基于“虚拟教学+双语教学”的教学方式探索

［摘 要］ “牧草及饲料作物栽培学”是草学专业的核心专业课程。双语教学是现代高校人才培育和满足与国际接轨需求的一种重要的教学模式。虚拟现实教学则是突破传统教学局限性，基于先进数字技术实现教学目标的全新教学手段。“虚拟现实教学+双语教学”的多元教学是“双一流”建设背景下草学专业课程教学改革的必然趋势。以精心设计的课前、课中及课后教学课件为实例，以“学生为中心”为教学切入点，探讨多元教学模式如何促进“双一流”建设背景下的草学专业课“牧草及饲料作物栽培学”教学实践。

［关键词］ 虚拟教学；双语教学；教学模式；草学；牧草及饲料作物栽培学

［基金项目］ 2021年度扬州大学科研启动金（优秀博士）项目“盐信号根源过氧化氢调控茉莉酸提高海雀稗叶片抗衰老机制的研究”（137013098/5019）

［作者简介］ 潘 玲（1988—），女，甘肃临夏人，博士，扬州大学动物科学与技术学院讲师，硕士生导师，主要从事草学科研研究；王 琳（1986—），女，安徽合肥人，博士，扬州大学农业科技发展研究院（国际联合实验室）助理研究员，硕士生导师，主要从事生命周期评价在可持续农业系统中的应用研究；邬彩霞（1976—），女，内蒙古巴彦淖尔人，博士，扬州大学动物科学与技术学院副教授，主要从事草学科研研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）19-0133-04 ［收稿日期］ 2023-05-25

教育领域一直在追求创新和发展，以满足现代社会对创新、合作和问题解决能力的高需求。这需要教育相应地调整教学方法和内容，以培养学生的这些能力。科技的进步为教育带来了新的可能性，教育技术和工具为教师提供了更丰富的教学资源和工具。在这个背景下，近年来，教育逐渐数字化和虚拟化［1］。与传统实验教学相比，虚拟教学具有时间和空间上的自由度，可在任何时间和地点组织学生进行课程学习。同时，全球化趋势下，培养具有国际竞争力的人才已成为教育的又一重大需求。双语教学可以提高学生的学术水平和综合素质，帮助学生进行跨文化合作，以更好地适应全球化社会的工作环境［2］。基于此，“双语教学+虚拟教学”为全球化背景下的教育教学提供了新的思路和方法，是一种全新的教学模式和教学手段。

一、将“虚拟教学+双语教学”融入“牧草及饲料作物栽培学”实验教学的必要性和重要性

“牧草及饲料作物栽培学”作为草学专业中非常重要的一门必修课程，涵盖了牧草和饲料作物生物学、生态学、栽培技术和管理等方面的知识［3］。通过学习这门课程，学生可以了解牧草和饲料作物的生长规律、产量形成机理、种质资源、栽培技术和管理等方面的知识，掌握牧草和饲料作物的栽培技术和管理方法，提高对牧草和饲料作物的综合利用能力，进而为畜牧业和养殖业的发展做贡献。

在实际的教学中，“牧草及饲料作物栽培学”的部分实验教学内容往往受到时间、空间、实验环境和设备不足的限制。不同于传统的实验教学，虚拟现实教学可以通过真实的图像、声音、互动等方式，让学生更好地感受实验的过程和操作，并且让学生与虚拟环境进行互动，可以提高学生的学习参与度。同时，弥补实验时间、空间及大型实验生产设备不足等客观条件的限制，使学生可以在任何时间、任何地点进行实验操作。因此，将先进的数字化教学方式融入“牧草及饲料作物栽培学”，可以拓展实验教学的范围和深度。加之双语教学的应用无疑会放大和高效地利用“虚拟现实教学”营造的学生实验操作的真实感、参与感和互动性，对于促进“双一流”建设背景下的“牧草及饲料作物栽培学”实验教学是非常必要和重要的。具体来讲，基于“双语教学+虚拟现实教学”的多元教学具有以下优势和特点［4］。

（一）促进师生形成“学习共同体”

与传统实验教学相比，利用虚拟实验平台可以增加双方在教学和学习过程中的互动、体验与感悟。比如，通过发动师生共建共享“牧草及饲料作物栽培学”教学素材的方式，提升学生的学习积极性与主动性。这种参与式教学突出了“以学生为中心”的教学理念，强调了学生在学习中的主体地位。

（二）线上拓展学生的双语技能

相比于传统教学，基于双语的虚拟教学可以实现双语教学的高效性和灵活性。在“牧草及饲料作物栽培学”虚拟教学中，可以创造出真实的语境环节，让学生置身于真实场景中，可以更轻松、自然地理解和掌握英语专业词汇，理解课程内容。同时，提供实时反馈，让学生在语言实践中及时发现自己的不足和错误，并及时纠正。更重要的是，虚拟教学可以根据学生的个性化需求和英语水平，提供个性化的双语学习体验。虚拟现实教学可以让来自不同文化背景的学生进行交流，锻炼跨文化交际能力，拓展学生的双语技能。总的来说，将双语教学融入虚拟教学，可以相互补充、虚实结合，真正做到“以学生为中心”。

（三）线上刻意地训练学生的创新能力和解决问题的能力

由于虚拟现实教学具有实现虚实结合的特征，因此更有助于教师充分调动学生的创新能力和解决问题的能力。比如通过翻转“牧草及饲料作物栽培学”实验教学，能让学生体会前人设计实验的思路和逻辑，能够激发学生思考和解决问题；设置具有逻辑思维训练目的且不同难度的实验推理过程，鼓励学生相互合作，分享知识和经验，以扩展他们的思路和解决问题的能力；及时给予学生反馈和指导，以帮助他们发现问题和解决问题，同时让学生尝试不同的方法解决问题。

（四）有助于将前沿科学成果“原汁原味”地传递给学生

使用虚拟教学和双语教学可以更好地将前沿科技知识“原汁原味”地输送给学生。例如让学生尝试设计前沿科学实验；给予学生自主学习的机会和资源，让学生寻找相关资料和参考文献，从而加深和掌握前沿科学成果；学生通过反复学习虚实结合的教学内容拓展专业知识面，并随时在虚拟教学平台与教师互动答疑和讨论。同时，督促教师紧跟科学前沿，不断提升自己的科研水平和科研能力，增强教师团队的凝聚力和专业发展能力。

（五）打破现实教学难以开展的壁垒

传统实验教学无可避免地受到时空、成本和安全风险的限制。“牧草及饲料作物栽培学”的部分实验也因为这些客观限制因素而无法实施。利用虚拟实验教学可以有效打破实验教学难的壁垒，可以让学生在没有真实实验场地和设备的情况下，通过虚拟实验进行操作和探索，从而提高学生的实践能力和创新能力。另外，虚拟实验教学还可以对实验过程进行模拟，让学生更好地理解实验原理和过程，从而提高实验教学的效率和质量，增强学生的实践能力和创新能力。

（六）打开师生心扉实现深度交流

虚拟现实教学可以自由地营造一个舒适、温馨的学习氛围，让学生更加放松、自然地表达自己的想法和意见。虚拟现实教学更易于设置学生反馈教学的步骤，比如以学习成绩加分等小奖励的方式开展，主观上激发学生交流的意愿，提高学生提供意见的动力。当学生感受到教师尊重自己的意见，且随着相应的教学激励，愿意参与跟进教学反馈的学生会更多。

二、“虚拟教学+双语教学”的多个教学实例展示

以“牧草及饲料作物栽培学”实验教学课程之一的“主要豆科禾本科牧草形态识别”为实例，探讨如何将“双语教学+虚拟教学”的多元教学模式运用于实验教学中。笔者以“课前—课中—课后”三个教学环节为例（观察苜蓿不同的生长期和花等重要器官的形态特征，了解并掌握苜蓿的生长特性），探讨这种多元教学模式在本课程中的运用。

（一）利用虚拟教学打造充满趣味性的“课前热身”

教学案例1：通过巧妙地将苜蓿果荚和小花隐藏于实物中的方式（如图1所示），激发学生的好奇心和参与感；利用虚拟教学平台Educaplay，以游戏问答的方式帮助学生学习相关基础知识、理解英文专业词汇，提高学生在学习过程中的体验与感悟（如图2所示）；利用虚拟教学平台后台自动进行数据统计和分析的反馈能力，根据学生参与和得分情况对该课程教学的设计和实施进行适当改进。

图1通过将形状和颜色相似的苜蓿果荚和小花共同呈现在图片中的方式，激发学生的好奇心，使其寻找真正的苜蓿果荚；当学生点击正确答案后将链接进入虚拟教学平台Educaplay，但当学生点击错误答案则不会链接进入下一步。

图2为当学生成功进入虚拟教学平台Educaplay，通过玩游戏回答问题的方式让学生掌握基础知识和英文专业词汇，获得学习的参与感和成就感。每回答正确一题则积1 000分，青蛙向前跳一步并进入第二题，以此往复直到全部回答完，积分达到17 000者顺利通关。

（二）利用“虚拟教学+双语教学”打造沉浸式课堂教学

教学案例2：利用虚拟现实技术构建立体直观的教学环境，可伴随手动操作引导学生感受事物和学习知识。以“主要豆科禾本科牧草形态识别”实验课程中“苜蓿的生长期和花的发育”为例，在实验教学课程中，直观地展示了教学的主要内容，引导学生点击相应内容就可以看到对应的文字讲解和图片。该教学过程不受时间和空间的限制，虚拟现实技术借助插图、示意图和动画等多种形式进行展示，帮助学生具象地观察苜蓿整个发育期，以及花的发育和组织结构。例如，学生可以通过点击图片，实现360°观察小花的形态和结构。此外，双语教学也更易于融合在虚拟现实教学中，还能进行相应的拓展，使学生对本学科专业知识体系的认识更完整。

（三）利用“虚拟教学+双语教学”打造交互性课后教学

教学案例3：利用Ahaslides虚拟平台，教师在线设计与多个或单个学生互动的模式，采用答题的方式引导学生巩固所学知识，在轻松、愉快的学习氛围中完成知识点的复习，提升学生复习知识的积极性与主动性。

三、建议

（一）加强“虚拟教学+双语教学”的专业品牌打造

通过中国知网进行文献检索，主题包括“牧草及饲料作物栽培学”的共有7条记录，均为期刊论文。其中，从专业、学科角度探讨课程建设改革的有4篇［5-8］；有关双语教学或虚拟现实教学改革的有0篇。由此可知，在“双一流”建设背景下，抓住学科发展的历史性机遇［9-10］，将多元教学融入草学专业课“牧草及饲料作物栽培学”是促进扬州大学草学学科发展、积极争取学校资源支持、加强专业办学品牌和特色建设的必要实践。

（二）完善配套的设备和公共平台，服务和鼓励双语教学

约束双语教学和虚拟现实教学功能发挥的一大主要原因是缺乏设备、设施和公共平台。目前运行较好且上传课程较多的虚拟教学平台有国家虚拟仿真实验教学课程共享平台，但其双语教学示范课程较少。今后可以考虑接收基于双语教学的虚拟教学课程，有助于加强国内外教学交流和合作。

结语

“双一流”建设背景下，草业科学专业课程教学不仅需要结合双语教学，也需要使用虚拟教学技术。改革现有的教学手段，使学生从被动接受知识转变为参与者，重塑学生的主体地位，形成创新教育氛围，推动高等教育教学改革，提高教学质量。双语教学可以让学生更加深入地了解国际前沿的研究成果和发展趋势，拓宽他们的视野，提高国际化水平。对于“牧草及饲料作物栽培学”双语教学和虚拟教学的探索与实践，是深化改革本课程的一个创新性举措，是提高教育质量和培育国际化创新型人才的有力支撑条件。

参考文献

［1］曹锦佳，赵佳蔚，向东.虚拟仿真实验中存在的问题分析与对策研究：从“以学生为中心”为主切入点［J］.教育教学论坛，2023（3）：185-188.

［2］王锦.高校双语课程建设：回顾与反思［J］.当代教育科学，2019（3）：24-29.

［3］董宽虎，沈益新.饲草生产学［M］.北京：中国农业出版社，2016：1-8.

［4］宋晓程.以学生为中心的混合式教学创新与探索［J］.创新创业理论研究与实践，2023（1）：164-166.

［5］刘海聪，仓木拉.《牧草饲料作物栽培技术》课程项目化教学［J］.草业科学，2015（7）：1179-1184.