基于课程设计理念的“动物生理学”教学改革探索

［摘 要］ “动物生理学”是畜牧和兽医学科的核心专业基础课程，不断加强课程改革对提升学生的专业基本理论、科学思维和专业素养具有重要意义。在学时缩减的背景下，教师应围绕教学内容和方法重塑课程教学模式，倡导“以学生为中心”的积极教育理念，打破课堂沉默状态，焕发学习活力。基于“好课是设计出来的”理念和线上线下混合教学模式，围绕课程思政、教学方法和内容分层设计，探讨“动物生理学”课程教学改革，提高课程教育教学水平。

［关键词］ 动物生理学；课程设计；教学改革

［基金项目］ 2021年度江苏高校品牌专业建设工程项目“动物药学”（苏教高函〔2021〕3号）

［作者简介］ 倪迎冬（1973—），女，江苏淮安人，博士，南京农业大学动物医学院教授，主要从事动物营养与肠道健康研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2025）10-0068-04 ［收稿日期］ 2023-12-02

动物生理学是研究动物正常生命活动与规律的科学，是动物医学、动物药学和动物科学专业的重要基础课程，也是一门“桥梁学科”，在人才培养目标体系中处于重要地位。其知识内容理论性强、信息量大、较抽象晦涩，因此“动物生理学”课程素以“难教、难学”而闻名。“动物生理学”课程教学过程中仍普遍存在考核方式单一、弱化教学过程的现象，导致学生学习态度松懈，难以达到良好的教学效果。在学时缩减的背景下，教师应围绕教学内容和方法重塑课程教学模式，倡导“以学生为中心”的积极教育理念，打破课堂沉默状态，焕发课堂活力。基于“好课是设计出来的”理念，本文拟从课程思政、课程内容和教学方法设计角度探索“动物生理学”课程教学措施与策略。

一、“动物生理学”课程思政改革

2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调：“要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面。”［1］在讲好一门课的基础上，充分挖掘思政元素，将其有机融入课程教学中，提升学生的政治素养、科学精神和人文品格，是每一位教师的职责。“动物生理学”教学应进一步突出立德树人目标，合理挖掘和融入思政元素，丰富教学内容，充分发挥专业课程的育人功能。针对每个知识点制订个性化思政方案，将思政元素与专业知识有机无痕化融合，达到润物无声的效果，树立学生的文化自信、民族自豪感和使命感。相较于西方现代生理学（威廉·哈维于1628年发表的《心血运动论》）的创立，中医学的璀璨成果在当今全球医学中仍占有重要地位。人与自然“和谐统一”“天人合一”的哲学思想是中国社会文化繁荣发展的基石。生理学是生命的哲学，其核心概念与中华优秀传统文化和社会主义核心价值观高度统一。“动物生理学”既强调机体内部活动的协调统一，又依赖于个体与群体、社会和生态环境的协调统一，完美诠释了“One Health（全健康或同一健康）”理念［2］。

我国近代生理学与医学的发展凝聚了生理学家的心血和智慧。林可胜、蔡翘、张锡钧、冯德培、张香桐等老一辈生理学家早年都曾留学海外，他们怀着报效祖国的赤子之情，放弃海外优渥的工作与生活条件毅然回国，投身于我国生理学和医学的研究与发展。1965年9月，中国研究团队在世界上第一次人工合成了与天然牛胰岛素分子化学结构相同并具有完整生物活性的蛋白质，标志着世界上第一个人工合成的蛋白质——牛胰岛素在中国诞生。以屠呦呦为代表的中国科学家经过不懈努力，率先发现并成功提取青蒿素，开创了疟疾治疗新方法，为提高人类健康水平做出了杰出贡献，荣获了2015年诺贝尔生理学或医学奖。老一辈科学家孜孜以求的科学精神和拳拳报国之心对大学生具有很好的激励和鼓舞作用。此外，动物生理学作为一门生命科学，在引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观方面具有独特优势。教师应充分重视精品课程思政案例库建设，将思政和专业内容有机融合，为国家培育优秀人才。

二、“动物生理学”课程内容设计

在美国的“以学生为中心”的本科教学改革中有一个被广泛认可的观点为“好课是设计出来的”［3］。课程设计包括课程内容设计和教学方法设计，而教学方法的设计应符合学生认知发展水平。美国教育心理学家本杰明·布鲁姆按认知水平高低把学习分为记忆、理解、应用、分析、评价和创造，其中记忆和理解属于“低阶学习”，其余四种是“高阶学习”。在低阶认知能力发展基础上，较好地发展高阶认知能力，必须进行课程教学设计。

（一）教学大纲设计，紧扣专业发展需求

选择与专业相契合的教材，制定专业特色明显的教学大纲，是提升课程教学质量的首要环节。在以往的“动物生理学”课程教学过程中，教师更多关注课程理论知识的传授，侧重知识的全面性和系统性，但往往忽视了该课程与专业的联系。在制定教学大纲时，拘泥于教材内容，面面俱到的“求全”思想导致课程内容结构庞大和定位模糊，在学时有限的现状下不能做到“有所为、有所不为”［4］。因材施教、有的放矢是提升课程质量的重要保障。

（二）教学内容分层，分阶学习

将教学内容进行具体分层，并建立“课前+课中+课后”三层次的线上线下混合式教学，突破课堂学习的时空限制［5］。以往课堂对低阶知识模块的学习占时比例高，存在低阶知识重复学习的现象，在学时缩减的现状下其缺点更加凸显。课前阅读或视频学习意味着学生要在课前基本完成“记忆”和“理解”的初阶学习任务，建立初步的认知模型。课中学习由低阶过渡至高阶学习，原本由教师在课中讲课为主设计的教学活动，将变成以学生为中心的自主学习行动，达到“授人以鱼，不如授人以渔”的效果。当学生带着“有准备的大脑”进入课堂，对教师的授课能力也提出了更高的要求，教师既要有丰富的知识储备，又须掌握多种授课技巧与方法，唯有“站位高”才能掌握课堂节奏。此外，根据艾宾浩斯遗忘曲线，课后应及时复习课中所学内容。教师依托“互联网+”网络资源平台及时布置课后复习任务，并及时反馈学生完成情况，便于学生建立个性化学习档案，并于下次课上及时总结完成情况，此环节是提升教学效果的重要举措。

三、“动物生理学”教学方法设计

“课前+课中+课后”三层次的线上线下混合教学模式需要灵活且有效地应用多种教学方法。动物生理学是研究动物正常生命活动的科学，因与学习者生命活动现象和规律的高度相似性，课中恰当引入情境化教学方法，可收获事半功倍的教学效果。此外，基于问题的PBL教学法、案例导入法和积极讲座法充分体现“以学生为中心”的教育理念，可助力“动物生理学”教学质量的提升。

（一）情境化教学法

“情境”就是以情感调节为手段，以学生的生活实际及教学材料为基础，以促进学生主动参与、整体发展为目的优化了的学习环境［6］。好的教学情境是设计出来的，是有情有趣之境，是引人思考、引人入胜之境。“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”“乐学”正是“以学生为中心”的积极教育的追求目标。

1.生活化情境。日常生活中人们生命活动与现象处处可见，情境教学资源丰富，以学生的亲身经历和所知所闻为例，引导其积极思考与讨论，对课程知识点的掌握和辩证思维能力的培养有积极作用。例如，在学习应激反应的表型现象和调控机制时，让学生讲述印象深刻的应激事件与躯体反应；在学习消化系统的调节时，引入“饭后剧烈运动”的情境，阐明植物性神经系统对循环和消化的神经支配效应；由“缺钙引起抽搐”的情境切入骨骼肌兴奋—收缩耦联信号的传递过程；在学习肾小球滤过功能时，引入“输液后尿液生成增多”和糖尿病病人出现“三多一少”的生活情境，解读其背后的生理机制。生活化情境拉近了课程学习的熟悉感与亲和度，使得枯燥的理论内容灵动起来，从而激发学生的学习兴趣和积极性。

2.事实性情境。生理学是一门实验科学，知识来源于科学实验和观察。通过回顾生理学重要概念诞生的历史情境和重大突破性发现，让学生把握知识发展的历史变迁和发展脉络，提高认知并培育其科学精神和工匠品质。例如，下丘脑促甲状腺激素释放激素（TRH）的发现奠定了神经内分泌学的诞生，其过程是一场历时几十年艰苦卓绝的科研竞赛。1968年罗杰·吉尔曼最终从30万头羊的下丘脑中提纯出1毫克TRH，推动了神经内分泌学的进一步发展。通过美国生理学开创者威廉·鲍芒与圣马丁之间的故事，了解慢性永久性胃瘘于偶然事故中产生，却从此成为消化生理学经典的研究方法。那些璀璨夺目、熠熠生辉的科学发展史既可加深学生对生理学知识的深刻认识，又可培育他们崇尚科学的精神和创新性思维。

（二）基于问题学习法

相对于以教师为中心的传统授课法（lacture-based learning，LBL），以学生为中心的问题教学法（problem-based learning，PBL）更注重对学生自主学习的培养，更能调动学生学习的主观能动性。例如，在学习红细胞生成调节时设计“初产仔猪为什么需要打铁针”以及“肾功能不全者为什么出现贫血现象”等实际案例；在学习心脏功能时设计“为什么血液中BNP水平能作为评价犬猫心衰的指标”；在学习组织液生成调节时设计“犬猫患肝脏肿瘤时为什么会出现严重的腹水”；在学习单胃动物胃酸生成时设计“为什么在乳猪饲料中添加酸化剂”。由问题切入课程学习，紧抓学习者的注意力，促其积极思考与讨论，集思广益并给出答案，输出知识也是一种提升学习效果的方法。

（三）临床案例导入法

临床案例导入可提高学生学习的兴趣，促进对理论知识的理解并提高解决实际问题的能力。临床案例导入有助于学生尽早接触临床，注重基础与临床的融合，体现了“早临床”的教学理念［6］。将临床案例穿插于授课过程，对“动物生理学”任课教师提出了更高要求。任课教师需要具备一定的兽医临床经验，在实践中收集、筛选特征明确且适用于“动物生理学”教学的案例。然而，长期以来基础专业课教师较少接触兽医临床，仅从学科的角度去理解和传授课程内容，出现照本宣科的现象。在授课过程中以一个恰当简洁的经典案例，可有效缓解学生对单纯理论枯燥乏味及厌烦的情绪。例如，在学习红细胞功能时，引入犬巴贝斯虫病的经典案例（麦克，金毛犬，4岁，生活于南京地区，确诊出患巴贝斯虫病），收集临床资料辅助描述其症状、诊断方法及治疗过程。该案例分析涉及红细胞比容（Hct）的概念与测定、红细胞生成与调节的基本理论与实践应用。在学习胰腺外分泌功能时，引入犬类常发代谢病——胰腺炎，介绍其临床症状、诊断与治疗方法，从而加深对胰腺主消化和降糖功能的理解。采用案例教学方法使课堂情境真实、富有活力，可以满足学生对于临床知识的好奇心。此外，临床案例教学法可发挥教学相长的作用，从而有效提升课程教学质量。

（四）积极讲座法

积极讲座是在保留教师授课和学生听课的传统授课模式基础上，引入学生积极学习法的一种授课方法。为了实现学生的主动学习，把学生从“听课”低效获取知识的舒适区中拖出来，让他们积极查阅资料、思考和探索，积极投身到学习中［7］。此方法主要分为“准备”和“教授”两个环节。首先，按照班级人数分成由3～5人组成的小组，每个小组负责一个主题知识的准备与授课工作。例如，在《内分泌》一章，可将相关知识点设计成分段式讲座，如将激素作用机制分成“含氮类激素的作用机制”和“类固醇激素作用机制”两个讲座，由两个小组负责。任务包括课前文献检索、小组成员讨论、PPT制作、课堂授课、答疑解惑等。在此过程中，采取生讲生评、生问生答、生生互动的模式，教师则起到引导者的角色。

积极讲座法唤起了学生掌握并传授知识的责任感，争当优秀获得大家认可的“竞争感”，在准备阶段反复思考“讲什么”和“怎么讲”，使得表层学习进入深层加工，提升了学习效率。由于同龄人相似的认知和心理发展水平，聆听者对课堂的亲和力和接受度更高。赵炬明［7］对学生学习任务提出了三个难度递进的设定依据——会说、会做、会教，以此来检验学生是否有效达成教学目标。积极讲座法理念与以“会教”来检验和提升学生有效学习的方法相吻合。根据笔者多年的教学经验，此法明显提升学生主动学习的热情并展开头脑风暴，其学习潜力与能力凸显“后生可畏”，这也恰恰是推动教师自我提升的一剂“强力针”。