基于虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的翻轉(zhuǎn)課堂在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)中的應(yīng)用與評(píng)價(jià)

王興紅，許 詩(shī)

漯河醫(yī)學(xué)高等專(zhuān)科學(xué)?；A(chǔ)醫(yī)學(xué)部， 河南 漯河 462000

基于虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的翻轉(zhuǎn)課堂在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)中的應(yīng)用與評(píng)價(jià)

王興紅，許 詩(shī)

漯河醫(yī)學(xué)高等專(zhuān)科學(xué)?；A(chǔ)醫(yī)學(xué)部， 河南 漯河 462000

目的

探討虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)下翻轉(zhuǎn)課堂在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)中的應(yīng)用與效果。

方法

將漯河醫(yī)學(xué)高等專(zhuān)科學(xué)校2013級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)1班、2班隨機(jī)設(shè)為實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班。實(shí)驗(yàn)班采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，對(duì)照班按照傳統(tǒng)教學(xué)模式。課程結(jié)束后對(duì)兩班學(xué)生進(jìn)行機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)期末測(cè)試，對(duì)實(shí)驗(yàn)班采用問(wèn)卷方式調(diào)查學(xué)生對(duì)教學(xué)模式的評(píng)價(jià)。對(duì)兩班期末成績(jī)進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。

結(jié)果

實(shí)驗(yàn)班考試成績(jī)明顯高于對(duì)照班，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.126，P<0.01)，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各種指標(biāo)滿(mǎn)意度均在80%以上。

結(jié)論

以虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)為核心的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式能有效提升機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)，值得進(jìn)一步研究和推廣應(yīng)用。

虛擬實(shí)訓(xùn)；機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)；翻轉(zhuǎn)課堂

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)是基于生理學(xué)、病理生理學(xué)和藥理學(xué)等理論，以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為主，研究生理機(jī)能、疾病發(fā)生機(jī)制、功能代謝變化和藥物作用規(guī)律的實(shí)驗(yàn)科學(xué)，而且它是醫(yī)學(xué)生首次接觸的一門(mén)以活體動(dòng)物為研究對(duì)象

[2]黃建標(biāo).多媒體綜合教室建設(shè)的主要誤區(qū)及對(duì)策分析[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2007,(8)：25-26

[3]楊平展,張思.多媒體教學(xué)效果的調(diào)查研究—基于湖南省高校的調(diào)查[J].中小學(xué)電教，2010，(12)：25-26

的實(shí)驗(yàn)學(xué)科。機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生操作時(shí)間不足、實(shí)驗(yàn)失敗率高和動(dòng)手機(jī)會(huì)少等是教學(xué)過(guò)程中的普遍問(wèn)題[1-2]。該課題組自2012年以來(lái)依托虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，面向高職高專(zhuān)臨床醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生，為學(xué)習(xí)者構(gòu)建出個(gè)性化、自由的學(xué)習(xí)環(huán)境，以下為實(shí)施過(guò)程和效果評(píng)價(jià)。

1 對(duì)象和方法1.1 對(duì)象

將漯河醫(yī)學(xué)高等專(zhuān)科學(xué)校2013級(jí)三年制臨床醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)1班、2班學(xué)生隨機(jī)設(shè)為為實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班。其中，實(shí)驗(yàn)班201人，對(duì)照班200人。

1.2 教材和授課教師

翻轉(zhuǎn)課堂模式教學(xué)組和傳統(tǒng)模式教學(xué)組均采用人民衛(wèi)生出版社出版，常全忠主編的《機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)》教材；實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)課程由不同教師擔(dān)任，且其教學(xué)能力根據(jù)教務(wù)處近三年的反饋水平一致。

1.3 方法1.3.1 虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)完善

按照《機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)》的課程目的及學(xué)科特點(diǎn)，將機(jī)能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)?zāi)K分為經(jīng)典型實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)兩類(lèi)[3-4]。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)有學(xué)生能預(yù)習(xí)并詳細(xì)學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)原理(包括“三理”相關(guān)知識(shí))、實(shí)驗(yàn)方法、模擬操作、注意事項(xiàng)和實(shí)驗(yàn)易出錯(cuò)之處。

1.3.2 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)班學(xué)生課前：布置學(xué)生利用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)預(yù)習(xí)并詳細(xì)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理(包括“三理”相關(guān)知識(shí))、實(shí)驗(yàn)方法、注意事項(xiàng)和實(shí)驗(yàn)易出錯(cuò)之處，等；課中：利用課堂四學(xué)時(shí)，教師指導(dǎo)，每次輪一個(gè)小組講解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法、注意事項(xiàng)和實(shí)驗(yàn)易出錯(cuò)之處并分組實(shí)驗(yàn)；課后：總結(jié)并書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。對(duì)照班學(xué)生采用傳統(tǒng)教學(xué)法，布置課前預(yù)習(xí)但學(xué)生不進(jìn)行虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的課前操作學(xué)習(xí)，其他環(huán)節(jié)相同。

1.4 評(píng)價(jià)方法

實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班學(xué)生期末考試采用相同考題考核，同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)班學(xué)生進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的問(wèn)卷調(diào)查。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

對(duì)兩班學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的分析采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)，檢驗(yàn)的顯著性水平設(shè)置為0.05。

2 結(jié)果2.1 兩班學(xué)生一般情況比較

實(shí)驗(yàn)班201人，年齡(18.3±0.5)歲；對(duì)照班200人，年齡(18.6±0.4)歲。兩班學(xué)生的性別、年齡和入學(xué)成績(jī)比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，符合實(shí)驗(yàn)研究要求。

2.2 兩班學(xué)生期末操作成績(jī)比較

實(shí)驗(yàn)班學(xué)生的操作成績(jī)與對(duì)照班比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.126，P<0.01)，如表1所示。

表1 實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班成績(jī)比較

2.3 實(shí)驗(yàn)班翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)

實(shí)驗(yàn)班翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)問(wèn)卷結(jié)果如表2所示。

表2 實(shí)驗(yàn)班學(xué)生對(duì)虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)下的翻轉(zhuǎn)課堂

教學(xué)的主觀評(píng)價(jià)n(%)

調(diào)查內(nèi)容 能/滿(mǎn)意比較能/比較滿(mǎn)意一般提高動(dòng)手能力169(84.08)20(9.95)12(5.97)提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性186(92.54)10(4.97)5(2.49)提高實(shí)驗(yàn)成功率173(86.07)19(9.45)9(4.48)縮短操作時(shí)間179(89.05)17(8.45)5(2.50)鞏固理論知識(shí)168(83.58)22(9.94)11(5.48)

3 討論

現(xiàn)今機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)的大部分教學(xué)與其他學(xué)科一樣，一直沿用著“教師課上傳授知識(shí)—講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法和教師示教，學(xué)生課下完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)寫(xiě)”的傳統(tǒng)教學(xué)模式[1]。這種傳統(tǒng)的教育模式的最大問(wèn)題則是學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性差，教學(xué)過(guò)程刻板，教學(xué)效果差，學(xué)生實(shí)驗(yàn)的失敗率高。加之，學(xué)生人數(shù)較多，教師很難針對(duì)每組學(xué)生的情況做相應(yīng)的教學(xué)安排，最終得到的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果并不盡如人意。

作為一種新的教學(xué)思維模式，“翻轉(zhuǎn)課堂”從產(chǎn)生至今一直被國(guó)內(nèi)外教育領(lǐng)域廣泛關(guān)注。最近10年間，翻轉(zhuǎn)課堂的理念在北美被越來(lái)越多的學(xué)校所接受并逐漸發(fā)展成為教育教學(xué)改革的一波新浪潮。與翻轉(zhuǎn)課堂已經(jīng)成為北美教育領(lǐng)域的熱點(diǎn)話(huà)題相比，國(guó)內(nèi)對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂關(guān)注的相對(duì)較少。翻轉(zhuǎn)課堂要從少數(shù)研究者的實(shí)踐探索發(fā)展成為信息化環(huán)境中一種創(chuàng)新型的教學(xué)理論，首先就要能夠提供具有實(shí)踐指導(dǎo)性的教學(xué)設(shè)計(jì)模式，改造舊有的課堂并獲得更優(yōu)的教學(xué)效果[5-6]。鑒于此，可將翻轉(zhuǎn)課堂視為一種在信息化環(huán)境中顛覆傳統(tǒng)教學(xué)流程的教學(xué)設(shè)計(jì)理論。

教育部關(guān)于印發(fā)《教育信息化十年(2011-2020年)》的通知提出要“有效提高職業(yè)教育實(shí)踐教學(xué)水平”，其指出“創(chuàng)新教育內(nèi)容，要促進(jìn)信息技術(shù)與專(zhuān)業(yè)課程的融合，著力提高教師運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)的能力和學(xué)生的崗位信息技術(shù)職業(yè)能力。加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，創(chuàng)新仿真實(shí)訓(xùn)資源應(yīng)用模式，提高使用效益”。漯河醫(yī)學(xué)高等專(zhuān)科學(xué)校機(jī)能實(shí)驗(yàn)中心自2012年已構(gòu)建成機(jī)能虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。機(jī)能虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)虛擬仿真和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以作為機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)有益補(bǔ)充，對(duì)教師而言起到輔助教學(xué)的作用，對(duì)學(xué)生而言，則起到知識(shí)的預(yù)習(xí)、熟悉及強(qiáng)化的作用。

該課題在虛擬實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)下，將“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式運(yùn)用到機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，這種教學(xué)理念對(duì)解決機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)間不足、動(dòng)手機(jī)會(huì)少、實(shí)驗(yàn)成功率低的問(wèn)題具有一定的參考價(jià)值。該研究中實(shí)驗(yàn)班考試成績(jī)(89.33+12.73)明顯高于對(duì)照班(79.16+15.01)，對(duì)實(shí)驗(yàn)班學(xué)生就翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各種指標(biāo)滿(mǎn)意度均在80%以上。此模式是信息技術(shù)與教育融合發(fā)展的結(jié)果，是利用信息技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)教育創(chuàng)新的成果，這將充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，使信息化環(huán)境下學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力明顯增強(qiáng)[7-8]。該課題使教學(xué)方式與教育模式不斷深入創(chuàng)新，充分顯現(xiàn)信息化對(duì)教育變革的促進(jìn)作用。學(xué)生期末操作考試成績(jī)也有顯著提高，值得在兄弟院校推廣應(yīng)用。

[1]李從德.加強(qiáng)學(xué)科融合促進(jìn)機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].教育教學(xué)論壇,2013,(52):45-46

[2]黃念芳，楊敏.充分發(fā)揮機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)室在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育中的作用[J].醫(yī)學(xué)信息,2013,26(8):15

[3]王林濤，凌家儉，王學(xué)軍，等.虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的補(bǔ)充和發(fā)展[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)：基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版,2008,10(1):111-113

[4]石新麗，唐飛羽，孫夢(mèng)雯，等.虛擬實(shí)驗(yàn)室在醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2014,31(6):114-116

[5]鐘曉流，宋述強(qiáng)，焦麗珍.信息化環(huán)境中基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的教學(xué)設(shè)計(jì)研究[J].開(kāi)放教育研究,2013,19(1):58-63

[6]卜彩麗，馬穎瑩.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在我國(guó)高等院校應(yīng)用的可行性分析[J].軟件導(dǎo)刊,2013,12(7):9-11

[7]張金磊，王穎，張寶輝.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的研究[J].遠(yuǎn)程教育,2012,(8):46-51

[8]蘇春芳.滲透翻轉(zhuǎn)課堂理念 深化科學(xué)課程改革[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2013,(12):58-59

本刊2015年刊登重點(diǎn)(但不限于) 1、教育技術(shù)的理論研究及探索；

2、國(guó)內(nèi)外教育技術(shù)的發(fā)展綜述及教學(xué)改革方向；

3、混合式教學(xué)設(shè)計(jì)及案例；

4、MOOC背景下的教學(xué)重構(gòu)；

5、MOOC時(shí)代下的課程建設(shè)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)；

6、MOOCs實(shí)踐與思考；

7、新技術(shù)支撐下的教育云建設(shè)及實(shí)踐；

8、翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)證研究

9、數(shù)字化技術(shù)在醫(yī)療、教學(xué)、科研中的實(shí)證研究。

歡迎賜稿！

《中國(guó)醫(yī)學(xué)教育技術(shù)》雜志編輯部惟一的投稿信箱：cmet@mail.xjtu.edu.cn

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Application and assessment of the flipped classroom based on virtual training platform in functional experiments

WangXinghong,XuShi

DepartmentofBasicMedicine,LuoheMedicalCollege,Luohe462000,China

Objective To explore the application and effects of the flipped classroom based on virtual training platform in functional experiments. Methods Students in Class One and Class Two majoring in clinical medicine enrolled in 2013 were randomly divided into experimental class and control class. The model of flipped classroom was used in the experimental class while the traditional teaching model was used in the other class. A final exam on functional experiments was given to all the students at the completion of the course, and a questionnaire was distributed to students for their evaluation of the two teaching models. The independent-samples T-test was used to analyze the exam results of the two classes. Results Scores were significantly higher in the experimental class than in the control class (t=4.126,P<0.01). In the former class, all the indexes of students' satisfaction of the flipped classroom were above 80%. Conclusion The flipped classroom based on virtual training platform can effectively improve the teaching efficiency of functional experiments, strengthen students' practice ability and train their overall quality; therefore, it is worth researching and popularizing further.

virtual training; functional experiment; flipped classroom

河南省醫(yī)學(xué)教育教學(xué)改革與研究項(xiàng)目“基于虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的FCM教學(xué)模式在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)中的應(yīng)用研究” (WJLX2014066)

2014-09-18

王興紅(1981-)，女，山東臨沂人，碩士，講師，主要研究方向：生理學(xué)教學(xué)與科研。

G434；G642.0

A

1004-5287(2015)01-0056-03【DOI】：10.13566/j.cnki.cmet.cn61-1317/g4.201501017