人體斷層解剖學(xué)理論與實(shí)驗(yàn)深度融合的教學(xué)模式探索*

李 梁 蔡志平 崔成立 張柏峰 宋 嵬 叢 薇 姚樹青

（包頭醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與法醫(yī)學(xué)院人體解剖學(xué)教研室，包頭 014040）

人體斷層解剖學(xué)是人體解剖學(xué)與醫(yī)學(xué)影像學(xué)之間的一門新興邊緣學(xué)科。20世紀(jì)80年代末至90年代初，人體斷層解剖學(xué)課程首先在國內(nèi)某些醫(yī)學(xué)院校開展，至今已有30余年[1]。傳統(tǒng)斷層解剖學(xué)課程由理論課和實(shí)驗(yàn)課組成，理論課上首先回顧系統(tǒng)和局部解剖學(xué)知識，然后通過展示斷層解剖和相對應(yīng)的CT、MRI等圖像，并就圖片中的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)逐一標(biāo)識和講解，從而讓學(xué)生了解各局部、器官和結(jié)構(gòu)在斷層上的形態(tài)、位置及變化規(guī)律，掌握器官、結(jié)構(gòu)在斷層上的識別、定位。實(shí)驗(yàn)教學(xué)由教師示教后學(xué)生動手觀察人體局部和斷層解剖標(biāo)本，掌握重要器官、結(jié)構(gòu)的連續(xù)性變化規(guī)律，并將斷層標(biāo)本與CT、MRI等圖像緊密聯(lián)系，建立起“從整體到斷層，再由斷層返回整體”的思維模式，從而培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力[2]。本校人體解剖學(xué)教研室最初在臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)開展斷層解剖學(xué)課程至今近20年，目前在影像醫(yī)學(xué)、影像醫(yī)學(xué)技術(shù)、放射醫(yī)學(xué)和法醫(yī)學(xué)專業(yè)開設(shè)本門課程。課程開設(shè)之初即采用了理論與實(shí)驗(yàn)同在實(shí)驗(yàn)室小班授課教學(xué)模式，每次課先理論講授后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)課教學(xué)采用制作好的斷層標(biāo)本結(jié)合模型隨堂進(jìn)行示教的方式，學(xué)生在教學(xué)過程中處于被動接收的位置，學(xué)習(xí)的積極性、主觀能動性不足，教學(xué)效果較差。目前這樣的教學(xué)模式在國內(nèi)醫(yī)學(xué)院校仍然普遍使用，存在諸多弊端[3]。本研究根據(jù)斷層解剖學(xué)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)一套詳盡的教學(xué)方案，將理論內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行深度融合，增加課堂上的師生互動環(huán)節(jié)，增加綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并在本校2018級影像醫(yī)學(xué)本科的斷層解剖學(xué)課程中實(shí)施，探索一套適用于醫(yī)學(xué)本科人體斷層解剖學(xué)教學(xué)，理論與實(shí)驗(yàn)深度融合的教學(xué)模式和教學(xué)方案。

1 研究對象和方法

1.1 研究對象

選取本校2017級和2018級影像醫(yī)學(xué)本科專業(yè)學(xué)生作為研究對象。2017級為對照組38人，2018級為實(shí)驗(yàn)組43人。2組學(xué)生在年齡、性別比例、生源地及高考成績之間無顯著差異。教材、教學(xué)大綱和教學(xué)課時均一致，教學(xué)任務(wù)全程均有筆者承擔(dān)。對照組采用傳統(tǒng)的小班授課模式，實(shí)驗(yàn)組采用全新設(shè)計(jì)的理論與實(shí)驗(yàn)高度融合的教學(xué)模式。

1.2 理論與實(shí)驗(yàn)高度融合的教學(xué)模式設(shè)計(jì)原則

教學(xué)模式設(shè)計(jì)結(jié)合既定的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)對象具體情況，運(yùn)用系統(tǒng)方法，對課程資源進(jìn)行有機(jī)整合，對教學(xué)過程進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃、合理安排、實(shí)時監(jiān)測和及時修正。教學(xué)模式的設(shè)計(jì)遵循以下原則。

1.2.1 系統(tǒng)性原則 人體斷層解剖學(xué)的教學(xué)必須和系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)課程進(jìn)行無縫銜接，在教學(xué)設(shè)計(jì)的過程中充分考慮如何系統(tǒng)的安排教學(xué)環(huán)節(jié)和程序，既能符合影像醫(yī)學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，又能讓教學(xué)過程適應(yīng)本專業(yè)形態(tài)科學(xué)的知識構(gòu)架體系。

1.2.2 最優(yōu)化原則 課堂教學(xué)由承擔(dān)不同教學(xué)任務(wù)與功能的環(huán)節(jié)組成，教學(xué)設(shè)計(jì)的一個重要任務(wù)就是要妥善安排各環(huán)節(jié)，將相對獨(dú)立的教學(xué)單元規(guī)劃為具有一定邏輯順序的行為序列，避免教學(xué)時間的低效應(yīng)用和教學(xué)資源的浪費(fèi)，改變沉悶的教學(xué)氣氛，避免學(xué)生缺乏動機(jī)的學(xué)習(xí)。

1.2.3 教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容設(shè)計(jì)的可接受性原則 教學(xué)設(shè)計(jì)所確定的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容既要符合后續(xù)醫(yī)學(xué)影像診斷相關(guān)課程學(xué)習(xí)需求，又要適應(yīng)醫(yī)學(xué)影像本科生的知識水平和接受能力，其教學(xué)內(nèi)容的難度和呈現(xiàn)形式應(yīng)以學(xué)生的現(xiàn)實(shí)發(fā)展水平為基礎(chǔ)。

1.2.4 教學(xué)手段設(shè)計(jì)的多樣化原則 教學(xué)活動的組織形式、教學(xué)方法以及教學(xué)媒體的選擇和運(yùn)用應(yīng)依據(jù)教學(xué)任務(wù)、學(xué)生的特點(diǎn)以及各種教學(xué)方法和媒體的特點(diǎn)，靈活加以選擇，相互彌補(bǔ)，配合運(yùn)用，使教學(xué)獲得最佳效益。

1.3 理論與實(shí)驗(yàn)深度融合教學(xué)模式的設(shè)計(jì)和實(shí)施

1.3.1 教學(xué)單元的劃分 本研究根據(jù)斷層解剖學(xué)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)了一套詳盡的教學(xué)方案，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容將54學(xué)時的課程劃分為若干教學(xué)單元，每個教學(xué)單元4～12學(xué)時不等，其教學(xué)內(nèi)容具有一定的獨(dú)立性。

1.3.2 各教學(xué)單元教學(xué)計(jì)劃的設(shè)計(jì) 本課程組結(jié)合影像本科生的培養(yǎng)目標(biāo)和人體斷層解剖學(xué)的教學(xué)大綱的要求，制定了新的理論與實(shí)驗(yàn)深度融合的教學(xué)模式，相比舊的教學(xué)模式得到了較大的優(yōu)化（表1）。

表1 新舊教學(xué)模式的對比

新的教學(xué)模式針對每個教學(xué)單元設(shè)計(jì)詳細(xì)的教學(xué)計(jì)劃，包括各知識點(diǎn)的授課學(xué)時、教學(xué)方法、使用的教具、多媒體課件的設(shè)計(jì)。新的教學(xué)模式強(qiáng)化理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的深度融合，具體表現(xiàn)在時間、空間和認(rèn)知規(guī)律上的融合。首先，每次4學(xué)時的課時不再簡單的劃分為理論和實(shí)驗(yàn)兩段，而是理論和實(shí)驗(yàn)穿插進(jìn)行，可以是理論內(nèi)容引導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程，亦可以是實(shí)驗(yàn)操作或驗(yàn)證過程中根據(jù)需求展開的理論總結(jié)和延伸。其次，理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)全部在人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，使得理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的轉(zhuǎn)換在同一空間內(nèi)迅即實(shí)現(xiàn)。最后，人類對事物的認(rèn)知規(guī)律應(yīng)該是先實(shí)踐后理論再實(shí)踐的認(rèn)知過程，筆者設(shè)計(jì)的理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)模式即符合這樣的認(rèn)知規(guī)律，理論教學(xué)的具體內(nèi)容可實(shí)時得到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，而實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題又可以通過理論教學(xué)及時解惑。

具體到顱腦部斷層解剖教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)計(jì)劃的安排是10個學(xué)時。首先進(jìn)行顱腦部相關(guān)內(nèi)容的應(yīng)用解剖學(xué)的理論教學(xué)，在理論教學(xué)過程中穿插腦整體標(biāo)本的實(shí)驗(yàn)示教和學(xué)生結(jié)構(gòu)辨認(rèn)，期間組織師生互動小測驗(yàn)和知識競賽活躍課堂氣氛和學(xué)生的積極性。由于學(xué)生已經(jīng)有系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)的知識積累，以上過程應(yīng)該是一個輕松活潑的過程，共耗時2學(xué)時。之后根據(jù)顱腦部斷層解剖的理論教學(xué)內(nèi)容安排學(xué)生進(jìn)行腦斷層標(biāo)本制作的綜合操作型實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中將班級學(xué)生分為3個組，分別為橫斷層組、矢狀斷層組和冠狀斷層組，每組準(zhǔn)備一個全腦標(biāo)本確定切割基線，然后在自制的腦切片模具上進(jìn)行切片。切片完成后，觀察辨認(rèn)斷層重要結(jié)構(gòu)，并臨摹畫圖形成實(shí)驗(yàn)報告。之后各組交換腦切片再進(jìn)行重要結(jié)構(gòu)的觀察識別。以上操作過程中，教師會根據(jù)各組的切片情況穿插介紹顱腦部的斷層解剖理論知識，這一階段耗時4學(xué)時。接下來2個學(xué)時系統(tǒng)講授顱腦部橫斷層、矢狀斷層和冠狀斷層解剖的理論內(nèi)容，教學(xué)材料主要為教材配套的斷層標(biāo)本圖和實(shí)驗(yàn)室斷層標(biāo)本。理論教學(xué)過程中穿插師生互動。最后的2個學(xué)時主要進(jìn)行學(xué)生的實(shí)踐環(huán)節(jié)，即斷層標(biāo)本結(jié)構(gòu)辨認(rèn)，期間教師會根據(jù)學(xué)生的掌握情況適時進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考核，最后再進(jìn)行理論總結(jié)和知識延伸。

1.3.3 新教學(xué)模式的實(shí)施和數(shù)據(jù)的采集 按照理論與實(shí)驗(yàn)深度融合的新教學(xué)模式，對2018級影像醫(yī)學(xué)本科進(jìn)行為期7周的斷層解剖學(xué)教學(xué)，期間嚴(yán)格按照教學(xué)計(jì)劃實(shí)施，并實(shí)時監(jiān)測、及時糾正。2017級學(xué)生按照舊的教學(xué)模式組織教學(xué)，為對照組。根據(jù)教學(xué)大綱針對相應(yīng)的知識點(diǎn)同步進(jìn)行理論測試、標(biāo)本結(jié)構(gòu)辨認(rèn)，CT及MRI圖片結(jié)構(gòu)辨認(rèn)測試，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)報告作為學(xué)生的平時成績（占30%），結(jié)課后3周進(jìn)行期末理論考試（占70%，2組學(xué)生試題難度相同，均采用機(jī)考），對平時成績、理論考試成績及總評成績進(jìn)行組間比較。結(jié)課后以調(diào)查問卷（表2）和座談的形式收集相關(guān)數(shù)據(jù)，分析2種教學(xué)模式下在教學(xué)計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容豐度、學(xué)生參與度和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效實(shí)施等方面的差異。最終以獲得的數(shù)據(jù)分析評價新的教學(xué)模式是否適應(yīng)人體斷層解剖學(xué)教學(xué)實(shí)際，能否解決舊有的模式所存在的弊端，能否獲得學(xué)生的主觀認(rèn)可度。

表2 新、舊教學(xué)模式教學(xué)效果評價量表

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 23軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，2組的平時成績、期末考核成績、總評成績以及調(diào)查問卷評分比較采用組間樣本t檢驗(yàn)。兩者均以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 考核成績

按照新的教學(xué)模式組織教學(xué)的實(shí)驗(yàn)組期末成績和總評成績均顯著高于對照組（P＜0.05）（表3），實(shí)驗(yàn)組平時成績略高于對照組，但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

表3 2組學(xué)生考核成績比較（±s）

表3 2組學(xué)生考核成績比較（±s）

*P＜0.05 vs對照組

組別n平時成績期末成績總評成績對照組3825.91±2.4052.51±7.3878.42±8.29實(shí)驗(yàn)組4326.89±1.8756.08±7.24*82.97±7.53*

2.2 教學(xué)效果主觀評價

對對照組和實(shí)驗(yàn)組學(xué)生進(jìn)行調(diào)查問卷，獲得的數(shù)據(jù)主要反映新舊教學(xué)模式在教學(xué)計(jì)劃設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)豐度、學(xué)生參與度和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效實(shí)施等4個方面的數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組在4個評價指標(biāo)和總分都顯著高于對照組（P＜0.01）（表4）。

表4 新、舊教學(xué)模式教學(xué)效果評價量表評分比較（±s）

表4 新、舊教學(xué)模式教學(xué)效果評價量表評分比較（±s）

**P＜0.01 vs對照組

組別n教學(xué)計(jì)劃設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)豐度學(xué)生參與度實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效實(shí)施總分對照組3820.58±2.2121.51±3.5022.67±2.9222.79±2.4887.56±5.84實(shí)驗(yàn)組4323.95±2.04**24.08±1.94**24.74±1.12**24.47±1.53**97.24±2.97**

3 討論

新、舊教學(xué)模式下，學(xué)生的期末成績和總評成績有差異，新的教學(xué)模式下總評成績高于舊的教學(xué)模式。本院影像醫(yī)學(xué)專業(yè)每年的生源地和高考錄取成績沒有顯著性差異，2屆學(xué)生在總評成績的組成上是一致的，即期末理論考試70分，平時成績30分。由于新的教學(xué)模式細(xì)化了教學(xué)計(jì)劃，突出了重點(diǎn)內(nèi)容；強(qiáng)化了學(xué)生課上的學(xué)習(xí)任務(wù)，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性；增加課上師生互動考核機(jī)制，學(xué)生應(yīng)對考核更加從容輕松。新的教學(xué)模式下有利于學(xué)生精力集中在有限的課堂時間，將時間細(xì)分在相應(yīng)的知識點(diǎn)，理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相輔相成、高度融合。綜上，多個環(huán)節(jié)上的有效把控，決定了新的教學(xué)模式在學(xué)生成績上的提升作用。

師生座談會上，對照組學(xué)生認(rèn)為舊的教學(xué)模式下教學(xué)計(jì)劃有諸多不合理的地方，比如有的課時安排了太多的理論講授而學(xué)生沒有足夠時間消化吸收，沒有足夠的時間觀察標(biāo)本，而有的課時內(nèi)容不夠飽滿，理論教學(xué)過少導(dǎo)致學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)空虛。實(shí)驗(yàn)組學(xué)生則普遍反映，新的教學(xué)模式下教學(xué)計(jì)劃細(xì)致周密，理論教學(xué)充實(shí)而適度，實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊湊而有序。他們還反映每次課的教學(xué)內(nèi)容理論與實(shí)驗(yàn)安排合理、緊密銜接，教學(xué)過程及氛圍既緊張而又活潑，既嚴(yán)肅又輕松。筆者在實(shí)驗(yàn)組學(xué)生加了2個綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，即腦和肝斷層標(biāo)本制作，學(xué)生普遍反映在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的解剖學(xué)課程中加入綜合操作型實(shí)驗(yàn)豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，活躍了實(shí)驗(yàn)教學(xué)氣氛。新的教學(xué)模式下，細(xì)化了每次課理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)時安排，甚至規(guī)定了每一個驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)生觀察的時間、使用的教具及考察的方法等，學(xué)生普遍反映實(shí)驗(yàn)教學(xué)飽滿有效，實(shí)驗(yàn)課特別充實(shí)，當(dāng)堂學(xué)到的理論內(nèi)容當(dāng)堂就能經(jīng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)驗(yàn)證，教學(xué)效果非常好。新的教學(xué)模式下，每一名學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上都有明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、具體的實(shí)驗(yàn)任務(wù)和需要提交的實(shí)驗(yàn)反饋，每一節(jié)課都是全情投入，學(xué)生實(shí)驗(yàn)課參與度遠(yuǎn)超舊的教學(xué)模式。合理的教學(xué)計(jì)劃、充實(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和全情投入學(xué)習(xí)熱情都是實(shí)驗(yàn)教學(xué)高效實(shí)施的重要保證，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的高效實(shí)施才能服務(wù)理論教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量。

人體斷層解剖學(xué)是影像醫(yī)學(xué)和影像學(xué)技術(shù)的專業(yè)必修課，上好這門必修課是我們孜孜追求的目標(biāo)。長期以來，受限于該課程開展時間短、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足、相關(guān)教學(xué)資料欠缺和教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)不足及師資水平有限等主客觀條件，該課程在本校的開展始終有諸多問題存在。鑒于此，筆者嘗試尋找一種理論與實(shí)驗(yàn)高度融合的教學(xué)模式，充分調(diào)動教師的教學(xué)熱情和責(zé)任心，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，發(fā)揮現(xiàn)有教學(xué)材料和教具的作用。實(shí)踐后表明，新的教學(xué)模式達(dá)到了課題組最初的設(shè)計(jì)目標(biāo)，其教學(xué)計(jì)劃合理、理論實(shí)驗(yàn)銜接流暢自然、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和形式豐富、學(xué)生參與度高，最終實(shí)驗(yàn)教學(xué)能高效實(shí)施。

隨著CT和MRI等臨床輔助檢查手段的技術(shù)進(jìn)步和革新，人體斷層解剖學(xué)的研究手段和教學(xué)內(nèi)容不斷擴(kuò)增，在教學(xué)實(shí)踐中需要不斷改革教學(xué)以適應(yīng)新的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)科需要，譬如引入多媒體教學(xué)手段、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)以及智能手機(jī)APP等新興教學(xué)手段[4-5]，但是筆者認(rèn)為新興教學(xué)手段的引入不能完全取代傳統(tǒng)課堂教學(xué)和師生互動，那么如何在有限的課堂教學(xué)中細(xì)化教學(xué)設(shè)計(jì)、流暢理論實(shí)驗(yàn)銜接、強(qiáng)化師生互動以及提高學(xué)生參與度仍然是每一位教師教學(xué)工作值得探索的重中之重。再有，人體斷層解剖學(xué)是人體解剖學(xué)學(xué)科之下的一個子學(xué)科，與系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)一樣是醫(yī)學(xué)院校影像醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的一門重要的專業(yè)必修課，那么如何銜接3門課程的知識構(gòu)架或者進(jìn)行3門課程的教學(xué)內(nèi)容整合是今后值得探討研究方向[6]。本教研室承擔(dān)的內(nèi)蒙古自治區(qū)教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題探索人體斷層解剖學(xué)理論與實(shí)踐高度融合的教學(xué)模式，經(jīng)教學(xué)實(shí)踐證實(shí)，新的教學(xué)模式在很大程度上解決了舊有教學(xué)模式的不足，改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的諸多問題，提高了教學(xué)質(zhì)量。當(dāng)然，新的教學(xué)模式也有其弊端，比如實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備復(fù)雜而耗時，教學(xué)計(jì)劃的設(shè)計(jì)復(fù)雜而且過于精細(xì)，集體備課需要解決的問題龐雜，隨堂教學(xué)理論與實(shí)驗(yàn)的轉(zhuǎn)換把控難度較高，課堂氣氛的控制需要較高的技巧和個人素養(yǎng)要求等。但是每一個新鮮事物的出現(xiàn)總是面臨著各種各樣的困難和方方面面的挑戰(zhàn)，需要學(xué)校、二級學(xué)院及教研室課程組教師的共同努力，筆者相信理論與實(shí)驗(yàn)高度融合的教學(xué)模式必將在本校斷層解剖學(xué)教學(xué)上有良好的應(yīng)用前景，并將給國內(nèi)其他醫(yī)學(xué)院校人體斷層解剖學(xué)教學(xué)提供可借鑒的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，并在一定程度上推廣。