随着现代科技的快速发展，计算机技术和网络技术已逐步渗透到人类学习、工作与生活的各个领域，为网络环境下的教育教学提供了有力的技术支撑。为了适应信息时代的发展，需要高校教师不断转变教育理念，充分运用现代信息技术网络环境，建构学生自主学习的教学模式，把培养学生的信息素质和能力作为一个重要的教学目标，促进学生终身学习能力的发展。课堂教学是学校教学的主渠道，在网络环境下，如何有效结合传统课堂教学和网络教学的优势，构建二者优势互补的教学模式已成为高校课堂教学改革的热点问题^[1-5]。本课题主要研究基于网络环境下生物化学教学模式的改革，以探索有利于发挥学生主体作用、自主获取知识的教学模式，追求教学效率和效果的最大化。

我校生物化学课程除了在生物类专业开设外，非生物类专业也有开设，由于该课程内容复杂，理论性强，加之学时有限，学生普遍感到学习难度大。究其原因，是由于传统教学模式更多地注重教师如何教，却忽视了学生如何学这个问题。为此，我们研究采用传统教学模式和现代信息技术有效结合，构建一个任课教师讲授−学生自主学习−师生互动交流为主的混合式教学模式，以此激发学生的学习潜能，提高课堂教学效率和质量。

混合式教学模式的实质就是将信息化技术融入课堂，使教学手段更加高效，教学资源更加丰富，评价考核更加客观，学生学习更加主动。我们从建构主义学习理论出发，设计了混合式教学模式的6个环节，即：讲授新课−巩固练习−出示问题−自主学习−交流研讨−效果评价。

讲授新课是教学的核心，主要以教师的讲授和指导为主，我们根据教学大纲制订的教学目标，把整个生物化学教学内容归纳为三个部分：一是生物体的化学组成，主要讲授糖类、脂类、蛋白质、酶、核酸、维生素、激素等生命基本物质的组成、结构、性质和功能；二是物质代谢，以各类生命基本物质作为主线，深入浅出地讲解生物大分子在生命活动过程中发生的化学变化及其变化规律；三是遗传信息传递，主要让学生了解遗传信息在生物体中的表达过程及调控方式。通过这些内容的讲授，使学生达到对生物化学整体内容的系统把握。

巩固练习是学生对新学的知识进行运用和复习的过程。每学习完一章内容，学生登陆网络教学平台完成作业，并在线提交，系统自动生成结果，学生自己就可以检测学习效果。教师则通过在线批阅，及时发现学生对知识点的掌握情况，根据这些情况对学生进行点拨和启发，有针对性地进行辅导。

出示问题包括三个方面的内容，一是学生在学习中遇到的难题；二是教师根据教学计划布置给学生的讨论题，以学生小组为单位进行准备，每组一个题目；三是教师设计典型案例，提出真实性事件或问题，在网上开设专题论坛，让学习过程成为学生主动建构知识的过程。

学生登陆网络教学平台，针对教师给出的讨论题或典型案例，浏览教学资源，带着问题自主学习，加深对知识的理解和吸收，拓展自己的知识面，培养逻辑思维能力和终身学习能力。

学生在自主学习的基础上，对教师布置的讨论题，经小组协同完成后，每组派一名代表，制作多媒体课件上台演讲。教师开设的网上专题论坛，每个学生都可以登录网络教学平台，参与研讨，发表各自见解。另外，对于学生提出的难点问题，可以随时上网开展广泛的互动讨论，及时获得解决。

为了对学生整个学习过程进行评价，我们在网络教学平台设置了五个任务点，包括观看视频、课程测验、教学平台访问、作业提交、参加讨论等，将这些数据随时记录在成绩管理系统中，系统会自动进行成绩统计，给出平时的综合成绩，其占总成绩的30%。

混合式教学模式的一个重要目标是培养学生在网络环境下的自主学习能力和终身学习能力，有效促进学生创造性思维的发展。因此，针对这一模式，实行师生协同、启发创造、因材施教三原则。师生协同的实质就是要处理好教师与学生、教与学的关系，教师根据学生的认知水平对生物化学教学内容进行优化组合，在讲授环节以娴熟的语言表达传授知识，随时观察学生在学习过程中遇到的问题，适时点拨提醒学生反思自己的学习行为。教师在充分发挥自身主导作用的同时，要尊重学生的主体性，为学生创设一个宽松、民主、平等的教学环境，使教学过程处于师生协同活动状态中，如，指导学生与教师共建网络教学资源。启发创造原则是指教师在教学活动中要充分发挥学生的思维能力，给学生充分展示自己的机会，指导学生利用网络信息进行自主学习，结合教学内容，选取具有探索和发散思维空间的真实性案例，让他们通过现象解释说明本质规律，吸引学生的探索兴趣。因材施教原则是教师在教学活动中，根据学生的实际情况进行个性教学，充分发挥网络技术优势，将网络最新信息资源引入课堂，给学生提供更多自主选择的空间，使每个学生都能在各自原有的基础上得到充分发展。

混合式教学模式在本校的环境科学与工程专业生物化学课程教学中应用，通过2年的实践和总结，取得了较好的效果。

我们首先对生物化学各章节的重点和难点内容进行讲授，如，蛋白质、酶和核酸是静态生物化学的精髓，采用多媒体技术增大课堂信息量，同时使教学难点更加直观易懂。如在蛋白质一章，学生难以想象的蛋白质二级结构、三级结构和四级结构，用多媒体的动态画面便可直观地演示出来。在讲授“酶”一章时，学生不能理解酶的活性中心是如何与底物匹配的，通过多媒体动画手段，将这一过程清晰地展示出来，使学生深刻理解了诱导契合学说，降低了学习难度。在“代谢总论与生物氧化”一章中，主要讲授了生物体生命活动所需能量的提供途径。在“糖代谢”一章讲授了主要的能量提供方式，最重要的代谢循环——三羧酸循环。“脂类代谢”一章讲授了脂肪酸的合成和分解途径。“蛋白质分解代谢”一章主要讲授蛋白质的代谢途径及代谢紊乱的一些疾病。这几章内容讲授之后，对糖类、脂类、蛋白质三者之间的代谢关系进行了综合总结，使学生能够对所学知识融会贯通。“DNA的生物合成”一章主要让学生学习一些有关DNA的体外合成，如PCR技术及基因工程的有关知识，为后续课程的学习和专业应用打下了良好的基础。

学生进入生物化学课程空间，浏览教学资源，进行自主学习。为了配合“第五章维生素”的学习，我们将视频片“揭开维生素的真相”链接到教学平台，使学生轻松理解了维生素在人体中的功能与作用；针对“第六章激素”内容，上传视频片让学生更多地了解激素的危害；“第八章糖代谢”内容中，插入葡萄酒制作视频片，使学生学有所用。这些优质的教学资源增加了教学信息量，节省了大量的讲授时间，解决了课时不足的问题。每次课后教师在网络教学平台发布作业，学生在网上完成并提交，教师对学生提交的作业进行评价与反馈，及时了解和掌握学生的学习情况。学生还利用习题库、试题库进行课程内容的巩固复习，遇到疑难问题，进入教师设置的答疑空间讨论交流，得到教师或同学的解答。考研的学生利用生物化学课外资源库自主选择性学习，浏览与课程相关的视频、学科研究进展，生物化学网站、科学家的故事等，扩展知识量。每届学生访问教学平台的人数均达到100%，学生积极参与网络教学资源建设，上传生物化学研究进展、生物化学在各领域应用方面的科技论文数百篇，使网络资源不断丰富，不断完善。也使不同专业、不同年级之间实现了资源共享。

混合式教学模式利用网络教学平台为师生营造了平等、和谐的教学环境，增加了学生与教师的交流机会，通过开设网上论坛，使每个学生都有机会参加讨论交流。我们采用任务驱动法给学生布置探究性的学习任务，有针对性地提出讨论课题，如在“脂类和生物膜化学”一章讲完后给学生出了这样一个讨论题：“一些药物必须在进入细胞后才能发挥药效，但它们中大多是带电或有极性的，因此不能靠被动扩散跨膜。那么用什么方法能使药物进入细胞内发挥作用。”在讲授“蛋白质”一章时，给出一个案例：阜阳惊现“大头娃娃”近百，劣质奶粉横行，联系大头娃娃现象提出问题“为什么婴幼儿吃了劣质奶粉会变成大头娃娃”。联系三聚氰胺奶粉事件提出问题：“为什么三聚氰胺加入奶粉中蛋白质含量就能达到合格”，通过讨论认识到三聚氰胺事件的发生与凯氏定氮法有很大关系，因此需要改进与创新。学生对这些结合实际的课题很感兴趣，纷纷发表各自见解，揭开现象背后的科学道理，从而培养学生严谨的科学态度和专业知识应用能力。针对环境科学与工程专业的学生，在讲授“酶”一章后，给出的讨论题是“酶作为具有催化能力的一类特殊蛋白质，在环境污染治理中有什么作用”，激励学生对知识学习的渴望。

网络环境下混合式教学模式将生物化学课程的教学活动由课堂扩展到了网络，有效激发了学生对生物化学的学习兴趣和探索意识，学生登录网络教学平台自主学习的积极性逐年提高，如图1所示，经网络教学平台统计数据显示，2014级环境科学与工程专业学生41人，对网络教学资源的章节访问量为1754次，人均访问量43次，讨论数114次，人均3次；而2015级环境科学与工程专业学生36人，章节访问量1829次，人均51次，讨论数316次，人均达到9次，有逐年升高的趋势。

我们对近7年同一名教师讲授的生物化学课程的期末考试卷面成绩进行统计分析，其中前5年采用的是传统教学方法，后2年采用的是混合式教学方法，试卷的难度基本相当。图2给出了平均分数的比较结果，由图可见，除2011级和2013级环境科学专业学生的平均分数高于2014级环境科学专业的平均分数外，2010级轻化工程专业、2009级环境科学专业、2012级环境科学专业学生的平均分数均低于2014级和2015级环境科学专业，并且传统教学法5年平均成绩的均值低于2014级和2015级，其中2015级学生的平均成绩是所有年级中最高的。说明混合式教学模式有利于提高生物化学的教学效果，并且随着学生登陆网络教学平台自主学习次数的增加，成绩有提高的趋势。

对7个年级生物化学期末考试卷面不及格率的统计结果如图3所示，由图可见，传统教学模式的5个年级学生的考试不及格率除2013级稍低于2014级外，其余均高于混合式教学法的2个年级。2010级轻化工程专业的卷面不及格率高达55.32%，而采用混合式教学模式的2014级和2015级环科专业的卷面不及格率则明显降低，分别为36.59%和27.78%，随着学生自主学习能力的提高，显示逐年下降的趋势。

开放的网络环境为课堂教学提供了广阔的空间，混合式教学模式为学生自主学习提供了一条新的途径，与传统教学模式相比较，提高了知识传授和知识内化的质量与效率。教学实践表明，采用混合式教学模式，大部分学生比较适应，但也有部分学生由于受到根深蒂固的传统教学模式影响，依赖心理比较强，只喜欢听教师课堂讲授，不习惯自主学习。另外混合式教学模式给教师教学组织增大了工作量，教师不但要对教学实施进行设计，还要不断地将新的教学信息及时上传到教学平台，与学生网上互动交流。因此，对教师的信息素养、教学组织能力、资源保障和技术支持等方面提出了更高的要求。作为高校教师要不断提升自身信息技术能力，紧随“互联网+”发展的步伐，在探索中不断完善与创新。