现代信息技术与医学学科课程的整合调查研究〔1〕

史嘉欣，高敏，王昭丹，陆昊楠，王跃惠

(山西医科大学第二临床医学院，山西 太原 030001)

现代信息技术是以计算机多媒体和网络技术为核心的技术，是实施素质教育最重要的技术之一。在疫情期间，由于时间和空间的限制，多数学校采用了现代信息技术进行教学[1]。传统的教学模式以老师、书本和课堂为中心，基本形成了一种老师单向传输、学生被动接受的局面，形式也比较单一，老师只能够通过课件与语言文字等向学生传递知识。现代信息技术在教学中的应用能有效改善部分传统教学的弊端，而且对现代信息技术与医学课程的研究有助于教学模式向更好的方向发展。鉴于此，我们以山西医科大学2017级-2019级在校生为样本做了相关调查。报告如下。

1 资料与方法

2020年5月-2020年7月我们采用问卷星电子问卷形式对山西医科大学2017级-2019级89名学生就现代信息技术与医学课程教学整合模式的应用效果做了相关调查，共发放问卷89份，回收问卷89份，回收率100%。

2 结 果

2.1 网络学习

2.1.1 网络学习的依赖性

67名(75.28%)学生坚持每天进行网络学习。受新冠肺炎疫情的影响，本着国家提出的“停课不停学”的理念，各地高校对网络学习的需求激增，学生对网络学习的依赖性增强，使传统的面对面授课模式转变为网络教学，从而解决了疫情期间全国各地高校无法如期开学进行线下课程学习的问题。

2.1.2 网络课程的帮助

45名(50.56%)学生认为网络课程对学习非常有帮助。对大多数学生来说，网络课程对学习有一定的帮助，只有少数学生认为对自身学习的帮助微乎其微，由此可见在现代信息技术与学科整合的社会大环境下网络课程的重要性。

2.1.3 网络学习的原因

53名(59.55%)学生认为网络学习资源丰富，19名(21.35%)学生认为网络教学平台功能多且有趣，9名(10.11%)学生认为网络学习能够与教师、同学及时交流，充分沟通，8名(8.99%)学生认为网络学习活动设计新颖有趣，便于联系实际。与传统教学相比，促使网络学习的原因多种多样，其中最主要的是丰富的网络学习资源更吸引受众群体。通过线上学习平台，学生可以获得更便捷的学习途径，更丰富的学习体验，这是传统授课难以企及的。

2.1.4 多种形式的网络教学资源

学生能够充分利用文本、视频、音频等多种网络教育资源进行学习，是网络平台对于各种形式的资源进行数据化处理的结果。学生充分利用多种多样的网络资源进行学习，实现了远程教育的资源共享，极大地便利了受众群体[2]。

2.1.5 网络平台学习的优势

网络平台学习的优势多种多样，其中课程视频的循环播放尤为突出。传统的师生面对面教学一直存在课堂知识一遍过以及时间和空间上的限制，而网络教学解决了这一问题。网络课程灵活的学习形式使学生可以在任何时间、任何地点进行学习。这种模式下节省了人力、物力和财力，更易于教师端的管理。

2.1.6 网课平台的改进

第一，网课的多样性少，无法获得想要的或适宜自己的课程资源。第二，网课无法实现与老师互动答疑及课堂互动效果。第三，网课的学习效率低，需要开展网课平台的相关鼓励活动。第四，网课平台的客户端需要优化或拓展。

2.2 师生交流

2.2.1 师生交流定义

人与人之间的交往离不开沟通，而良好的师生沟通更是提升课堂效率与学习效率的基础。如何提高沟通效果是大家一直以来关注的重点，而通过现代信息技术进行师生高效的双向沟通就是我们彼此研究的重点。在目前传统教学模式下，医学课程的学习存在许多限制。在疫情期间，网络课程教学模式在教学中占主要地位。但网络课程存在无法实现老师与学生面对面交流这一大弊端。因此，网络教学能否实现教师与学生有效的双向交流成为教学改革的重要参考。

2.2.2 课堂交流

对于课堂交流，17.98%的老师每节课提问3～5次，42.70%的老师提问1～2次，39.33%的老师几乎不进行课堂提问。对于老师的课堂提问，42.70%的学生能立即得到老师的反馈，43.82%能得到老师的课后反馈。由上述可知，网络课程中60.67%的老师会进行课堂提问，86.52%的学生在提问后能够得到老师的反馈。学生对课堂提问的看法各有不同，86.52%的学生认为能够引起对所学知识的批判性思考，22.47%的学生认为提问有一定难度，但能引发对知识的深入探索和发现；24.72%的学生认为能帮助复习知识点，但也有25.84%的学生认为老师的提问并没有什么意义。根据这些数据来看，在网络课程的课上交流方面，以有效的双向交流为主。

2.2.3 课后交流

对于课后交流，我们主要从作业测验及问题反馈方面进行了调查。60.67%的学生能够自己独立完成作业，仅有4.49%的学生偶尔不交作业。对完成作业测验后，91.01%的老师会安排答疑，61.80%的学生认为自己的问题得到了解决。没有解决的问题39.33%的学生会向任课老师提问，39.33%的学生会与同学商量解决，其余21.35%的学生会通过查阅书籍、上网等解决。从整体来看，对于网络在线课程的课下交流，学生和老师都比较积极，疑问大多得到了解答，课后交流效果不错。

2.2.4 线上与线下交流

与线下交流相比，94.38%的学生更愿意与老师进行线上交流。85.39%的学生想要与老师交流学习难题，48.31%的学生想询问老师就业信息等。现代信息技术学习与传统教学相比，最大的弊端就是无法面对面交流。但通过各项数据来看，通过网络教学，师生之间也能进行有效的双向交流。

2.3 虚拟实验平台

2.3.1 定义

虚拟实验是指借助于多媒体、仿真和虚拟现实(又称VR)等技术在计算机上营造可辅助、部分替代甚至全部替代传统实验各操作环节的相关软硬件操作环境，实验者可以像在真实的环境中一样完成各种实验项目，所取得的实验效果等价于甚至优于在真实环境中所取得的效果。本研究通过对疫情期间山西医科大学学生主要使用的魔课平台的使用情况进行调查，得出线上虚拟实验平台的使用效果与改进方向。

2.3.2 线上虚拟实验平台的调查总结

2.3.2.1 对虚拟平台的接受程度

85.39%的学生对虚拟实验平台有着不同程度的抵触情绪，这个群体中甚至有35.96%的学生对虚拟平台的消极情绪极为强烈，更有甚者抱着完全不能接受的想法。

2.3.2.2 疫情前接触情况

疫情前只有5.62%的学生频繁接触过虚拟实验平台，而在疫情期前从未接触过虚拟实验平台(44.94%)与只偶尔接触过(48.31%)的学生数几乎对等。

2.3.2.3 软件使用

除软件外部原因外，43.82%的学生提出软件自身使用时会出现或多或少的问题。通过学生们的主观感受与线上线下两种实验方式的横向对比发现，大部分学生认为线上模拟实验平台的优势主要是实验可反复操作以加强记忆(64.04%)、实验中穿插习题可帮助理解(51.69%)、操作可视化使步骤更加清晰、避免线下没有上手机会的情况(50.56%)，而操作效果逼真这个选项却少有人选择(10.11%)。对于缺点，我们作为问卷的提出者也尽量在与多人交流过程中将选项补充完善，结果发现调查中此多选问题的每个选项选的人数均较多。建议线上虚拟实验平台应该增加细节，增加实验过程中与老师的互动与实时授课。对于线上线下实验，55.06%的学生认为在有条件的情况下，更偏向于仅线下真实实验，26.97%的学生偏爱线上线下实验相结合，这部分学生也具体回答了两者在学习中的具体占比，近半数认为两者各占一半，其他学生虽然填写比例不同，但均认为线下占比应该更多，而线上可作为线下的辅助。

2.3.2.4 实验效果及所用时间

52.81%的学生认为线下实验投入精力更多，而认为线上投入时间更多(22.47%)与线上线下相差无几(24.72%)的学生占比几乎相同。将近七成的学生认为线下实验后对于操作步骤及实验中涉及课程知识的掌握程度更好，而13.48%的学生在此方面觉得线上更好。只有5.62%的学生在疫情之前便频繁接触虚拟实验平台，其余同学在此之前只偶尔接触甚至从未接触过。85.39%的学生对虚拟实验平台都有着不同程度的抵触情绪，其中35.96%的学生的消极情绪极为强烈，更有甚者抱着完全不能接受的想法。

2.3.2.5 虚拟实验平台的优缺点

在开展问卷前我们已对部分同学进行访问以确保问卷选项尽可能全面，涉及的问题主要有虚拟实验平台使用过程出现的问题、优缺点及改进建议。具体情况及结果分析如下。

2.4 结果分析

通过以上问卷调查结果，我们可以看出在疫情前虚拟实验平台几乎“无人问津”，处于被人遗忘的尴尬状态。而疫情袭来使我们不得不使用虚拟实验平台，但学生们对于虚拟实验平台也并没有“眼前一亮，相见恨晚”的感觉，相反，学生们抵触消极情绪强烈，即使在线上实验平台更省时省力的情况下，学生依旧倾向于选择线下实验。究其原因，除线下实验学习效果更好之外，更多还是因为线上虚拟实验平台自身存在许多缺点[3]。线上线下横向对比发现，大部分学生认为线上虚拟实验平台的优势是实验可反复操作，可加强记忆；实验中穿插习题可帮助理解；操作可视化，使步骤更加清晰，避免线下没有上手机会。但这些亮点不足以弥补其缺点，如部分课程设计出现错误、操作自主性不高、缺乏老师讲解与互动性、无法与同学协作、电脑操作局限性、项目评分未细化、操作不够逼真、进度无法回溯，以上每个选项得到的支持率都高于我们最初的预想。学生们更是对平台自身出现的闪退、卡顿等现象怨声载道。在我们设置的意见反馈与改进意见的题目中，多数同学反映希望增加实验细节，强烈要求与老师互动，希望录播课能用老师边演示实验边讲解的直播课取代。甚至大部分学生希望疫情过后，线上虚拟实验平台能退出“历史舞台”，仅少数学生愿意线上实验平台作为辅助。

3 改进建议

3.1 线上平台改进意见前景分析

在疫情期间由于平台自身还不够完善，这种被迫的双向选择关系实际上是非常脆弱的。在学生重返校园再次进行线下实验后，虚拟实验平台可能将再次淡出学生视野，被学生所遗忘。所以，线上虚拟实验平台如果不进行大刀阔斧的改革，发展前景不容乐观。在收集到的反馈意见中，最突出的是“真实性”和“互动性”两个问题。解决前者，我们可以考虑优化实验细节，将动画画面尽量用实物图片或视频代替，考虑利用融合VR技术或裸眼3D技术等。后者的改进，我们可以考虑自身平台与直播教学平台联动合作，让老师直播演示实验并教学，让老师监督指导每位同学的线上实验，甚至结合问题式学习(PBL)，增强学生间的团队协作能力，并使老师可以更及时得到反馈。当然，诸如卡顿、实验设计操作有误等问题，需要设计者更加用心去优化。未来随着科技的进步与网络发展，虚拟实验平台的发展前景光明。

3.2 课程整合建议

对于实验这种操作性强、互动性强的课程，线上平台完全取代线下教学不太可能，所以我们更倾向于让线上虚拟教学平台辅助线下教学。对于某些花费高、错误率高的实验，可以使用线上虚拟平台先进行预习；对于某些操作繁琐、记忆困难的实验，利用线上平台来巩固与反复记忆[4]。

总之，信息技术与医学学科课程的整合应用在新型冠状病毒肺炎疫情期间发挥了重要作用，从根本上改变了传统教学的观念、学习目标、方法和评价手段，提高了医学生的临床技能及满意度。同时为医学课程整合的推进提供有益的参考[5]。