翻轉(zhuǎn)課堂引入斷面解剖學教學的作用機制與可行性探討

劉梅訊，姚淞元，李文春

(1.湖北醫(yī)藥學院附屬太和醫(yī)院醫(yī)學影像中心，湖北 十堰 442000；2.湖北醫(yī)藥學院人體解剖學教研室，湖北 十堰 442000；3.湖北醫(yī)藥學院教務處，湖北 十堰 442000)

翻轉(zhuǎn)課堂引入斷面解剖學教學的作用機制與可行性探討

劉梅訊1，姚淞元2，李文春3

(1.湖北醫(yī)藥學院附屬太和醫(yī)院醫(yī)學影像中心，湖北 十堰 442000；2.湖北醫(yī)藥學院人體解剖學教研室，湖北 十堰 442000；3.湖北醫(yī)藥學院教務處，湖北 十堰 442000)

翻轉(zhuǎn)課堂是信息技術高度發(fā)展與傳統(tǒng)課堂現(xiàn)實困境、學生個性化學習需求相結(jié)合的一場課堂革命。本文仔細追溯了翻轉(zhuǎn)課堂產(chǎn)生與發(fā)展的背景，全面分析了斷面解剖學的課程特點、教學現(xiàn)狀以及新時代大學生的個性特征，多途徑探討了翻轉(zhuǎn)課堂引入斷面解剖學教學的作用及其機制；在此基礎上，筆者認為斷面解剖學課程十分適宜開展翻轉(zhuǎn)式教學。

翻轉(zhuǎn)課堂；自主學習；解剖學；斷面；教學形態(tài)

隨著信息技術高度發(fā)展并深度融入教育教學，人們的學習方式、交互方式及生活方式已經(jīng)發(fā)生了質(zhì)的變化，不斷挑戰(zhàn)著“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學模式。作為數(shù)字時代“自主學習”的典型，“翻轉(zhuǎn)課堂(flipped class model，F(xiàn)CM)”以學生為本，充分尊重學生的個性特點，讓學生面對豐富的學習資源，根據(jù)自己的學習需求自由掌控學習進度，被稱為大勢所趨的“課堂革命”[1]。人體斷面解剖學(human section anatomy，HSA)是醫(yī)學殿堂的基石，是醫(yī)學第一課，不學好第一課，就學不好“第二課、第三課、……、第N課”；不學好HSA，就不能當影像醫(yī)生。然而，HSA內(nèi)容繁多、結(jié)構(gòu)復雜、以觀察標本為主要學習方法，與課中學時數(shù)少、標本來源緊張、實習操作難度大、學習環(huán)境較差等形成了鮮明的反差，以至于學生學習壓力大、學習效率低以及考試不及格率高，嚴重影響著其他基礎醫(yī)學課程和臨床醫(yī)學課程的學習。為了解決這一矛盾，本文試圖探討在HSA教學中引入將翻轉(zhuǎn)式教學的作用機制與可行性，為FCM在HSA教學中的應用提供理論參考。

1 翻轉(zhuǎn)課堂產(chǎn)生與發(fā)展的背景

伴隨著信息技術在教育教學領域廣泛而深入地應用，如電子書包、平板電腦、云課程、微視頻、微課和MOOC等形式的技術產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，極大地改變了教育教學的存在方式和時空形態(tài)。課堂是教育教學和人才培養(yǎng)的主要場所，是傳道、授業(yè)、解惑、互動、激勵、總結(jié)以及評價的多功能殿堂。傳統(tǒng)課堂是課上知識傳授、課下知識內(nèi)化。而FCM是對傳統(tǒng)課堂結(jié)構(gòu)的一種顛倒，它借助微視頻實現(xiàn)了課上知識傳授的課前視頻學習自主化和課下知識內(nèi)化的課上互動探究化，使課堂從平面、單維、靜態(tài)走向立體、多維、動態(tài)。由此，課堂功能由知識傳授向知識內(nèi)化變革，課堂價值得到空前提升。

20世紀90年代初，哈佛大學物理學教授Eric Mazur將翻轉(zhuǎn)式教學與其創(chuàng)立的同伴教學法(peer instruction)相融合進行教改實驗，取得了較好的效果。他雖未明確提出FCM的概念，但FCM的教學形式已初見端倪。而真正意義上的翻轉(zhuǎn)式教學，開始于20世紀90年代中期，在美國邁阿密大學由莫里·拉吉(Maureen J.Lade)和格蘭·波蘭特(Glenn J.Platt)首次提出的名為“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學實驗。2007年，美國科羅拉多州林地公園高中的兩名化學教師喬納森·伯格曼(Jonathan Bergmann)和亞倫·薩姆斯(Aaron Sams)率先進行了FCM的教學實踐，其初衷是為了幫助遲到或者是耽誤課程的學生補課。然而，他們發(fā)現(xiàn)，用視頻來學習和課堂針對性講解能夠讓所有學生收益，而且這種方式受到了學生的廣泛歡迎。當時，正值世界上最大的視頻網(wǎng)站You Tube改版的紅火期，這為FCM的產(chǎn)生與推廣提供了技術上的支持。與MOOCs興起相契合，F(xiàn)CM在2010年以后在國外受到熱棒。尤其Salman Khan于2011年在TED(Technology Entertainment Design)上做了《用視頻重新創(chuàng)造教育》的報告并介紹“翻轉(zhuǎn)課堂”概念之后，F(xiàn)CM在國外受到廣泛關注。事實上，F(xiàn)CM的推動還得益于開放教育資源(OER)運動，如可汗學院微視頻、耶魯大學公開課、麻省理工學院開放課件、TED教育頻道視頻等，大量優(yōu)質(zhì)教學資源不斷涌現(xiàn)，為FCM的開展提供了資源支撐，促進了翻轉(zhuǎn)式教學的快速發(fā)展[2]。

2015年4月，在第四屆“白玉蘭”國際(上海)教學論壇上，“翻轉(zhuǎn)先鋒”亞倫·薩姆斯指出，F(xiàn)CM不僅僅是形式上的改變，更重要的是在強調(diào)學生自主學習的同時，通過制作微視頻來壓縮課堂知識傳授的時間，用省下來的課堂時間培養(yǎng)學生分析、評價、創(chuàng)新等高級學習能力。在這一改變的過程中，盡可能利用老師與學生面對面相處的時間，提供高質(zhì)量、深層次的學習活動，幫助學生更好地完成學習目標。他還說，他教高中化學14年來，用6年時間完成轉(zhuǎn)變，從一個喜歡控制課堂的老師變成了愿意引導學生學習的人。而國內(nèi)教育工作者往往把主要精力放在制作微視頻上，這是一個誤區(qū)；有否微視頻關系不大，關鍵在于學生課前要學習相關知識點，完成知識傳授的任務[3]。

國內(nèi)關于FCM的研究主要集中在教學方法、教學主體和教學過程等方面的探討[4]：(1)FCM是學生利用微視頻進行自主學習，然后在老師的指導下開展討論、探究、交流等活動，進一步深化學習方式。(2)FCM是為了培養(yǎng)學生的高級思維能力、高級學習能力，以信息技術和數(shù)字資源為支撐，將傳統(tǒng)教學的課內(nèi)、外學習活動和任務進行翻轉(zhuǎn)的一種教學模式。(3)FCM上通過師生之間的交流產(chǎn)生觀點的碰撞，將問題思考得更加深刻。(4)FCM有利于進行個性化學習，實現(xiàn)因材施教。(5)FCM是真正“以學生為中心”的模式，是MOOC的基本形式之一，分享“名校＋名師＋名課”優(yōu)質(zhì)課程資源，有利于共享教學資源，有利于培養(yǎng)學生自主學習能力和綜合應用能力。

2 人體斷面解剖學的課程特點與教學現(xiàn)狀

HSA是研究正常人體不同方位層面上器官結(jié)構(gòu)的位置、形態(tài)及其相互關系的科學，為臨床影像診斷、介入治療和外科手術等做目標定位。HSA是系統(tǒng)解剖學與局部解剖學的分支學科，但又有其自身的特點：(1)能保持結(jié)構(gòu)于原位、可由斷層重塑整體、與臨床結(jié)合密切。(2)人體器官為非標準形態(tài)：HSA是形態(tài)科學，但人體的每一個器官結(jié)構(gòu)極其復雜，并非表現(xiàn)為標準形態(tài)，如腦、心、肺及腎等，無法用語言精準地描述其形態(tài)，也無從用某一個公式來計算其數(shù)據(jù)，因而學習起來難度極大。(3)HSA內(nèi)容多、課時少：如人體有十大局部、九大系統(tǒng)、五千多個解剖結(jié)構(gòu)與名詞術語，而課堂教學只有108學時，其中理論講授36學時、實習72學時。這樣，教學學時數(shù)與教學內(nèi)容嚴重不匹配，僅靠課堂是完成不了教學任務的，當然也不可能達到教學目標。近幾年，一方面招生人數(shù)在逐年遞增，而另一方面有效教學人數(shù)在逐年遞減且流動性大；與此同時，課堂教學學時數(shù)逐年減少，而學生課外活動、自主支配的時間逐年增加。如何解決上述矛盾，廣大教師進行了諸多思考與探討，急需尋求一個突破口。(4)HSA是實踐性課程：該課程最有效的教學方法是解剖尸體、觀察標本以及結(jié)合臨床應用；但尸體來源緊張，標本制作、顯示及保存困難，實習環(huán)境惡劣，且早期接觸臨床困難。(5)以教師為中心、滿堂灌：傳統(tǒng)教學只注重知識傳授與通過考試，忽視技能、策略、方法與人文素養(yǎng)的訓練；學生自主學習能力不足，學習效率低下。(6)形成性評價缺陷：這些年，在HSA課程評價上，我們增加了實習課考核(兼具形成性評價與終結(jié)性評價性質(zhì)，作者認為仍屬階段終結(jié)性評價)，收到了一定的效果，但仍主要采用期末“一紙試卷”的評價方法。這種單一的考核方式，存在著“重評價、輕導向”的認識誤區(qū)，其實是對“死記硬背”學習方法的一種鼓勵；由于沒有注重學習過程的考核，往往容易產(chǎn)生“平時松、考前緊、考后忘”的怪象；并且其考核內(nèi)容既不能激發(fā)學生的學習興趣和學習動機，也不利于學生自主學習能力、分析和解決問題能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新思維的形成[3-5]。

3 翻轉(zhuǎn)課堂引入人體斷面解剖學教學的作用及其機制

3.1 構(gòu)筑了教學形態(tài)的“多元化”

3.1.1 教學主體的多元化 FCM讓學生課前觀看微視頻等進行自主學習，“教”的主體由教師轉(zhuǎn)向?qū)W校、教師、家長、國家和社會，“學”的主體也更是多主體的“學”；同時，F(xiàn)CM的課上互動、交流、合作與探究，為多主體參與提供了條件和可能。FCM充分利用信息技術、信息產(chǎn)品和網(wǎng)絡平臺的優(yōu)勢，改變了學生知識獲取的形式，教師不再是知識的唯一來源，教師的角色從傳統(tǒng)課堂中的知識傳授者變成了翻轉(zhuǎn)式教學的指導者與促進者，使教學主體的動態(tài)性、協(xié)商性得以真正實現(xiàn)；從而克服了傳統(tǒng)課堂教師單一主宰的弊端。

3.1.2 教學資源的多元化 ①根據(jù)教學進度與教學內(nèi)容，在課前為學生提供HSA教學大綱、教材、數(shù)字人解剖系統(tǒng)、微課、課件、實驗教程以及自主學習平臺等，幫助學生課前自主學習；②在自制視頻的基礎上，嵌入或引用“名校+名師+名課”相關MOOC資源，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源世界范圍內(nèi)共享；③翻轉(zhuǎn)式教學的課堂是師生、生生互動、討論的過程，如教師精講、觀察標本、模型和VCD、解剖操作、學習成果分享、病案分析、形成性評價等，教師和學生均需準備大量的資料、成果及體驗，由此教師與學生均成為教學資源的貢獻者。另外，課后矯正反饋信息、實驗室開放、綜合性實驗、個性化學習輔導等亦作為教學資源的補充。通過信息技術與網(wǎng)絡平臺，把以上這些教學資源包括理論知識的、實踐技能的以及策略方法的等匯集在一起構(gòu)成了FCM的整個資源體系，共同為教學主體提供最優(yōu)質(zhì)的服務，這形成了FCM教學資源的多元化；并且?guī)熒ㄟ^簡單操作均能實現(xiàn)教學資源的共享，并可以獲取自己所需要的課程資源。

3.1.3 教學載體的多元化 FCM以信息技術為依托，以學生為中心，利用網(wǎng)絡資源，確立微課/微視頻和數(shù)字人為主要教學載體，實現(xiàn)教學載體的多元化，打破了傳統(tǒng)課堂以語言與教材為載體的局限：(1)通過微視頻方式，突破時空限制，提供海量教學信息；(2)在觀看微視頻同時，通過云技術進行線上即時交流、問題反饋、互動探究，從而深化知識的理解；(3)在教學視頻中可以使用圖片、動漫、音樂和故事等進行生動形象的立體教學，讓教學過程的可視化；(4)數(shù)字人解剖系統(tǒng)或可視化數(shù)字人體安裝在校園網(wǎng)上，學生在圖書館、學生宿舍、虛擬仿真實驗室等地點隨時登錄，反復觀看、自主學習。實踐證明，基于云端的在線學習、移動學習、混合學習、泛在學習等將成為未來主流學習模式。其中多元、立體的教學載體在催生學習模式的變革和實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)式教學中起到關鍵性作用。

3.1.4 教學評價的多元化 (1)評價主體的多元化。FCM充分強調(diào)“以學習為中心”，即翻轉(zhuǎn)式教學評價的第一原則。無論是對課前自主學習微課的評價、課中知識內(nèi)化程度的評價，還是對課后是否全面矯正的評價，均綜合考慮學生自評、同學互評、教師點評以及網(wǎng)絡平臺參評等情況，克服了“教師作為學生學習唯一評價主體”的單一局面，也打破了“學生只是評價客體”的被動現(xiàn)象。評價主體由“教師”一元增至“教師、學生、同學、網(wǎng)絡平臺”多元，使評價結(jié)果更全面、更客觀、更公正。(2)評價目的的多元化。翻轉(zhuǎn)式教學評價包含“教與學”兩個方面的評價，其落腳點是學生的學與學生的可持續(xù)、全面發(fā)展。一是通過評價，學生可以看到自己的成績與不足，引發(fā)學生的反思、矯正；二是通過評價，教師可以反思自己的教學，且針對性調(diào)整后續(xù)的教學內(nèi)容與方法；三是通過評價，教學管理人員可以掌握“教與學”兩方面的第一手資料，從而最有效地監(jiān)控教學過程與教學質(zhì)量。(3)評價方式的多元化。翻轉(zhuǎn)式教學評價引入了嵌入小測試、在線作業(yè)、監(jiān)控觀看、同伴分享、教師引導、標準化判斷、試卷綜合檢測等多元化評價方法，既關注對學生形態(tài)結(jié)構(gòu)認知能力的評價，又關注對學生觀察標本、解剖操作以及應用HSA知識分析、解決臨床問題能力的評價。(4)評價過程的多元化。教學評價融入翻轉(zhuǎn)式教學的全過程。一方面，關注對學生學習結(jié)果、成績的評價，即終結(jié)性評價；另一方面，更關注對學生學習過程、環(huán)節(jié)的評價即形成性評價。既對學生課堂活動情況進行評價，又對學生課前、課后自主學習表現(xiàn)進行評價；這樣，針對學生的學習效果及其影響因素、給予激勵或提出改進方法，期望最終取得完美的成績[6-7]。

3.2 實現(xiàn)了課堂功能的“內(nèi)化”

3.2.1 自主學習為知識內(nèi)化奠定了基礎 學生的各種屬性對HSA教學有著直接的影響。只有認真“備學生”，了解學生的特點、基礎以及學習需求，才能有針對性地開展教學，即因材施教，從而解決教師“為什么教”的問題。HSA課程安排在大一學習。通過前期研究、多年經(jīng)驗積累以及查閱相關文獻，我們發(fā)現(xiàn)近幾年的大一新生有以下特點：(1)對計算機、網(wǎng)絡、手機、影視劇以及游戲等有著很大的興趣和很好的駕馭能力，英文水平較高，漢語拼音精準，漢字錄入速度很快；(2)沿襲中學階段的學習方式，喜歡讓教師“牽著走”，習慣聽老師講，由老師控制學習進度、評價學習效果；(3)重信息、淺閱讀、快記憶；(4)注意力能集中的時間短，學習易受外界干擾，喜歡“碎片化”學習。

FCM為滿足學生個性化學習需求提供了條件，真正實現(xiàn)了“先學后教、自主學習”的理念。它將知識傳授以微視頻的形式讓學生在課前自主學習，實現(xiàn)了“先學”的理念；其后，F(xiàn)CM讓教師在學生先學的基礎上進行有針對性的精講、互動和探究，通過師生、生生合作完成知識內(nèi)化，實現(xiàn)了“后教”的理念；而且整個教學過程都貫穿著自主學習的理念，為知識內(nèi)化奠定了基礎。自主是人的一種基本需要，課堂的發(fā)展變革應滿足人的基本需要，即促進學生的自主學習與自主發(fā)展。FCM突破了傳統(tǒng)教學的時空限制，學生可以在任何時間、任何地點通過微視頻進行“碎片化”學習，增加了學生學習的選擇權(quán)和自由度。FCM中課程資源的全面整合、教學過程的自主可控以及教學時空的顛覆延伸等，能有效促進學生的個性化學習與發(fā)展[8]。

3.2.2 “互動探究”為知識內(nèi)化提供了可能 互動探究是學習的高級形式，是知識內(nèi)化的主要途徑之一。課堂互動指師生之間、生生之間的分享、交流的過程，課堂探究則是“以問題為導向”的開放討論的過程。如在課堂上開展以問題為中心的學習、討論，是圍繞醫(yī)療實踐中一些結(jié)構(gòu)不明確的問題展開學習、調(diào)查和尋求解決方法。通過建立多角度觀察事物的問題環(huán)境，吸引并維持學生理解問題、識別問題、探求問題解決方法的興趣，成為自主學習者。在這個過程中，教師既是學生解決問題的學習伙伴，對問題的學習興趣濃厚、滿腔熱情；又是學生解決問題的指導者，積極營造開放性探究的學習環(huán)境。問題成為學習的動機或挑戰(zhàn)，沒有固定、簡單、唯一的答案，牽引著學生探索、尋找解決方法。這樣，通過長時間、深層次的互動探究，學生產(chǎn)生了繼續(xù)學習、堅持學習的欲望，并形成師、生“教學共同體”，人人是教學的主體，師生之間、生生之間信息互通，認知或認識不斷向更高層次、更高境界邁進，從而達到知識的內(nèi)化，實現(xiàn)課堂功能質(zhì)的飛躍。

3.2.3 “主體體驗”使知識內(nèi)化得到了升華 體驗是在實踐中認識事物。主體體驗是課堂教學的深層次展開，是個體認識提升或知識內(nèi)化的高級形式。在課前，每個學生均可以根據(jù)自己的學習基礎、學習情況以及對知識點的理解程度，按照自己的方式、時間有選擇性地進行微視頻的自主學習。微視頻為學生自主學習提供了可選擇、可重復、可調(diào)控的教學時空。在課堂上，通過師生互動探究有針對性地對學生學習中的問題進行深度引導，為學生真正提供了個性化輔導。在整個翻轉(zhuǎn)式教學過程中，教師也在滿足學生主體體驗、提供個性化服務的同時，獲得教學主體體驗的共享與滿足，亦是自我價值的一種提升[9]。

4 結(jié) 語

FCM是傳統(tǒng)教學方式、時空受限與信息技術高度發(fā)展、學生個性化學習需求相結(jié)合的一場課堂革命。其實質(zhì)是把信息識記、知識傳授等淺層次學習放在課前由學生自主學習完成，以便騰出更多時間在課堂進行高層次教學，如互動探究、觀察標本、解剖操作以及病案分析等，其核心是培養(yǎng)學生自主學習、探究學習、合作學習、實驗學習以及問題式學習(PBL)等高級學習能力，讓教、學主體有沉浸式體驗，從而促進學生知識最大程度的內(nèi)化。HSA課程特點決定了其十分適宜開展翻轉(zhuǎn)式教學。盡管部分學生對FCM要求的“自主學習”、“大量占用課外時間”不太適應，但他們?nèi)匀徽J為課堂不能再“滿堂灌”了，作為“網(wǎng)絡土著”的他們必須翻轉(zhuǎn)。FCM的特點主要表現(xiàn)在：微視頻制作是關鍵，課前自主學習是基礎，課堂討論探究是核心，課后反饋矯正是升華。開展該模式教學能提高學生滿意度、自主學習能力以及綜合應用能力。但教師的角色要從傳統(tǒng)的“圣人角色”轉(zhuǎn)變成“導演、教練”的角色，不斷實踐和逐漸適應基于技術的精細化教學設計，充分發(fā)揮“引導、輔導與評價學生學習”的作用[9]。

[1]曾明星,周清平,蔡國民,等.基于MOOC的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式研究[J].中國電化教育,2015,339(4):102-108.

[2]郭文良,和學新.翻轉(zhuǎn)課堂:背景、理念與特征[J].教育理論與實踐, 2015,35(11):3-6.

[3]初國良,汪華僑,郭開華.基于混合學習的臨床解剖學翻轉(zhuǎn)課堂教學設計與實踐[J].中國醫(yī)學教育技術,2015,29(6):642-644.

[4]陳禹,郝嘉南,許冬明,等.“翻轉(zhuǎn)課堂”引入人體解剖學教學的可行性分析[J].中國高等醫(yī)學教育,2015,3(3):83-84.

[5]侯杰,葉先才,沈忠飛.創(chuàng)建人體解剖學以臨床為導向的立體化課堂教學新模式[J].解剖學研究,2015,37(2):153-155.

[6]張勝昌,梁明康,黃廣琳,等.深化形成性評價在局部解剖學教學中的應用[J].廣西中醫(yī)藥大學學報,2015,18(4):120-122.

[7]李德華,姜東,單偉.系統(tǒng)解剖學的多媒體互動教學改革與實踐[J].解剖科學進展,2015,21(1):103-104.

[8]張全鵬,易西南,勞梅麗,等.綜合性評價體系在系統(tǒng)解剖學教學中的應用[J].中國高等醫(yī)學教育,2015,11(11):39-40.

[9]姚柏春,黃琪,王軍,等.人體解剖學小組式自學提前干預對教學效果影響的研究[J].解剖學雜志,2014,37(2):275-277.

Mechanism and feasibility of introducing flipped classroom into the teaching of sectional anatomy.

LIU Mei-xun1, YAO Song-yuan2,LI Wen-chun3.1.Medical Image Center,Taihe Hospital Affiliated to Hubei University of Medicine, Shiyan 442000,Hubei,CHINA;2.Department of Human Anatomy,Hubei University of Medicine,Shiyan 442000,Hubei, CHINA;3.Teaching Management Department,Hubei University of Medicine,Shiyan 442000,Hubei,CHINA

Flipped classroom is a class revolution on highly developed information technology combined with the current difficulty of traditional classroom and students'individualized learning needs.This paper traces carefully the background of the generation and development with flipped classroom,comprehensively analyzes the course characteristics of sectional anatomy,teaching status and students'personality,and discusses the mechanism and feasibility of flipped classroom in the teaching of sectional anatomy.Flipped classroom is of great value to be introduced into the teaching of sectional anatomy.

Flipped classroom;Autonomous learning;Anatomy;Sectional;Teaching form

R193.8

C

1003—6350（2016）20—3420—04

10.3969/j.issn.1003-6350.2016.20.053

2016-05-14)

湖北省普通高校2015年省級教學研究立項項目(編號：2015358)；湖北醫(yī)藥學院2015年重點教學研究項目(編號：2015021)

姚淞元。E-mail：396004998@qq.com.