五星教學模式在線上有效教學中的實踐與反思
——以病原與宿主防御系統(tǒng)為例①

韓 莉 余 祥 吳紅艷 周永芹 黃曉飛 趙 云

(三峽大學醫(yī)學院，宜昌443002)

五星教學模式亦稱“首要教學原理”或“五星教學設計”，是由當代國際著名教育技術理論家和教育心理學家美國猶他州立大學Devid Merrill教授在綜合比較11種教學框架后總結提出的教育模式，其精髓為“當學習者介入解決實際問題時才能夠促進學習，當激活已有知識并將其作為新知識的基礎時才能夠促進學習，當新知識展示給學習者時才能夠促進學習，當學習者應用新知識時才能夠促進學習，當新知識與學習者的生活世界融為一體時才能夠促進學習”[1，2]。近年五星教學模式概念引入國內(nèi)，在應用型課程中進行了本土化改造試驗并取得了顯著成效[3]。但其能否應用于整合課程病原與宿主防御系統(tǒng)，適應該課程理論深奧且進展快、知識點多且機制復雜，要求良好的理解、自主學習與運用的特點有待進一步研究。

1 病原與宿主防御系統(tǒng)探索五星教學模式的依據(jù)

1.1課程情況及面臨問題 病原與宿主防御系統(tǒng)是基于器官-系統(tǒng)的整合教學實驗班專業(yè)基礎課程中的必修課，內(nèi)容涉及病原生物學基礎、宿主防御系統(tǒng)基礎、病原生物、宿主防御系統(tǒng)異常與疾病4個方面，既是基礎醫(yī)學課程，也是聯(lián)系臨床醫(yī)學、預防醫(yī)學的橋梁課程，整合了醫(yī)學微生物學、醫(yī)學免疫學、人體寄生蟲學的主要內(nèi)容及藥理學中抗生素的部分內(nèi)容，淡化學科意識，強調(diào)醫(yī)學課程間的內(nèi)在聯(lián)系，克服了原有學科重復較多、相對欠缺關聯(lián)的矛盾，但又出現(xiàn)了新的問題，主要表現(xiàn)為：①病原學知識點多、雜、散，宿主防御系統(tǒng)的理論、機制涉及多學科相關知識背景，抽象、深奧、難懂[4]。②形式整合多于內(nèi)涵整合，少數(shù)內(nèi)容整合略顯牽強，教學效果不明顯③課堂氛圍平淡，互動性弱，師生間、學生間思維交鋒和智慧碰撞不足。④學生自主探索、合作交流、獨立獲取知識的機會較少[5]。在2017級實驗班教學反饋中，有14.8%(4/27)的學生認為病原與宿主防御系統(tǒng)部分內(nèi)容無法有效吸引學生注意力，學生缺乏學習動力和興趣點，教學內(nèi)容有待改進。加之今年疫情困擾，整體教學過程線上開展，學生專注有限期、學習條件等有待提高[6]。

1.2五星教學模式與教學問題解決 五星教學模式將教學過程分為“聚焦解決問題”“激活原有知識”“展示論證新知”“嘗試應用練習”和“融會貫通掌握”5個基本過程[5]。以“聚焦問題”為核心要求教師將所授內(nèi)容與學生工作、學習有效結合，并提出能夠引發(fā)學生興趣并進行深度思考的問題，與病原與宿主防御系統(tǒng)教學改進引入案例及分析一致，將教學大綱的學習目標轉化為案例分析討論的問題，簡單、有效、易操作，有利于吸引學生注意力，解決學生缺乏學習動力和興趣的問題；在聚焦問題基礎上不斷重復“激活舊知”“論證新知”“應用新知”和“融會貫通”循環(huán)，符合基本認知規(guī)律，將教學過程轉變?yōu)榻虒W互動(生生互動、師生互動、生師互動)，將講授轉化為點撥和升華，解決病原與宿主防御系統(tǒng)知識點多、雜、散的問題；相關知識點、機制在病原與宿主防御系統(tǒng)實驗設計、案例討論中逐步完成融會貫通，解決其理論抽象、深奧的問題，有利于病原與宿主防御系統(tǒng)內(nèi)容理解[7]。

2 病原與宿主防御系統(tǒng)五星教學模式體系支撐及應用

2.1五星教學原理指導病原與宿主防御系統(tǒng)教學設計 病原與宿主防御系統(tǒng)在整合、改進、完善的遞進過程中，有效教學始終處于重要地位，重視信息呈現(xiàn)的同時更加重視教學內(nèi)容重構，以期傳送知識的同時完成臨床思維、科研意識、創(chuàng)新與實踐能力培養(yǎng)，因此以五星教學原理對病原與宿主防御系統(tǒng)進行教學設計，見圖1。建立病原學、免疫學及宿主防御系統(tǒng)案例庫，而預習課件(包括案例分析、學習目標、自學提綱及電子教材、微視頻、自測鏈接等內(nèi)容)、課件、學生討論部分由案例導入，案例編寫尤其是討論內(nèi)容按照病原與宿主防御系統(tǒng)大綱要求設計，通過案例分析明確學習目標，案例分析位置從課件最后一頁思考題遷移至課件首頁。教學過程從案例分析開始，帶著問題學習，最后以解決問題、回答問題結束。案例分析的作用從單一回顧性復習擴展為吸引學生、引導學生入門、教會學生理解、輔導學生熟練、考察學生應用。學生通過自學-自測-小組討論-答疑-授課-課后拓展-設計實驗等多環(huán)節(jié)聚焦激活舊知、論證新知，最后應用新知、融會貫通解決案例中的問題，完成大綱任務，在樂學、會學、善學、學會、學好過程中實現(xiàn)“以學生發(fā)展為中心”[8]。

2.2運用五星教學原理完成并完善病原與宿主防御系統(tǒng)教學 病原與宿主防御系統(tǒng)教學近3年歷經(jīng)“慣性線下教學”“探索線上-線下混合教學”“被迫線上教學”過程，也是完成五星教學原理初試、本土化以及改進的過程。今年的線上教學運用五星教學原理在雨課堂、大學云SPOC平臺通過課前、課堂、課后3個環(huán)節(jié)，完成并完善病原與宿主防御系統(tǒng)教學，主要教學流程見圖2[9]?！凹毎庖邞稹闭鹿?jié)內(nèi)容承上啟下，涉及較多的免疫分子、免疫細胞，如MHC分子、細胞因子、抗原呈遞細胞、T細胞、B細胞等，內(nèi)容多且復雜，學生反映難度較大，因此為吸引學生注意力，調(diào)動其學習積極性，在預習課件中將學生經(jīng)常提到的問題改編為案例，即“王斌同學臨床實習中接觸乙肝病毒”，但其未感染，因其曾接種過乙肝疫苗，主要成分為乙肝病毒表面抗原,即外衣殼蛋白，非完整病毒，該疫苗進入機體后，其抗原如何被提呈，如何具有保護性，如果乙肝病毒進入體內(nèi)、進入細胞，病毒抗原如何被提呈，T細胞識別抗原后如何活化，活化的T細胞如何清除乙肝病毒，該案例前半部分復習上節(jié)課內(nèi)容，后半部分是本次課重點，圍繞案例提出知識、能力、素養(yǎng)3個學習目標，即掌握T細胞對抗原的識別、T細胞的雙信號活化過程、T細胞的免疫效應和生物學意義，熟悉活化T細胞的轉歸，了解T細胞活化的信號轉導途徑。培養(yǎng)學生利用現(xiàn)代信息技術研究醫(yī)學問題及獲取新知識與相關信息的能力，培養(yǎng)學生團隊合作、自主學習和終身學習能力，建立敬畏生命、健康服務理念，強化臨床思維等。預習課件附有自學提綱、電子教材、微視頻、自測鏈接，要求學生自學、以小組為單位討論，教師參與答疑。教師解答案例討論中的共性問題、檢查學生自學、預習結果，圍繞案例提出的問題授課，穿插提問、測試等過程。以小結方式回復案例中的問題，提出思考題并拓展學習內(nèi)容，完成教學過程。病原部分案例相對直觀，課堂上以學生發(fā)言、討論為主，并以學生自評表、學生互評表、教師評價表記錄學習效果。

圖1 病原與宿主防御系統(tǒng)教學設計Fig.1 Instructional design of Pathogen and Host Defense System

3 病原與宿主防御系統(tǒng)五星教學模式改革成果

教學是相互作用過程，最佳的課程評審者是學生，最佳的課程評審標準是學生參與程度。因此病原與宿主防御系統(tǒng)五星教學模式效果評價主要來源于學生成績、問卷星的學生調(diào)查問卷以及“五星教學標準”評價，“五星教學標準”是依據(jù)5個主要素和15個次要素進行評估的15條標準，次要因素分為4級評價，無星0分,銅星2分,銀星3分,金星5分，資料來源于3個年級學生，20171280班為單純使用案例分析，20181280班為應用五星教學模式，20191280班使用本土化五星教學模式，改革結果見表1～3。結果表明2019級學生對病原與宿主防御系統(tǒng)線上教學整體效果認同度較高，尤其是“教書與育人相結合，體現(xiàn)課程、課堂思政”“善于啟發(fā)式、互動式等教學方式”“注重雙向交流，課后復習、思辨參與率高，師生互動效果好”等方面學生反映較好，“學生學習積極性高、參與率高，師生互動效果好，配合默契，課堂氣氛活躍，學生有獲得感”內(nèi)容認同度僅為76.67%，說明突發(fā)疫情導致學生學習環(huán)境變化，既往支持個體發(fā)展的多樣性生態(tài)系統(tǒng)和社會活動轉變?yōu)閱我坏摹叭珪r日居家”模式，由此導致線上學習有效性的內(nèi)涵和范圍變窄，加之教師的信息技術素養(yǎng)差異，存在諸多疑惑與挑戰(zhàn)，教學結果與教學設計一致。對3個年級學生病原與宿主防御系統(tǒng)成績的量化分析表明，20171280班成績優(yōu)秀率、課程考試平均分低于20181280班，應用五星教學原則有利于學生有效學習。20181280班、20191280班平時成績優(yōu)秀率差異無統(tǒng)計學意義，但數(shù)據(jù)不同，可能與每門課程都加大平時成績考核力度有關，說明面對不熟悉的教學方式與環(huán)境，師生難免遇到疑惑與挑戰(zhàn)，有效開展在線教學的措施需要進一步完善。對2018、2019 2個年級五星教學模式評價進行比較對發(fā)現(xiàn)解決問題、融會貫通掌握具有一定幫助，見圖3。

圖2 病原與宿主防御系統(tǒng)教學流程Fig.2 Teaching process of Pathogen and Host Defense System

表1 2019級學生對線上教學效果認同度的調(diào)查結果

表2 3個年級學生病原與宿主防御系統(tǒng)成績量化分析(%)

表3 五星教學模式評價(n=30)

圖3 五星教學模式評分Fig.3 Scores of 5-star instructional model Note:Compared with 20181280,*.P<0.05.

4 討論

近年來，線上教學、線上-線下混合教學、線下教學逐漸以三足鼎立形式支撐現(xiàn)代高等教育，不斷涌現(xiàn)出各種線上、線下教學技術及方法，但在教學實踐中區(qū)分線上-線下教學特點、在重視信息呈現(xiàn)的同時更加重視教學內(nèi)容重構、在重視知識傳送的同時更加重視臨床思維、科研意識、創(chuàng)新與實踐能力培養(yǎng)是有效教學需要解決的關鍵問題[10]。從建構主義觀點出發(fā)，各學生基礎不同，無法期待所有學生收獲相同，但明確的教學目標、明確的學生主體地位、學生主動參與教學、課堂氣氛民主自由更有利于提高課堂有效性。線上教學中，學生學習條件參差不齊、專注力不同、學習效率不同、對教學的要求更高，僅依靠直覺和經(jīng)驗設計教學，無法保證教學有效性[11]。“當教學內(nèi)容在聯(lián)系現(xiàn)實世界問題的情境中加以呈現(xiàn)，學習者介入到解決生活實際問題時，才能夠有效地促進學習”。五星教學法原理與病原與宿主防御系統(tǒng)教學理念不謀而合，尤其是先向?qū)W習者呈現(xiàn)問題，然后針對各項具體任務開展教學，再展示如何將所學知識運用到解決問題或完成整體任務中。目前應用五星教學模式與原理，在基于器官-系統(tǒng)的整合課程病原與宿主防御系統(tǒng)教學中進行初步探討，并經(jīng)過2年的教學設計實踐及持續(xù)改進，結果表明，該模式能激發(fā)學生在線學習熱情、滿足其個體內(nèi)在需求，增強學習氣氛、提升學習主動性，加強教學互動，凸顯教師的主導作用和學生主體地位，為學生知識、能力、素養(yǎng)培養(yǎng)奠定堅實基礎。同時也提示線上教學的有效開展應綜合考慮在線教學所面臨的各種現(xiàn)實問題，應注重科學循證與資源、技術的合理運用，應關注學習體驗設計，應協(xié)同各方力量體現(xiàn)教育關懷[12]。隨著教學技術及方法的不斷發(fā)展、高素質(zhì)教師隊伍的建立、教學體系的進一步完善，五星教學模式必將在醫(yī)學教學中取得更好的效果。