病理学网络辅助教学改革的实践与成效

吴义春 陈命家 童绪军 张 薇 潘献柱 汪晓庆 谢琳琳

（安徽医学高等专科学校：病理学教研室；1计算机教研室，合肥230601）

病理学是研究疾病发生发展规律的科学，介于基础医学与临床医学之间，是一门承上启下的桥梁课程。在高职高专医学院校，提高病理学教学质量有着重要意义。科技和经济的发展为计算机网络在教学中应用奠定了物质基础，本课题组前期已进行了病理学实验网络辅助教学［1，2］的研究，现在此基础上又进行了深入研究。

材料和方法

1.病理学网络辅助教学平台（以下简称平台）开发工具

开发工具包括硬件和软件两个部分，硬件设备有因特网（局域网和广域网）、台式计算机、光学数码显微镜、数码摄像机、电动转盘（可载负荷50kg，直径40cm，转速90秒／圈）、三角架、数码相机、扫描仪、刻录机等。软件有office办公软件、Flash动画制作软件、Dream weaver网页制作软件、PhotoShop图形处理软件、ACDSee看图软件、Spot Advanced显微摄相系统等。

2.平台的构建

2.1 平台的设计理念

平台的定位是病理学理论与实验教学的补充，突出“辅助”功能；设计遵循的原则是：①易用性原则，便于学生、教师和教学管理者使用；②标准化原则，采用开放式软件开发标准，使系统在升级或改造中不受制于某一厂商，可以兼容其他产品，同时也便于与同类院校的同行进行交流和资源共享；③先进性和可靠性原则；④可扩展性原则；⑤安全性原则［3］。

2.2 平台质量控制系统的建设

质量控制是决定平台能否研制成功及建成后使用情况及其效果的关键，包括研究团队的实力、学校政策与经费支持力度、硬件设备质量、软件开发与应用能力、教学资源建设与质量监控、学生对平台的应用监控等方面。精选了安徽医学高等专科学校“双师型”病理学教学团队中的精英及计算机教研室的骨干力量作为研究团队，研究团队实力雄厚，有教授2名、副教授1名、讲师3名、实验师2名，其中有多人在学校教学管理岗位上任职（有校长、教务处副主任、基础部副主任等），从人力资源上保证了平台建设的质量，在学校层面上从政策、经费和管理上保证了平台的建设与应用问题。硬件设备是依托安徽医学高等专科学校的成熟且稳定的校园网及研究团队添置的服务器，由网络中心专人负责日常维护，硬件质量有保障。软件开发是由计算机教研室负责，计算机教研室前期曾参与建设多项省、校级质量工程项目，有多年软件开发的沉淀，软件开发技术上有保障。教学资源建设是以集体备课的方式来组织实施的，还分章节请了本科院校相关专家进行了审校。学生对平台的应用有制度约束和技术追踪，技术上是通过网络积分（网络积分汇总的是学生登录网络课程的次数、学习时长、在线练习与在线测试的效果、学习交流及网上讨论的参与度等等［2，4］）来追踪学生对平台使用情况及其效果，制度上是将网络积分纳入学生平时成绩核算范畴，引导学生课余时间积极使用平台进行学习。

2.3 平台功能架构

平台设置了管理员、教师和学生三级用户权限，各级用户均以实名登录平台，其主体功能框架见图1。管理员具有最高权限，可管理教师、学生和平台所有硬、软件的运行及各种教学资源，并负责平台的日常维护工作。教师负责病理学理论与实验教学资源的建设、维护与更新，通过平台进行日常教学管理（作业管理、题库管理、考试管理、实验室开放信息发布等）及师生互动交流。学生通过平台进行病理学理论与实验教学资源的在线学习、在线练习、在线交流（就学习中的困惑与教师或同学进行交流）、在线测试和在线预约开放的实验项目。

图1 病理学网络辅助教学平台主体功能框架Fig.1 The frame structure of the platform of network auxiliary teaching of pathology

2.4 平台资源建设

平台的教学资源包括病理学理论与实验两个方面，其中实验教学资源建设在前期研究中已经阐述［1，2，4］，理论教学资源的建设是以省级质量工程项目（省级精品资源共享课、省级精品视频公开课、省级教研项目等）建设为契机组织开展的，顺应学校人才培养方案的修订，重点修订了病理学课程标准，并以新修订的课程标准为依据，修订完善了授课计划、授课多媒体课件，补充和完善了病理学理论与实验题库（题型有选择题、名词解释题、填空题、简答题和病例分析题等），精选了优秀教师上课的现场视频录像，进一步充实了图片素材库和虚拟仿真实验素材库，教学资源建设坚持了“集体讨论－个体建设－集体定稿”的方式进行，保证了资源建设的质量。

3.教学管理

病理学理论教学管理由教务处和系部负责，全面监控教师的教学态度、教学准备、教学进度及教学质量，期末组织笔试检测教学效果。实验教学由教研室负责，教务处和系部负责督导，监控教学质量。病理实验室采取开放管理模式，即实验室除了完成计划内的实验教学任务之外，利用上班期间的业余时间开放实验室，进行“教学计划内的实验预习或重做”。教研室在落实好时间、地点、实验指导教师的前提下有计划地开放实验室，通过病理学网络辅助教学平台发布实验室开放信息供学生选择。学生根据自己的学习情况、可自由支配时间情况上网进行开放实验的预约登记。教研室根据预约登记的学生人数进行必要的实验准备，并督促实验指导教师按时到场指导学生做实验。

4.研究对象及实验方法

选取2012级临床医学的4个平行班级作为研究对象，这4个班的学生高考入学成绩无显著差异，经过第一学期的学习后在医学基础知识的掌握方面也无显著差异。结合学校教学安排实际（一般采取大班上理论课、分班上实验课的做法，班级序号连续的2个班级合成一个大班），将12级临床医学1、2班（以下简称1、2班）选作实验班，12级临床医学3、4班（以下简称3、4班）选作对照班。教研室选派业务能力相当的两位教师执教实验班和对照班，实验班的病理学教学采取传统教学和网络辅助教学，对照班的病理学教学采取传统教学。课程结束后，理论考试由教务处统一组织，以百分制形式进行笔试，实行教考分离。实验考试由病理教研室组织，考查学生对病理大体标本及组织切片的识别能力，以百分制记录成绩。对照班、实验班的学生理论与实验成绩用SPSS（11.0 for windows）软件进行统计学处理，成绩比较采用one way ANOVA。

5.评价方法

病理学课程的最终成绩是由平时成绩（10%）、实验成绩（30%）和期末考试成绩（60%）构成。平时成绩的核算实验班与对照班有区别：对照班学生的平时成绩是教师根据学生平时出勤率、回答问题表现、平时作业的完成情况及其效果等综合给出的；实验班学生的平时成绩有一半是依据其网络积分情况核算的，另一半是依据学生平时出勤率、回答问题表现、平时作业的完成情况及其效果等综合给出，目的是为了激励实验班的学生在业余时间真正使用平台进行学习。实验考试是采用传统方式进行的，在实验教学全部结束之后安排，重点考查学生对病理大体标本和组织切片的识别能力，选取学生平时实验中观察过的10个大体标本和10张组织切片。大体标本直接用肉眼观察，组织切片用显微镜观察。要求学生在30分钟内做答，按正规考试的形式进行组织，安排教师监考。每个大体标本写出正确诊断得3分，正确描述其大体病理改变得2分；每张病理切片写出正确诊断得3分，正确描述其镜下病理改变得2分［2］，满分为100分。理论考试是由题库出题，实验教考分离。题型有选择题、名词解释题、填空题、简答题和病例分析题，按章节、难度系数和知识点从题库中随机抽题组成试卷，进行笔试，考完后由病理教研室的教师进行流水阅卷、集体统分和登分。

结 果

1.平台主页面及网址

图2 平台主页面图（网址：http：／／218.22.44.184／blx＿jp／index.asp）Fig.2 The home page of network auxiliary platform of pathology teaching（The website is 218.22.44.184／blx＿jp／index.asp）

平台主页面“《病理学与病理生理学》网络课程”（见图2）是进入平台的门户，其中包涵两个主要功能模块：课程理论导学、实验辅助教学，课题组将省、校级4个教研项目的研究成果都汇集在平台之中，包含的教学资源丰富（见表1），部分教学资源在理论或实验教学中可以公用（如图片素材库和虚拟仿真素材库等），能满足实用型卫生人才培养及教师备课的需要。另外，平台在安徽省教育厅2011年组织的多媒体教育软件评审中荣获二等奖。

表1 平台教学资源统计表Table 1 The teaching resources statistics of the platform of network auxiliary teaching of pathology

2.实验班与对照班学习成绩比较

实验班与对照班高考入学成绩、部分医学基础课成绩、病理学理论与实验成绩见表2。

表2 实验班与对照班高考入学成绩、部分医学基础课成绩、病理学理论与实验成绩比较表Table 2 The comparison of the scores of university entrance exam，basic medical courses，pathology and pathological experiment between experimental classes and control classes.

讨 论

传统教学有着悠久历史和较为成熟的模式及其理论体系，在日常教学中发挥了重要作用，传统的病理学理论教学是以教师为主导并在课堂上完成的。教师通过自己丰富生动的语言、精心设计的板书和精选的挂图向学生展现所传授的内容，通过精心设计的教学环节实现师生互动交流。然而传统教学使用的教学资源仅有教材、挂图、模型及黑板，课时内向学生传递的教学容量有限，已不能适应现代社会信息容量的扩增。课后学生又很难见到教师，难以进行师生交流。近年随着教育信息化的发展，多媒体辅助教学进入课堂，对传统教学起到很大的改善和促进作用，在一定程度上改善了教学环境，提高了教学质量，但仍未改变以教师为主导的灌输式教学模式。现代网络远程教学突出了学生的主体地位，教师的作用被淡化，学生通过网络进行远程自学，教学管理结构松散，学生自主学习的自由度大，容易出现偏离教学目标的现象。教高［2006］16号文件明确提出“重视优质教学资源和网络信息资源的利用，把现代信息技术作为提高教学质量的重要手段，不断推进教学资源的共建共享，提高优质教学资源的使用效率，扩大受益面”，这为网络辅助教学提供了政策支持。网络辅助教学有效克服了传统教学和网络远程教学的缺点，充分发挥两者的优点，既突出教师在教学中的主导地位，又突出学生在教学中的主体地位。网络辅助教学重在“辅助”，传统教学仍是教学的主要形式，只是通过网络辅助教学平台为学生提供了丰富的自学资源和师生互动交流平台，拓展了“教”与“学”的时空，同时也在同类院校中实现了优质教学资源共享。学生在课堂上没有来得及理解和消化的知识可以通过平台自学来弥补，也可通过平台了解病理学的一些新进展，还可通过平台进行练习和测试，不断验证和提高学习效果，本研究结果表明在病理学教学过程中使用网络辅助教学能显著提高学生的学习成绩。

在高职高专院校，病理学课程的知识体系中包涵了本科院校的病理解剖学和病理生理学两门课程，因此高职高专传统的病理学实验教学主要是教师辅导学生观察大体标本和组织切片以及做一些验证性的动物实验（空气栓塞、缺氧、休克等）。实验过程中所使用的大体标本和组织切片都是疾病过程中的某一阶段表现，不能动态展示疾病的全程改变。教师在辅导学生观察大体标本、组织切片或做动物实验时要逐一进行，在同一问题上耗费大量的精力和时间，再加上学生操作的熟练程度低，限制了实验课时内的容量，学生还没有完全理解所做的实验内容就到了下课时间，课后所能接触到的学习资源就是课本，实验效果较差。近年显微数码互动实验室在一些医学院校兴起，对提高病理学实验教学效果起到一定的促进作用，但其设备昂贵，推广有一定难度。病理学实验网络辅助教学及实验室开放管理有效解决了传统病理学实验教学中的弊端，在前期课题组研制的形态学图片素材库的基础上，又添加了基于虚拟仿真的图片素材199幅，构建了病理虚拟网上实验室，为学生自学创建了更为真实的网上实验环境。基于虚拟仿真的图片素材是将病理大体标本置于电动转盘中央以90秒／转的速度旋转，用数码摄像机360度全程摄像，这样学生在通过网络自学时，就可从360度全方位地观察大体标本，相比以往只是一幅正面静态图片效果更好，更能全面观察病理大体标本的形态学改变，进而加深对知识的理解，提高学习效果。实验室的开放管理是很多高校成功做法，开放的实验室为学生提供了再次动手实验的机会，充分利用了现有教学资源，对提高实验教学效果无疑起到巨大促进作用。但传统的实验室开放管理过于繁杂，存在实验室开放信息发布、学生预约登记及实验技术人员的实验准备困难等一系列具体问题，通过网络辅助教学平台进行病理学实验室的开放管理，极大方便了实验室开放信息发布、数据统计及实验前准备等问题，减轻了实验管理人员和实验技术人员的工作量，提高了工作效率。

病理实验网络辅助教学平台无论是在理论还是实验方面，均有丰富的数字化教学资源，还有针对性强的练习题，确实为学生课后自学提供了保障。然而，在大众化教育背景下，学生质量下降，学习自觉性差，因此，光有资源和平台未必能解决根本问题，管理同样要跟上，否则再好的平台学生也视而不见，学生不用就谈不上效果。为此，课题组从技术层面上设计了网络积分功能，监控学生对平台的利用及其效果。同时从制度上约束学生，把网络积分列为计算学生平时成绩的依据之一，占平时成绩的一半。平时教师也利用平台对学生进行阶段性单元测试，让学生自觉地把病理学网络辅助教学平台作为学习病理学课程的一个不可或缺的部分，从而使平台在病理学的教学过程中真正发挥“辅助”作用。

当今科技和经济的发展，较好地解决了以往制约平台发展的物质基础问题。因特网已经飞速发展并走入千家万户，手机已经普及并且能快速、平稳地上网，较好地解决了网络辅助教学平台的应用问题，虚拟仿真实验资源的建设使网络辅助教学平台更具真实感，实验室开放管理又弥补了学生只看不做的缺陷，较好地辅助了病理学的“教”与“学”，目前虚拟仿真实验内容暂时局限在病理学大体标本，将来还要引入病理虚拟数字切片，不断丰富病理学网络辅助教学的内涵，进一步提高病理学的教学质量。

［1］吴义春，张源，陈命家等.医学高等专科学校病理学实验网络辅助教学的实践与评价.中华医学教育杂志，2007，27（1）：88－89

［2］吴义春，陈命家，姚玉芹.基于web的形态学实验教学改革.中国组织化学与细胞化学杂志，2012，21（2）：201－206

［3］王宇，张五红.高校网络辅助教学平台选择、实施及分析.电化教育研究，2006，154（2）：43－51

［4］吴义春，陈命家，张薇等.职教集团背景下《病理学与病理生理学》网络课程的构建.齐齐哈尔医学院学报，2013，34（3）：427－429