基于多元化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)的機(jī)能學(xué)教學(xué)模式改革與實(shí)踐

徐 靜, 孫藝平, 宮德正, 劉克敏, 朱 亮, 徐 紅

(大連醫(yī)科大學(xué) 國(guó)家級(jí)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心, 遼寧 大連 116044)

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)是醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系重要的組成部分,是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)銜接的橋梁課程[1-2]。目前國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)院校學(xué)生普遍存在實(shí)踐能力不強(qiáng)、創(chuàng)新意識(shí)較弱等現(xiàn)象[3],其主要原因之一是實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式未能適應(yīng)人才培養(yǎng)的要求。傳統(tǒng)的“教師+教材+學(xué)生”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式已不能滿足對(duì)不同層次學(xué)生培養(yǎng)的要求。通過對(duì)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)課程的優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)施,構(gòu)建理想的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),能有效推動(dòng)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理與教學(xué)方法改革,使高等醫(yī)學(xué)教育更好地體現(xiàn)人才培養(yǎng)的質(zhì)量要求[4]。

隨著我國(guó)醫(yī)學(xué)教育改革的深入,結(jié)合學(xué)校實(shí)際,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心10年來不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),“以學(xué)生為本,以能力培養(yǎng)為核心”,建立大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基地及人體實(shí)驗(yàn)室、虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、自主學(xué)習(xí)平臺(tái)、移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái),構(gòu)建了集教學(xué)科研為一體的多元化、多功能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。將平臺(tái)建設(shè)與教學(xué)模式改革有機(jī)結(jié)合,設(shè)置層層遞進(jìn)、不斷提高的實(shí)驗(yàn)課程模式,同時(shí)將實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置與學(xué)生能力培養(yǎng)緊密結(jié)合,對(duì)醫(yī)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)均起到了良好的促進(jìn)作用。

1 機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)

1.1 依托國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,構(gòu)建大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐基地及人體實(shí)驗(yàn)室

2009年基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心被評(píng)為省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心[5],2013年被評(píng)為國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心(簡(jiǎn)稱基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心)。2013年5月大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐基地依托基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心啟動(dòng),并申請(qǐng)獲得中央財(cái)政支持遼寧省地方高校發(fā)展專項(xiàng)撥款,以此建立了大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐基地、人體實(shí)驗(yàn)室等實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

(1) 大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐基地。建立了面向不同學(xué)生、具有不同功能的實(shí)驗(yàn)室,如整體器官功能室、細(xì)胞培養(yǎng)室、生化分子實(shí)驗(yàn)室等,以強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心,使之成為組織與引導(dǎo)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)、科學(xué)研究與設(shè)計(jì)創(chuàng)新的重要教學(xué)場(chǎng)所(見圖1)。

圖1 大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐基地

(2) 人體實(shí)驗(yàn)室。隨著國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與國(guó)際的逐步接軌,將逐步減少動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的數(shù)量,而提高人體實(shí)驗(yàn)的比例,機(jī)能實(shí)驗(yàn)室建立2個(gè)人體實(shí)驗(yàn)室并開展相關(guān)人體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。這不僅有利于減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物經(jīng)費(fèi),而且可以有效地把人體實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來,與后期臨床實(shí)踐形成更緊密的關(guān)系(見圖2)。

圖2 人體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1.2 建立“機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”,構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

立足于學(xué)?！笆〖?jí)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”,建立“機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)”,選擇真實(shí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)無法開展或高危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn),以及成本高、資源消耗大、污染嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn)等[6-7]。虛擬仿真實(shí)現(xiàn)模擬實(shí)驗(yàn)操作過程配置高清的實(shí)驗(yàn)視頻,學(xué)生可以自主探索實(shí)驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行虛擬仿真的模擬考試、在網(wǎng)上提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告等(見圖3)。

1.3 建立精品網(wǎng)絡(luò)課程,構(gòu)建自主學(xué)習(xí)平臺(tái)

(1) 利用“遼寧省精品課”平臺(tái),滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。2009年機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)獲批“遼寧省精品課”,該課程將教學(xué)大綱、授課教案、習(xí)題、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、參考文獻(xiàn)、課件等上網(wǎng),選出資深教師的教學(xué)錄像上傳,把教師與多媒體的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來，夯實(shí)教學(xué)內(nèi)容,滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的需求,同時(shí)有利于教師之間的交流與借鑒[8]。目前訪問量已達(dá)到64 194人次(見圖4)。

(2) 利用“遼寧省精品資源共享課”平臺(tái),實(shí)施“線上線下”混合教學(xué)模式及“翻轉(zhuǎn)課堂”。2015年機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)獲批為“遼寧省精品資源共享課”(圖5)。相比傳統(tǒng)課堂授課,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)使教師、學(xué)生不受時(shí)間、地點(diǎn)限制,共享最優(yōu)秀的教學(xué)資源。實(shí)施了“線上線下”混合教學(xué)模式[9],開展“翻轉(zhuǎn)課堂”,在引導(dǎo)學(xué)生高效自主學(xué)習(xí)的同時(shí)大幅度提高了實(shí)驗(yàn)成功率。

1.4 建立“大醫(yī)機(jī)能學(xué)”微信公眾號(hào),構(gòu)建師生互動(dòng)的移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)

2017年“大醫(yī)機(jī)能學(xué)”微信公眾號(hào)正式推出課程應(yīng)用,與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模式的最大差異性在于學(xué)生可以在任何時(shí)間、地點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)雙向交流,構(gòu)建師生互動(dòng)的移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)[10]。移動(dòng)學(xué)習(xí)具有方便、快捷的特點(diǎn)(見圖6)。微信平臺(tái)可以幫助引導(dǎo)學(xué)生高效地自主學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)學(xué)生與教師之間的有效溝通。目前已有600多人關(guān)注。

圖3 機(jī)能學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心

圖4 遼寧省精品課網(wǎng)站

圖5 遼寧省精品資源共享課程

圖6 “大醫(yī)機(jī)能學(xué)”微信公眾號(hào)

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革與完善

將實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)與教學(xué)模式改革有機(jī)結(jié)合,以學(xué)生為本,以能力培養(yǎng)為核心,設(shè)置層層遞進(jìn)、不斷提高的實(shí)驗(yàn)課程模式：基礎(chǔ)性→綜合性→設(shè)計(jì)性→探索創(chuàng)新性→雙語(yǔ)教學(xué)→翻轉(zhuǎn)課堂。

2.1 完善傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容

(1) 完善人體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。為更貼近臨床、減少動(dòng)物使用,于2017年改革人體實(shí)驗(yàn),去掉檢測(cè)手段落后的人體血型檢測(cè),完善人體動(dòng)脈血壓的測(cè)定,增加體位、溫度等因素對(duì)動(dòng)脈血壓的影響,增設(shè)與臨床聯(lián)系緊密的心血管系統(tǒng)機(jī)能評(píng)價(jià)、握力的測(cè)定與評(píng)價(jià)及人體肌電圖的描記等項(xiàng)目。拓展了學(xué)生的知識(shí)面,也明顯提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

(2) 開展系統(tǒng)整合實(shí)驗(yàn)。為滿足學(xué)校“卓越醫(yī)生教育培養(yǎng)計(jì)劃”教學(xué)改革,突出系統(tǒng)整合課程的實(shí)際需求,在著重基本實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)的基礎(chǔ)之上,將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程改革為“以器官系統(tǒng)為中心”的整合實(shí)驗(yàn)課程,打破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)依附于相應(yīng)學(xué)科理論教學(xué)的單一模式,從教學(xué)內(nèi)容到課程設(shè)置等進(jìn)行全方位的調(diào)整,增加了內(nèi)分泌系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。這一貼近臨床和理論聯(lián)系實(shí)際的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?提高了學(xué)生全面分析、解決問題的能力以及協(xié)作、互助的團(tuán)隊(duì)精神。

2.2 增加設(shè)計(jì)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)

針對(duì)醫(yī)學(xué)生中普遍存在的實(shí)踐能力不強(qiáng)、創(chuàng)新意識(shí)較弱等現(xiàn)象,增加了設(shè)計(jì)性、探索創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),鼓勵(lì)學(xué)生充分發(fā)揮自己的創(chuàng)新思維能力,敢于提出創(chuàng)新觀點(diǎn)和理念,學(xué)生在經(jīng)歷了查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)課題、提出實(shí)驗(yàn)方法、分析預(yù)期結(jié)果、開題報(bào)告、提交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)報(bào)告等一系列過程后,科研思維和創(chuàng)新意識(shí)都得到極大的提升[11]。

(1) 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。是學(xué)生以所學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ),對(duì)以往學(xué)過和做過的實(shí)驗(yàn)提出問題,加以補(bǔ)充,理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程并完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在長(zhǎng)學(xué)制學(xué)生中增加了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

(2) 探索創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。是在借助前人的工作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,對(duì)未知因素進(jìn)行大膽設(shè)計(jì),進(jìn)行探索的一種研究式學(xué)習(xí)方式。向全校大學(xué)生開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)開放各類教學(xué)平臺(tái)，以各種創(chuàng)新競(jìng)賽為契機(jī),動(dòng)員和鼓勵(lì)那些成績(jī)優(yōu)異、有創(chuàng)新意識(shí)的學(xué)生積極參與。截至目前學(xué)生發(fā)表論文9篇,指導(dǎo)學(xué)生獲獎(jiǎng)6項(xiàng)。

2.3 開展雙語(yǔ)教學(xué)

為了提高學(xué)生對(duì)醫(yī)學(xué)專業(yè)英語(yǔ)的學(xué)習(xí)興趣,加強(qiáng)閱讀專業(yè)英文文獻(xiàn)和書寫英文論文的能力。在七年制臨床醫(yī)學(xué)中開展雙語(yǔ)教學(xué),根據(jù)我校學(xué)生實(shí)際,采用分層梯度教學(xué)法,在對(duì)具體知識(shí)點(diǎn)講解時(shí),內(nèi)容簡(jiǎn)單、易懂的全英文講解；當(dāng)出現(xiàn)內(nèi)容復(fù)雜、知識(shí)點(diǎn)深?yuàn)W的語(yǔ)句、概念時(shí),首先進(jìn)行英語(yǔ)講解分析,然后利用漢語(yǔ)補(bǔ)充說明,力爭(zhēng)讓每一位學(xué)生都能理解好知識(shí)內(nèi)容。

2.4 開展師生角色互換的“翻轉(zhuǎn)課堂”,構(gòu)建“線上線下混合型”教學(xué)模式

基于省級(jí)精品共享課平臺(tái),在5+3臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)采用了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式[12],學(xué)生課前在網(wǎng)上完成實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí),由原來的“教師授課”變?yōu)椤皩W(xué)生授課”,接下來參與交流討論并獲得教師的指導(dǎo),從而留給學(xué)生更多的時(shí)間進(jìn)行動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn),有效解決了原來學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)間不足的問題。另外,學(xué)生通過課前準(zhǔn)備PPT的過程,將實(shí)驗(yàn)操作過程做了很好的預(yù)習(xí),相較于傳統(tǒng)的直接在課堂聽教師灌輸?shù)膶W(xué)習(xí)模式,更有利于對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握和有效完成實(shí)驗(yàn),解決了以往學(xué)生不預(yù)習(xí)直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致失敗的問題,大幅度提高了實(shí)驗(yàn)的成功率。

3 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)與教學(xué)改革成效

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心10年來申請(qǐng)相關(guān)省級(jí)教改課題9項(xiàng),多項(xiàng)教學(xué)方法的改革都已經(jīng)在學(xué)生中探索成功并得到教務(wù)處的肯定并得以推廣。相關(guān)成果已發(fā)表教學(xué)論文36篇；學(xué)生發(fā)表論文9篇,指導(dǎo)學(xué)生獲國(guó)家級(jí)及省級(jí)獎(jiǎng)6項(xiàng)；出版適用于不同專業(yè)的教材3部、內(nèi)部講義2部。在2017年舉辦的第七屆機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)骨干教師培訓(xùn)班上,教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)分享得到與會(huì)專家與國(guó)內(nèi)同行的贊揚(yáng)和好評(píng)。獲得遼寧省高等教育學(xué)會(huì)優(yōu)秀學(xué)術(shù)成果及遼寧省教育評(píng)價(jià)協(xié)會(huì)優(yōu)秀學(xué)術(shù)成果7項(xiàng),遼寧省第二十屆教育教學(xué)信息化大賽高等教育組精品開放課程優(yōu)秀獎(jiǎng),2018年遼寧省普通高等教育本科教學(xué)成果獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)。逐步建立了具有特色的機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上改革實(shí)踐,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心將平臺(tái)建設(shè)緊密結(jié)合學(xué)科的定位與發(fā)展規(guī)劃。通過構(gòu)建多元化、多功能的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),有效推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理與教學(xué)方法改革,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室整合和資源配置?！耙詫W(xué)生為本,以能力培養(yǎng)為核心”,資源共享,促進(jìn)開放,使高等醫(yī)學(xué)教育更好地體現(xiàn)了人才培養(yǎng)的質(zhì)量要求。