翻转课堂在分子医学实验技术课程教学中的初步应用

包晓红 董颖 吴囡 孟智超

全新的交叉学科—“分子医学”涵盖了分子生物学主要的理论和技术体系，又侧重于在医学领域中的应用[1-3]。“分子医学”相关理论和技术是现代医学生应掌握的必备技能[4]。《分子医学实验技术》课程是集分子生物学基本技能、科研探索和医学应用于一体的全新的综合性实验课，其主要目的是学生掌握分子医学的经典理论和基本技能的同时，培养学生动手操作能力、开发学生科研潜能[5]。然而，该课程学习内容抽象、难懂，且以教师为主导的传统授课方式致使学生学习兴趣不高，感到枯燥，难以掌握重点内容,并不能灵活运用，导致学习效果不佳。为激发学生学习兴趣，提高学生自学能力和动手能力，《分子医学实验技术》课程在教学过程中应用了一种教学流程的逆序创新—翻转课堂模式。

1 翻转课堂教学模式

在可汗学院的推动助力下，翻转课堂教学模式广泛收到教育工作者的热切关注[6-7]。翻转课堂是将知识传授过程放在教室外，让学生选择最适合自己的方式接受新知识，而把知识内化的过程放在教室内，以便学生之间、学生和教师之间有更多的沟通和交流[8-9]。而传统教学中，知识传授过程是在课堂上由教师讲授完成，知识内化过程是在课堂下学生通过做作业完成。与传统教学相比较，这种教学形式的翻转，即“教”与“学”的翻转，可提高学生的积极主动性、自主学习能力，还可实现个性化教育。基于这些优点，国内已有多个课程实施翻转教学课程模式[10-12]。

2 分子医学实验技术课程特点及传统实验教学模式存在的问题

2.1 分子医学实验技术课程特点

《分子医学实验技术》由六个独立却密切关联的综合性实验组成。课堂上理论与操作并行。以真核基因组DNA提取及鉴定实验为例，理论包括核酸（DNA和RNA）提取一般原理及真核基因组DNA提取原理、常用试剂及注意事项等内容，操作包括小鼠基因组提取及琼脂糖凝胶电泳。理论学习穿插在实验操作中，课堂时间安排紧凑，实验和理论尽可能做到有机结合。此外，本课程有独立完整的考核体系，最终成绩由四个部分组成：平时成绩10%、实验报告10%、实验操作30%和理论考试50%。

2.2 分子医学实验技术传统实验教学模式存在的问题

目前多采用传统实验教学方法，即由教师课堂讲授及演示，学生进行操作，其存在问题有：（1）学生学习兴趣不高。课上讲解理论内容较多，且较抽象难懂。学生还不习惯于在实验室内学习较多的理论，时常有学生不认真听讲。（2）学生对实验课课前预习的重视度不够。本门课程与生物化学与分子生物学、免疫学等学科联系密切，因此要求学生复习相关基础知识、预习原理、了解操作步骤和预期实验结果。但多数学生不预习，导致理论掌握不够，实验仪器和相关药品不熟悉，操作不规范，对结果分析不够准确。（3）学生自主学习能力较差。课堂上学生较多依赖教师，有些甚至不思考、不讨论，机械性地操作，缺乏思考问题、分析问题和解决问题的能力。这些问题直接影响着教学效果的好坏。

3 分子医学实验技术实验教学中翻转课堂教学模式的初探

为了有效实施翻转课堂教学模式，根据分子医学实验技术课程的特点，分别制作了实验理论讲解和操作视频。建立网络学习平台，如QQ群，将课程的相关资料、教学大纲、课件、理论和操作视频、习题等上传到群内，以便学生可随时下载观看和学习。学生有任何问题都可随时提出，群内任课教师随时答疑。此外，学生需登录锦州医科大学基础医学虚拟仿真实验教学中心网站，在线上学习实验相关虚拟操作，还可自我测评，虚实结合，有助于掌握技术要点。

以我校2015级临床医学专业为教学对象，实验班采用“先学后教”的翻转课堂教学模式，而对照班采用“先教后学”的传统教学方式。课前实验班分组，要求每组学生准备若干个重要知识点的课件。课堂以学生为中心，讲解自己准备的课件，完成实验操作。教师主要负责课堂管理，重点解释疑难点，强调药品和仪器使用注意事项。实验结果分析上，学生先组内讨论和分析结果，若不明白再向教师咨询。课堂结束前，教师简要总结实验内容，加强知识内化。以SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）实验为例，其原理为实验重点，尤其不连续PAGE的三种效应（浓缩效应、分子筛效应和电荷效应），在学生讲解后，教师还应再深入浅出的解析，以便学生更好掌握。教师强调操作注意事项后，学生尽量自己组装，配胶和倒胶。对于电泳结果的分析，学生组内讨论后，再与教师确认。此外，为有效利用课堂时间，要求学生利用实验期间等待的时间认真撰写实验报告，并将与同学和教师讨论后的结果写在报告册上。

4 讨论

翻转课堂教学模式利用信息化手段，让学生课前学习新知识，课堂上则通过讨论和教师的个性化辅导方式进一步深化对新内容的理解和掌握，已达到较好的教学效果[8]。《分子医学实验技术》课程中翻转课堂模式的初步应用，在以下方面有所提高：（1）学生学习兴趣和动手能力有所提高。课前学习促进了课堂上的积极讨论,操作也具有计划性和目的性。课堂上不认真听讲的学生人数明显降低，课堂完全以学生为中心，学生积极性明显提高。（2）实验课课前学习得到足够的重视。课前要求准备课件，且还要答疑同学们的问题。因此，课前必须做好功课，督促学生深学、精学。学生自主学习能力提高，有助于提高教学效果。（3）对于教师的课堂组织能力及专业知识水平的要求越来越高，督促教师不断的学习、丰富知识储备。

翻转课堂模式已显出优势，但仍有些问题不容忽视。例如，如何制作更能吸引学生的视频资料、如何监督课前学习情况、如何将个性化教育发挥至最佳等等。将新的教学模式运用到课程当中，根据课程的特点，将其发挥到最佳效果，从而实质性的提高教学质量，需要教师长时间不懈的努力。