新冠肺炎疫情期间,根据疫情防控需要,全校开展全面线上授课,教师和学生无法建立实体课堂,这无疑给实验课程带来极大的挑战。为最大限度保证线上实验课程的教学质量,给学生们提供犹如身临其境的学习体验,医学遗传学团队教师讨论形成了基于“腾讯会议直播+教师演示+MOOC”的医学遗传学创新实验课堂模式,经过6轮次教学实践,获得同行教师和学生们的广泛好评。具体实施流程如下:
一、教师分工
医学遗传学实验课因合班不同,每轮次同开3-4个实验室,由3至4名教师进行腾讯会议直播授课,其中1名教师主播讲解,1名教师演示实验操作流程,其余1-2名教师协助拍摄、调整镜头角度及监控直播效果。
二、讲授流程
如下图所示,主播教师讲解一步,演示教师操作一步,边演示边讲解,采用随机点名提问的方式不断启发诱导学生思考实验关键步骤、操作注意事项及其原因和可能出现的问题及解决办法。让学生对人类染色体标本制备实验有全面系统的认识,锻炼学生纵向思维能力、学科交叉思维能力和表达能力,并通过提高学生的紧张感,增加学生学习的参与度,课堂气氛极为活跃。

教师直播及演示实验画面截图
三、实验讨论
教师在第一次实验课结束时发布实验讨论题目,请同学们课下自学,第二次实验课时教师应用腾讯会议分组讨论功能进行随机分组讨论,让学生在讨论组里畅所欲言,互相交流,互相指正。所有授课教师进入讨论小组进行巡视与观测,对积极发言的同学点赞、加油,对不活跃的讨论小组进行督促和引导。(见下图)

学生讨论场景1

学生讨论场景2

学生课下自学记录1

学生课下自学记录2
四、MOOC视频与测试
在超星学习通建立医学遗传学MOOC课程(如下图),设置实验专栏第15、16章,包含实验视频、测试题及扩展实验视频资源。讨论结束后,让同学们进入MOOC课程自行观看以上相关视频,做好自测题。返回直播课堂后,教师会根据学生答题情况一一点评,实现实验课程“预习→听课→操作→结果→讨论→测试→作业”闭环式学习。

医学遗传学MOOC课程网页截图(右侧为实验专栏)
五、思政元素的融入
如表1所示,8项评价项目认同率在79.90%至93.63%之间,它们均是教学内容本身蕴含的思政元素,这些思政元素以讲→做(第1项至第6项)和讨论→思考(第7项和第8项)的形式融入,如垃圾的分类管理、锐器和废液的单独回收是以教师讲述为开始,以学生实际行动为结束,让学生对潜在危险有预见性,并知道如何处理;染色体聚集是无法进行染色体核型鉴定的,这曾经是影响细胞遗传学发展的最大障碍,教师以“用什么方法能让人们观察到分散的染色体”作为学生讨论的问题,引导学生想到用生理学的方法让细胞变大,最终引出遗传学家徐道觉建立低渗技术的艰辛历程,锻炼学生从解决实际问题出发,用科学的知识和方法寻找解决办法。

六、总结与反思
通过本次教学实践,团队总结基于“腾讯会议直播+教师演示+MOOC”的实验课堂有以下几点优势。第一,主播教师讲解,演示教师操作,能增进师生之间的情感交流,有助于学生迅速掌握实验内容。第二,随机提问覆盖率高能明显增加学生对网络课堂的关注,切实提高学生的课堂参与度。第三,实验讨论能加强生生之间的交流,培养他们的思辨能力,语言表达能力和互助合作精神。第四,思政元素小而精,有利于锻炼学生从解决实际问题出发,用科学的知识和方法寻找解决办法;也能帮助学生了解在遇到类似问题时所采取的方式和方法。本次教学实践调动了学生的学习积极性,教师也能做出阶段性评价,对今后的线上实验教学具有很好的指导意义。
