基于微视频资源在生理学实验教学中的应用研究*

★ 朱大诚 况东 卢晓南 吴慧婷（江西中医药大学 南昌 330004）

生理学是一门实验性很强的学科。因而，生理学实验教学作为生理学教学过程中的重要环节，实验教学方法选择是否得当，会直接影响到教学质量。目前，国内外教育教学更加注重学生的个性化学习。随着近年来互联网的普及和计算机技术在教育领域的应用，网络教学平台也应运而生。我校生理学课程为省级精品课资源共享课程和学校慕课课程，并已分别建立了相应的网站。该课程基于不同学生的认知起点，为满足学生的多样化学习，培养学生自学能力和解决问题的能力。笔者通过制作实验操作微视频，并上传至以上网站，以便于学生利用笔记本电脑、平板电脑和手机等终端在课前进行碎片化学习。我们希望通过此方式能够将慕课、翻转课堂等教学模式引入到实验教学环节，以提高实验教学质量。现报告如下。

1 材料与方法

1.1 研究对象 基于微视频资源在生理学实验教学中的应用，研究对象为我校2016级中西医临床4班40人（实验班）和2016级中西医临床5班40人（对照班）。

1.2 实验教材 采用朱大诚等主编的《医学功能学科实验指导》（第3版）［1］和朱大诚主编的《生理学实验教程》（第2版）实验教材［2］。

1.3 微视频资源 根据生理学实验中所要涉及到的器械和动物的基本操作相关内容，课题组将其制作成19个微视频，每个视频时长不超过5 min，大部分在2 min左右。这19个微视频分别为手术器械的使用方法、注射器使用方法、小鼠基本操作技术、大鼠基本操作技术、蟾蜍脑和脊髓的破坏、蟾蜍仰卧固定、暴露蟾蜍心脏、蟾蜍下肢标本的制备、坐骨神经干标本的制备、坐骨神经腓肠肌标本的制备、家兔捉拿称重、家兔固定方法、家兔耳缘静脉注射、家兔颈部手术、家兔气管插管术、家兔颈部神经分离术、家兔颈总动脉插管术、家兔颈总动脉采血和家兔膀胱插管术。在课前将制作好的生理学实验操作微视频上传至精品资源共享课程生理学网站和生理学慕课网站，便于学生个性化学习。

1.4 教学方法 每个班分成10个实验小组，每个实验小组4人，分别在两个实验室进行授课，每个实验室为5个实验小组。实验班和对照班采用相同的实验教学大纲、教材、教学内容和教学进度。实验班采用的教学流程为“生理学实验操作微视频教学模式”，即课前学生登陆生理学网站或慕课网站平台自主学习实验项目操作微视频→利用网站互动平台进行师生互动，回答学生提出的各种问题→课堂，教师简要强调实验注意事项及有关细节，以小组为单位学生按实验步骤进行操作实验→课后完成实验报告→实验课程结束后进行终结性考试。对照班采用传统教学流程：课前学生预习实验指导→课堂教师演示实验操作，期间强调实验注意事项及有关细节→以小组为单位按实验步骤进行操作实验→课后完成实验报告→实验课程结束后进行终结性考试。

1.5 问卷调查 调查对象为实验班40名同学，采用无记名方式设计调查问卷。调查内容主要包括：实验微视频对你实验操作的指导作用、生理学微视频制作的质量、实验微视频时长的选择等21个客观问题。终结性考试前下发调查表，当场填写，回收后分析结果。

1.6 统计学分析 两个班的实验成绩比较采用χ2检验，两个班的实验成绩累计比较采用双侧t检验，P＜0.05，说明两班实验成绩有显著差异；P＜0.01，即两班实验成绩有极显著差异。

表1 生理学实验操作微视频教学问卷调查结果 n（%）

2 结果

2.1 学生对开展“生理学实验操作微视频教学模式”的认可度 下发问卷调查表40份，有效回收40份，回收率100%。调查结果见表1。其中表内完全涉及微视频的为第1～9项，100%的同学认为实验微视频对实验操作具有指导作用，97.5%的人认为生理学微视频制作质量好，82.5%的人认为每个微视频时长应小于4 min，大部分人认为应在课前1周内将微视频资源上传至生理学精品资源共享课程网站，95%的人认为应将传统实验课课堂操作演示改为课前观看实验操作微视频，并利用网络平台，通过师生互动等方式，解决学生提出的问题，以保证同学在课堂有足够时间高效完成实验。

2.2 两个班终结性实验考试成绩比较 实验班和对照班按各自的实验教学流程完成实验教学后，进行了终结性实验考试，试题与考试形式两班一致。考试结果显示：实验班优秀率占90%，良好率占10%；对照班优秀率占27.5%，良好率占72.5%；经统计学分析，χ2=15.4，P＜0.01（表2），说明实验班成绩明显优于对照班，且具有极显著差异。实验班和对照班实验考试成绩累计比较显示：两个班的成绩呈负偏态分布，标准差较小，方差齐；但实验班平均成绩为92.15，而对照班平均成绩为86.95，两均数经双侧t检验显示：t=7.41，P＜0.01（表3）；两个班的成绩具有极显著差异，即实验班成绩比对照班好。

表2 实验班和对照班实验考试成绩比较

表3 实验班和对照班实验考试成绩累计比较（n=40）

3 讨论

对教育工作者来说，提高教学质量是第一要务，探索能大面积提高教学质量的实验教学方法是教育工作者的责任。本研究旨在优化生理学实验教学过程的某些环节，利用我们《生理学》课程是省级精品资源共享课程和学校慕课课程的这一优势，拟将各个实验项目的操作步骤制作成微视频，根据教学需要逐步上传至《生理学》精品课程网站和慕课网站平台。学生可以利用课外时间登陆《生理学》网站平台，通过自主个性化学习（根据自身需要可以反复多次观看微视频），记住实验方法和步骤，以及实验所需的仪器设备和试剂等，并通过师生互动预先解决实验中可能遇到的问题。笔者认为，开展此项研究对提高生理学实验教学质量的教学工作有以下优势。

3.1 优化了生理学实验教学流程，提高了教学质量 生理学实验课是以动物（鼠类、蛙类、家兔，以及人等）作为研究对象的在体急性实验，实验操作步骤是否正确，会直接影响实验结果的准确性。因此，必须让学生在操作前掌握实验操作步骤。以往生理学实验是在课堂上，指导教师进行操作演示，学生观摩后，以小组为单位进行操作实验，教师巡回指导。其缺点是：教师操作演示的可见范围小，许多学生并不能清晰观看到指导教师的操作程序；另外操作演示占用了课堂时间，从而减少了学生的实验操作时间，耽误了实验进程，甚至在规定时间内不能全部完成实验内容，而影响教学质量。实验班采用课前一周内学生自行登录生理学精品课程或慕课网站，可反复观看生理学实验操作微视频，直至其记住实验操作规程，期间做到并师生互动，使学生碰到的问题得以及时解决。这种方式优化了实验教学流程，去除了课堂实验操作演示时间，延长了学生实验操作时间，加强了学生动手能力。同时，因学生对实验操作步骤烂于胸中，加快了实验操作进程，留有更多的课堂时间对实验中出现的有关问题进行讨论和分析，因而，提升了学生分析问题、解决问题的能力，促进了教学质量的提高。

调查结果显示100%的同学认为实验微视频对实验操作具有指导作用，95%的同学认为应将传统实验课课堂操作演示改为课前观看实验操作微视频，这可以保证同学在课堂有足够时间完成实验。这与杨九民等［3］的研究结果“提供微视频资源类型可以更好地促进学习者学习，91.07%的学习者最喜欢操作步骤类的视频，因为这类资源对自己帮助最大”相一致。本研究的终结性考试结果证明：实验班的平均成绩92.15分比对照班的86.95分高出近6分，优秀率90%远高于对照班的27.5%，实验班的成绩明显优于对照班。这说明在生理学实验中开展在课前将微实验微视频操作提供给学习者进行学习，能大幅度提高实验教学质量。

3.2 丰富了生理学网站教学资源 本研究团队利用业余时间制作好生理学实验操作微视频，经同行观看初稿、提出修剪意见，再进行精心编辑后上传至生理学精品资源共享课程网站，使网站内容得到充实，为学习者提供了更多的学习资源。这不仅解决了我校同学的学习需求，同时，也为全国、甚至其他国家和地区更多学习者或研究者提供参考，或起到指导作用。

3.3 制作生理学实验操作微视频能提高师资水平 由于生理学实验操作微视频，是以上传至生理学网站的形式供学习者使用，涉及到各种人群的广大读者。因此，微视频的制作质量显得尤为重要，容不得半点差错。从对实验班的调查结果看出，学习者对生理学实验操作微视频寄予了很高期望，他们认为实验前观看实验微视频对实验操作具有重要指导作用。但如果每个微视频资源过长，观看时会产生倦怠感，所以，学习者希望每个操作微视频时长尽量不超过4min（表1）。基于以上情况，要制作出高质量的微视频，对制作者（指导教师）提出了更高要求。以往在课堂操作演示时间一般为20min左右，现在制作的操作微视频必须要在4min内完成，这无疑是种挑战。指导教师必须对实验操作流程进行精心设计，必须具备良好的专业知识和相关知识，还应具备较强的语言表达能力，表演能力，教学信息控制能力，实验操作能力等。通过以上工作，有助于教师和实验技术人员拓展知识面，提高教师自身水平。

另外，通过开展将生理学实验操作微视频资源应用于实验教学的研究发现，此举措省去了课堂操作演示，从而减少了动物的使用量，节省了实验教学开支。笔者还从问卷调查中得知，学生喜欢设计创新性类型实验，每实验小组人数以4人为好，最好不要超过5人（表1）。这些数据对我们今后实验教学实验小组人员的安排和实验项目的选择也具有指导意义。