线上线下混合式教学在应用型本科医学院校的改革实践
——以正常人体学为例
2019-12-24吕叶辉吴学平王新艳李志宏
吕叶辉,吴学平,王新艳,李志宏
(上海健康医学院基础医学院,上海 201318)
正常人体学是人体解剖学、组织胚胎学和生理学的有机结合,是研究正常人体形态结构功能及发生发展的一门学科,是应用型本科医学院校各相关专业重要的医学基础必修课程。正常人体学专业名词较多、形态结构复杂,教学内容整合后总学时有一定压缩,在传统教学模式下,学生学习任务较重、学习兴趣较低,不利于将相关知识向医学实践能力的转化及对高技能、应用型医学人才的培养[1]。随着信息技术的发展进步与“互联网+”教学模式的实践与反思,线上与线下有机结合的混合式教学(Blended-learning)逐渐普及,其将在线教学(On-line)与线下(Off-line)面对面传统教学的优势进行整合,既能发挥教学过程中教师的主导作用,又能体现学习过程中学生的主体作用,有助于学生知识体系的建立,适合在应用型本科医学院校中开展相关课程教学改革[2]。本文以应用型本科护理专业正常人体学为例,依托我校基础医学互动学习与实训中心及雨课堂智慧教学工具开展混合式教学改革及实践,现介绍如下。
1 依托基础医学互动学习与实训中心及雨课堂的混合式教学模式
1.1 基础医学互动学习与实训中心简介
上海健康医学院是一所上海市属应用型本科医学院校,立志于建立“高等职业专科—应用技术本科—专业学位研究生”贯通式一体化应用型人才培养体系[3],旨在培养医学及医学相关类专业应用型人才,积极倡导课程整合及教学改革,并自主设计建立了基础医学互动学习与实训中心(以下简称学习实训中心)。本学习实训中心包括千余件人体标本,并购置、研发“数字人”解剖触控教学软件、人卫3D系统解剖学(教学版和VR版)、Anatomage虚拟解剖台等其他虚拟仿真互动学习设备,并以超媒体技术有机整合标本、软件及数字学习资源,设立了包括生命孕育、数字虚拟解剖、3D解剖、应用解剖、健康与未来及运动、消化、呼吸、泌尿、生殖等在内的13个互动学习区域[4]。每个区域内标本与触摸屏等终端设备相结合,可实现通过固体终端或移动设备扫描标本二维码访问线上学习资源,获取与标本结合的微课、课程知识点、技能点及练习题,并能实时获得自测结果,可满足理实一体及线上线下混合式教学的需要。
1.2 雨课堂简介
雨课堂是智慧教学工具,于2016年4月上线1.0beta版本后,现已升级至3.0版本,其将微信与PowerPoint巧妙融合,操作简便,功能丰富[5]。教师可在雨课堂中创建专属课堂并邀请学生加入,设计定制适合本课程的班级雨课堂PPT发送至班级,学生可随时完成学习、进行测试并实时反馈沟通。在课堂上还可一键发送限时习题,并有弹幕、投稿、课堂红包及随机点名等多种互动方式,在活跃课堂气氛的同时实施精准教学。雨课堂还可全景采集教学数据、分析教学效果,辅助教师有依据地进行个性化指导,有助于构建课前—课中—课后高效、精准互动的混合式教学模式。
1.3 基础医学互动学习与实训中心及雨课堂相结合的优势及混合式教学模式构建
作为一款新型的智慧教学工具,雨课堂有着小巧简易、高效互动、全景数据采集及分析的特点,特别是在理论课上,教师可以快速布置智慧教室,实施高效、精准教学,但是雨课堂也存在线上资源体量不足、线下活动相对单一、医学实验性课程应用受限的问题。而我校学习实训中心的线上资源丰富(含微课、知识点、技能点及练习题),标本、设备丰富,线下活动也易于设计,特别是可依托先进设备开展创新性实验设计与改革。因此,学习实训中心与雨课堂智慧教学工具相结合,可取长补短,互补推进混合式教学改革及人才培养。该线上线下混合式教学模式可分为前期准备(学生分析、课程内容优化及线上资源整合)、混合式教学活动设计和实施(学生分组和任务引领、线上预习、线下学习及学习完成情况统计)及效果评估(考核成绩及问卷调查)3个部分。
2 正常人体学混合式教学实践与效果评估
2.1 前期准备
2.1.1 学生分析 教学对象为应用型本科护理专业学生,共280人。其中研究组138人,采用依托基础医学互动学习与实训中心及雨课堂相结合的混合式教学;对照组142人,采用传统教学方法。两组学生的人数、年龄、性别比及入学成绩等方面比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组课程的学时、教学进度及主要教学内容相同。教师充分调研学生的学习需求、对混合式教学模式的态度、对混合式教学环境及设备和软件的熟悉程度(如雨课堂的安装与使用、学习实训中心使用说明)等,以此为依据整合和设计学习资源。
2.1.2 课程内容优化 根据应用型本科护理专业人才培养目标及正常人体学教学大纲,结合授课班级的学情分析,在主要教学内容不变的基础上,对课程内容进行优化和整合,划分出包括八大器官系统在内的10个适合进行混合式教学的教学单元,并依托中心设计实验项目,以锻炼学生解决实际问题的能力,促进正常人体学知识向护理学实践操作能力的转化。
2.1.3 线上资源整合 根据学情及教学单元,教师合理选取现有线上资源,设计雨课件及导学任务单,通过二维码的方式巧妙连接雨课件与学习实训中心网络平台,教师还可根据实际情况对雨课件添加语音讲解。学生可随时获取课程相关标本图片、微课、知识点、技能点及习题等。此外,我校虚拟仿真实验教学项目也已投入使用,如“临床案例导向的泌尿系统”的线上虚拟仿真实验亦被整合至正常人体学泌尿系统教学单元中。
2.2 混合式教学活动设计和实施
2.2.1 学生分组和任务引领 教师在学习实训中心网络平台中导入学生信息,每8~10人为一组,生成小组名单,并在雨课堂组建班级,方便学生分别以小组和个人为单位进行合作学习及自主学习。学习任务以导学任务单的形式发放,用流程图与任务清单结合的模式使学生有明确的学习目标。
2.2.2 线上预习 在课前1周,教师发布学习任务通知及预习课件,学生查看导学任务单,并利用资源平台完成线上学习。学习任务包括单元化的知识点和技能点预习、解剖学标本和模型识图、观看微课、线上虚拟仿真实验操作及学习实训中心观摩与使用等。学生分别以小组和个人为单位完成预习测试或预习报告,获得自动评分,学生还可通过雨课堂与教师交流,反馈预习结果。教师亦可实时查看预习完成情况,精准掌控学生的线上预习情况,并针对性回复沟通。
2.2.3 线下学习 理论课部分:课堂上教师根据预习的分析结果及线上反馈的问题,特别是正常人体学中较难理解的生理机能相关知识,可结合教学目标进行重点讲述和答疑。通过雨课堂,学生可查看随堂课件,并点击“不懂”或收藏页面,便于教师实时掌握学情,调整教学策略,保证线下课堂的精准高效;还可通过弹幕形式进行师生讨论互动,活跃课堂气氛,增强互动性和趣味性。此外,教师还可通过雨课堂下发限时测试,以检验学生对本堂课知识的掌握程度,亦可依据测试结果进行个性化指导或重难点小结。
实验课部分:同样依据线上数据分析,针对正常人体学中易混淆的形态学知识,教师结合学习实训中心标本,运用“数字人”触控教学软件、人卫3D系统解剖学(数字版)设备设计创新性试验,引导学生去主动掌握相关知识点和技能点。例如,学生可借助中心人体解剖标本、软件对人体形态结构进行辨识和指认,自主探究并解决教师提出的问题。此外,对于正常人体学中应用性较强的知识,如护理专业重要的体位引流、肌肉注射、注射性神经损伤的解剖学基础等,教师指导学生在中心使用人卫3D系统解剖学(VR版)、Anatomage虚拟解剖台及其他虚拟仿真软件,在虚实互动中自主学习,实现应用性知识的转化。
扩展教学:在正常人体学每个器官系统大单元结束前,开展综合性扩展教学,学生以小组为单位,在教师指导下,对临床护理知识及基础护理技术进行分析讨论,并找出正常人体学相关基础知识,在学习实训中心列举相关的标本、虚拟操作或PBL案例,实现讨论式学习、探究式学习的混合,在有效完成课程学习任务的同时构建知识体系,提升应用能力。
2.2.4 学习完成情况 理论课中,除随堂限时测试外,教师还可通过雨课堂发布课后习题及单元测试题检测和巩固理论课教学效果,并通过全景数据收集,分析课前—课中—课后的学习完成情况,便于教学计划的精准调整。实验课中,学习实训中心每个区域内的标本都与触摸屏、IPAD、手机等终端设备巧妙结合,可实时进入学习实训中心网络平台,完成随堂实验测试,教师亦可利用网络平台进行管理,掌握学生进入平台次数、课后作业完成情况及单元测试分数等。此外,学生还可借助中心设备保存截图或录制视频,用以制作小组汇报的PPT,并作为综合性小组讨论时成果展示的材料。教师课后综合学生线上反馈、课堂学习情况、实验汇报结果及测试成绩,就教学中出现的问题进行教学反思。
2.3 效果评估
为保证研究组和对照组教学效果的比较具有可比性,本次评估采用成绩考核和问卷调查结合的形式进行。
2.3.1 考核成绩 课程考核成绩由过程性考核成绩与期末理论笔试成绩两部分组成。过程性考核满分为100分,按50%权重计入总评,包括平时测试(2次,共50分)和标本测试(2次,共50分),测试在相同阶段进行,考试内容一致,评分标准统一。期末参加学院组织的统一笔试,卷面100分,考试要求一致并实行集体阅卷,按50%权重计入总评。考核成绩用(±s)表示,并计算总评优秀率(≥90分)、良好率(≥75分)和及格率(≥60分),检验水准α=0.05。
经统计分析,研究组的平时测试成绩、标本测试成绩及期末测试成绩的平均分数均高于对照组(见图1),差异具有统计学意义(P<0.05),研究组总评成绩较对照组提高9.4分。两组学生总评的各分数段人数统计如图2所示。研究组课程考核成绩的优秀率、良好率和及格率也均优于对照组(见图3),差异具有统计学意义(P<0.05)。
图1 两组学生考核成绩对比
图2 两组学生总评成绩各分数段人数统计
图3 两组学生优秀率、良好率和及格率对比
2.3.2 问卷调查 课程结束后1周内,通过微信群向两组学生发放调查问卷,内容包括对各自教学模式的满意度,是否有助于激发主动学习兴趣、提高自主学习能力、建立临床思维方式、增强团结协作意识、培养综合应用能力。问卷调查用[n(%)]表示,采用χ2检验,检验水准α=0.05。
发放调查问卷共280份,回收有效问卷280份,有效问卷回收率100%,问卷调查结果如图4所示。研究组对教学模式的满意度显著高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。相较对照组,研究组学生认为线上线下混合式教学模式更有利于激发主动学习兴趣、提高自主学习能力、建立临床思维方式、增强团结协作意识及培养综合应用能力。
图4 两组学生对教学模式评价的对比
混合式教学不是简单的线上线下叠加,而是线上资源与线下活动有机整合,应该在充足的整合数字资源及智能平台、合理的教学活动设计及实施保障的基础上开展混合式教学改革[6]。依托基础医学互动学习与实训中心及雨课堂有机结合的混合式教学模式,可以充分体现教师和学生双主体的身份,实现教学相长。在课前学生可以查看丰富的在线教学资源,随时随地线上学习,有效扩展学习时空,教师也可实时了解学情并在课中就重难点讲解答疑;教学过程中学生还可通过雨课堂或中心平台练习测试获得及时评价,教师也可综合学生线上反馈、课堂学情及平台评价体系,更加高效地与学生交流沟通,并有依据地调整教学策略,提升教学质量。依托互动学习与实训中心还可大力开展教学拓展及实验创新,这种问题引导式、团队合作式、相对自控式和互动体验式的教学形式有助于激发学生的学习兴趣与积极性。经考核成绩比较及问卷调查分析,研究组学生的总评成绩及教学模式满意度均高于对照组(P<0.05),进一步证实依托医学互动学习与实训中心及雨课堂的混合式教学模式,有利于实现线上、线下的统一整合,可提高正常人体学的教学质量和教学效果,可为应用型本科医学院校相关教学改革提供一定的参考。