基于微课的翻转课堂在核医学教学中的应用探讨

朱元凯 阮歌

核医学是将放射性核素应用于医学研究、诊断和治疗的一门日渐成熟的年轻学科，是现代医学的重要组成部分。多学科相互融合的核医学，涉及到核物理学、化学、生物学、计算机技术与临床医学等各种知识和技能。近年来，核医学及相关学科迅猛发展，在临床工作中起着越来越重要的作用。核医学是目前最为成熟的分子影像技术之一，同时在“精准治疗”及“靶向治疗”中亦扮演着重要角色。今后我国核医学的持续性高速发展也将依赖于专业“人才”的培养。然而在本科层面开设核医学专业的医学院校寥寥无几，大部分开设的核医学课程也是针对非核医学专业的医学生。而且传统的临床核医学及其它临床学科在教学过程中多以教师为中心，学生缺乏积极性和主动性，并对核医学的重视程度也不够。面对专业性及复杂性极高的核医学知识，让非核医学背景的学生更加投入，并取得更佳的学习效果仍是个重大课题。针对这一问题，核医学教学理念及教学手段的改革刻不容缓。

1 信息化时代下的“微课”

信息化时代下，进一步深化教育改革势在必行。《国务院关于积极推进“互联网 +”行动的指导意见》中提出，要探索新型教育服务供给方式。鼓励学校利用数字教育资源及教育服务平台，逐步探索网络化教育新模式，扩大优质教育资源覆盖面，促进教育公平。医学生文化程度较高，对新生事物接受能力强，而且平时对互联网接触比较多，可以很快适应新型的教育服务供给方式[1]。

早在2008 年，美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师David Penrose 提出了“微课”（micro-lecture）的概念，并将其应用于教学实践。微课概念及实践形式也是越来越丰富、完善，然而目前国内仍没有作出统一的定义[2-3]。微课的核心是采用教学视频的课堂形式（片段），内含与教学主题相关的素材、设计、反思、测试及学生反馈等辅助性资源。与传统单一的教学形式相比不同，但微课又是在其基础上发展而来的新型教学模式，具有教学时间短、教学内容精、资源容量小、结构“情景化”、主题突出、趣味性创作、多样传播、反馈及时等特点。随着智能终端与互联网的普及，微课在我国迅速成长起来。微课短小精悍，把教材内容进行碎片化、情景化、重组整合，也就是进行“微课化”，学习者可以集中注意力对某些重要的、理解困难的知识点进行反复学习[4]。

2 翻转课堂模式

翻转课堂（flipped classroom）也是比较契合信息化时代的一种教学方式，而且在国内已经积累了多年的实践经验，有很多非常好的成果值得借鉴。传统教学模式是在理论课及实习等过程中学习知识，然后自行内化知识；而翻转课堂“翻转”了原有的时空排序，把学生个人学习知识安排到了自由时间，而在课堂过程中主要是集体内化知识，这是一种全新的教学模式，也被称为“颠倒课堂”。在此种模式下，学生可以更为专注、主动的进行相关学习，获得更深层次的理解；而另一方面，教师不需要占用课堂上的时间教授知识点，需要学生提前自主完成，而且形式多样，如视屏、播客、电子书等多种形式。学生可以通过网络参与学习小组的讨论，随时可以查阅资料填补知识空白点。翻转课堂把学习的主动权从教师转移给了学生，具有短小精悍、教学信息明确、重构学习过程及复习测试快捷等特点。教师不是“填鸭”者，而是“授之以渔”者；而学生从知识的被动接受者变成了主动汲取者[5]。翻转课堂的意义在于培养学生独立思考、独立学习、主动学习的能力，并在今后的终身学习中持续受益。

然而实施翻转课堂并不意味着要将精力全投入在教学视频制作中。不可否认教学视频的重要性，但更为重要的是在课堂上安排的对话和讨论环节。教师除了要准备充分、观察细致，还需要掌握学生的信息和反馈，做到因材施教。翻转课堂的成功之处主要在于课堂中的讨论部分对于学生自身知识内化过程的提升。此外，教学与学生需要做好充分的角色转换。教师的角色将转变为导师，学生将更为突出自身在学习过程中的主动性、积极性，能够做到主动操作和主动思考[6-7]。

3 翻转课堂与微课相结合

微课教学可以根据不同的教学要求，通过计算机将语言、文字、声音、图形、图像、影像等多种媒体信息综合处理，将抽象难懂的教学重点难点予以模拟，提高可读性，从而为学生提供一个理性认识与感性认识相结合的平台。以视频为主要载体的微课，对信息化平台和网络的依赖程度相对较小，且具有重点明确、针对性强和重复性好等优点。但由于微课时长的限制，总的信息量有限，不利于学生进行系统教学；另一方面教师也无法了解课堂秩序和学生听课的状态，而且无法和学生进行有效的沟通交流。而翻转课堂形式的授课或病例讨论则可以作为微课的重要补充，能够直接了解相藕连微课的教学效果。根据学生的反馈，教师可以在翻转课堂上引导学生积极主动、互动性的进一步拓展知识面，也可以对后续微课的内容安排作相应的调整优化。

翻转课堂形式的小讲课或病例讨论要求学生要在自由时间先掌握好知识点，并在翻转课堂中进一步内化知识或扩展知识。怎么把翻转课堂做出成效，也需要利用好课堂外的教学工具。把微课作为翻转课堂的课外部分，近年来我国有不少学者已经进行了实践，并取得了较好的教学效果[8]。依托信息化技术的微课能为临床教学提供服务支持，针对某个知识点，重点突出，满足个性化差异学习需要，一般以短小精悍的视频或多媒体教学形式为主，能够满足翻转课堂的需要。对于学生来说，时长不宜过短，以5～10 min 为佳。

4 基于微课的翻转课堂在核医学教学中的应用探讨

重点不够突出，理论与实践相脱节是核医学教学中存在的主要问题[9-10]。在核医学专业学生的授课及实习过程中合理有效的利用基于微课的翻转课堂形式，将能够缓解这些突出的问题和矛盾。

4.1 微课在核医学教学中的应用探讨

核医学相对于其它临床医学学科来说，更为边缘化和专业化。如何制作出易于理解、品质优良的微课课件，对核医学教师是一个不小的挑战。鉴于核医学本身是一门涉及多学科的综合性、边缘性医学学科，教师在教学过程中，不但要熟练掌握本专业的理论知识，还要熟悉放射防护、放射影像学、核物理、化学、临床医学、分子生物学、解剖学、病理生理学等多门学科的理论体系，并把这些知识融会贯通，做成易于理解、能使学生自主学习获得最佳效果的在线教学作品。核医学在多种疾病的诊断和治疗上起着不可代替的作用，但和其它学科也要保持密切的联系。核医学教师要保持与其它临床专业医生的交流，分享行医及教学心得，还要与时俱进，参加本专业及其它相关专业的学术会议，掌握最新、最前沿的学术动态。

教学小组可以在微课中展示核医学最常用、最基本的显像剂高锝酸盐的化学结构、物理特性、生理性分布特性及其临床应用适应证等，引发学生的学习积极性和主动性。如利用高锝酸盐举例来阐明物理半衰期、生物半衰期的概念和区别；利用图像展示其正常生理性分布，如甲状腺、鼻粘膜、唾液腺、胃粘膜的放射性摄取是其可以应用于甲状腺显像、唾液腺显像和异位胃粘膜显像的基础。而另一个最常用的放射性核素碘131，在不同的临床应用中有着严格的放射性剂量限定，如在摄碘率测定中使用的放射性活度为10 微居里以内；在甲状腺肿瘤术后诊断性碘131 显像中为5 毫居里以内；甲亢碘131 治疗可使用10 毫居里；而在甲状腺肿瘤的治疗中可使用高达200 毫居里。在微课的准备过程中既要严格要求，又要因材施教，做到一切以学生为中心。

4.2 翻转课堂在核医学教学中的应用探讨

翻转课堂的实施过程中，微课的制作固然重要，然而更重要的是学生对专业知识的吸收和教学过程中的互动。为了检测学生对相关知识的掌握情况，需要教师发布一些调查问卷。学生在课下学习微课，环境舒适，精神放松，能够更好的提高学习效率。在自学微课之后，学生可进行自我测试，了解自己的学习情况。未掌握的问题可以再次学习微课。在问卷中也可以设立向教师提问环节，或形成书面的问题。教师接受调查问卷反馈的信息之后，对学生的学习情况有了大致了解，可以针对重点问题和疑难问题在课堂中进行答疑解惑，有的放矢的解决问题。

教学过程中的翻转课堂也要以问题为导向，充分发挥学生的主观能动性。例如提出肾肿瘤患者术前肾功能评估中是否需要做核医学的肾动态显像？有无其它评估分肾功能的检查技术？其中肾动态显像常用显像剂是哪些？肾小管分泌型和肾小球滤过型核素显像剂有哪些？其常用评价指标有哪些？持续上升型、抛物线型、低水平延长线型等肾图的临床意义是什么？上尿路梗阻及肾血管性高血压的肾动态显像介入试验是什么？影响肾动态显像检查结果的常见因素有哪些？肾静态显像的临床适应证及常用显像剂是什么？通过一系列层层递进的问题触类旁通，有助于学生清晰的梳理肾动态显像的相关知识点，从而达到知其然、知其所以然、知其所以必然的教学效果。

4.3 基于微课的翻转课堂在核医学教学中的应用探讨

在进入翻转课堂前，学员已经通过微课掌握了本次学习的关键知识点，可以用实际病例来检验学习效果，组织学生形成学习社群（课下可通过微信群等形式），营造学习氛围，也可以让学生间彼此互教互学[11]。翻转课堂形式的互动教学模式可以把学生们分成不同的小组，对某个典型病例进行讨论。在把知识点应用到临床实践的过程中，学生不免要进行激烈的讨论交流。通过提出问题、分析问题、解决问题的过程，学生们相互帮助、相互学习、相互借鉴。另一方面，教师可以融入到小组学习中，对学生进行针对性的指导。

例如在核医学内分泌系统的微课中可以重点介绍甲状腺静态显像及摄碘率的原理和临床应用。在相应的翻转课堂中通过具体的病例来加深学生对核医学在内分泌疾病中应用的理论知识和操作技能的认识。教学过程中可以引导学生分析甲亢患者各种核医学检查的典型表现，并讨论摄碘率高峰前移等检查结果对于核素治疗的影响。在此基础上进一步抛出一系列问题：具有明显甲状腺毒性症状的患者，伴有甲状腺激素水平升高和促甲状腺激素水平下降，但在甲状腺静态显像中表现为摄锝功能减低，此患者最有可能的诊断是什么？摄碘率会升高或是降低？还需要追问患者哪些病史？从而将微课中以教师为中心和翻转课堂中以学生为中心有机结合，充分发挥师生的主动性和参与性，最终达到更佳的教学效果。

5 总结与体会

核医学专业人才培养任重而道远，国内也有同行对核医学的教学方式改革进行多方面的研究。比如慕课、案例教学模式、以问题为导向的教学模式、应用思维导图的教学模式以及混合教学模式等[12-16]，这些教学模式将有益于学生及医学生形成良好的临床思维能力，而且能提高他们的学习兴趣和自学能力。微课和翻转课堂均是信息化时代的先进教学方式，均具有鲜明的优点和不足。在核医学教学过程中，可将两者有机的结合，取长补短，从而充分发挥师生的主动性和参与性，达到更佳的教学效果。随着核医学教学的进一步规范化和教学理念的更新，将会吸引更多的医学人才投身到核医学学科的建设中来。