翻转课堂网络教学在医学影像教学中的应用研究

方 旭，李 晶，边 云

（海军军医大学第一附属医院〔上海长海医院〕 放射诊断科，上海 200433）

新冠病毒感染是21世纪以来全球最严重的公共卫生危机，对我国教育教学活动的正常开展产生了严重的影响。按照教育部《关于在疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见》的要求，保证“停课不停教，停课不停学”，医学教学大部分采用的是以授课为基础的学习法（Lecture-based Learning,LBL）［1］，即教师讲、学生学的一种单向输出的“填鸭式”授课模型。在线上教学中很难实施LBL教学法。此外，线上教学存在师生之间缺乏交流的问题，进一步导致教学效果难以保证［2-3］。在翻转课堂中，学生的主要学习资源为教学视频，学生需要在课前学习这些视频，然后在课堂上以共同探究、协作交流的模式一起完成教学任务［4-5］。笔者拟探讨线上教学结合翻转课堂的教学效果。

一、对象和方法

（一）研究对象

2020年9月—2022年5月对我校2019级本科临床五年制两个班级和2020级本科临床五年制两个班级的学生进行了一学期的影像学教学，采用两种教学模式培养学生。对2019级的两个班的学生采用LBL教学法，对2020级两个班的学生采用翻转课堂网络教学法。本次研究男生164人，女生34人，总计198人。其中接受LBL教学法的男生87人，女生13人，年龄在19～22岁，平均年龄（20.07±0.36）岁；接受翻转课堂网络教学法的男生77人，女生21人，年龄在19～21岁，平均年龄（19.97±0.30）岁。

（二）研究方法

1.LBL教学法。对照组采用的教学形式为以教师为主的传统教学模式。

2.翻转课堂网络教学法。该方法的教学设计包括以下步骤：（1）课前精心安排。此阶段是实现翻转课堂的重要环节。教研室在课程开设之初即利用飞图影像平台进行网络课程建设，平台中有教研室各位课程教师录制的课程视频，还引入了网络中的一些微课资源。在课程视频中我们明确设置了每次教学单元的重点和难点，设计了“学习任务单”，明确学生的学习目的和学习任务。此外，每个班级都建有一个微信学习群，供各班级讨论学习。（2）课堂实现翻转。翻转课堂的核心是教师如何发挥主导作用［6］。教师对学生上传的任务清单中展示的困难或无法完成的项目进行答疑解惑，然后以任务清单涉及的知识点为核心，围绕这些知识点进行题型变换，让学生反复实践和练习。对学生进行分组，每9～10人为一组，各小组通过微信、钉钉、腾讯会议等学习群进行交流、讨论，并互相帮助，如果上述路径还不能解决问题，授课教师需要对产生的共性问题进行详细的答疑解惑。（3）课后分析总结。课后巩固和拓展既重要又容易被忽视，对学生的自觉性要求较高。授课教师对本次课的重点和难点进行总结梳理，并上传到课程网站中，同时布置教学大纲要求学生掌握的典型病例诊断任务，侧重对学生掌握知识和技能实际应用的考核。此外，对于学习能力较强的学生，可以增加多模态影像对疾病的联合诊断，即一个病例同时具备X射线、超声、CT和MRI中的两种或以上。

（三）教学效果评价

所有病例选择、考试出题和教学效果评价均由从事医学影像诊断教学工作10年以上的副高级职称的教员完成。病例和考题均来自本学年所学人民卫生出版社出版的第八版《医学影像学》。

1.问卷调查。借助问卷星平台发送链接给学生。题目包括是否培养了临床思维能力、是否提高了自学能力、是否激发了学习兴趣、是否对授课模式满意、是否掌握了所学知识。分为肯定、否定和不确定（态度不明确或弃权）三项。

2.考核成绩。病例分析：将病例分析分为两方面来评价，即病例分析思路和病例分析结果。先让学生口头分析一份典型病例，病例分析思路主要包括五个方面，即患者病史、影像图像表现、图像典型特征、最后诊断和鉴别诊断。病例分析结果分为诊断结果正确和诊断结果不正确。考试试卷满分为100分，分为主观题和客观题。主观题即简答题，共5题，8分/题，共计40分；客观题即单项选择题，共20题，3分/题，共计60分。诊断报告书写：从我科PACS系统抽取一份典型病例，通过飞图发送图像链接，让每位学生书写并上传诊断报告。诊断报告书写分为七个方面，即病变位置（1分）、大小（1分）、形态（1分）、平扫特征（1分）、强化特征（1分）、间接征向（1分）和诊断（4分），共计10分。

（四）统计学处理

所有研究对象被分为两组，即LBL教学法组和翻转课堂网络教学法组，以LBL教学法组作为参照对象。首先，我们分别采用卡方检验（分类变量）、Kruskal-Wallis H 检验（偏态分布）、t 检验（正态分布），对两组进行比较。其次，采用单因素和多因素logistic 回归分析判断教学成绩与两组之间的相关性。P＜0.05 则认为有统计学意义。运用R软件（3.3.3版本）对实验数据进行统计学处理和分析。

二、结果

（一）问卷调查结果

一共发放198份调查问卷。在表1中，LBL教学法组的五个方面都低于翻转课堂网络教学法组。

表1 问卷调查结果

（二）两种教学模式的成绩比较

翻转课堂网络教学法组男生77人（78.57%），女生21人（21.43%），平均年龄（19.97±0.30）岁。病例分析正确的有46人（46.94%），不正确的有52人（53.06%）；有思路的有75人（76.53%），无思路的有23人（23.47%）；病例分析结果主观题得分（38.54±3.10）分，客观题得分（57.49±5.22）分，诊断报告得分（9.46±1.18）分。LBL教学法组男生87 人（87.00%），女生13人（13.00%），平均年龄（20.07±0.36）岁。病例分析结果正确的有24人（24.00%），不正确的有76人（76.00%）；有思路的有30人（30.00%），无思路的有70人（70.00%）；病理分析结果主观题得分（32.31±6.61）分，客观题得分（47.50±5.60）分，诊断报告得分（8.13±2.14）分。两组学生在病例分析思路、分析结果、客观题、主观题和诊断报告书写等五个方面的教学成绩具有显著的统计学差异（P＜0.001）。

（三）单因素回归分析

单因素回归分析表明，以下五个方面的教学成绩均与两种教学方法显著相关：诊断报告书写（odds ratio ［OR］=1.57，P=0.0001）、主观题（OR=1.28，P＜0.0001）、客观题（OR=1.29，P＜0.0001）、分析结果（OR=2.80，p=0.0009）、病例分析思路（OR=7.61，P＜0.0001）。

（四）多因素回归分析

多因素回归分析表明，以下四个方面与两种教学方法显著相关：主观题（OR=1.29，P＜0.0001）、客观题（OR=1.29，P＜0.0001）、分析结果（OR=5.88，P=0.0025）、病例分析思路（OR=6.54，P=0.0005）。

三、讨论

线上授课模式缺乏师生之间的交流，导致课堂教学效果受到很大影响，这是目前线上教学面临的最为棘手的问题。本研究将翻转课堂用于线上教学，结果表明，这种新的教学方法可以获得较好的线上教学效果。

针对医学影像学的教学特色，笔者所在教研室在翻转课堂网络教学法中进行了三步教学设计。首先，课前全体教研室教师根据各个章节的教学内容、难点和重点拍摄教学视频。视频内容包括课程内容25分钟，总结5分钟。教学视频内容包括通过案例引入新课内容，图文并茂地结合动画讲解内容，以口诀总结本次课的重点，最终以典型案例结束这次课。每次视频课程学习结束后，我们均给出本次学习的任务清单和学习目标。学生需要在每次上课前花30分钟提前学习并上传任务清单。其次，实现翻转课堂，这是最为重要的一步。我们利用腾讯会议，并同步建立微信学习群，提前将每个班的学生分为五组。教师在认真检查学生完成的任务清单后，对课程内容的重点和难点进行讲解并答疑，在此过程中，学生以小组为单位进行充分讨论。最后，进行课后分析总结，这是检查教学成果的非常重要的一步，也是查漏补缺的关键环节。授课教师对课堂中的典型问题进行梳理并上传到课程网站中，同时结合影像学的教学特色设置影像典型病例的多模态图像分析，让学生上传诊断细节和结果。

在对教学效果的评价中，笔者所在教研室设置了层层递进的评价方式。首先，以学生为本，让学生以自身的学习感受主观评价两种教学方法。结果表明，在翻转课堂网络教学法组学生的主观评价结果中，持肯定态度的人较多，而在LBL教学法组学生中，持否定态度的人较多，两组间的五个主观评价指标均产生了显著差异。其次，在教学成绩方面对病例分析、考试成绩和诊断报告书写三部分进行评价。考试成绩主要为了考查学生的理论学习水平，而病例分析和诊断报告书写主要考查学生的实践应用水平。研究结果表明，翻转课堂网络教学法在主观题和客观题的得分上显著优于LBL教学法组（P＜0.0001）。为了进一步确定教学成果的差异是因为两种不同的教学方法导致的，笔者分别进行了单因素和多因素回归分析，结果表明，病例分析思路、病例分析结果、客观题和主观题与两种教学方法显著相关（P＜0.0001）。但是，诊断报告书写（OR=1.27，P=0.15）与两种教学方法无显著相关。笔者分析出这一结果与成绩评价赋分权重大小有一定的关系，比如诊断结果设置4 分，权重较大，而诊断报告书写总分设置为10 分，权重较小。类似的研究也充分证明了翻转课堂在各类教学中均产生了良好的教学效果［7-8］。

本研究存在一定的研究缺陷。首先，笔者选取了两个年级4个班的学生进行实验，样本量较小，结果可能不具备普遍性。其次，由于是两个年级的学生，为防止考题的泄密，笔者选择的考题不同，可能会对考试成绩产生影响。最后，影响教学成绩的因素较多，本研究仅选择了常见因素，评价指标不够丰富。未来，笔者会继续增加受试学生的数量，减少教师和教学因素导致的结果偏移，夯实我们的研究结果，并将在影像诊断学教学中推广和应用线上教学结合翻转课堂教学法。