网络直播在环境毒理学课程中的应用

摘  要：随着网络直播走进大众生活，其在教学中的应用也不容忽视。网络直播具有即时性、同步性和现场感等众多优点，对于内容较为抽象且理论性较强的环境毒理学课程而言，网络直播的实时互动、较强的参与感都有利于对知识的形象化处理和掌握。该文通过实际直播案例、名师直播授课、在线观察模式生物和观摩生态毒理实验，以及实时互动答疑等教学环节，发现100%的学生认为通过直播对了解环境毒理学前沿研究有帮助，对环境毒理学领域感兴趣的比例达到88.9%，几乎所有同学对学习效果满意。由此可见，网络直播作为线下传统授课方式的补充，有助于激发学生的学习兴趣和参与度，提高课程的学习效果。

关键词：网络直播；环境毒理学；创新实践；多媒体元素；线上教学

中图分类号：G642      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）07-0017-04

Abstract： As webcasting becomes popular in our daily life， its application in teaching cannot be ignored. Webcasting has many advantages such as immediacy， synchronization and sense of presence. For the theoretical course Environmental Toxicology， the real-time interaction and strong sense of participation of webcasting are conducive to the visualization of knowledge. Through the actual webcasting case， including live lectures by well-known teacher， online observation of model organisms and toxicity experiment process， and real-time interactive Q&A activities， it is found that 100% of the students thought that the webcasting is helpful to understand the frontier research of Environmental Toxicology. The proportion of interested students reached to 88.9%， and almost all students were satisfied with the learning effect. It can be seen that， as a supplement to traditional offline teaching methods， webcasting helps to stimulate students' learning interest， improve participation， and enhance the learning effect of the course.

Keywords： webcasting; Environmental Toxicology; innovation and practice; multimedia elements; online education

近年来，我国的网络直播发展势如“井喷”，2020年初新冠感染疫情使网络直播成为课堂教学的主要替代方式。随着疫情的持续化，探讨网络直播作为一种教育方式如何对传统课堂起到辅助作用具有重要意义。网络直播 （Webcasting） 通过电子设备终端，包括智能手机、电脑和平板等，在互联网平台上以视频、音频、图文等形式持续发布实时信息，并在直播中与观看节目的用户进行实时互动[1]。因此，网络直播具有第一时间性、现场感、同步交互性等特征。对于高校本科教学来说，网络直播打破时空限制，甚至可以将课堂拓展到全球范围来充分获取优秀教学资源，这种方式可成为高校实体课堂的有效辅助手段[2]。

一  常规线下授课方式存在的问题

环境毒理学是一门研究环境中污染物对生物毒性效应的综合性交叉学科[3]，其中广泛涉及物理、化学、生物和毒理学知识，这种综合性和交叉性要求学生涉猎不同学科知识。此外，环境毒理学也是一门理论性强、较为抽象的学科，如污染物的形态、生物有效性和不同生物水平下的毒性效应等知识，均需要通过理论学习、数据分析和图表来展现。常规线下授课方式作为一种源远流长的教学方式，有其不可替代的教学优势，但也存在一些问题，这些问题可能会影响环境毒理学的学习效果和教学体验。

首先，教学质量差异性。线下授课的教学质量直接取决于教师水平、教育资源等因素，个人的教学水平和教学资源毕竟是有限的和不均衡的，教师的知识水平、教学经验、教学方法和沟通能力等方面的差异会直接影响教学质量。优秀的教师通常能够激发学生的学习兴趣，提供清晰的教学内容，并且能够根据学生的需求调整教学方法。课程设置的合理性和实用性对学生的学习体验至关重要。如果课程内容过于抽象、过时，或者与实际需求不符，就会影响到教学的质量。不同的教学方法适用于不同类型的学生，一些学生可能更适应互动式教学，而另一些学生可能更适应传统的讲授式教学。教师是否能够采用合适的教学方法以满足学生的需求，是影响教学质量的重要因素。教师需要根据学生的学习能力、学科兴趣、学习动机等调整教学策略，以便更好地满足其需求。此外，学校拥有的教学资源，包括教室设施、图书馆、实验室和计算机设备等，资源匮乏可能限制了教学的多样性和深度，从而影响教学质量。

其次，教学时空局限性。教学时空局限性指的是教学活动在时间和空间上的限制和约束。这些限制因素可以对教育体系、教学方法和学生学习经验产生较大影响。在时间局限性方面，教学活动通常受到课时时长的限制，这可能导致教师难以涵盖广泛的主题，或者在有限时间内深入探讨复杂的概念。此外，学生的注意力和疲劳程度通常在一天中的特定时间段内有所变化，这可能影响到教学效果。在空间局限性方面，学校的地理位置可能限制学生的选择范围，尤其是对于住在偏远地区的学生，这可能导致资源分配不均衡，影响到教学质量。某些学科（如地理学、生物学等）可能需要实地考察和实验，这就需要学校附近有适合的地点，地理位置的局限性可能限制了实地教学的机会，尤其是对于理论性较强、比较抽象的学科，如环境毒理学，观摩不同的研究场景和对象可以更好地帮助学生理解抽象的课程内容。此外，资源的分配不均衡可能导致一些学校拥有先进的教学设施，而其他学校则缺乏基本的教育资源。这些教育资源在空间分布的不均，会影响教学活动的最终效果。

再次，师生互动局限性。在教学过程中，教师和学生之间互动也会受到多种因素的限制和约束，影响教师和学生之间的有效沟通和互动程度。其中一个因素是教师的态度和教学方法，如果教师缺乏耐心或者对学生缺乏关心，可能导致互动不足。不同的教师有不同的教学风格，有些教师更倾向于讲授，而有些更注重互动，因此教师的教学风格可能影响到课堂上的师生互动程度。此外，学生的参与度和互动意愿对师生互动至关重要。有些学生可能较为内向或者缺乏主动参与课堂的意愿，这会限制互动的程度。不同文化、社会和经济背景的学生，与教师互动的方式和程度可能不同。如果学生对所学的学科不感兴趣，可能不太愿意参与课堂互动，从而限制了师生之间的互动。另外，课堂规模也有影响，较大的班级可能导致教师难以与每个学生进行深入的互动，而小班教学则更有利于师生互动。如果这些影响因素导致的问题无法及时解决，可能影响后续课程内容的学习。

由此可见，虽然常规线下授课方式具有优势，但也存在一些固有的问题。近年来，随着网络直播的广泛应用，教学团队尝试将其引入环境毒理学课程教学中，以有效解决上述问题。

二  具体案例

为了让学生更直观理解环境毒理学课堂传授的专业知识，接触环境毒理学领域的国际前沿研究，结合当前新兴的信息传播方式，教学团队通过网络直播对环境毒理学的教学方式进行改革，表现在以下几方面。

（一）  线上接触科研领域前沿，与大师直接交流

教学团队邀请环境毒理学领域相关杰出学者在线上分享报告，例如邀请厦门大学教授作“基于生物个体的毒理学，我们为什么要做这样的研究？”的报告，详细介绍了个体毒理学研究的意义，如何通过急性慢性毒理实验制定水质标准，以及如何运用科研前沿的毒代毒效动力学模型获得具有环境管理意义的参数等。在此过程中，既介绍了专业知识，又介绍了科学研究中如何发现具有实际意义且重要的科学问题，以及如何培养科研兴趣和研究能力。

（二）  线上观摩实验室研究工作

通过网络直播，教学团队让学生直接观察海洋生态系统研究中常用的模式生物贝类，观摩重金属急性毒性实验和生物有效性实验的相关操作过程，并在过程中介绍包括生物累积和生物个体水平下的急性毒性等相关的理论知识。使学生能够直观地看到实验现象和结果，产生强烈的感官认识，帮助学生将抽象的理论知识转化为具体的实践操作，加深对环境毒理学理论知识的理解。

（三）  实时互动答疑

通过网络直播方式，教学团队在线上实时收集学生对授课内容的疑问，如关于贝类的毒性效应，我国水质标准在环境保护中的意义等相关问题，专家针对学生的问题进行解答，及时解决问题，提高学习效率。

三  直播效果

通过微信小程序的问卷调查，9名选课学生的评价反应为，33.3%的学生认为直播对了解环境毒理学前沿研究非常有帮助，66.7%的学生认为有帮助；通过直播，对环境毒理学领域非常感兴趣的学生占11.1%，有点感兴趣的占77.8%；最终，通过直播学习，33.3%的学生对直播的学习效果非常满意，有66.7%对学习效果基本满意。

通过结果可以看出，几乎所有同学都对本次直播的学习效果满意，认为本次邀请专家在课堂上进行网络直播对了解环境毒理学前沿研究有帮助，本次专家分享的内容属于环境毒理学个体水平上的毒性范畴，通过深入浅出地讲解该领域的前沿知识、最新研究成果和发展趋势，剖析当前水环境生态毒理学领域的科学问题，详细解释生物有效性概念、理论和研究方法，对使用在毒性实验中的生物有更直观的认识。并结合实际案例，将抽象的生态毒理学研究结果应用在实际的环境管理中，引发学生对该领域更深层次的思考，激发学习热情和探索欲望，并积极在答疑环节和专家进行良好互动。本次直播使得对环境毒理学领域感兴趣的学生比例达到88.9%，提高了学生对环境毒理学该专业课的学习主动性和积极性。

四  网络直播优势

由此可见，网络直播教学方法可以改善学生从书本获得理论知识这条单一途径，通过名师直播，获得更多交叉学科前沿进展，增强学习过程中的互动性和现场感，有利于对知识的形象化处理和掌握[4]。将网络直播应用于环境毒理学课程中，可以带来以下益处。

（一）  丰富学习资源

通过网络直播，教师可以轻松地分享各种学习资源，如实验视频、研究文献、学术讲座等。通过网络，学生也可以方便地获取互联网上的各种学习资源，包括教科书、研究论文、教学视频等，丰富了学习资料。这些资源可以帮助学生深入了解环境毒理学的前沿知识和最新研究进展。此外，通过网络直播，学校可以邀请世界各地的专家学者进行在线讲座，让学生接触到最新的科研成果和专业知识，为学生提供更广泛的知识视野和学术交流机会[5]。另外，网络直播能够方便地组织跨学科的学术交流活动，吸引不同领域的学者和研究人员参与，促进跨学科合作与创新。