高职人体断层解剖学课程建设及教学模式改革策略初探
2023-02-10焦海山李东印
焦海山,李东印
(苏州卫生职业技术学院临床医学院,江苏 苏州 215009)
人体断层解剖学是医学影像技术专业的必修课程,与学习后期影像专业课程和专业技术资格考试的关系较为密切,但由于课程本身的难度、对系统解剖学功底要求高及课程建设的滞后性等,导致教和学的效果差强人意[1]。急需拓展思路,创新性地开展课程建设与教学改革。利用现代信息技术,将课程内容对接专业课程和岗位专业技术资格考试,精选课程教学内容,综合运用标本与数字影像资料,融合创新,开展课程建设,并开创性提出和实施“三段三阶”混合式教学模式,取得了良好效果。
1 人体断层解剖学课程的重要性
人体断层解剖学属于解剖学,但又不同于传统的以系统为顺序介绍人体结构的系统解剖学,人体断层解剖以各人体分部为单位,从横断面、矢状断面、冠状断面3个角度学习每个断面上的结构,每个分部、每个断面上都是多个系统结构的大融合,信息量丰富,对学生的系统解剖学知识和空间构想思维能力都有较高要求,学习难度大。同时,该课程又与影像专业的CT/MR影像诊断、CT/MR检查等专业课程关系比较密切,断层解剖的对象是断层解剖标本,是“物”,而CT、MR图像是利用影像设备获取的“影像”。“物”是“影”的形态学基础,“影”是临床诊断的依据。两者相比,断层解剖标本显示的结构更清晰、细致,在系统解剖学与CT/MR影像间开设人体断层解剖学课程,起到重要的承上启下作用,让学生在充分掌握断层解剖“实物”结构的基础上,逐步学习阅读CT、MR图像。
从全国卫生专业技术资格考试的视角看,人体断层解剖学课程与CT/MR影像诊断、医学影像设备等课程一起组成了放射医学技术岗位全国卫生专业技术资格考试(即卫生专技资格考试)大纲中的“相关专业知识”科目(另外,放射医学技术岗位卫生专技资格考试中的“基础知识”科目也将人体解剖学课程纳入考试范围)。在医学及相关医学专业现行的各类准入类(执业资格)或水平评价类(卫生专业技术资格)考试中,直接将两门解剖学课程纳入考试范围。因此,人体断层解剖学的学习,不仅关乎后续影像专业课程的学习,还关系到卫生专技资格考试,足见该课程的重要性。
2 人体断层解剖学课程建设现状与难度
人体断层解剖学属于人体解剖学与影像专业相关课程的交叉学科,往往在医学影像学、医学影像技术等专业中开设,但受制于这些专业的招生规模,导致人体断层解剖学课程成为所谓的“小众”课程,规模效应不凸显,对课程建设密切相关的师资培养、教材建设、实验室建设都带来了一定影响,教学模式也常以传统的讲授式为主。同时由于人体断层解剖学课程的形态学属性,其理论及实践教学需要大量高质量的断层标本和高分辨率的图片及与之配套的影像学图片,这些资源的获取不是学校单方面努力就行,需要学校与相关企业、医院影像中心通力合作才有可能完成。这些因素使得人体断层解剖学课程建设困难,课程建设相对滞后。
3 人体断层解剖学课程建设与教学模式改革的策略
3.1 对接后期临床课程和卫生专技资格考试,精选教学内容
课程团队邀请校行业专家及专业课程骨干教师共同研讨,在保证课程知识体系相对完整的基础上,以人才培养方案中后续专业课程学习需要和学生就业后卫生专技资格考试需要为依据,精选典型断层及断层上的主要结构并清单化(筛选出110多个断层,其中核心层面近50个,覆盖700多个断层解剖知识点),实现基础课程与临床精准对接,以精选典型断层为基础开展在线课程建设。
3.2 建设在线课程
按照在线课程制作要求,将上述精选出的典型断层制作成10~20 min/层面的教学视频(总时长1 200 min左右),并上传至课程平台,上传的教学视频、课前预习问题、课后作业等内容共同构成在线课程各个章节的学习任务点,开课时按序发放。同时通过课程平台视频学习过程中防进度拖拽、防画面切换等功能,并在视频内设置回答问题环节,从技术上避免“人机分离”的刷视频现象,尽可能保证在线课程学习效果。
3.3 将临床数字影像图片与解剖标本相结合,开创性提出并实施“三段三阶”混合式教学模式
为解决标本学习与临床数字影像过渡难的问题,开创性提出并实施“三段三阶”混合式教学模式[2]。简言之,将学习断层解剖结构分为既相互联系又呈逐步上升递进的“学”“识”“用”3个阶段。“学”即线上线下学断层,在线课程建成后,按授课计划交替安排线上学习任务及围绕重难点、薄弱环节等进行线下学习,从而掌握标志性断层;“识”即虚实结合识断层,此阶段在实验室完成,先让学生识别标志性断层,并在成套完整连续断层标本上利用已掌握的标志性断层,结合大体解剖知识,“连续追踪”识别附近甚至未知层面上的结构;“用”指联系实际用断层,此阶段由教师引导学生在成套完整连续CT或MR图像上从辨认典型断层对应的CT或MR图像上的结构,而后借助“连续追踪”方法,识别典型断层或其他未知层面上的影像结构,实现基础课程的专业延伸拓展。形成基于现代信息技术的人体断层解剖学课程“三段三阶”混合式教学模式。通过问卷调查发现,新的混合式教学模式实施后,超过80%的学生对新教学模式给予了充分肯定[3]。
3.4 构建并实施线上线下考核相结合的新综合考核体系
利用课程平台成绩管理功能,对线上学习时间、课程视频中题目答题情况、课后作业、互动讨论、章节测验等按权重合理赋分,将课程评价中的平时考核、作业、出勤细化落实到线上学习和线下期中、期末考试及实验考核中,共同组成课程评价的各个要素,从而构建起线上线下考核相结合的新综合考核体系。新考核体系实施后,学生课程成绩明显提高,取得了较好的教学效果[3]。
4 人体断层解剖学课程建设与教学模式改革的体会
4.1 解决基础与临床知识结构的“对位”偏差及联系不紧密问题
在传统教学模式中,基础医学课程往往更关注的是学科自身的系统性、知识体系的完整性,从课程自身的特点出发制订课程标准和授课计划,忽视了其对后期临床专业课程的针对性和适用性,造成基础与临床知识结构匹配上的“对位”偏差,贡献度不够。为解决上述问题,课程团队在课程建设之初,就邀请行业专家及专业课程骨干教师共同研讨,充分调研,明晰后期临床课程真正需要的人体断层解剖学知识,并在与行业专家交流中发现断层解剖是临床上放射医学技术岗位卫生专技资格考试大纲中的“相关专业知识”科目的重要组成部分,这给课程教学内容的精选提供了重要依据。从后期临床课程需要和卫生专技资格考试需要两个方面出发精选教学内容,有效解决了基础与临床知识结构的适配问题。
4.2 通过信息化课程建设,可有效解决师生局限于线下课堂的问题,让教师把教学当“学术”来研究,让学生学习更从容
国内不少高校的形态学课程建设实践表明,利用现代信息技术建设在线课程,并实施线上线下混合式教学模式,有利于提高形态学课程教学效果[3-5]。线下课堂教学,其质量一定程度上受教师现场发挥的影响,线上授课内容则是教师精心准备、制作的,质量较高,且可反复学习,预习、学习、复习皆可使用。
诸多报道显示[6-8],探究知识、应用和传播知识皆属于学术研究,基于这一“学术”概念,不少学者越来越认同大学教学活动是一种学术活动,即“教学学术”,倡导教师从“学术”高度研究教学,重视教学和教学研究,不断提高教育教学质量。
在“三段三阶”混合式教学模式实施中应考虑学生学习态度、能力、积极性的差异,在线上学习任务发放过程中,及时跟进安排线下学习任务,且线下课时比例不低于总课时的1/2。线下授课发挥着督促检查、提炼总结、融会贯通的作用。实践表明,学生经过较充分的线上学习,线下课堂气氛活跃了,能正确回答问题的学生多了,主动问问题的也多了,学习气氛明显转变。
新教学模式的实施给学生带来的影响还表现在学习参与度的提高上。众所周知,基础医学课程知识点多、信息量大,尤其对高职学生来讲,受限于学制学时,解剖学、断层解剖这一类专业基础课程的课时较少,传统以教师讲授为主的单向灌输式课堂,以完成授课计划规定的教学任务为目标,很少进行互动,学生被动接受,难以真正融入教学。在新的教学模式中,线上学习任务在信息技术的加持下,学生在课程平台中自主完成线上任务,线下课堂以对重难点进行解疑和学生互动交流讨论为主,这是传统教学模式所不能企及的,当然,高质量的互动交流对教师和学生都是挑战,而有效的教学从来都是在充分、高效的交流互动中完成的,真正体现了教学相长。
4.3 将标本学习与临床数字影像相结合,完成基础课程的专业延伸拓展
人体断层解剖学的本质是解剖,学的是利用冷冻或塑化技术制作的人体断层标本上的解剖知识,与影像学数字图片相比,结构更清晰、真实、细致,是实实在在的“物”,学生学习也更加直观,标本与影像学上的“黑白”像素相比差别较大。
为了让初学者实现从标本学习到认识临床数字影像的过渡,课程团队设计了既相互联系又逐步上升进阶的“三段三阶”混合式教学模式,“三段三阶”是连续的。以第一段“学”为基础,掌握书本上要求的标志性断层,这些标志性断层是后续“两段”“两阶”的基础,也是抓手,而第二、三段的“识”和“用”是在充分掌握书本上标志性断层线条图的基础上,认识实验室里提供的标本和CT/MR图像,利用成套的系列标本和CT/MR图像,以标志性断层和标志性断层上辨认出的典型结构为出发点,结合系统解剖学里学过的器官整体形态、走行、毗邻关系,使用“连续追踪”方法,识别附近甚至未知层面上的结构。经过不断进阶提升锻炼,学生不仅掌握了书本上的典型断层及典型断层上的结构,还能在成套标本和影像图像上识别教师课堂上没有详细介绍的层面结构,极大地提高了学生学习积极性和参与度。
由于教材上的断面线条图来自特定的断面标本(经过精心挑选具有代表性的断面标本),而实验室提供的断层标本一般是专业公司通过冷冻或塑化等技术制作的,由于所选取尸体标本的个体差异、制作工艺甚至是切面基线标准的细微差别,都可能导致标本所呈现的断面结构与书本上线条图呈现的结构无法完全吻合,同样的道理,在学习CT/MR图像时也存在类似的难以完全吻合问题。这是人体断层解剖学学习难度大的原因之一,所以我们在“三段三阶”教学过程中,从书本上的线条图出发,但又不拘泥于线条图,逐渐过渡到成套标本和影像图像,从而完成从学习断层解剖到断层扫描影像图像的过渡,逐步学会阅读临床影像图像。循序渐进,立足标本学习影像中,利用已知学习未知,解决标本学习与临床数字影像过渡难的问题,完成基础课程的专业延伸拓展。
4.4 新综合考核体系完成从终结性考核向过程性考核的转变
在课程建设中构建并实施的线上线下考核相结合的新综合考核体系,让学生平时的学习过程都在课程综合考核中有所体现,而学生的课程综合成绩恰是其日积月累过程学习的结果。尤其是线上课程学生所完成的每个任务点、每次测验、每次参与的讨论,甚至每次考勤都能在课程平台上按预设的权重量化成分数,及时、真实地反映给学生,具有较好的督促、警醒作用。有效解决课程评价“一张卷子”定输赢的问题,让学生重视平时的知识学习与积累,改变以往靠考前突击记忆,考后迅速遗忘的“运动式”学习方式,完成从终结性考核向过程性考核的转变。
4.5 课程建设中的师资和实验室建设问题
由于人体断层解剖学是人体解剖学的分支,国内研究生教育体系中尚未设置人体断层解剖学相关专业,人体断层解剖学课程师资很难通过直接招聘的方式解决。目前各类开设影像诊断、影像技术类专业的院校,其人体断层解剖学课程的师资大体有两个来源:(1)请医院影像科的医生开设偏影像的人体断层解剖学课程;(2)由学校的解剖学教师转型,开设偏解剖的人体断层解剖学课程。对解剖学教师转型而言,由于课程本身对解剖、影像诊断和临床医学知识的要求高,其转型不是一蹴而就的,需要下功夫去培养,以便形成稳定的课程团队。可行的培养途径为:(1)选派有临床医学背景的中青年教师到已开设人体断层解剖学课程的高校或研究机构以进修或脱产学习的方式跟班听课学习断层解剖;(2)专业实践,以专业实践的方式选派有临床医学背景的解剖学教师到医院影像中心学习影像知识。
作为一门形态学课程,人体断层解剖学课程建设离不开实验室。与系统解剖学实验设备相比,人体断层解剖学实验室建设存在资金投入大、要求高、标准不统一等问题。(1)人体断层解剖学很重要的学习方法“连续追踪”要求必须有成套的人体各部横断、矢状断层、冠状断层标本,而且是层数越多、越连续,效果越好。目前国内能制备出高质量成套标本的厂家少之又少,且价格昂贵,另外,断层解剖并不像系统解剖那样,有统一的图谱,即便有统一的图谱,也很难切割出与图谱一致的标本,这也给标本采购与验收带来难题。随着数字技术的发展,建设数字化虚拟断层实验室是可行方案,国内外已有学校、机构进行了不少尝试,部分已商业化,但在所见层面结构与教材配套、多终端访问使用等方面仍需进一步优化。(2)作为形态学课程的常规教具,挂图、模型必不可少,但由于课程的小众化,市场规模有限,目前尚未见到如系统解剖学那样满意的断层解剖挂图和模型,需要专业的学会、协会牵头组织有能力的企业出版和制作。(3)断层解剖的学习需要各部位相对正常的成套影像图像。高质量的成套影像图像只能来自医院的影像中心,这需要高校,尤其是很少有直属附属单位的高职院校相互合作,组成医教协同团队,通过资源共享,解决人体断层解剖学课程的影像实训问题,这也是医药卫生类院校医教协同建设产教融合型校内外实验实训基地的必然要求。
综上所述,我们在人体断层解剖学课程建设中,弱化人体断层解剖学课程自身的学科完整性,从服务专业教学和专技资格考试角度出发,解决基础与临床知识结构的“对位”偏差及联系不紧密的问题,将标本学习与临床数字影像结合运用,完成基础课程的专业延伸拓展;新综合考核体系的构建解决课程评价“一张卷子”定输赢的问题,完成从终结性考核向过程性考核的转变。从而将一门基础薄弱的全新课程逐步建设为课程内容与专技资格考试无缝对接、课程知识点清单化、课程主要内容网络化、课程考核全过程数字化的成熟课程。当然,在线上课程内容的制作优化、内容更新,提高学生课程学习的主动性、积极性,课程建设中的师资和实验室建设等方面仍有不少工作要做,以不断提高课程教学效果。