疫情期間醫(yī)學免疫學“線上翻轉”教學實踐與思考①

劉 輝 吳艷紅 厲榮玉 朱 濤 董博翰

(皖南醫(yī)學院醫(yī)學微生物學與免疫學教研室，蕪湖 241002)

2019/2020學年第二學期，新型冠狀病毒疫情蔓延，全國眾志成城抗擊疫情。為響應“停課不停學”號召，本教學團隊立即投入線上教學準備，分析線上教學環(huán)境、教學對象、課程等特點，重設了線上教學目標，開展了依托超星學習通平臺和QQ群課堂的以學習為中心的醫(yī)學免疫學“線上翻轉”教學。

1 教學準備

1.1線上教學分析

1.1.1教學環(huán)境分析 線上教學有其特殊性：跨時空、靈活，可隨時隨處教學，但師生時空分離，有距離感與虛擬感[1]；線上學習資源豐富；學習的專注周期縮短。教師該如何根據(jù)教學環(huán)境的變化實現(xiàn)線上教學的有效性。

1.1.2教學對象分析 選取2018級臨床醫(yī)學專業(yè)本科學生為授課對象，大二學生已具備較扎實的基礎知識，對醫(yī)學知識的探究欲望較強。疫情背景下，作為未來的臨床工作者，其學習需求也會發(fā)生微妙變化，例如對新冠病毒相關知識有一定渴求。教師該如何讓臨床醫(yī)學專業(yè)的學生有更多獲得感？

1.1.3課程特點分析 醫(yī)學免疫學課程是臨床醫(yī)學專業(yè)的重要基礎課程，免疫學原理與臨床疾病(包括新冠病毒在內(nèi)的感染性疾病)密切相關，其理論與技術發(fā)展迅速，具有抽象性與前沿性[2]。免疫學蘊含哲理美、抽象美、奇異美等美學思維，獨特而具挑戰(zhàn)性[3]。漫長的免疫學發(fā)展史也是人類的抗疫歷史，閃耀著諸多科學、人文之光，中國抗擊新冠疫情的成就也將為人類抗疫歷史涂上濃墨重彩之筆。線上教學如何結合疫情而開展，以體現(xiàn)出免疫學獨特的魅力和發(fā)展?jié)摿Γ?/p>

1.2基于線上教學分析，重設線上教學目標

1.2.1知識目標 掌握免疫學基礎理論知識(包括新冠病毒感染免疫知識)。

1.2.2能力目標 具備分析臨床疾病的免疫病理機制、運用免疫學知識解釋臨床疾病的預防、診斷、治療原則(包括運用現(xiàn)有知識及進展分析新冠病毒感染的免疫病理機制及解釋其預防診斷治療原則)的能力。

1.2.3素養(yǎng)目標 提升科學與人文素養(yǎng)，獲得辯證、批判思維，訓練、提升健康素養(yǎng)(包括科學應對新冠疫情的意識與能力)、提升責任感與合作精神，感悟家國情懷、奉獻精神。

1.3轉變教學理念 為達成線上教學目標，必須轉變教學理念。針對線上教學特點，需揚長避短，重構“教”與“學”的關系：以教師為主導，以學生為主體。因此，順勢開展了以學習為中心的翻轉教學。

翻轉教學是翻轉傳統(tǒng)教學模式，課前教師創(chuàng)建學習資源供學生學習以完成知識傳授，而在課堂上通過師生、生生之間的合作探究來完成知識內(nèi)化[4]。翻轉教學模型主要由課前學習和課堂學習兩部分組成，普通課堂的課前學習在線上，課堂學習在線下[5]。但在疫情期間，無法線下教學，翻轉教學的課前、課堂環(huán)節(jié)也只能全部在線上完成，“線上翻轉”教學應運而生。

1.4選擇線上教學平臺 遵循“簡單、便捷、穩(wěn)定”原則來選擇應急的線上平臺。超星通具有便捷和交互優(yōu)勢，能提供跨時空學習及過程管理的便捷工具，可作為學生課前自學、課堂互動、課后作業(yè)與反饋的平臺。為避免直播網(wǎng)絡擁堵，選擇了受眾廣、直播流暢的QQ群課堂作為教師直播答疑和學生成果展示的平臺。由此，“線上翻轉”教學依托超星學習通和QQ群課堂來開展。

2 教學設計

2.1設計“線上翻轉”教學環(huán)節(jié) 強化過程管理的教學環(huán)節(jié)設計對師生時空分離的“線上翻轉”尤為重要。為確保學生完成學習任務并及時檢測學習效果，有效促成學習體驗與反思，教研組設計了課前、課堂、課后3個教學環(huán)節(jié)：基于超星通平臺的課前自主學習階段；基于QQ群課堂的課堂釋疑展示階段；基于超星通平臺的課后總結反饋階段。

2.2設計教學評價方式 采用形成性評價。課程考核權重占比為：學習態(tài)度(課程訪問數(shù)、簽到、直播課堂互動)10%，課前自主學習任務15%，課后作業(yè)20%，在線主題討論5%，結課考試50%。

2.3設計課前線上自主學習資源

2.3.1情境問題及其背景參考材料 將新冠疫情熱點、臨床疾病等話題與免疫學知識點聯(lián)結，每章創(chuàng)設一個情境問題作為在線主題討論(表 1)，同時推送相關背景材料供學生參考和拓展思路。例如，針對第一章《緒論》創(chuàng)設的主題討論：2019新型冠狀病毒感染人體，可能產(chǎn)生細胞因子風暴，導致患者發(fā)生危重病情。談談這種現(xiàn)象與“免疫學緒論”中哪些知識點有關？(平臺“資料”區(qū)提供“炎癥風暴”材料：報道中國科學技術大學免疫學團隊關于細胞因子IL-6的研究結果及其在臨床治療新冠病毒肺炎的文章和視頻)。

表1 主題討論舉例Tab.1 Examples of thematic discussions

2.3.2章節(jié)知識點微視頻、PPT、電子教材 每章圍繞重、難點設置若干微視頻作為學習任務點。選擇具備課堂情境和完整性的短小視頻，以適應專注周期短的線上學習特點[6]。例如，“免疫學緒論”設置6個視頻學習任務點。其中翻錄山東大學免疫學慕課視頻5個，臨時自制微課1個作為導學視頻。同步推送電子教材及PPT。

2.4設計多樣化教學活動

2.4.1主題討論驅動課前自主學習 提前一周將每章的情境問題發(fā)布到超星平臺討論區(qū)，以問題驅動學生自主學習、參考相關材料在線討論分析。

2.4.2聯(lián)用QQ群課堂+超星通平臺開展直播互動 在QQ群課堂教師直播串講，并利用超星搶答、QQ連麥功能實時互動、答疑。穿插發(fā)布超星平臺隨堂練習以測試自主學習效果。穿插“心有靈犀”免疫學猜詞活動，師生連麥進行“你描述，我來猜”活動。

2.4.3繪制思維導圖并互評 每章學完后，學生繪制思維導圖并提交到超星平臺，以內(nèi)容完整、關聯(lián)性強、美觀有創(chuàng)意作為評價標準讓學生進行互評。

2.4.4“免疫學之星”小組合作學習活動 根據(jù)章節(jié)內(nèi)容特點，布置主題演講、病例討論或圖片解讀等不同任務，讓學生課前在QQ小組群合作完成任務，在課堂直播環(huán)節(jié)，由小組展示人QQ連麥，展示自主學習成果，通過線上投票評選優(yōu)秀展示小組為“免疫學之星”。

2.4.4.1主題演講 將難度小的內(nèi)容如“五類抗體的生物學特性”分解為若干小任務，學生通過QQ小組群合作完成任務PPT并推選課堂展示人。

2.4.4.2病例討論 在臨床免疫章節(jié)(如自身免疫病)課前推送病例，學生在QQ小組群討論病例，記錄討論結果并準備課堂匯報。

2.4.4.3圖片解讀 在涉及復雜機制的課程，如“超敏反應機制”時，發(fā)送相關機制的圖片，讓學生在QQ小組群討論、口語解讀圖片并推選課堂展示人。

3 教學過程

3.1教師發(fā)布開課寄語、章節(jié)學習通知和自主學習任務 線上開學前一周，發(fā)布一份開課寄語到超星通平臺，寄語內(nèi)容包括課程簡介、學習要求和學習方法，并簡要介紹新冠病毒與免疫學關系及疫情防護措施。每章直播課前一周，發(fā)布學習通知和自主學習任務單，明確學習任務。

3.2實施三個教學環(huán)節(jié)，穿插多種教學活動

3.2.1基于超星學習通平臺的課前自主學習階段 教師在平臺提前1周推送課前學習資源。學生課前自主學習線上資源、完成學習任務點、參與主題討論，完成課前階段的線上小組合作任務并準備好直播課堂展示。

3.2.2基于QQ群課堂的課上釋疑展示階段 教師開通QQ群課堂直播，梳理課程重點難點、答疑并測試課堂學習效果。學生聽直播講解、提出疑難問題、完成課堂測試、參與互動猜詞，小組展示人輪流展示合作學習成果，并評選“免疫學之星”。

3.2.3基于超星學習通平臺的課后總結反饋階段 課后，教師發(fā)布教學效果問卷獲取反饋信息以進一步改進。發(fā)布每章作業(yè)，并要求學生總結每章思維導圖。學生限時完成測試、問卷、作業(yè)提交，總結所學內(nèi)容并完成思維導圖。

4 教學效果與反思

依托超星通和QQ群課堂開展的醫(yī)學免疫學“線上翻轉”教學，實施課前、課中、課后三個教學環(huán)節(jié)。期末教學問卷顯示，大部分學生歡迎這種教學模式。全班156名學生，答卷131份，回收率84%。從學生主觀收獲問卷結果中可知，90.3%同學系統(tǒng)地了解了免疫學基本理論；80.2%獲得運用免疫學知識解釋疾病的能力；73.3%會舉例分析疾病的免疫病理機制。另外有不同比例的學生認為獲得了多種能力和素養(yǎng)的提升(表2)。教師通過“線上翻轉”教學增加學生的自主學習、思考、交流和互動，有效地達成知識、能力、育人目標，體現(xiàn)出教學的效度、高度、溫度。

表2 期末線上翻轉教學效果調(diào)查[例(%)]Tab.2 Effectiveness survey on online flipped classroom at end of semester[n(%)]

4.1“線上翻轉”體現(xiàn)教學效度 期初教學反饋表明，95.2%學生喜歡“線上翻轉”(圖1)；期末教學反饋表明，83.2%學生滿意“線上翻轉”教學(圖2)。學生表示“課堂氛圍很好，很活躍，也能跟老師及時互動”、“挺新穎的體驗，課前提前預習，重點聽課上補充自己不懂的點，能夠更有效地掌握知識”、“多種活動相結合的線上翻轉課堂比線下課堂更具有趣味，知識不少于線下，而且鍛煉了其他能力，免疫學不再是局限于書本上的死東西，而是活學活用”等。學生的積極反饋體現(xiàn)出本次“線上翻轉”的教學效度，以情境問題驅動的翻轉教學，強化學習過程管理，增強互動，加深學生對知識點的理解和重點把握，鍛煉了自主學習能力，提高了學習主動性，保證了線上教學的有效性。

圖1 期初線上翻轉教學調(diào)查Fig.1 Survey on online flipped classroom teaching at the beginning of this semester

圖2 期末線上翻轉教學調(diào)查Fig.2 Survey on online flipped classroom teaching at the end of this semester

4.2“線上翻轉”體現(xiàn)教學高度

4.2.1主題討論結合疫情或臨床疾病設計，讓學生認識到學習免疫學的實際運用價值。課前布置，激發(fā)學生自主學習興趣和探究欲望，在問題驅動的學習過程中，通過激發(fā)頭腦風暴，訓練學生思維，鍛煉學生分析問題、解決問題的能力。在線主題討論調(diào)查問卷顯示：60.8%學生認為激發(fā)了學習動機，59.4%認為引起了探究興趣，61.5%認為拓展了思維，63.6%學生認識到學習免疫學的實用價值(圖3)。

圖3 在線主題討論效果調(diào)查Fig.3 Effectiveness survey on online thematic discussion

4.2.2繪制思維導圖利于串聯(lián)線上碎片化知識，78.3%學生認為能整體把握所學內(nèi)容，60.1%認為訓練了發(fā)散思維，40.6%認為提升了再創(chuàng)造能力(圖4)?；ピu環(huán)節(jié)也促進了學生相互學習共同進步。

圖4 繪制思維導圖效果調(diào)查Fig.4 Effectiveness survey on drawing mind map

4.2.3直播課堂學習成果展示的“免疫學之星”活動既要求獨立思考，又注重合作交流。調(diào)查結果顯示78.4%的學生表示喜歡(圖5)。學生課堂展示各具特色，在演講五類抗體特性時，有學生用第一人稱擬人化自述IgM:“我是漿細胞的孩子IgM,我是老大(最先產(chǎn)生)，有4個弟弟IgG、IgA、IgD、IgE(共五大類),我很胖(五聚體)……”生動形象的語言贏得滿屏彈幕喝彩。在解讀 Ⅰ 型超敏反應機制時，有學生結合自己吃芒果發(fā)生過敏的過程、表現(xiàn)、體會闡述其機制，“現(xiàn)身說法”。學生反饋：“本來我不善言辭，害羞，這一次作為負責人，提升了自己與小組同學的交流能力”、“我深刻了解到團隊合作的重要性，小組成員密切合作的價值和意義”、“我覺得制作PPT過程可以自學很多知識，課堂展示可以聽到其他同學對知識點的想法，有利于我們拓展思維，是個不錯的方法”等。

圖5 直播課堂學習成果展示活動調(diào)查Fig.5 Survey for activity of presenting learning archievements in online live class

以學習為中心的各種教學活動的開展，使學生在自主學習、合作學習中積極展示自己，有利于多種能力的培養(yǎng)和思維的訓練，學生在學習中有了更多獲得感和提升感，體現(xiàn)出“線上翻轉”的教學高度。

4.3“線上翻轉”體現(xiàn)教學溫度 開課寄語，傳遞教師的關切和期望，引發(fā)學生對家國情懷、生命與自然、責任與擔當?shù)鹊乃伎?。自制微課“免疫的本質”，以生命狀態(tài)引入“免疫”，以“正氣存內(nèi)，邪不可干”解讀免疫本質，體現(xiàn)生命教育和中國文化元素。主題討論緊密結合新冠疫情熱點而創(chuàng)設，使學生認識到學好免疫學的意義。

直播課堂介紹免疫學科學故事，重溫人類與瘟疫的斗爭歷史，引導學生感悟抗疫精神、人文關愛和科學思維。小組合作學習的“免疫學之星”活動讓學生認識到合作的價值。

學生表示：“課程中加入新冠病毒科普，學習更有動力”、“教師提及全國人民齊心協(xié)力的民族精神讓人產(chǎn)生共鳴”、“感受到醫(yī)學免疫學與生活息息相關”、“除了知識傳授，還教給我們科學精神、人文關懷”、“使我感到中國速度、國人溫暖，祖國強大、醫(yī)護人員以及各行各業(yè)人的偉大”、“當課程與當前實事相連接，我的注意力更集中，希望了解更多相關知識，希望將來有能力為社會獻出力量”等。

問卷結果顯示：99.6%學生反映教學中融入課程思政元素提升了對專業(yè)課的學習興趣，其中39%學生認為極大地提升了學習興趣(圖6)。

圖6 課程思政效果調(diào)查Fig.6 Effectiveness survey on ideological and political education

立足“潤物無聲”的隱性思政理念，挖掘免疫學發(fā)展史中的科學人文精神、捕捉疫情與課程結合點，將家國情懷、責任擔當、健康理念、合作精神、人文關愛等思政元素融入免疫學線上教學，體現(xiàn)出免疫學“線上翻轉”的教學溫度。

4.4反思“線上翻轉”教學 在跟蹤學生教學滿意度的調(diào)查中，學生對“線上翻轉”教學滿意度在不同階段發(fā)生了變化，由期初的95.2%降為期中的74.8%再升為期末的83.2%。學生由初期的新奇到中期的倦怠和困惑，再到后期的理性認可，有不同的體驗感。反思這種變化，可能與課程進度推進、學習內(nèi)容遞增、免疫學理論難度逐漸加大有關，但同時也折射出“線上翻轉”教學存在的問題。

線上教學本身的問題顯而易見，包括受網(wǎng)絡、平臺等條件限制導致部分學生不能按時參與或完成學習；時空分離下師生缺乏深度交流，距離感和虛擬感導致心靈溝通困難；線上實驗操作等技能培養(yǎng)受限等。這些弊端也同樣是“線上翻轉”教學的短板。另外，對于長期習慣傳統(tǒng)教學的學生來說，“線上翻轉”的自主學習環(huán)節(jié)挑戰(zhàn)較大，少數(shù)學生不習慣、不適應，而更愿意回到線下傳統(tǒng)課堂。

如何通過重構教學內(nèi)容和學習資源、改進教學方法和活動從而不斷完善教學，是今后進一步開展“線上翻轉”教學必須考慮的問題。線上教學對教師的信息技術、教學設計和教學過程把控等能力提出了更高要求。需要教師付出愛心和耐心制作學習資源、提升課堂直播親和力、設計多樣的教學活動、開展及時有效的在線互動等；注重調(diào)動不適應線上學習、學習困難學生的自主學習積極性；重視學習過程管理，實時跟進，加強反饋，做好學情統(tǒng)計獲取教學數(shù)據(jù)，并分析總結、不斷完善[7]。只有這樣，線上教學才不會成為教學平臺學習資源的無意義堆積，也不會成為線下傳統(tǒng)課堂的復制品。期末針對學生未來教學意愿的調(diào)查結果顯示， 61.8%學生希望開展線上線下融合教學(圖7)。這可能是根本解決線上教學弊端、改革傳統(tǒng)課堂的理想教學模式。

圖7 未來教學形式意愿調(diào)查Fig.7 Willingness survey on future mode of teaching and learning

本次“線上翻轉”教學可視為未來線上線下融合教學的一次預演。彰顯“育人為本”，變革傳統(tǒng)教學理念、結構、模式；重設教學目標、方法、活動、評價；重構教學內(nèi)容和學習資源。開展基于問題、病例、任務等自主學習與合作學習的醫(yī)學免疫學線上線下融合教學未來可期。