不同教学模式下《口腔解剖生理学》教学效果的比较分析

孙慧玲,张文青

(西安交通大学口腔医院医学研究中心/陕西省颅颌面精准医学研究重点实验室,陕西 西安 710004)

慕课是对英文MOOC(Massive Open Online Course)进行音译后的汉语叫法，是指在“互联网 +”的大背景下，由互联网技术与教育相结合而产生的一种全新的教学授课形式[1]。慕课的出现促进了教育理念的革新，推动了教育形式的改变，学生可以通过网络选择自己喜欢的课程并获得相应的指导，如今，慕课已经广泛应用到医学教学中，如泌尿外科临床教学[2]、口腔基础医学教学[3]、医学人文教学实践[4]、临床微生物学检验技术[5]等。但是，在慕课的发展现状中仍存在一些具有争议的问题[6]。

翻转课堂，又名颠倒课堂、倒转课堂，是指将现代多媒体技术与传统教学模式相结合，使传统教学模式得到创新，提高学生自我学习的能力[7]。近年来，翻转课堂得到广泛关注与应用，通过数字媒介和面对面的课堂协作指导，学生的学习效果可得到提高，并且翻转课堂的使用在一定程度上也可以增加学生的课堂参与度[8-9]。

《口腔解剖生理学》是口腔医学专业的前期专业基础课程。本课程中牙体解剖部分有三个最基本的学习目标：①学生能够辨认牙齿的形态特征；②学生能够辨认自然牙列；③学生能够应用其掌握的牙齿解剖形态的知识用蜡来再现“牙齿”形态。本文主要对《口腔解剖生理学》传统授课教学、慕课教学及翻转课堂教学三种不同的教学方法对学生学习效果进行评价，便于今后利用不同教学法的优缺点进行课程教学的改进。

1 对象与方法

1.1 对象

西安交通大学医学部口腔专业的2012级(n=38人，传统授课)学生、2014级(n=64人，MOOC线上学习)学生，以及2017级(n=64人，翻转课堂)学生。学习的课程是《口腔解剖生理学》(课程代码：STOM3010)。

2 教学模式

2.1 传统授课教学模式

牙体解剖部分有6次授课内容：牙的组成与分类、切牙与尖牙、前磨牙、磨牙、髓腔及乳牙(表1)。对于牙形态学习的要求，告知学生每次上课时要提问上次所学内容。在授课过程中要求学生使用牙模型来辨认牙齿各面的形态特征，同时每讲完一个牙面，留短暂时间要求学生在课堂上同步画出来这个牙面的二维图形。每次授课之后，有雕牙(3#，8#，30#)及塑牙(5#)实验，即通过已经学习的牙体形态的知识，学生再现“牙体形态”的过程。牙体解剖部分内容学习结束时有辨认自然牙齿的测验, 课程结束时参加期末的笔试考试。

2.2 MOOC线上教学模式

将上述传统授课教学模式中的一半内容要求学生通过MOOC线上学习完成：前磨牙、髓腔及乳牙(表1)。其他内容仍为传统授课方式：牙的组成与分类、切牙与尖牙、磨牙。

表1 牙体解剖部分的理论课授课内容、教学模式、授课教师、授课对象、授课时间

让每一位学生注册进入校内的MOOC线上学习的网络平台。MOOC线上学习的内容是教师录制好的与传统授课相同内容的视频，其特点是将每组牙齿分成一个小的知识点，由视频时长约10分钟的数个视频组成。每个视频有弹题、章节测验、期末考试。要求学生完成观看视频及相关试题作业，告知学生网络平台的数据将记录每一位学生的学习情况并占一定比例记入最终成绩。

2.3 翻转课堂教学模式

将上述MOOC线上教学模式中的内容进行翻转课堂教学:前磨牙、髓腔及乳牙(表1)。其他内容仍然为传统授课：牙的组成及分类、切牙与尖牙、磨牙。

翻转课堂教学模式由课前的学生自学视频、小组讨论及课堂上的小组汇报两部分组成。作业及公告通过雨课堂软件发给学生。课前的视频自学要求同MOOC线上教学模式，并要求学生在规定时间内完成学习任务。课堂活动则是将学生分成9个组，以小组为单位将所学的视频内容以及查阅的相关拓展文献进行汇报，要求每个人都参与到小组汇报当中。本学期共有3次课堂汇报，每次汇报结束教师对学生的汇报情况进行总结。

3 教学效果评价

三种教学模式下进行学习的考核采用统一考核标准。

最终学生的成绩由雕牙及塑牙、认牙及期末考试组成。雕牙内容包括：雕刻3#，8#，30#牙 2倍大小的蜡牙，塑牙内容包括堆塑5#牙2倍大小的牙合面形态，其评价依据为：唇颊面、舌面、近中面、远中面及切端及牙合面形态，由同一位教师评价给出分值(每个牙5分，共计20分)。学生有充分的时间完成其每次的雕牙及塑牙任务，最后统一收集评分。认牙测验是每位学生在给定的时间内完成14颗(共计5分)自然牙齿的辨认。期末卷面考试则是在课程结束时进行。其中雕牙及塑牙成绩占最终成绩的20%，认牙测验占最终成绩的5%。

4 数据分析

Prism 6.0 (GraphPad Software, La Jolla, CA 92037 USA)统计软件分析。单因素方差分析的方法分析三种不同教学模式的认牙测验、雕牙成绩、期末卷面成绩。显著性差异的标准设为α=0.05。

5 结果

5.1 不同教学模式下教学效果的比较

主要对3个年级的认牙测验成绩，雕牙成绩和期末卷面成绩这3部分进行分析比较，进行统计学分析，其中2012级代表的是传统授课教学法，2014级代表的是MOOC线上教学，2017级代表的是翻转课堂教学法。

(1)传统授课教学

2012级本科生主要采用的是传统授课教学的方法，由统计分析数据可知，2012级学生的认牙测验平均分为3.543分(满分5分),雕牙成绩平均分为16.01分(满分20分)，期末卷面成绩平均分为85.74分(满分100分)(表2)。

(2)部分采用MOOC线上学习

2014级本科生采用的教学模式是部分内容使用MOOC线上学习，由统计分析数据可知，MOOC线上学习的认牙测验及期末卷面成绩与传统授课及翻转课堂相比无统计学差异；但MOOC线上学习的雕牙成绩高于翻转课堂(2014 vs 2017：16.297 vs 14.927，P<0.0001), MOOC线上学习与传统授课的雕牙成绩相比无统计学差异。提示MOOC线上学习对雕牙成绩有影响，而对认牙成绩及期末卷面成绩无影响(表2)。

(3)MOOC线上及课堂线下学习相结合的翻转课堂

2017级本科生采用的教学模式则是线上线下学习相结合的翻转课堂，由统计分析数据可知，翻转课堂的认牙测验成绩比传统授课的低(2017 vs 2012：3.080 vs 3.543,P=0.0241)，翻转课堂的认牙测验成绩与MOOC线上学习无差异(2017 vs 2014：3.080 vs 3.398,P=0.0917)。翻转课堂的雕牙成绩低于传统授课、MOOC线上学习(2017 vs 2012：14.927 vs 16.01,P=0.0109；2017 vs 2014：14.927 vs 16.296,P<0.0001)。翻转课堂、MOOC线上学习及传统授课的期末卷面成绩无统计学差异。提示本次翻转课堂对认牙测验、雕牙成绩有影响，而对期末卷面成绩无影响(表2)。

表2 3个年级的各项成绩(均值，标准误)结果

5.2 学生满意度调查

我们对进行MOOC线上学习的2014级学生及翻转课堂的2017级学生进行了课后问卷调查。问卷内容包括15个问题，调查结果见表3。问卷的信息可以提示学生对MOOC视频应用的一些具体认知差异，也可能是学生学习成绩差异的原因之一(表3)。

6 讨论

医学教育的教学方法正在改变，出现了一些新的教学方法，这些方法可以促进学生学习的经验体验、概念理解和知识应用。本研究的目的是用三种评价指标(认牙测验、雕牙成绩及期末卷面成绩)比较传统授课、MOOC线上学习及翻转课堂不同教学法的应用下，学生学习《口腔解剖生理学》课程的效果。

6.1 MOOC课程的建设与应用

我们的《口腔解剖生理学》MOOC建设始于2015年底，完成于2016年6月。经过1年的试用及修改，在西安交通大学教务处的统一安排下于2017年9月开始应用于本科生的教学。MOOC线上学习是学生在规定的时间内在平台上完成要求的学习内容，通过视频学习的平台数据及占期末总成绩的一定比例来督促学生完成MOOC线上学习的任务，这个过程培养了学生的自学能力。为了进一步了解MOOC线上学习的情况，在我校教务处的支持下，我们在2018～2019学年第二学期采用翻转课堂模式尝试了同样的MOOC线上学习的内容。翻转课堂对学生学习的要求是课前完成MOOC学习的内容并查阅相关内容的文献，课堂上以小组为单位，讲解线上学习的内容及相关文献，为了确保课堂讲解的有效及学生的参与度，要求每个小组在汇报时报告组内每一个成员的贡献。

表3 针对2014级及2017级学生对慕课线上学习的问卷调查结果(%)

6.2 教学评价指标的确定及意义

上面已经提到口腔解剖生理学中牙体解剖部分有三个主要学习目标，分别是记住牙齿的特征形态，识别自然牙列以及在用蜡的练习中再现牙齿形态。这些学习目标是遵循Okeson 与 Buckman的口腔解剖生理学的课程纲要即提供基本的认知技能和促进动手技能[10]。在口腔解剖生理学课程中，雕牙、认牙及笔试成绩是衡量牙体解剖学学习质量的重要指标。这三项评价指标的结果反映了学生学习牙体解剖的能力。

6.3 不同教学模式下教学效果差异的原因分析

MOOC学习的认牙测验成绩与传统授课的认牙测验成绩无显著性差异，但翻转课堂的认牙测验成绩低于传统授课的认牙测验成绩。这一结果的可能原因一是前牙与尖牙及磨牙组的授课教师的不同，四组牙形态里有三组的授课教师不同，而MOOC学习及传统教学为同一教师；二是学习此课的时间段不同，翻转课堂是在学期的中后期，由于其他课程的期末考试，没有投入更多的时间复习；三是翻转课堂过多占用了学生的课外学习时间而没有投入时间复习。

翻转课堂的雕牙成绩低于MOOC学习及传统授课。MOOC学习的分数高，体现了MOOC学习的优势，可以反复观看(雕牙视频)，以延伸课内学时。而翻转课堂教学的分数低，可能原因一是实验课的教师多了两位(表4)，授课风格不同；二是学期中末期，投入的时间少；三是课外时间过多用于翻转课堂的准备，雕牙基本是在课堂完成的那部分，相当一部分学生的作品没有经过精心的完善。但翻转课堂学习的学生在自主自学、小组合作、个人汇报讲演等方面的能力得以提升。

表4 实验课的带教教师

三种教学模式的期末卷面成绩无统计学差异。可能原因一是期末成绩所占比例大，学生重视；二是有足够的时间复习。

6.4 不同教学模式的优劣及改进

传统教学是以教师教为中心的，而线上线下的混合式教学是以学生学为中心的。部分采用MOOC线上学习的教学模式更有利于学生平时实验技能的掌握，而翻转课堂更利于学生自学能力、表达能力、小组合作能力的提高。我们线上线下相结合的翻转课堂的教学模式，结合学生的调查问卷，应进一步调整翻转课堂的学习内容，可将前牙与尖牙、磨牙的学习设置为翻转课堂学习内容，将相同的理论学习与实践学习相结合，之后再来评价翻转课堂对雕牙成绩的影响。希望在调整后，能看到翻转课堂对学生的操作技能如雕牙成绩的提高有作用。

本研究的不足之处在于教学班级学生人数的不匹配。我们的教学班级学生的招生人数是确定的，前几年招生人数少，近些年人数有所增加。我们认为学生人数的差异不足以影响研究的观察指标，诚然，三个年级教学班级的学生数如果相匹配，将使研究结果更加准确。

7 结语

本次研究将MOOC、翻转课堂及传统教学3种教学模式下学生的各项学习效果进行比较，以真实反映MOOC课程对学生学习效果的影响，以便今后在课程设计方面进行有针对性的改进和完善。MOOC的出现，使得教学方法多样化，更好地实现以学生为中心的教与学的理念，重在培养学生学习的责任感、自主学习的习惯以及自学能力的培养，希望这些新的教学模式在实践过程中得以完善、提高和推广。