后疫情時代混合式教學法在基于STEM理念的生理學教學改革中的應用研究

王蕾　毛旭娟

【摘要】? 目的? ? 后疫情時代，探討混合式教學法在基于STEM 教育理念的生理學教學改革中的應用效果。方法? ? 研究對象選取山西衛(wèi)生健康職業(yè)學院2021級護理學專業(yè)學生241名，隨機分成2個教學組，觀察組采用基于STEM理念的混合式教學法，對照組采用傳統(tǒng)教學法。教學完成后，比較分析接受兩種不同教學方法的學生學習成績、綜合素質(zhì)培養(yǎng)效果及學習滿意度。結(jié)果? ? 觀察組學生的學習成績、綜合素質(zhì)培養(yǎng)效果及學習滿意度均明顯優(yōu)于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。結(jié)論? ? 后疫情時代，在基于STEM理念的生理學教學改革中應用混合式教學法，有利于提升學生綜合素質(zhì)，提高教學質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】? 后疫情時代；混合式教學法；STEM教育理念；生理學；教學改革

中圖分類號：G642.0? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1672-1721（2023）01-0132-03

DOI：10.19435/j.1672-1721.2023.01.043

2020年初新冠疫情暴發(fā)，給我國生產(chǎn)生活的各個方面帶來嚴重影響，教育領(lǐng)域也不能幸免。為渡過難關(guān)，國家教育部提出“停課不停學，停課不停教”的教育方針[1]，各級各類學校紛紛響應號召，利用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與資源開展了線上教學，造就了線上教學的飛躍式發(fā)展。在政府的帶領(lǐng)下，我國進入疫情防控常態(tài)化的后疫情時代，此時的線上教學已成為教育方式的有機組成，與線下教學互為補充、共同發(fā)展，形成后疫情時代重要的教學模式——混合式教學。隨著教學改革的深化，培養(yǎng)適應社會需要的綜合型人才成為新的教學目標，為順應時代與教育發(fā)展的新趨勢，本研究將混合式教學運用于生理學教學改革，從生理學的學科特點出發(fā)，探索研究基于STEM教育理念，以超星學習通網(wǎng)絡(luò)平臺為基礎(chǔ)的混合式教學，以期實現(xiàn)優(yōu)化教學效果，培養(yǎng)并提高學生勇于探索、樂學善思及合作創(chuàng)新的綜合素質(zhì)。

1? ? 資料與方法

1.1? ? 一般資料? ? 2021年10—12月，以山西衛(wèi)生健康職業(yè)學院2021級護理學專業(yè)241名學生作為研究對象，隨機分為觀察組（n=122）和對照組（n=119）。觀察組男生62人，女生60人，年齡18～20 歲，平均年齡（19.23±0.42）歲；對照組男生58人，女生61人，年齡 18～20 歲，平均年齡（19.71±0.51）歲。2組學生性別、年齡等基本資料無統(tǒng)計學差異（P>0.05），具備可比性。

1.2? ? 研究方法? ? 2組學生的教學均安排相同的教師、學時，使用相同的教材、教學大綱。

1.2.1? ?觀察組的教學基于STEM教育模式，采用混合式教學，線上課程以超星學習通為主。教學過程包括以下三個環(huán)節(jié)：

第一環(huán)節(jié)：課前線上學習。首先，教師在授課之前建課，利用線上和線下教育資源，制作視頻及PPT等教學內(nèi)容，將其上傳至學習通，并設(shè)置相應的學習任務(wù)點。每節(jié)課的教學內(nèi)容有：以相關(guān)的典型臨床病例創(chuàng)設(shè)情境，提出病例分析的一系列問題為導入，圍繞這些問題講解有關(guān)跨學科知識，包括生理學、解剖學、生化學、病理學等。為掌握學生學情，設(shè)置課前測試，要求學生完成。其次，教師在學習通上向?qū)W生發(fā)布學習通知。最后，學生依據(jù)學習通的建課內(nèi)容進行學習，完成本節(jié)課的各個任務(wù)點以及課前測試。

第二環(huán)節(jié)：課中以線下教學為主，輔以線上教學。開課時教師在學習通發(fā)起“簽到”，快捷掌握學生的出勤情況。課堂活動中，首先，指導學生以學習小組的形式展示課前的學習成果，相互交流學習。其次，根據(jù)學生的展示成果和課前測試中出現(xiàn)的問題，教師有針對性地精講學習內(nèi)容，理清學習思路，突破重點難點。在此環(huán)節(jié)，為激發(fā)學生學習興趣，教師指導學生動手參與，例如做出分析臨床病例的思維導圖、畫出組織病變前后相對比的解剖結(jié)構(gòu)圖、顯微結(jié)構(gòu)圖等。最后教師利用學習通“投票、選人、問卷”等功能進行課堂測試，學生用手機即刻回復，教師根據(jù)回復情況，對薄弱點進一步指導學習。

第三環(huán)節(jié)：課后線上學習。課后，教師通過學習通布置作業(yè)或考試等，學生完成后用文本、圖片等方式提交答案，教師在學習通批改答案、分析成績，并以此為依據(jù)利用學習通“群聊”功能給學生在線答疑。另外，教師將拓展內(nèi)容安排在學習通上供學生學習，開拓知識視野。

1.2.2? ? 對照組教學采用傳統(tǒng)的線下教育模式，師生面對面在課堂上教學。課前，教師根據(jù)教學大綱和課程標準，結(jié)合教學內(nèi)容編寫教案，安排恰當?shù)慕虒W計劃。課上，教師根據(jù)教案突出重點與難點講解教學內(nèi)容，并通過提問、練習與學生互動交流，掌握學生學習情況，調(diào)整教學方法和進度。課后布置作業(yè)要求學生完成并批改。

1.3? ? 觀察指標

1.3.1? ? 教學完成后考核學生的學習成績，包括理論成績和平時成績，總分均為100分。理論成績考核從相關(guān)學科題庫中選取考題，選擇題、填空題占70%，簡答題占30%。平時成績考核，觀察組利用學習通，分別對學生課前、課中和課后的每個環(huán)節(jié)量化考核，以課堂積分作為依據(jù)，如：訪問學習數(shù)、學習時長、簽到數(shù)、搶答數(shù)、答題準確率、測試成績等，從而更加客觀、綜合地評價學生的平時成績。對照組平時成績依據(jù)學生的出勤、回答問題及作業(yè)完成情況評價。

1.3.2? ? 以問卷調(diào)查的方式評價2組學生綜合素質(zhì)培養(yǎng)的教學效果，評價內(nèi)容有主動探究、問題求解、科研創(chuàng)新和合作交流4項，每項均由學生依據(jù)自身情況客觀評價。

1.3.3? ? 采用問卷調(diào)查統(tǒng)計2組學生的學習滿意度，滿分為100分，有3個評分等級：80～100分為非常滿意，60～79分為滿意，0～59分為不滿意，滿意度=非常滿意率+滿意率。

1.4? ? ?統(tǒng)計學方法? ? 使用 SPSS 22.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行分析，計量資料以x±s表示，采用t檢驗，計數(shù)資料以百分比表示，采用χ²檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2? ? 結(jié)果

2.1? ? 2組學習成績比較? ? 觀察組學生學習成績（理論成績和平時成績）顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），見表1。

2.2? ? 2組綜合素質(zhì)培養(yǎng)的教學效果比較? ? ?觀察組學生在主動探究、問題求解、科研創(chuàng)新及合作交流方面的綜合素質(zhì)培養(yǎng)效果明顯優(yōu)于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），見表 2。

2.3? ? 2組學習滿意度比較? ? ?觀察組學生的學習滿意度為92.50%，顯著高于對照組的73.11%，差異有統(tǒng)計學意義 （P<0.05），見表3。

3? ? 討論

后疫情時代是指新冠肺炎疫情過去后的時代，但疫情并非已完全結(jié)束，而是發(fā)作時起時伏，病例多從外地、外國輸入，流行于局部地區(qū)，有季節(jié)性發(fā)作特征，持續(xù)對社會和個人的多個方面具有明顯影響的時代。教育的后疫情時代可以從學生正式返校、恢復課堂授課時算起，此時的線上教學已成為教學模式的有機組成[2]。后疫情時代，以融合、創(chuàng)新為標志的未來教育迫切需要對現(xiàn)有的教育教學進行改革。

STEM 教育是有機組合科學（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學（Mathematics）四門學科知識形成的跨學科教育方式，通過應用跨學科知識對問題進行假設(shè)、推測和論證，培養(yǎng)學生從低階思維逐步提高到高階思維，增強主動學習、合作及創(chuàng)新能力，使其成長為社會需要的綜合型人才[3]。

生理學是重要的醫(yī)學主干課程之一，與解剖學、生化學、病理學等共同構(gòu)成了醫(yī)學基礎(chǔ)課程，學生良好地掌握醫(yī)學基礎(chǔ)課知識，能為今后學習臨床課程和參與臨床工作打下堅實的基礎(chǔ)。目前生理學教學多采用傳統(tǒng)的分科教學，該模式具有顯著的優(yōu)點：（1）有利于教師系統(tǒng)性地傳授學科知識，使學生快速形成完整的知識體系。（2）教師直接講解結(jié)論，省略了學生探索的過程，講課相對輕松。（3）課堂的學習氛圍促使學生高效學習。（4）面對面教學有利于師生間情感交流，從而培養(yǎng)學生良好的思想品質(zhì)與積極的情感態(tài)度。但是傳統(tǒng)教學也存在不足：（1）教學程式化，不同學科間的學科壁壘難以打破，影響學生綜合應用多學科知識解決問題的能力。（2）教學的中心是教師，學生的主體地位被忽視，教學中教師單向輸出知識，學生被動接受知識。（3）師生間互動交流不足，信息雙向溝通效率不高。（4）教學評價形式單一，以教師為評價主體，主要注重對知識點的掌握[4]。

為揚長避短，達到更好的教學效果，我國各高校開拓創(chuàng)新，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，探索線上線下相結(jié)合的混合式教學法。首次明確提出混合式教學的是北京師范大學何克抗教授，他認為混合式教學是結(jié)合傳統(tǒng)學習和線上學習，實現(xiàn)二者優(yōu)勢互補，由教師調(diào)控、指引教學過程，發(fā)揮主導作用，學生主動參與教學，體現(xiàn)主體地位[5]，學生在教師制定的學習框架內(nèi)主動學習、積極探索，從被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃游照?，教師只是輔助學習者[6]。本研究結(jié)果顯示：觀察組學生學習成績（理論成績和平時成績）顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），證明混合式教學的學習成績更好。

混合式教學利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與資源將學習延伸到課堂之外，不僅延長了課堂學習的時間長度，而且拓寬了知識廣度。本研究中教師利用網(wǎng)上學習平臺拓寬學習渠道，包括：課前錄制教學視頻并上傳、在學習通設(shè)置學習任務(wù)點、課后上傳課堂知識的拓展資料等。通過這些措施突破了傳統(tǒng)課堂教學的時間與空間限制，激發(fā)了學生的學習興趣，推動其樂于主動參與學習[7]。

傳統(tǒng)教學由教材提供的教學資料相對比較單一，而線上教學平臺具有豐富的教學資源?；旌鲜浇虒W通過引入網(wǎng)絡(luò)的學術(shù)、技能及拓展資源，以直觀、形象及形式多樣化的特點，引起學生的學習興趣，不僅傳授了知識，而且進行了價值塑造和能力培養(yǎng)，有事半功倍的效果。另外，在課余時間教師可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺積累教學資源、改進教學手段、持續(xù)提升教學能力；學生也可利用網(wǎng)絡(luò)平臺對課堂知識進行鞏固、拓展及創(chuàng)新，師生共同進步，進一步提高教學效果[8]。本研究中混合式教學充分利用線上教學的時空與資源優(yōu)勢，觀察組學生的綜合素質(zhì)如主動探究、問題求解、科研創(chuàng)新及合作交流方面的教學效果明顯優(yōu)于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。

混合式教學強調(diào)互動，通過利用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)教學技術(shù)，針對整個教學過程進行互動，包括課前、課中和課后的各個環(huán)節(jié)[9]。本研究中教師利用學習通“消息、簽到、投票、選人、作業(yè)”等功能實現(xiàn)師生間的雙向互動，利用“群聊、討論、問卷”等實現(xiàn)學生間的多向互動，在充分互動中得以發(fā)現(xiàn)和解決更多學習中的問題，提高教學效率。

教學評價是教學的一個重要環(huán)節(jié)，通過教學評價體現(xiàn)教學質(zhì)量、教學效果等。混合式教學的教學評價內(nèi)容、方式和主體更加多元化，評價更全面。評價內(nèi)容不只強調(diào)對知識點的掌握，更強調(diào)過程性評價，如教學中學生的參與度、信息化處理能力、小組成員間的合作能力等；評價方式主要依據(jù)網(wǎng)絡(luò)學習平臺的測評數(shù)據(jù)，針對課前、課中、課后的各個學習環(huán)節(jié)進行評價，及時了解學生學習效果，改進教學；評價主體不僅是教師，還包括學生，學生既可通過完成相關(guān)練習與測試進行自我評價，又可在小組活動中獲取學生間的評價[10]。本研究通過混合式教學實現(xiàn)了與學生良好的互動及對學生的全面評價，因此觀察組學生的學習滿意度為92.50%，顯著高于對照組的73.11%，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。

綜上所述，后疫情時代，基于STEM教育理念的生理學混合式教學法順應了當代教育發(fā)展的新趨勢，為教學改革提供了新的思路與方法，填補了傳統(tǒng)教學的部分短板，對提高教學質(zhì)量具有積極意義。盡管如此，混合式教學未來仍有很大的提升空間，如：因教師的線上教學經(jīng)驗有限，導致線上與線下教學內(nèi)容的銜接尚不夠自如流暢；線上教學學習氛圍的缺失使部分同學學習自律性、主動性逐漸下降；不時出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)連接問題，使教學效果難以完全達到預期的目標等[11]。這些問題提示混合式教學尚處于發(fā)展階段，相信只要堅定信心，努力改進教學設(shè)計和教學方法，混合式教學一定會讓生理學教學改革有進一步的發(fā)展。

參考文獻

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（收稿日期：2022-10-19）