基于多问题学习的慕课体系及其潜在优势

来源 :中国大学教学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lahaidong
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  摘 要:慕课的优点是选课人数多,学生可在平台上反复查看授课内容。慕课的制作跟大学课堂授课有所不同,慕课的教学内容安排是基于知识点的教学,慕课的制作往往需要把系统的知识碎片化,形成多个知识点进行授课,其优点是让学生掌握每个章节中的主要知识点,而对知识点的讲解都在5~15分钟内完成,符合心理学和教育学的规律。按照构建主义的教学理念,即以学生为中心的教学理念,我们尝试在高校传统教学的课堂上,使用基于多问题学习的教学方法(Multi-Questions-Based-Learning Teaching,MQBLT),目的是按照以學生为中心的理念辅助学生学习新的知识,取得较好的教学效果。如果把MQBLT与慕课结合,就会形成基于多问题学习的慕课(Multi-Questions–Based-Learning MOOC,MQBLM)。本文对此改进版的慕课(MQBLM)体系的意义、建设中的注意事项、可行性等进行了讨论。
  关键词:慕课;基于问题的学习;构建主义理论;学生为中心
  慕课是在互联网时代发展起来的新兴的教学方式,它的优点是促进了优质教学资源的共享,打破了传统课堂教学的时空限制,让受众更加广泛。同时慕课的教学内容通过互联网平台传播,方便学习者复习内化。为了适应这种学习模式,慕课课程的制作会将课程内容缩短,将知识碎片化,以讲述知识点为主要的授课方式[1]。2018年2月,我们尝试针对医学留学生的学习,制作了全英文的细胞生物学慕课。该课程根据建构主义学习理论的以学生为中心的教学理念[2],首次尝试了基于多问题学习的慕课(MQBLM)体系的建设。下面就介绍这个慕课系统提出的依据、意义、特点及制作的关键和创新之处。
  一、建设MQBLM的意义
  多年来,高等院校的教学以传授知识为主,有相当一部分教师把主要精力放在科研上,因此他们对教学的态度就是完成任务。有很多学生反映,其教学多为填鸭式、灌输式。但是为了培养高素质创新性人才,高校教学工作应该以启发学生的思维、培养学生的能力为指导方针。所谓启发式的教学就是教师提出一些非常重要的问题,让学生思考,并对这些问题给学生一些合理的解释和解答,这样学生对所学的知识印象就会非常深刻。
  慕课是一个新生事物,慕课有很多优越的地方,并且慕课制作按照所讲课程内容的知识点来安排,每个知识点所讲的时间在5~15分钟,是心理学上学生学习可以集中精力的最佳时间。我们也制作过慕课(医学细胞生物学慕课),并成为首批国家精品在线开放课程。我们一直在思考这样的问题:慕课是教师通过网络把知识点传授给学生,在这个过程中我们是否启发了学生的思维?教师讲授知识点是在帮助学生理解,学生的收益是否最大?是否有更好的方法能代替一般的慕课?
  建构主义学习理论认为,学习是引导学生从原有经验出发,建构起新的经验[2]。根据现代构建主义学习理论的基本观念,学生是学习知识的主体,教师是学生学习的辅助者,教师要在学生已有的知识、经验的基础上给予辅助、引导,让其构建意义。与传统教学相比,MOOC有很大的进步;但是,这种学习还是教师讲的被动学习。构建主义理论认为,学生的角色是教学活动的积极参与者和知识的积极建构者,教师的作用是学生学习的辅导者,教师要成为学生建构知识的帮助者和引导者去激发学生的学习兴趣。教师如能提出一些问题,这些问题能启发学生去思考,去根据自己的知识去构建自己新的知识,这样才会有更好的学习效果。基于这样的理论,我们尝试在慕课教学中分析每个知识点,按照逻辑在相应的知识点里提出系列问题来启发学生,通过解答问题来完成知识点的讲解,即基于多个问题用解答的方式给学生传授知识。我们初步提出了基于多问题学习的慕课(MQBLM)。
  二、MQBLM体系的内涵与特点
  一般意义上来说,慕课的制作需要把知识体系碎片化,即找出知识点,对知识点进行讲解,在讲述过程中,因为借助网络及数字,可添加不同的图片、动画、视频等增加效果。
  MQBLM是在找出所讲知识内容的知识点后,对某个知识点进行研究,按照逻辑关系提出一系列问题,提出问题的目的是让学生考虑一下,自己是否了解这些问题以及了解多少,让学生带着问题去学习。然后,教师对这些问题进行解答,这个过程可以充分利用图片、动画、视频等以达到最佳效果。当对这些问题解答完毕,对本章节的内容要进行一个总结,让碎片化的知识加以整合,让学生知道本章节主要学到了哪些重要内容。
  慕课重在找出知识点并讲解知识点;而MQBLM在知识点的基础上提出系列问题,在学生思考问题的基础上解答问题;传统授课则只是按章节讲述。MQBLM的优点是启发学生学习知识,让学生带着问题去学习,尤其是提出的问题学生不知道答案时,学生会集中精力去汲取知识。因此,MQBLM在制作时,教师要认真考虑所提出的问题,所提的问题要可行而且能启发学生。
  能提出吸引学生的问题是一个艺术,这就对教师的思维能力和教学方式提出更高要求。如果教师对知识的理解很肤浅,只是死记硬背了点知识,那么这个教师一定不会把课讲好、讲生动。教育部让大学教授给本科生上课的主要原因是这些学者对知识的理解和领会比较深刻,可以启发学生学习知识。
  我们在建设MQBLM时,根据知识点及逻辑关系提出一系列吸引学生思考的问题。那么,这些问题应该怎样回答?回答问题是MQBLM的关键,我们建议用多种形式。有些问题可用简单的语言直接解答,有些问题可用高清图片来解释,有些问题可用一个动画或视频来解答。但是,不管用什么方法解答问题,都要让同学有一个清楚的认识,问题的解答一定要给同学的记忆有一个震撼性的冲击,让同学有一个难忘的记忆。我们对问题的回答要注意问题解答的多样性及适用性,让抽象的东西形象化,让复杂的东西简单化。
  在MQBLM中,有一个重要的环节,就是对知识点中所有的问题进行解答之后,要给学生一个总结,目的是把所学的知识点联系起来,让学生对本章节的内容有一个整体与全貌的概念,让学生既要见到树木,还要见到森林。   三、应用MQBLM的一个实例
  我们制作了全英文医学细胞生物学慕课。在有关线粒体进行生物能量转化的章节,我们分析了以下5个知识点:(1)能量转化与生物能量;(2)线粒体的结构特点;(3)线粒体进行生物能量转化的机制;(4)线粒体是半自主性的细胞器;(5)线粒体与细胞的命运。
  在第一个知识点中,我们提出了下面的系列问题:(1)什么是能量转化?学生学过物理都知道能量从一种形式转化成另一种形式,如发电机可以把机械能转化成电能,但是多数学生不知道,机械能会转化为电能的本质。同样多数同学不知道为什么细胞的线粒体会转化化学能为生物能ATP。(2)我们的生物能量是从哪里来的?多数学生会被问住,其实很简单,就是吃饭。(3)我们吃饭得到的能量储存在哪里?学生又不知怎样回答,其实很简单,是在化学键中,如葡萄糖和脂肪酸中的C-H键。
  (4)这些能量怎样变成了生物能量ATP?这就要从线粒体的结构上讲了。(5)你们在中学都学了线粒体的结构,那么这样的结构是如何实现生物能量转换的?通过对一系列问题的提出与解答,学生对线粒体的结构、功能会有一个深刻的印象。
  在第二个知识点中,我们提出下面的系列问题:(1)线粒体的结构有何特点?因为中学时学生都知道线粒体由内膜和外膜组成,这个问题不难。(2)线粒体的外膜有何特点?它在产生ATP中有何作用?学生就开始思考了。(3)线粒体的内膜有何特点?它在产生ATP中有何作用?(4)线粒体两个膜把线粒体分成了几个空间?每个空间内有何特殊分子,有何特殊功能?
  在第三个知识点中,我们提出下面的系列问题:(1)线粒体的基质怎样把化学键中的能量用温和的方法给释放出来的?是什么形式的能量?(2)线粒体基质中的酶体系把化学键中的能量以氢的形式释放出来,氢与氧气结合产生水,这个过程产生能量,但此过程不是直接反应,为什么?(3)氢和氧反应的本质是氢把电子传给氧,氢的电子经过内膜呼吸链或电子传递链时,在经过3个复合体时,出现能量差,这部分能量有何用途?(4)线粒体在能量转化过程中,形成的能量形式是什么?(5)ATP合成酶的分子结构有何特点?(6)ATP是怎样形成的?
  后面的知识点就不一一介绍了。但是,在用提出问题和解答问题的方法讲完所有的知识点后要给学生一个总结。这个总结是按照分子、结构决定功能的逻辑来安排的。这个章节的小结是:细胞内的能量ATP主要通过线粒体的生物能量转化而来的,线粒体的结构(两个膜:内膜和外膜;两个空间:两膜之间的空间,内膜内的基质)决定了线粒体是细胞的动力工厂。线粒体的基质存在酶系统,可把能量从化学键里释放出来,以氢的形式存在,氢把电子通过内膜上的电子传递链最终传给氧,形成水。在电子传递过程中,自由能的差值,用于把基质中的质子“泵”入两膜之间的空间,因此两膜之间的空间与基质之间就形成了质子梯度差(是一种能量形式),当两膜之间的质子通过内膜上ATP合成酶复合体基部的质子通道进入基质时,驱动ATP合成酶的构型改变,把质子梯度差的能量用于ATP的合成即在ADP上加了一个高能磷酸键。线粒体有自己的环状DNA,可编码内膜上有限的蛋白及rRNA、tRNA,其大多数蛋白靠细胞核编码,因此是半自主性细胞器。线粒体与细胞的生死存亡密切相关:线粒体为细胞的活动提供绝大多数的能量,线粒体内膜上的细胞色素C是激活内源性细胞凋亡的重要分子。
  四、制作MQBLM的关键
  1.教师的投入和态度很重要。制作MQBLM
  时,教师应该好好考虑给学生提出什么样的问题,这些问题学生会有什么样的反应,是否能吸引学生,是否能启发学生去认真思考,这都是非常重要的因素。当然,教师还要有比较好的知识结构和素养,教师能够用最简单的语言打开学生学习新知识的门,教师要有非常好的逻辑性和清楚讲述问题的能力。高校教师如果不会给学生上课,他一定不是一个好教师。因为当前的考核机制不完备,教师往往愿意花更多的时间去做研究,但是高校教师的本职工作是培养人才,教书育人才是教师的首要任务。相信高校教师如果愿意投入大量的时间和精力,多制作一些MQBLM,更多的人会为此而受益。
  2.要充分发挥团队协作精神。教研组各位教师的协同努力可以让MQBLM的效果显著提高,这是制作一流课程的关键。集体智慧一定会比个人的能力强。制作一流的MQBLM,其流程和制作电视连续剧有异曲同工之处,需要下面几个部分。
  (1)要有一个非常好的“剧本”(录像PPT)和团队。“剧本”应该让大家广泛讨论,在大家意见的基础上定稿。团队很重要,可为“剧本”把关。尤其是MQBLM中问题的提出,这些问题一定要吸引学生,让学生感到自己要学会这些知识;或者问题能震撼学生的心灵,让学生感到自己要学的东西太多。
  (2)要有一个很好的“演员”(主讲教师)。主讲教师的风范、语音的感染力很重要,台词和台风需要导演和团队的成员来改进。
  (3)要有一个好“导演”。MQBLM制作过程中,需要有丰富教学经验的教师来指导其整个制作流程。
  (4)要有比较好的舞台设计。这方面也需要团队的成员来给出自己的体验及意见。
  五、MQBLM创新赋予慕课新的活力
  慕课作为一个信息时代的新生事物,为社会提供了更好的教育资源,让更多的人享受更好的教育,大學生可以选择最好的教师来学习知识。慕课可借助网络给学生提供海量的图片、视频、动画等数字文件。但是,慕课本身也有待提高和发展。一般的慕课制作的理念也有其局限性,如慕课强调知识点,但忽略了其知识的整体性及讲课内容的逻辑性,学生学习零碎的知识点固然重要,但是教师不仅要教学生学习重要的知识点,还要教会学生分析问题和解决问题的方法。MQBLM用提出问题的方式引导学生构建新的知识点,让学生带着问题去汲取知识,从而使学生的学习有目的性和积极性,学生的学习变被动为主动,最终的效果是让学生对知识点有深刻、长久的记忆。
  MQBLM按照逻辑关系用一系列问题去启发学生学习新知识,会有比较不错的教学效果。至少学生能感受到,教师在给学生讲学问。我们所说的学问就是对一些基础及专业问题的认识和回答。一个人是否有学问,是指其对某个领域里的基本问题的理解、解答及看法,是指某个人认识问题、解决问题的能力的体现。学生通过死记硬背得到的知识,不叫学问,因为这些知识是死的,学生不能用这些知识去解决问题。我们培养学生是培养其能力,即分析解决问题的能力。被动的学习永远不会有很好的效果,但是我们通过提出问题,让学生主动思考,如果学生的思考能力有限,不能解决那个问题,他一定会集中精力去弄清那个问题,通过这个过程,他对问题的认识就会深刻,他对老师讲的逻辑关系就会好好去思考。这就是我们所说的带着问题去学习,这种学习一定会有很好的效果。高校教师如果愿意去动脑筋把课程内容以问题的形式呈现给学生,让学生在思考问题的过程中解决问题,那么学生必然受益更多。
  参考文献:
  [1] 焦建利,王萍. 慕课:互联网+教育时代的学习革命[M]. 北京:机械工业出版社,2015.
  [2] 李方. 教育知识与能力[M]. 北京:高等教育出版社,2011.
  [责任编辑:余大品]
  王向东,山东大学基础医学院细胞生物学系主任,教授。
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