《动物生物技术》第二课堂的教学改革与实践探索

Teaching reform and practical exploration on the second classroom for Animal Biotechnology

摘要

目的 为了让动物科学专业的大学生能够熟练掌握运用动物生物技术课程的理论和技术。 方法 在《动物生物技术》第二课堂的教学中，理论教学引入了翻转课堂、网络教学和知识竞猜等方式，实践教学采用科研专项衔接、产学研融合、大学生创新项目参与等活动。 结果 在第二课堂教学改革中，通过理论教学的改革探索，学生对课程理论知识有了比较深入的掌握和理解，特别是对于当前动物生物技术研究的前沿和热点掌握效果最好；多种实践方式的改革应用，学生能够较为熟练地应用课程知识设计方案，运用专业技术解决实际问题，获得90分以上的学生人数明显高于未参与动物生物技术第二课堂教学改革创新的学生，没有60分以下的学生。 结论 《动物生物技术》第二课堂教学实践改革创新弥补了传统教学的不足，有利于学生更好地掌握动物生物技术的专业知识和技能，提高了教学效果。

关键词

动物生物技术 / 第二课堂 / 教学改革 / 实践

Key words

animal biotechnology / second classroom / teaching reform / practice

《动物生物技术》是动物科学专业学生的专业课程之一，作为生物技术的分支，它是利用现代生物学原理服务于动物生产，内容主要包括动物胚胎工程、动物细胞工程和动物基因工程。通过该门课程的学习让学生掌握动物生物技术相关的理论知识和应用技术，为培养生命科学领域专业人才奠定基础^[1]。动物生物技术的发展日新月异，具有鲜明的时代性和先进性，高校教师不仅需要传授动物生物技术领域的基础知识，更要引领学生了解并掌握最先进和前沿的专业技术，培养高科技人才^[2]。随着教育改革的深入，改变传统的教学模式，第二课堂日益成为实施素质教育的重要途径和有效方式^[3]。第二课堂就是指在第一课堂外的时间进行的与第一课堂相关的教学活动，教学活动生动活泼、内容丰富多彩^[4]。相对于传统课堂教学，第二课堂更具趣味性，是第一课堂教学之外的延伸和补充^[5]。在优化学生知识结构、培养创新意识和创业能力等方面具有独特优势，丰富多彩的第二课堂教学探索日益受到全国高校的高度重视^[6]。科学合理地开展第二课堂教学是高校培养创新型人才的必经之路。研究表明，开展第二课堂可以增强学生实践能力、创新精神和综合素质，提升应用型复合人才培养质量，为经济社会发展贡献智慧和力量^[7]。为了深化教学改革，积极探索开展第二课堂活动的方式方法，努力为学生构建学习专业知识、掌握专业技能的教学模式，笔者在动物科学专业教学改革中，开展了《动物生物技术》第二课堂的教学改革与实践探索。

1 课程理论教学的探索

1.1 翻转课堂

在《动物生物技术》理论知识讲授中，我们在部分章节采用了翻转课堂的授课方式。翻转课堂是指调整课堂授课方式，将学习的决定权从教师转移给学生，使学生能够主动地学习，共同研究解决动物生物技术领域专业问题，从而获得更深层次的专业知识理解^[8]。为了深化课程改革和提高教学质量，将翻转课堂应用于《动物生物技术》课程中，学生由被动接受变为主动探究，教师则由主动讲授变为需要时协助，培养了学生在动物生物技术专业知识学习中发现知识、学习知识和掌握知识的能力。同时，对学生参与的翻转课堂采取学生自评、互评和教师总评的评价方式，实施公平、公正、公开的原则，进行综合评分。翻转课堂在生物技术课程教学中的应用，充分调动了学生专业知识学习的积极性，提高了动物生物技术课程的教学效果和教学质量。

1.2 移动课堂

互联网在高校教学中已得到普及和应用，依托互联网平台打造的移动课堂是课程教学的重要组成部分，教师通过移动课堂与学生实施线上互动，可以引导学生查阅资料，调动学生参与第二课堂的积极性，培养学生的自主探究能力^[9]。随着信息化发展，《动物生物技术》第二课堂部分内容依托了大学生慕课、学习通、腾讯会议等互联网平台，建立了互联网动物生物技术移动课程资源，移动课程资源主要包括授课的课件、视频、关键技术原理的解析、当前动物生物技术研究的热点和前沿等。动物生物技术移动课堂的建立为学生灵活运用学习时间进行学习提供了便捷，有助于学生对课程知识的掌握和理解。

1.3 专业知识竞猜

专业知识竞猜具有挑战性和趣味性，我们将动物生物技术专业知识竞猜引入到了第二课堂，激发了学生积极参与科学探索的兴趣，提高了学生对动物生物技术专业知识的掌握和实践创新能力。为了确保知识竞猜取得成效，笔者团队进行了精心设计，组织19级、20级、21级动物科学专业162名学生参与了知识竞猜。知识竞猜分2部分进行，先组织理论竞猜，晋级者可参加技能竞赛。理论竞猜主要侧重于干细胞、转基因和生殖发育等方面的专业理论知识。技能竞赛主要聚焦于动物精液品质检测、超数排卵和胚胎移植等实践应用。知识竞猜涵盖动物生物技术密切相关的多个课程，加强了专业知识学习和课程知识的交叉融合，不仅能够提升学生的专业知识能力，实现了以赛促练、以教促学，而且能够增进老师与学生之间的交流，更充分展示了学生扎实的专业知识技能，对增强就业竞争力发挥积极助推作用。

2 课程实践教学的探索

2.1 科研专项的结合

为了提高动物科学专业学生的专业技术水平，培养学生的创新能力，在第二课堂中结合国家自然科学基金项目、重点研发项目及省自然科学基金项目等科研专项开展实践教学，组织学生走进实验室，参与科研项目的不同研发阶段，利用细胞培养技术、蛋白免疫印迹技术、超数排卵技术及胚胎移植技术等生物技术解析生命过程的科学道理，培养学生浓厚的专业学习兴趣。同时，组织学生积极参与学术论文阅读和组会交流活动，引导学生参与学术论文撰写和发表，实现全方面、多角度提高学生的专业技能水平。通过参与科研训练，培养学生发现问题和解决问题的能力，让学生真正做到理论结合实践，为提高动手解决问题的能力奠定了重要的基础。

2.2 产学研用的融合

产学研用一体化是指将生产和科学研究等多个领域融合在一起、形成的一种一体化合作关系^[10]。产学研用一体化是教学改革的重要方向，能够提高教学质量，增强学生的创新意识^[11]，是培养面向国家重大需求的高层次人才的重要途径^[12]。《关于深化产教融合的若干意见》文件指出，高校要致力深化产教融合，全力推进校企协作，支持高校与企业共同开展产学协作协同育人项目^[13]。为了持续深化校企合作交流，动物生物技术第二课堂实践教学中，组织学生在合肥肥西、滁州明光和阜阳临泉等地的企业实地交流学习，让学生参与企业的生产，在实践中实现“理论指导实践和理论来源于实践”。在交流学习期间，10余名学生与企业成功签署就业协议，实现了为社会育才。校企协作能够弥补课堂教学在实践环节及专业人才培养等方面的问题和不足。同时，可以提升学生的专业素质和创新创业能力，提高人才培养质量。

2.3 大学生创新项目的参与

大学生科技创新项目主要目的是提高学生的科学素养和科技创新能力^[14]。习近平总书记指出：“创新是引领发展的第一动力”^[15]。学校为了响应建设创新型国家的号召，展示高校学生的科技创新成果，提高学生的科技创新热情，鼓励大学生积极参与科技创新项目。基于利用动物生物技术专业知识，已有9名学生获得了国家级大学生科技创新项目，16名学生获得了省级大学生科技创新项目，25名学生获得了校级大学生科技创新项目。通过不同级别大学生科技创新项目的参与和锻炼，同学们对动物生物技术课程的理论知识和实践技术的掌握水平有了显著的提高。同时，在学生参与科技创新项目的过程中，能够有效促进学生与企业的交流合作，实现在合作创新中解决实际问题。

3 效果评价

3.1 问卷调查

为了对《动物生物技术》第二课堂的实践效果进行评价，对参与实践教学改革的2020级动物科学专业40名学生进行纸质问卷调查，对2021级动物科学专业45名参与实践的学生进行电子问卷调查。纸质问卷共发出40份，收回有效问卷40份；电子问卷共发出45份，收回有效问卷45份；共收回有效问卷85份。问卷调查采取不记名形式，问卷内容主要包括被调查者的基本信息、动物生物技术第二课堂教学改革的效果评价、理论教学改革的建议和评价、实践教学改革的建议和评价等。问卷结果显示，在理论教学改革与探索中，翻转课堂满意度高达47.1%；移动课堂占比17.6%；知识竞猜占比35.3%；在实践教学改革与探索中，科研专项占比23.5%；产学研用融合占比53.0%；大学生创新项目占比23.5%。综上，《动物生物技术》第二课堂和传统的教学方式相比较，显著提高课程学习积极性。

3.2 课程知识技术实测

2019级、2020级、2021级动物科学专业共有162名学生参与了动物生物技术教学实践改革创新，其中2020级40名、2021级45名学生参与《动物生物技术》课程知识技术测试，实测成绩见表1。

由表1可见，参与《动物生物技术》第二课堂教学改革的学生90分以上的人数明显高于未参与《动物生物技术》第二课堂教学改革创新的学生，没有60分以下的学生。由此可见，基于第二课堂的动物生物技术教学改革创新有助于学生专业技能的提高和专业知识的掌握。

4 结语

《动物生物技术》课程的传统教学侧重于理论知识灌输，忽视了学生创新能力的培养，不符合创新型人才培养的要求。第二课堂教学具有组织形式灵活多样和内容极其丰富的特点，可以弥补传统教学的不足，使学生理论知识水平和动手实践能力都得到显著的提高。基于第二课堂的《动物生物技术》课程教学改革创新，能够充分调动学生学习的积极性，培养出更多高素质的动物科学专业人才。

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基金资助

2022年度安徽农业大学校级质量工程项目(2022aujxtd001)