高分96分。在期末,线下考试设在第17教学周,考试成绩占总成绩的50%。考试设立3种题型,分别是名词解释(30分)、看图识虫(20分)、简答(50分)。其中,名词解释主要使学生了解昆虫学常见的概念,如虹吸式口器、孤雌生殖、完全变态、孑孓、警戒色等。看图识虫目的是考察学生对昆虫具体类群的了解,能够根据图片中昆虫的外形特征来判断出具体为哪类虫子,分类至目的位置。简答题涉及范围较广,但多半是与生活息息相关的部分。2020年春季学期,两门昆虫学课程均采用智慧树平台建立翻转课堂进行线上教学方式,通过见面课与学生进行交流。

二、“互联网+教育”背景下昆虫学教学的特点

(一)抓住学生兴趣,上好第一堂导学课

昆虫学课程内容来源于现实生活,昆虫具有多、广、小、能飞的特点,在日常生活中经常可以见到。无论是专业必修课还是通识选修课,学生对所学课程的兴趣、积极性往往与开课初期教师讲授的内容有关,能否激发学生的学习热情是十分重要的部分。教学实践中,在第一次昆虫课,采用《显微镜下的昆虫》和《昆虫与人类生活——衣食住行》2个课件,引导学生通过身边的昆虫,了解昆虫学方面的专业知识。《显微镜下的昆虫》展示了微观世界的昆虫:毛虫身体上的尖刺与毒毛;蚂蚁尖锐的口器、虱子和卵的特殊结构、黄粪蝇的口器、家蝇头部特写、果蝇的足可以爬行在各种平面上、狗跳蚤的特写、臭虫图片、蚊子特写等。这样为后续形态学内容打下伏笔,引起学生的学习興趣。《昆虫与人类生活——衣食住行》这个PPT中介绍了荷兰海牙餐桌上的“肉虫派”、日本的昆虫料理、南非约翰内斯堡的昆虫美食节、中国的丝绸制品、昆虫珠宝、斯洛文尼亚仿蜂巢建筑、津巴布韦仿白蚁堆建筑、insect概念车、甲壳虫汽车的发展史等内容,用鲜活的例子告诉学生昆虫与人类的益害关系,由此引导出后续要讲的外部形态与生物学等内容。

学习昆虫学的意义,不仅仅是了解它们。导学课引用2012年荷兰科学家Bart Knols在TED的演讲——消灭蚊子、终结疟疾。演讲中,他用自己的手臂喂蚊子。当看到几百只蚊子叮完他后奄奄一息的场景,都禁不住鼓起掌来。每次播放这个视频后,学生感触很大,更加深对科研事业的热爱和决心[4]。

(二)发挥互联网资源,多角度整合知识点

昆虫学知识点多,如果一味罗列各种昆虫的外形特征、内部各组织特点等内容,会让学生感觉十分枯燥乏味。在教学过程中,搜索互联网资源,发现有关昆虫的视频资料很多。BBC纪录片《昆虫帝国》(1995年,分为6集)、《微观世界》(1996年)等都是很好的教学材料。

在进行昆虫外部形态部分的教学中,口器内容是重点和难点。采用BBC纪录片《昆虫帝国》battlezone一集的内容,昆虫是觅食大师,在丛林和人类餐厅出现,可以吃下任何食物。纪录片中详细地介绍了苍蝇、蟑螂、蝴蝶的口器类型。比如,提到蟑螂,说它们自带“刀叉”,可以用“叉子”切断食物。提到鳞翅目幼虫时,毛毛虫阶段口器用来切断食物,羽化为成虫后改为吸管状的虹吸式口器。口器类型体现出食性的变化,即由取食固体叶片到吸食液体花蜜。这样短短几分钟的内容,就概括了口器的4种类型,通过实例,加深知识点的理解。

在讲解昆虫生物学部分,采用中央电视台第七套《科技苑》的一期内容——奇妙的昆虫(2015年5月2日)。这期节目以中国林业科学院的专家考察海南尖峰岭自然保护区为背景,认识热带雨林生态系统的昆虫种类。如布氏角跳螳(Gonypeta brunneri)、枯葉蛱蝶(Kallima inachus)、薄翅螳螂(Mantis religiosa)等,体色、花斑与环境融为一体,这是保护色的例子。海南小丝螳(Leptomantella hainanae),外观像树叶,这是拟态的例子。八点灰灯蛾(Creatonotus transiens),黄背露出,警告天敌。蛱蝶幼虫、毒蛾幼虫等身上红、黄色是警戒色。一期节目中,把生物学部分的保护色、警戒色、拟态都生动的展现出来,加深对知识点的掌握。

(三)根据学生特点,建立专业资料库

对于专业必修课,采用的内容突出专业化,而通识选修课,更多的是突出实用性和趣味性。电子教材类,提供的资料多是以图片居多、内容浅显的科普类书籍。如DK Eyewitness(目击者家庭图书馆)《昆虫》《昆虫大家族》《昆虫之美》《走进奇妙的昆虫世界》《昆虫记》《多彩的昆虫世界》《图文中国昆虫记》《常见昆虫野外识别手册》(好奇心书系)等。对于专业必修课,国内教材采用中国农业大学出版的《普通昆虫学》、国外教材采用The insect-An outline of entomology。此外,还补充了英国柯林斯(Collins)的昆虫书等内容。

学习昆虫,识别各种类型昆虫十分重要。因此,在课下建立昆虫图片库,并进行分组,方便学生在学习中使用,加深对昆虫的感性认识。比如,在讲授昆虫绪论部分,会用到各类昆虫的高清图片库、微距图片库、昆虫易混淆类群库、长相奇特昆虫库、草爬子专题(草爬子不是昆虫,但野外易与昆虫混淆,特殊提出一个专题加强学生的认知和防范)等内容。在学习外部形态部分,建立触角图库、足图库、翅的图库等。在讲述昆虫生物学部分,建立变态、卵、蛹、幼虫等专题。在学习昆虫分类部分,更是需要提供大量的图片以帮助学生学习识别具体的类群。

三、面临的问题与对策

“互联网+教学”模式打破了传统教学在时空上的局限并易于拓宽学生的知识面。学习地点和时间不统一,与教师之间无法时时沟通交流,情感交流不畅通。存在的问题是,与传统的线下教学相比,缺少互动性和真实性[5]。在教学过程中,每周末,通过教学平台发布下周教学内容,提出学习计划。并于每次见面课上,在讲授内容结束后,总结出讲课重点与学生分享。

2020年新型肺炎疫情期间,不能和学生进行面对面的交流,我们采用智慧树平台上直播见面课的方式,特别是2020年3月11日双向语音功能开启后,学生端可以举手,教师点开麦克就可以与学生时时互动,交流学习内容。在课程直播过程中,可以采用随机点名方式或抢答模式对学生提出问题。在线上教学过程中,随时可以开启答疑功能,学生可以将问题以弹幕形式发送给教师,便于时时沟通。这些方式都会大大提高在线交流的效果。此外,课后在知到APP上的课程群聊里,可实现课外答疑的功能。在线下,还成立了课程的QQ群,方便与学生进行随时沟通。这些都能弥补线上教学的不足,为今后的“互联网+教育”模式下昆虫学的学习提供更好的教学模式。

参考文献:

[1]彩万志,庞雄飞,花保祯,等.普通昆虫学:第2版[M].北京:中国农业大学出版社,2011:1-21.

[2][5]谢立群,章伯元.通识课程“昆虫世界与人类社会”的教学实践与探讨[J].教育论坛,2017,(40).

[3]孙元.“昆虫与人类”课程教学方法改革[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2014,(8).

[4]Kai Kupferschmidt.The eliminator[J].Science,2016,(354).

收稿日期:2019-12-20

作者简介:孙元(1978—),女,辽宁沈阳人,黑龙江大学现代农业与生态环境学院副教授,主要从事昆虫学研究。

基金项目:黑龙江大学新世纪教育教学改革工程项目“基于‘互联网+教学昆虫学教学模式的探索与实践”(2019C47)

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