基于翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合的“人體解剖學(xué)”教學(xué)研究與實(shí)踐

靳 輝，計(jì)勝峰，楊蓬勃，肖新莉，許杰華，馮改豐

西安交通大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院人體解剖與組織胚胎學(xué)系， 西安 710061

人體解剖學(xué)是研究正常人體形態(tài)結(jié)構(gòu)的科學(xué)，也是醫(yī)學(xué)生接觸最早的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程，包括系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)兩部分。西安交通大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生的系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)分別在新生入學(xué)的第二和第三學(xué)期開設(shè)。由于缺乏對(duì)醫(yī)學(xué)課程的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，加之人體解剖學(xué)知識(shí)點(diǎn)多、記憶量大等特點(diǎn)，學(xué)生往往找不到行之有效的學(xué)習(xí)方法，只能被動(dòng)學(xué)習(xí)、機(jī)械記憶。這不僅嚴(yán)重影響了學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)效果，還會(huì)打擊其自信心和學(xué)習(xí)積極性，進(jìn)而影響其后續(xù)醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)和臨床課程的學(xué)習(xí)。為此，筆者結(jié)合多年的教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)[1-2]，在臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，開展翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合的教學(xué)改革，以期提高人體解剖學(xué)的整體教學(xué)效果。

1 研究對(duì)象與方法

隨機(jī)選擇西安交通大學(xué)2018級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生12個(gè)班為研究對(duì)象(共240人)，6個(gè)班為試驗(yàn)組，6個(gè)班為對(duì)照組。由于高考成績的差異，臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生又分為臨床(五年制)和臨床規(guī)培(5+3)兩種學(xué)制，人數(shù)比例約為2∶1，因此對(duì)照組和試驗(yàn)組中均納入4個(gè)臨床班和2個(gè)臨床規(guī)培班，每組120人。試驗(yàn)組采取翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合的混合教學(xué)模式，對(duì)照組按照傳統(tǒng)教學(xué)方法授課。

兩組學(xué)生所用教材、教學(xué)大綱和教學(xué)進(jìn)度一致。教材統(tǒng)一采用人民衛(wèi)生出版社出版的第九版《系統(tǒng)解剖學(xué)》和《局部解剖學(xué)》。授課教師為西安交通大學(xué)人體解剖學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、責(zé)任心強(qiáng)的中青年教師，教學(xué)能力無顯著差異，且每位教師均有試驗(yàn)組和對(duì)照組的帶教任務(wù)。教學(xué)改革部分為系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)的全部實(shí)驗(yàn)課。其中，系統(tǒng)解剖學(xué)16次課，64學(xué)時(shí)；局部解剖學(xué)12次課，48學(xué)時(shí)。

對(duì)照組采用傳統(tǒng)教學(xué)方法。其中，系統(tǒng)解剖學(xué)采用“教師串講該節(jié)課知識(shí)點(diǎn)—教師示教標(biāo)本—學(xué)生觀察標(biāo)本”的教學(xué)模式，局部解剖學(xué)則采用“教師講解該節(jié)課操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)—學(xué)生解剖操作—教師總結(jié)點(diǎn)評(píng)”的教學(xué)模式。試驗(yàn)組采用翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合的教學(xué)模式，在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上分別對(duì)課前準(zhǔn)備和課堂組織環(huán)節(jié)進(jìn)行了改革。

1.2.1課前準(zhǔn)備

主要包括教學(xué)支撐材料的準(zhǔn)備及學(xué)習(xí)交流平臺(tái)的建立兩方面：

教學(xué)支撐材料的準(zhǔn)備與完善系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)兩門課程共設(shè)有28次實(shí)驗(yàn)課，需要完成28個(gè)學(xué)習(xí)資料，每個(gè)學(xué)習(xí)資料包括：①學(xué)生在課堂上要掌握和了解的知識(shí)點(diǎn)；②根據(jù)重點(diǎn)內(nèi)容預(yù)設(shè)的臨床問題；③按照標(biāo)本觀察順序或操作進(jìn)度提出的具體要求；④課件及教學(xué)視頻等內(nèi)容。在臨床問題的編寫環(huán)節(jié)，授課教師通過與臨床醫(yī)師集體備課的方法，討論并確定既緊密聯(lián)系臨床、又充分體現(xiàn)解剖學(xué)教學(xué)重點(diǎn)的臨床案例。

學(xué)習(xí)交流平臺(tái)的建立與運(yùn)行授課教師通過微信群或QQ群的形式建立師生交流平臺(tái)，及時(shí)推送學(xué)習(xí)資料，并對(duì)學(xué)生課下學(xué)習(xí)過程中遇到的問題進(jìn)行溝通。教師一般于上課前一周推送課前學(xué)習(xí)資料，學(xué)生利用手機(jī)或電腦下載觀看視頻，完成課前學(xué)習(xí)內(nèi)容，并對(duì)臨床問題進(jìn)行思考。

1.2.2課堂教學(xué)的有效組織與實(shí)施

課堂教學(xué)包括講課、分組學(xué)習(xí)、總結(jié)與討論三個(gè)環(huán)節(jié)：

講課環(huán)節(jié)課程開始后，先由學(xué)生講解每節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，該內(nèi)容從學(xué)習(xí)資料中選取，一般2～3個(gè)，原則上為理論課講授過的內(nèi)容；同組學(xué)生補(bǔ)充，教師點(diǎn)評(píng)并對(duì)該節(jié)課部分教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行示教。

分組學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)學(xué)生以組為單位，每組4～5人，參照學(xué)習(xí)資料中列舉的該節(jié)課的具體要求，依次觀察標(biāo)本或進(jìn)行尸體解剖。對(duì)于難點(diǎn)問題，教師及時(shí)組織學(xué)生進(jìn)行討論并講解。

總結(jié)與討論環(huán)節(jié)分組學(xué)習(xí)結(jié)束后，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)重要結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察與指認(rèn)，對(duì)重點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行歸納總結(jié)，并結(jié)合課前預(yù)設(shè)的臨床問題進(jìn)行分析討論。

教師全程巡回指導(dǎo)，并根據(jù)教學(xué)任務(wù)完成情況及課堂表現(xiàn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核。

1.2.3課后總結(jié)與復(fù)習(xí)

試驗(yàn)組和對(duì)照組學(xué)生均在實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后總結(jié)重點(diǎn)內(nèi)容，并通過繪圖作業(yè)的形式展現(xiàn)標(biāo)本結(jié)構(gòu)或解剖操作成果。

1.3.1考核成績

試驗(yàn)組和對(duì)照組考核方式相同，均包括階段測試和期末考試兩部分。階段測試考試題型為填圖題，要求學(xué)生對(duì)PPT所展示標(biāo)本或某一局部結(jié)構(gòu)進(jìn)行辨認(rèn)標(biāo)注，滿分20分。期末考試在實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后3周統(tǒng)一進(jìn)行，考試題型為選擇題、填圖題、簡答題和論述題，滿分100分。根據(jù)學(xué)校培養(yǎng)方案和考試指南，期末試卷中識(shí)記類試題、理解類試題、綜合應(yīng)用試題分別約占50%、30%和20%。階段測試和期末考試的出題均由不參與該項(xiàng)教學(xué)研究的教師完成，考試結(jié)束由教研室全體教師流水閱卷。

1.3.2問卷調(diào)查

在局部解剖學(xué)課程結(jié)束后通過問卷星對(duì)試驗(yàn)組和對(duì)照組學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，主要了解學(xué)生在人體解剖學(xué)課程結(jié)束后和開始前其在學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效率、相關(guān)能力培養(yǎng)等方面的改善情況。問卷共設(shè)置8個(gè)問題，每個(gè)問題均設(shè)有“提高”“無改變”和“降低”3個(gè)選項(xiàng)。

1.3.3統(tǒng)計(jì)分析方法

2 結(jié)果

試驗(yàn)組和對(duì)照組各有研究對(duì)象120人。試驗(yàn)組和對(duì)照組的年齡分別為(18.04±0.38)歲和(18.13±0.48)歲，男生比例分別為47.5%和40.0%，臨床五年制的比例均為30.8%，兩組研究對(duì)象年齡、性別和學(xué)制構(gòu)成均未發(fā)現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。

采用多因素方差分析和Logistic回歸控制學(xué)制的影響后，試驗(yàn)組系統(tǒng)解剖學(xué)期末成績?yōu)?72.88±16.13)分，及格率為80%，高于對(duì)照組的(65.40±14.81分和及格率66.67%，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；試驗(yàn)組局部解剖學(xué)期末成績?yōu)?75.37±17.11)分，及格率為85%，高于對(duì)照組的(69.99±18.93)分和及格率72.50%，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；階段測試成績試驗(yàn)組成績高于對(duì)照組的成績(P<0.05)。如表1所示。

表1 兩組研究對(duì)象解剖學(xué)成績及及格率

兩組研究對(duì)象各回收有效問卷120份，有效應(yīng)答率均為100%。與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高了，學(xué)習(xí)目標(biāo)更明確了，而且其自主學(xué)習(xí)能力、分析問題能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等均有提升，課堂學(xué)習(xí)效率也得到了提高(P<0.001)，如表2所示。

表2 兩組研究對(duì)象對(duì)學(xué)習(xí)效果的自我評(píng)價(jià)

3 討論

人體解剖學(xué)是研究正常人體形態(tài)結(jié)構(gòu)的科學(xué)，也是醫(yī)學(xué)生接觸最早的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程之一。它不僅是學(xué)習(xí)后續(xù)基礎(chǔ)及臨床課程的知識(shí)基礎(chǔ)，更是醫(yī)學(xué)生建立自信、養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣、培養(yǎng)多種能力的醫(yī)學(xué)啟蒙課程。因此，如何提高人體解剖學(xué)的整體教學(xué)效果，成為所有解剖學(xué)教師共同面臨的一個(gè)難題。

近年來，PBL和翻轉(zhuǎn)課堂兩種教學(xué)模式在我國醫(yī)學(xué)教育中有了很大的發(fā)展[3-4]。其中，PBL教學(xué)法以學(xué)生為中心、以問題為導(dǎo)向[5]，能夠有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，提高其思考問題以及解決問題的能力；翻轉(zhuǎn)課堂則是通過重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，將傳統(tǒng)的課堂知識(shí)傳授轉(zhuǎn)移至課前完成，知識(shí)的內(nèi)化則由課后做作業(yè)的活動(dòng)轉(zhuǎn)移至課堂學(xué)習(xí)[6]，這種教學(xué)模式能夠極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

西安交通大學(xué)八年制宗濂實(shí)驗(yàn)班在課程整合的基礎(chǔ)上，連續(xù)多年開展了較大范圍的PBL教學(xué)并積累了一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)[7]。在宗濂實(shí)驗(yàn)班的局部解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)課上，翻轉(zhuǎn)課堂也取得了良好的教學(xué)效果[8]；然而，由于課程體系設(shè)置、教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)以及學(xué)生自學(xué)能力的差異，在宗濂實(shí)驗(yàn)班中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂和PBL教學(xué)模式所取得的經(jīng)驗(yàn)?zāi)芊襁m用于大范圍的本科生教學(xué)，且這兩種教學(xué)模式在實(shí)際應(yīng)用中能否有機(jī)融合并發(fā)揮各自優(yōu)勢仍未可知：為此，該研究先在人數(shù)較少、課程設(shè)置相對(duì)獨(dú)立、簡單的口腔專業(yè)頭頸部局部解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)課中開展翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合的教學(xué)模式[9]。實(shí)踐證明，該教學(xué)模式不僅能夠提高口腔專業(yè)局部解剖學(xué)的考試成績，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)習(xí)能力與效率、培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作及語言表達(dá)能力。在此基礎(chǔ)上，在大范圍本科生的系統(tǒng)解剖學(xué)、局部解剖學(xué)兩門課程的所有實(shí)驗(yàn)課中開展翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合的教學(xué)試點(diǎn)工作。

對(duì)教學(xué)效果的評(píng)價(jià)一般從兩個(gè)方面來考量，即考試成績和能力培養(yǎng)。

在該研究中，試驗(yàn)組不僅兩門課程的階段測試成績均高于對(duì)照組，而且其期末測試成績和及格率也高于對(duì)照組(P<0.05)?？紤]到不同學(xué)制學(xué)生的學(xué)習(xí)能力差異可能會(huì)影響其學(xué)習(xí)成績，接下來研究以組別和學(xué)制為自變量，分別以期末考試成績和及格情況為因變量進(jìn)行了多因素方差分析和Logistic回歸分析。結(jié)果顯示，采用多因素分析方法控制學(xué)制的影響后，試驗(yàn)組和對(duì)照組兩組學(xué)習(xí)成績和及格率的差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明分組情況是影響學(xué)生學(xué)習(xí)成績和及格率的主要因素。也就是說，翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合的教學(xué)方法有效提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)成績和整體及格率。

在該研究中，階段測試是過程考核，主要考核學(xué)生對(duì)標(biāo)本的辨認(rèn)。試驗(yàn)組學(xué)生通過課前預(yù)習(xí)、課堂講解及自主學(xué)習(xí)、課后總結(jié)等幾個(gè)方面反復(fù)學(xué)習(xí)，加深了對(duì)標(biāo)本的理解與認(rèn)識(shí)，因而階段測試的成績高于對(duì)照組。與階段測試不同，期末考試除了考核學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的識(shí)記外，還增加了理解型和綜合分析型試題，試驗(yàn)組實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合教學(xué)方法，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)被有效地調(diào)動(dòng)起來，對(duì)知識(shí)的掌握更加深入、透徹，并且能夠運(yùn)用所學(xué)解剖知識(shí)解釋、分析臨床問題，因而試驗(yàn)組學(xué)生在期末考核中更具優(yōu)勢，不僅平均成績較對(duì)照組有顯著性提高，而且及格率也大幅提升。

問卷調(diào)查結(jié)果顯示，試驗(yàn)組學(xué)生普遍認(rèn)為，通過解剖學(xué)課程的學(xué)習(xí)，自己的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性提高了，課堂上學(xué)習(xí)目標(biāo)更加明確、學(xué)習(xí)效率也提高了；另外，學(xué)生的分析問題能力和團(tuán)隊(duì)合作能力也得到了鍛煉。通過與授課教師溝通，大家一致認(rèn)為試驗(yàn)組學(xué)生在積極性、主動(dòng)性方面更加突出，無論是觀察標(biāo)本還是解剖操作，他們更加專注、自信，課下交流過程中提出的問題數(shù)量更多、層次更深；對(duì)照組則改觀不明顯。通過以上分析可以看出，翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合的教學(xué)方法不但提高了學(xué)生對(duì)人體解剖學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣與課堂學(xué)習(xí)效率，提高了考試成績與及格率，而且培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、分析問題能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力以及臨床思維能力。該教學(xué)模式有效提升了本科生人體解剖學(xué)的整體教學(xué)效果。

人體解剖學(xué)是一門形態(tài)學(xué)科，需要通過對(duì)大量實(shí)物標(biāo)本的觀察與操作才能達(dá)到教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)。因此，推送的學(xué)習(xí)資料除了要有Word文檔、PPT之外，最好有重點(diǎn)內(nèi)容的講解(微課或慕課)、標(biāo)本的展示或解剖操作視頻等，這樣，理論與實(shí)踐相結(jié)合，平面與立體相結(jié)合，課前學(xué)習(xí)才能達(dá)到良好的效果。

除了學(xué)習(xí)資料的多樣化之外，課前學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)還要充分考慮學(xué)生課余時(shí)間的合理分配。既要保證學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，又要體現(xiàn)學(xué)習(xí)效率，課前學(xué)習(xí)資料的導(dǎo)向性很重要。要在體現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，將抽象的目標(biāo)具體化。例如：教學(xué)大綱要求掌握胃的形態(tài)結(jié)構(gòu)與位置，在教學(xué)實(shí)踐中可以讓學(xué)生簡述胃的形態(tài)與所在位置，并在腹部簡圖上標(biāo)出胃的大致位置。這樣，學(xué)生課前學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，參與度高，效率也高。

在課堂教學(xué)的三個(gè)環(huán)節(jié)中，講課環(huán)節(jié)不僅能夠幫助學(xué)生梳理知識(shí)、鍛煉其語言表達(dá)能力，而且也是一個(gè)互相學(xué)習(xí)、不斷糾錯(cuò)與自我肯定的環(huán)節(jié)；分組學(xué)習(xí)以小組為單位進(jìn)行標(biāo)本觀察或操作，通過組內(nèi)分工可以鍛煉團(tuán)隊(duì)合作能力，組員間的相互提問還可以加深對(duì)知識(shí)的理解、減少學(xué)習(xí)盲區(qū)；總結(jié)與討論環(huán)節(jié)是一節(jié)課的點(diǎn)睛之筆，它既可以鞏固重點(diǎn)，又可以使專業(yè)知識(shí)與臨床相結(jié)合，鍛煉學(xué)生的分析和解決問題能力。以上三個(gè)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣、密不可分，教師要根據(jù)實(shí)際情況把握課堂節(jié)奏，即在保證充足的分組學(xué)習(xí)時(shí)間的基礎(chǔ)上，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容合理安排講課及總結(jié)討論時(shí)間。

最后，在翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合教學(xué)法中，需要注意二者并不是平行對(duì)等關(guān)系，而是“翻轉(zhuǎn)課堂為主，PBL為輔”的相互關(guān)系。由于本科生沒有課程整合的基礎(chǔ)，不具備分析大的臨床病例的知識(shí)架構(gòu)，因此預(yù)設(shè)的臨床問題要小而精，而且涉及的內(nèi)容也不能太多。這樣，PBL才不至于占用過多的課堂時(shí)間，真正起到畫龍點(diǎn)睛的作用。

在教學(xué)過程中我們發(fā)現(xiàn)，由于局部解剖學(xué)課時(shí)相對(duì)較少，課堂操作時(shí)間緊張，而且各組的操作進(jìn)度往往不一致，因此無法在每一節(jié)課都預(yù)留時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)一的知識(shí)總結(jié)和病例討論?？紤]到解剖操作內(nèi)容的連貫性，即幾次課才能完成一個(gè)大局部(如下肢、上肢)的操作，可以將每節(jié)實(shí)驗(yàn)課的總結(jié)與討論環(huán)節(jié)改為每一個(gè)大局部操作結(jié)束后的總結(jié)與討論。這樣，一方面可以充分利用課堂時(shí)間進(jìn)行解剖操作；另一方面，面對(duì)每一局部已經(jīng)解剖完成的重要結(jié)構(gòu)進(jìn)行知識(shí)總結(jié)，學(xué)生的知識(shí)框架更加完整、清晰，學(xué)生更有自信，病例討論也會(huì)更加充分、全面。

另外，可視化教學(xué)資源不足也是在此次教學(xué)改革中存在的一個(gè)不容忽視的問題。目前，教研組錄制的以及其他學(xué)校網(wǎng)站上提供的人體解剖學(xué)微課越來越多，但這些微課的內(nèi)容絕大多數(shù)是針對(duì)理論課的重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)，針對(duì)實(shí)驗(yàn)課的標(biāo)本觀察以及短的操作視頻還相當(dāng)匱乏。學(xué)生在課前學(xué)習(xí)時(shí)不能很好地將理論與實(shí)踐相結(jié)合，學(xué)習(xí)效果欠佳。這一點(diǎn)，還需要全體教師后續(xù)不斷地補(bǔ)充完善，這不僅可以為翻轉(zhuǎn)課堂補(bǔ)充教學(xué)資源，也能為今后人體解剖學(xué)課程開展大范圍的線上線下混合式教學(xué)奠定基礎(chǔ)。