基于創(chuàng)新型混合式“金課”的機能實驗學(xué)實踐課程教學(xué)研究

崔素華，梁 楓，丁伯平，侯 晞，張 瑞

（1.安徽中醫(yī)藥高等?？茖W(xué)校，安徽 蕪湖 241000；2.皖南醫(yī)學(xué)院，安徽 蕪湖 241000）

隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展，國家對應(yīng)用型創(chuàng)新人才的需求顯著增加。2018年，教育部高等教育司司長吳巖在第十一屆“中國大學(xué)教學(xué)論壇”上提出“建設(shè)中國金課”的教育新理念。吳巖表示，課程是人才培養(yǎng)的核心要素，是教育的微觀問題，解決的卻是戰(zhàn)略大問題[1]。金課包括線上“金課”、線下“金課”、線上線下混合式“金課”、虛擬仿真“金課”和社會實踐“金課”。機能實驗學(xué)是醫(yī)學(xué)學(xué)科中的橋梁學(xué)科，也是醫(yī)學(xué)院校重要的實驗課程，涉及多個學(xué)科內(nèi)容，包括病理生理學(xué)、生理學(xué)、藥理學(xué)等，對培養(yǎng)學(xué)生動手能力、分析和解決問題能力以及創(chuàng)新能力至關(guān)重要[2]?；旌鲜浇虒W(xué)是將現(xiàn)代信息技術(shù)與傳統(tǒng)課堂教學(xué)相互融合，充分發(fā)揮彼此的優(yōu)勢，既能提供豐富的教學(xué)資源，又能確保教師的引導(dǎo)作用，真正體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和個性化，提升學(xué)生的綜合能力[3]。

1 “金課”

1.1 “金課”的內(nèi)涵

關(guān)于“兩性一度”的標準，即高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度。所謂高階性，就是知識、能力、素質(zhì)的有機融合，是要培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問題的綜合能力和高級思維。所謂創(chuàng)新性，是課程內(nèi)容反映前沿性和時代性，教學(xué)形式呈現(xiàn)先進性和互動性，學(xué)習(xí)結(jié)果具有探究性和個性化。所謂挑戰(zhàn)度，是指課程有一定難度，需要跳一跳才能夠得著，對教師備課和學(xué)生自學(xué)有較高要求。

1.2 “金課”的打造途徑

打造“金課”首先要加強師資建設(shè)，提高授課質(zhì)量。加大“雙師型”教師的人數(shù)比例。其次，要根據(jù)學(xué)情進行課程設(shè)計，建立合理的學(xué)生評價體系。很多高職高專學(xué)生的專業(yè)基本功較差，不善于知識的深入探索研究，但好奇心強、愛動手操作、樂于積極討論。教師應(yīng)抓住這個特點進行課程設(shè)計。再次，加強學(xué)校與用人單位合作，課堂教學(xué)以用人單位需求為導(dǎo)向，注重教學(xué)與專業(yè)特點相結(jié)合，注重學(xué)校與用人單位資源、信息共享。與用人單位按照專業(yè)特點共同制訂詳細的培養(yǎng)方案，嚴格按計劃執(zhí)行，加強教學(xué)工作的制度化和規(guī)范化。最后，推進信息化教學(xué)。傳統(tǒng)教學(xué)中，教師講、學(xué)生聽，整個課堂由教師主導(dǎo)。教師在教學(xué)中應(yīng)用信息化工具引導(dǎo)學(xué)生通過學(xué)習(xí)平臺主動建構(gòu)知識，可以增強學(xué)生的自主思考能力、動手能力及創(chuàng)新能力。

2 創(chuàng)新型混合式“金課”

2.1 線上線下混合式“金課”

以往的機能實驗學(xué)教學(xué)主要采用講授法，教師先講解實驗原理、方法、步驟、注意事項等，然后示教，學(xué)生模仿教師示教內(nèi)容，教學(xué)形式較枯燥，無法發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性與創(chuàng)新能力，也不利于其臨床思維和實踐能力的培養(yǎng)。隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，線上線下混合式教學(xué)模式應(yīng)運而生。與傳統(tǒng)機能實驗學(xué)教學(xué)模式相比，線上線下混合式“金課”的教學(xué)模式無論是在教學(xué)觀念還是教學(xué)目標、課程設(shè)置和評價方式方面都有了質(zhì)的飛躍，更符合社會對創(chuàng)新型人才的需要，更迎合“互聯(lián)網(wǎng)+”的大趨勢，深化了高等教育改革，提高了教學(xué)效果，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的動力，并且實現(xiàn)了資源整合[4]?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”時代線上線下混合式教學(xué)模式能夠?qū)⒅R、能力、素質(zhì)等協(xié)調(diào)發(fā)展的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標融入教學(xué)中，使學(xué)生處于一種積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)，不僅提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，還培養(yǎng)了其動手能力、分析和解決問題能力、交流與合作能力以及研究和創(chuàng)新能力[5]。

2.2 多種教學(xué)模式混合式“金課”

2015年以來我國教育部出臺了一系列關(guān)于高等學(xué)校在線開放課程的政策和意見，很多高校致力于慕課建設(shè)與發(fā)展，慕課等在線開放課程打破了時空限制，為教育公平創(chuàng)造了有利條件。混合式“金課”以在線課堂與實體課堂為構(gòu)架，運用翻轉(zhuǎn)課堂、慕課等線上教學(xué)方法，實施混合式教學(xué)[6]。在線開放課程建設(shè)的優(yōu)勢在于探索以學(xué)生為中心的教學(xué)新模式，將傳授理論知識和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實踐能力有機結(jié)合起來。

基于問題的學(xué)習(xí)（Problem-Based Learning，PBL）是指以具體問題為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，學(xué)生通過小組討論主動獲取知識。在機能實驗學(xué)教學(xué)中采用PBL教學(xué)，可以幫助學(xué)生更好地完成基礎(chǔ)知識與臨床知識、理論知識與實踐操作的銜接[7]。PBL教學(xué)在高職高專中應(yīng)用的缺點在于其對學(xué)生的綜合素質(zhì)以及學(xué)習(xí)的主動性要求較高，需要學(xué)生自己通過搜集資料、小組討論并最終解決問題。以團隊為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)（Team－Based Learning，TBL）是以學(xué)生為主體，促進知識應(yīng)用的教學(xué)模式[8]。機能實驗學(xué)特別適合應(yīng)用TBL教學(xué)模式，學(xué)生以小組為單位能明顯提升教學(xué)效果，有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，也可以提高學(xué)生的團隊合作意識[9]?；诎咐慕虒W(xué)法（Case-Based Learning，CBL）是一種情景式教學(xué)方法，這種教學(xué)方法倡導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成獨立思考的習(xí)慣，更加重視學(xué)生能力的培養(yǎng)，倡導(dǎo)師生進行雙向交流，培養(yǎng)學(xué)生實踐操作技能。近年來，CBL在醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域推廣并取得了較好的效果，是一種能夠把認知性和感受性學(xué)習(xí)方式很好地融合起來的一種教學(xué)方法[10]。

作為一名教師，靈活運用信息技術(shù)優(yōu)化教學(xué)可以獲得最佳的教學(xué)效果。多種教學(xué)方法在機能實驗學(xué)中應(yīng)用可以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，學(xué)生能夠真正參與到教學(xué)活動中，提高教學(xué)效果。但是每種教學(xué)方法都有其優(yōu)、缺點，實際應(yīng)用時需要根據(jù)學(xué)生專業(yè)、學(xué)科特色、教學(xué)內(nèi)容等靈活調(diào)整，最終找到最適合本學(xué)科的教學(xué)模式[11]。

3 高職高專機能實驗學(xué)實踐課程教學(xué)存在的問題與對策

3.1 存在的問題

3.1.1 實踐教學(xué)手段單一，教學(xué)效果不理想 高職高專機能實驗學(xué)教學(xué)大多仍以傳統(tǒng)教學(xué)模式為主，教學(xué)過程中學(xué)生往往缺乏獨立思考與探索，同時受課堂講解時間限制，學(xué)生很難記住所有操作步驟，對整個實驗沒有完整的認識，實驗中容易手忙腳亂，導(dǎo)致實驗失敗，成功率較低。此外，由于學(xué)校經(jīng)費、實驗室空間、課時等的限制，實踐教學(xué)質(zhì)量有待進一步提高。

3.1.2 以教師為中心，學(xué)生處于被動地位 傳統(tǒng)的機能實驗學(xué)教學(xué)模式中，教師使用PPT講解實驗內(nèi)容后學(xué)生進行操作，教師巡視指導(dǎo)，實驗結(jié)束后歸納總結(jié)，學(xué)生撰寫實驗報告。在這種模式中，教師處于主體地位，學(xué)生被動學(xué)習(xí)，部分學(xué)生因為對操作不熟練需要教師重復(fù)講解，導(dǎo)致其他學(xué)生的等待時間較長，積極性和主動性受到影響，甚至有部分學(xué)生不能完全融入課堂，無法實現(xiàn)機能實驗學(xué)教學(xué)目的，無法獲得良好的教學(xué)效果。

3.1.3 評價體系不合理，課程考核方法單一 機能實驗學(xué)是一門實踐性很強的課程，學(xué)生的綜合應(yīng)用能力是培養(yǎng)的主要目標。在現(xiàn)行考核中，更偏重于對知識的考查，不能很好地衡量和反映學(xué)生對知識的掌握程度和應(yīng)用能力，忽略專業(yè)內(nèi)容與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的融合。

3.2 對策與建議

3.2.1 構(gòu)建信息化教學(xué)平臺 我校VBL-100醫(yī)學(xué)機能虛擬實驗室采用計算機虛擬仿真與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，涵蓋100多個模擬仿真實驗項目，并且平臺不受實驗動物、儀器設(shè)備、試劑、教學(xué)空間等的制約，學(xué)生可反復(fù)進行學(xué)習(xí)訓(xùn)練。該教學(xué)平臺對教師而言，可以輔助教學(xué)，避免枯燥的重復(fù)講解；對學(xué)生而言，操作簡單易懂、知識點連貫、趣味性強，學(xué)生可以提前預(yù)習(xí)知識，在正式開始實驗操作時做到心中有數(shù)，提高實驗成功率，增強學(xué)生自信心和學(xué)習(xí)熱情。2018年，我校還新建了一體化機能實驗室，包括TAS-100機能實驗室大屏輔助教學(xué)系統(tǒng)和BL-420i信息化集成化信號采集與處理系統(tǒng)，其大幅度提高了對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的監(jiān)管。我校自虛擬實驗室及一體化機能實驗室建設(shè)使用以來，得到了廣大師生的一致好評，實踐教學(xué)質(zhì)量顯著提升。

3.2.2 構(gòu)建創(chuàng)新型混合式“金課”教學(xué)模式 創(chuàng)新型混合式“金課”教學(xué)模式包括教學(xué)設(shè)計、教學(xué)實施兩個階段。

（1）教學(xué)設(shè)計。高職高專院校學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性相對較差，良好的教學(xué)設(shè)計是創(chuàng)新型混合式“金課”有效實施的保障。教學(xué)設(shè)計具體內(nèi)容包括教學(xué)目標、重難點設(shè)置，教學(xué)媒體、教學(xué)資源選擇，教學(xué)過程組織以及教學(xué)評價設(shè)計。教學(xué)設(shè)計中還針對我校不同專業(yè)學(xué)生的特點進行了調(diào)整，如對藥學(xué)專業(yè)學(xué)生增加了藥理學(xué)有關(guān)實驗的數(shù)量，加強與相關(guān)專業(yè)課程的聯(lián)系。

（2）教學(xué)實施。課前，教師通過云班課、超星學(xué)習(xí)通等教學(xué)平臺向?qū)W生推送實驗內(nèi)容、視頻等學(xué)習(xí)資料，并推送問題讓學(xué)生探討，既增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，也可以檢測學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，對有些難度較大的實驗，安排學(xué)生進入虛擬實驗室模擬操作，以確保實際實驗操作的成功率。課中，教師通過一體化機能實驗操作系統(tǒng)進行實驗演示、講解操作要點，學(xué)生分組討論實驗中可能出現(xiàn)的問題及注意事項。學(xué)生實驗過程中可以通過一體化操作系統(tǒng)與教師互動交流。實驗完成后每組學(xué)生選派代表進行實驗匯報，教師記錄成績并選出優(yōu)秀的團隊通過一體化實驗平臺進行成果展示，師生共同分析探討并總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)。課后，學(xué)生完成實驗報告和課后練習(xí)上傳教學(xué)平臺，教師通過平臺數(shù)據(jù)統(tǒng)計學(xué)生的薄弱點，再針對性地幫助學(xué)生鞏固相關(guān)知識點。

混合式實驗教學(xué)的實施使學(xué)生得到線上與線下兩種教學(xué)模式的訓(xùn)練，同時PBL、TBL、CBL等多種教學(xué)模式的融合提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了實驗操作成功率，也增強了學(xué)生的團隊意識，開闊了學(xué)生的視野，并且學(xué)生學(xué)習(xí)的時間、地點、形式靈活多變，有效拓展了課堂時間和空間。

3.2.3 創(chuàng)建多元化的考核方法 考核包括日常考核和期末考核，日?？己酥饕▽W(xué)生的出勤率、實驗報告及虛擬操作，期末考核主要包括學(xué)生的實驗操作及理論考試。這種考核方法既彌補了實驗動物、儀器設(shè)備、試劑、教學(xué)空間等各種問題的制約，又彌補了實驗技能考核中對學(xué)生個人操作能力考核的不足。

4 結(jié)語

在機能實驗學(xué)教學(xué)中，線上線下混合式教學(xué)以及云班課、MOOC、PBL、TBL、CBL等多種教學(xué)方法混合式教學(xué)的實施，打造出創(chuàng)新型混合式機能實驗學(xué)“金課”，使課程內(nèi)容和知識點呈現(xiàn)立體交叉、逐步遞進，使學(xué)生對實驗研究有一個全面整體的了解，將原有分散的知識點系統(tǒng)化、整體化，著重培養(yǎng)其探索創(chuàng)新和基本科研思維等綜合能力。在傳授醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識的同時，培養(yǎng)創(chuàng)新型高職高專人才，滿足社會對人才培養(yǎng)多元化的需求。