三全育人理念下数字技术在医学教学中的应用
2020-02-12崔佳乐赵丽艳洪新雨佟伟华朴美花刘佳梅霍德胜
崔佳乐,赵丽艳,洪新雨,佟伟华,朴美花,刘佳梅,霍德胜,陈 霞
(1.吉林大学基础医学院,吉林 长春 130021;2.吉林大学第二医院,吉林 长春 130021;3.吉林大学第一医院,吉林 长春 130021)
新时代高等教育需贯彻三全育人理念。三全育人即全员育人、全程育人、全方位育人。三全育人,其出发点为育人,强调中国特色的教育事业,需将立德树人作为根本任务,对于医学教育更是尤为重要。伴随医学教育的不断发展,医学教学的方式逐渐多样化。近年来,医学教育走进了数字化时代[1],混合式教学已经成为新的趋势,这同时体现在基础医学和临床医学的教学和应用当中。在三全育人理念中,现代化数字技术在培育医学生知识、人文素质及综合能力过程中发挥了其特有的作用及优势,本文就此作以下三方面的介绍。
1 数字实验教学系统的课上优势互补
目前,数字化实验教学系统已逐渐应用到基础医学的教学当中,并发挥了重要作用[2]。以形态学教学为例,数字化虚拟切片能够将整张组织切片扫描、无缝拼接,生成一张全视野的分辨率高的数字化虚拟切片[3]。制作完成的数字化切片具有玻璃切片的全部信息,可以通过挪动鼠标选择观察视野,或对局部进行放大,并显示放大倍数。图像清晰,结构明显,色彩真实。与显微数码互动系统联合应用,更加方便快捷。教师可根据课程重点难点问题布置随堂作业,让学生当堂提交。如让学生找到神经组织切片中的郎飞结,学生可应用计算机找到后保存图片,也可结合显微镜保存在玻璃切片上看见的照片,并通过显微数码互动系统将图片提交到教师端电脑,作为形成性评价的一部分[4]。同时,授课过程中教师能够随时在教师端机器看到同学的学习进展和观察切片情况,使教师能够迅速掌握学生的具体学习情况,如果发现个别同学发现了典型结构或者有典型问题需要讲解,教师可及时切换到任意学生的电脑屏幕画面,给大家共同讲解[5]。在播放投影片时,也可直接通过数字虚拟系统投影到学生的电脑屏幕,保障了即使座位距离教师较远的同学仍能看到清晰的图片。并且,数字虚拟系统里每章都有对应练习题,配合学生实习,便于学生掌握该章节内容。总之,数字化实验教学系统的应用,可实现教师与学生之间的问答交流,为交互式学习提供了便捷的基础,在课上的全程育人中发挥作用。同时,数字化实验教学系统能够在多个方面对学生综合能力的培养发挥积极作用,体现了全方位育人。如教师会要求学生提交Power Point 作业。不但设计简单的模板选择、汉字输入、格式的设计,还要求同学们将自己在虚拟系统切片或观察的玻璃切片中选择老师要求寻找到的组织结构,甚至有的同学能够最后把自己的照片也同时放在作业上,并能够制作出动画效果。整个过程中,无疑锻炼了学生们思考分析问题、解决问题和动手能力等综合实践能力。
2 数字化技能培训系统的仿真应用教学
临床医学实践教学是医学教学的关键环节,是促使知识向能力和素质转化的有效途径[6]。目前医学实践教学模式从原有的“基础教学-临床桥梁课-临床理论教学-临床实践教学”逐步过渡到“器官系统为中心整合系统教学”,旨在提高临床医学教学的知识连贯性和理论实践的整体性。多模式的基础与临床整体教学是提高专科教学效果,提高医学生和医师专业技术能力有效提升的必要教学手段。在临床实践阶段,学生可以依托教学技能培训中心,应用现代数字技术先进设备,弥补知识不足、理论联系实际。我校临床技能培训中心投入大,拥有世界先进的虚拟解剖平台、模拟达芬奇机器人、模拟手术室介入系统、高仿真模拟人、高级创伤模拟人以及综合模拟ICU,创建了能与国际先进医学教育接轨的高层次、高质量医学人才培养平台,包括内科、外科、妇产科、儿科、护理和模拟病房等多个模拟培训平台,能够充分利用各种腹腔镜操作模拟器,解剖虚拟平台,达芬奇手术机器人模拟培训系统,可完成各种高难腹腔镜和内镜腹腔镜手术的模拟教学。应用虚拟解剖平台,将机体的解剖结构从不同解剖层面进行展示,适合于临床手术应用解剖的讲解。以腹腔镜结肠癌和直肠癌根治手术为例,讲解结肠发生旋转的过程,形成的系膜和筋膜结构,手术治疗前评估的影像学解剖资料结合解剖分析模拟,将基础的解剖胚胎学结合实际患者进行展现,可以对患者影像作虚拟重建为手术导航指导手术入路。手术过程展示腹腔镜操作和开放手术基本操作技术,在腹腔镜视野下展示腹膜后筋膜系统如何保证肿瘤根治中系膜完整切除质量。在临床技能中心的数字系统可以反映学生的真实操作水平[7],并让教师针对临床实践过程中学生的具体问题进行相应的指导和讲解,更加系统化和整体化,这顺应了当下高等医学教育的打破学科壁垒的要求和趋势,也可以潜移默化的引入医学人文及思政知识,帮助学生学思结合、知行统一,实现对医学生临床医学教育阶段的全程和全方位育人。
3 线上教育的无处不在
线上教育是网络迅猛发展与医学教育理念改变的结果,形式多种多样。大规模的在线课程(Massive Open Online Course,MOOC)解决了教育资源的地域差异,为医学生打开了全新的视角,提供了更为公平和优质的教育资源;微课授课将课堂内容分解为知识点,帮助学生更容易理解和掌握;网络论坛教学,能够适应不同层次学生的需求[8]。在新型冠状病毒疫情时期,各种线上教学形式,被主动或被动地选择和应用。目前,视频线上授课是学生认为效果较好的形式[9]。其中,腾讯的QQ群课堂、腾讯会议和阿里集团旗下的钉钉作为大运营商旗下产品,以其直播情况相对顺畅、学生人数上限高而应用最为广泛[10]。超星集团作为国内最早成立的教育信息化企业之一,在电子图书和教育视频等方面有一定优势,而学习通也充分延伸了相关应用。“雨课堂”是清华大学与学堂在线共同推出的新型智慧教学工具,将现代信息技术融入到演示文稿(PPT)和微信中,通过简单安装与设置,以实现课堂上的快速互动。“雨课堂”和学习通在医学教学中均具有资源化及功能化两方面优势[10]。资源化主要包括推送教师的课件、作业、文献、临床病例分析,还有相关的网页、慕课、微课链接等。这种优势是基于其他线上教育的共同发展而体现出来的,可以提供学生课上、课下学习的平台和材料。功能化主要包括统计学生出勤率、课堂测试分析、课程讨论、学生学习效果分析等。这些功能能够帮助授课教师及时知晓学习的课堂上学生的实时情况,实现迅速互动、缩短师生距离感,并可以作为形成性评价的指标,弥补了最后期末考试纸质卷无法面面俱到的不足。如疫情期间,我校组织学理论课授课过程中,使用了QQ群课堂和学习通两个平台,在QQ群课堂开展在线讲解,学习通主要用于同学观看相应教学视频,并开展签到、发放作业和思考题、讨论、问卷及学情统计的情况等。教师在QQ群实时讲解重点知识内容,并将相应的临床病例、科研进展、人文思政内容融合到授课过程中。组织学实验教学过程中,由教师来观察数字化实验教学系统下的组织和器官,并结合逐渐放大的视野对组织和器官进行逐一讲解,同时配合录屏软件录制,最后放在超星学习通平台上供同学们自主学习。在实验授课过程中,教师会安排相应习题,QQ群课堂在线考察实验课同学们的自主学习情况,进而分析、讲解问题。通过对部分一、二年级学生进行问卷调查,也证实了同学们对线上教学相应优点的认同。从喜欢线上教学特点占比分析:课件清晰、声音清楚、如坐第一排,占51.35%;可以录屏,便于回看,占89.19%;与老师及同学交流便捷,匿名互动减少心理负担,占62.16%;学习形式灵活,占59.46%;答疑高效,占24.32%;可增强自主学习能力和习惯等,占48.65%。总之,线上教育无疑创造了很多机会,引导学生课下自主学习,提升学生的综合素质,在全程育人、全员育人、全方位育人过程中发挥了作用。
多种多样的数字技术教学手段也都是优缺点并存。尤其在此特殊时期,如线上教学会受到网络流量和费用的限制。弹幕功能的自由随意使用或可影响教学进程。同时,课堂上使用手机时也难免会有同学使用其他智能功能而影响教学效果。长期面对屏幕,会增加学生的疲劳感等。但无论如何,数字技术使新时代医学教育的形式更加多样化,时间更加可控,更多的人员可以参与,故在三全育人的过程中具有特殊优势。