微課在醫學機能實驗學課程建設中的應用分析*

李旭偉　鄭倩　劉華　霍雯　許薇　羅濤

(川北醫學院基礎醫學院機能實驗中心，四川 南充　637100)

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微課在醫學機能實驗學課程建設中的應用分析*

李旭偉鄭倩劉華霍雯許薇羅濤

(川北醫學院基礎醫學院機能實驗中心，四川 南充637100)

摘要微課發展經歷了微資源構成、微教學過程、微網絡課程三個階段，醫學機能實驗課程已成為一門獨立的實驗性科研性課程，進一步分析微課在醫學機能實驗學課程建設中的應用，擬建設基礎醫學虛擬仿真示范性中心，開發建設基礎醫學區域微課資源平臺，開設MOOCs等網絡在線課程，豐富機能實驗課堂，形成翻轉學習、混合學習、移動學習、碎片化學習等豐富的教學形式，培養面向廿一世紀信息時代的卓越醫師。

關鍵詞：微課；醫學機能實驗學；慕課；翻轉課堂；移動學習

在進一步響應《國家中長期教育改革與發展規劃綱要(2010-2020 年)》和實施《教育信息化十年發展規劃(2011-2020 年)》之際，在移動互聯網學習和翻轉課堂逐步流行的形勢下，微課成為當前我國醫學教育信息化資源建設的重點和研究熱點。微課是微課程的簡稱，是以微型教學視頻為主要載體，以流媒體形式展示，圍繞學科知識點或教學環節等進行設計開發的以5～10 min甚至更短時長的一種情景化、支持多種學習方式的新型視頻課程單元。醫學機能實驗課整合傳統的生理學、病理生理學、基礎藥理學分科實驗課，將三門機能學科的實驗教學有機地交叉融合起來，發揮學科群體優勢，共享實驗資源，成為一門獨立的實驗性科研性課程，其教學目標是加強學生實驗技能的培養，提倡知識應用，培養學生綜合分析和解決問題的能力，發展學生的科學素養和創造性，并有助于學生掌握科學的研究方法，了解學科前沿[1]。本文從機能實驗學微課課程發展入手，進一步分析微課在醫學機能實驗學課程建設中的應用，擬建設基礎醫學虛擬仿真示范性中心，開發建設基礎醫學區域微課資源，開設MOOCs等網絡在線課程，豐富機能實驗課堂，形成翻轉學習、混合學習、移動學習、碎片化學習等豐富的教學形式。

1微課概念辨析及發展過程

在國外，微課程(Micro-lecture)的雛形最早見于美國北愛荷華大學LeRoy A. McGrew教授所提出的60 秒課程(60-second course)，以及英國納皮爾大學TP Kee提出的一分鐘演講(One minute lecture，簡稱OML)[2]。2007年，美國化學教師Jonathan Bergman和Aaron Sams在可汗學院的基礎上，提出翻轉課堂，開創了新型網絡學習模式；現今熱議的微課程概念是2008年由美國新墨西哥州圣胡安學院的高級教學設計師、學院在線服務經理David Penrose提出的[3]。他提出建設微課程的五步驟：羅列教學核心概念；寫15-30 sec的介紹和總結，為核心概念提供上下文背景；錄制長為1-3 min的視頻；設計引導學生閱讀或探索課程知識的課后任務；將教學視頻與課程任務上傳到課程管理系統。

在國內，2010 年廣東省佛山市教育局胡鐵生等研究認為微課為微型課程，是基于學科知識點而構建、生成的新型網絡課程資源。微課以“微視頻”為核心，包含與教學相配套的“微教案”“微練習”“微課件”“微反思”及“微點評”等支持性和擴展性資源，從而形成一個半結構化、網頁化、開放性、情景化的資源動態生成與交互教學應用環境[4]。人們對微課概念的認識經歷了微資源構成、微教學過程、微網絡課程三個階段。

2微課在醫學機能實驗學課程建設中應用分析

2.1醫學機能實驗學區域微課資源開發建設

微課按照新課程標準及教學實踐要求，以教學視頻為主要載體，反映教師在課堂教學過程中針對某個知識點或教學環節而開展教與學活動的各種教學資源有機組合。微課的核心內容是課堂教學視頻，同時還包含與該教學主題相關的教學設計、素材課件、教學反思、練習測試及學生反饋、教師點評等教學支持資源，它們以一定的結構關系和呈現方式共同營造了一個半結構化、主題突出的新型教學資源[5]。微課課程資源可劃分為11類，分別為講授類、問答類、啟發類、討論類、演示類、練習類、實驗類、表演類、合作學習類、探究學習類。

醫學機能實驗學課程微課資源擬開發建設講授類：血氧含量、神經肌肉接頭處信息傳遞、人體血壓的形成、減壓反射、心肺容量感受性反射、休克、心力衰竭、人體肺功能、外周與中樞化學感覺器、腎小體與腎小管等生理學概念，以描繪情境、敘述事實、解釋概念、論證原理和闡明規律；問答類：如生理情況下，血液中調節呼吸的最重要因素是？基本的呼吸節律產生于？擬按一定的教學要求向學生提出問題，通過問答的形式來引導學生獲取或鞏固檢查知識；啟發類：在教學過程中根據教學任務和學習的客觀規律，從學生的實際出發，采用醫學科學學術發展與醫學哲學方式，以啟發學生的思維為核心，如藥代學二室模型與一級消除動力學；討論類：在實驗帶習教師指導下，由全班或小組圍繞某一實驗中心問題通過發表各自意見和看法，如蛙心灌流曲線變化，尿量變化及尿生成的影響因素，心力衰竭過程中生理指標變化機制，動脈血壓曲線變化機制，水楊酸鈉血漿半衰期測定誤差分析等；演示類：在課堂教學時，作示范性的實驗，或通過現代教學手段，通過實際觀察獲得感性知識，如休克不同時期腸系膜毛細血管變化觀察，ABO血型的鑒定方法，家兔有機磷農藥中毒的搶救；練習類：在實驗帶習教師指導下，反復地完成一定動作或活動方式，借以形成技能、技巧，如人體動脈血壓的測定方法，斯氏蛙心插管法，八木氏蛙心插管法，蟾蜍離體坐骨神經-腓腸肌標本的制備，動物的捉拿與固定，家兔坐骨神經阻滯麻醉方法，家兔的麻醉與固定,家兔氣管插管術，家兔輸尿管插管術，家兔頸動脈插管術，家兔心臟取血方法；實驗類：通過控制條件的操作過程，引起實驗對象的某些變化，從觀察這些現象的變化中獲取新知識或驗證知識，應用于虛擬實驗過程，如小鼠、狗小腦的生理功能實驗；表演類：組織學生對教學內容進行戲劇化的模仿表演和再現，以達到學習交流和娛樂的目的，促進審美感受和提高學習興趣，如組織三位同學分別表演小鼠腹腔注射法，灌胃注射法，皮下注射法；合作學習類：通過小組或團隊的形式組織學生進行學習一種策略，應用于病案討論；探究學習類：學生在主動參與的前提下，根據自己的猜想或假設，運用科學的方法對問題進行研究，在研究過程中獲得創新實踐能力、獲得思維發展，自主構建知識體系的一種學習方式，應用于探索性實驗和課外創新性研究。微課內容開發是一個較為復雜的系統工程[6]，其建設模式一般有“征集評審式”(面向教師個人)和“項目開發式”(面向學校和機構)。區域性微課資源建設一般要經過宣傳發動、技術培訓、選題設計、課例拍攝、后期加工、在線報送、審核發布、評價反饋等環節，才能確保其質量。

2.2醫學機能實驗學微課課程資源管理平臺建設分析

構建一個方便教學者將微課上傳和學習者輕松地在線學習的微課學習平臺是至關重要的。微課學習平臺微課內容的模塊設計要關注學習者的體驗，強調學習情境的設計。微課學習平臺的建設要力求做到清晰明了，各個學科分類明確，資源庫內每段微課所包含的知識點由易到難排列，相關知識點巧妙鏈接，啟發學生聯想學習。學生在學習平臺學習完微課后，及時提供一些課后習題供學習者練習，并讓學習者對該微課評價，給出建議以供教學者改進。微課學習平臺還要注重學習者之間、教學者之間以及學習者與教學者之間的交流互動。可在Hadoop 的架構基礎上，將Hadoop的HDFS作為微課系統海量存儲系統，用Red5 做為流媒體服務器，實現校園微課系統。2012年12月，教育部舉辦了首屆全國高校微課教學比賽，這次比賽引領全國高校掀起微課建設的熱潮，自此，微課在高校普及開來，最具影響力的中小學微課資源網站是中國微課網，此外還有國內高校微課資源網站，如全國高校微課教學比賽官網等。這些網站提供了大量老師的微課教學視頻和微課參賽視頻供學習者使用[7]。國外在該領域比較有影響力和知名度的可汗學院和TED-Ed[8]。

2.3基于MOOCs理念的醫學機能實驗學微課網站設計

微課是以視頻形式為載體，記錄教師精彩的教與學的全過程，同時還具有教學內容的可視化，簡單、生動、高效地呈現給學生等特點，為學生提供MOOCs移動學習。MOOCs是由大量參與者經互聯網發布并免費開放的網絡課程。除了提供傳統課程材料，如視頻、閱讀、和問題集外，MOOCs還幫助學生、教授和助教們搭建一個網絡互動社區。微課資源網站不應該只是一個資源的發布、下載站點，應該更加注重教學互動，為師生提供專屬討論區、自由的資源共享權限、靈活的資源分享方式，成為一個集資源分享、社區討論為一體的教學平臺。微課網站界面的設計應當以簡潔、美觀為主，色彩、文字、圖片、視頻的使用營造輕松、舒適的頁面感受；網站功能模塊主要包括：網站幫助系統、資源中心、論壇、檢索系統、后臺管理五大模塊；根據“微課”網站的使用對象，將網站用戶分為四類：教師、學生、匿名用戶、網站管理員；使之成為適合高校建設的開放性強、交互靈活、功能全面的微課資源網站。

3后期評價與展望

新型的微課教學有著巨大的發展優勢，它與國家提倡的教育信息化建設相互承接，精巧的微課視頻設計與可重復性有助于促成優質的教學成果，數字化網絡教學平臺有助于解決學生學習習慣的個體差異，課程互動論壇有助于提高學生的思辨能力與創新能力，因此有效的將微課教學引用到醫學機能實驗課程中，開設MOOCs與翻轉課堂教學，可以更好的完善課程教學的方法和手段，培養面向廿一世紀信息時代的卓越醫師。

參考文獻

1李旭偉,鄭倩,唐建平,等. 學分制與醫學機能實驗室教學改革設想[J]. 四川生理科學雜志, 2012, 34(3): 138-139.

2關中客. 微課程[J]. 中國信息技術教育, 2011, 13(17): 14-14.

3Shieh D. These lectures are gone in 60 seconds[J]. Chronicle of Higher Education, 2009, 55(26): A1,A13.

4胡鐵生,黃明燕,李民. 我國微課發展的三個階段及其啟示[J]. 遠程教育雜志, 2013, 31(4): 36-42.

5胡鐵生. “微課”: 區域教育信息資源發展的新趨勢[J]. 電化教育研究, 2011, 22(10): 61-65.

6胡鐵生. 區域教育信息資源建設模式和發展趨勢[J]. 中小學信息技術教育, 2005, 4(8): 45-47.

7潘琦華,朱亞興,馬廣智. 基于微課的移動學習平臺建設及對策研究[J]. 天津職業大學學報, 2015, 24(5): 76-80.

8羅曉. 國內外微課資源管理平臺對比分析[J]. 中國醫學教育技術, 2015, 29(6): 626-630.

Application of micro-lesson in the construction of medical functional experimental teaching curriculum*

Li Xu-wei, Zheng Qian, Liu Hua, Huo Wen, Xu Wei, Luo Tao

(Functional Experimental Centre, Preclinical Medical School, North Sichuan Medical College, Sichuan Nanchong 637100)

*基金項目：川北醫學院2016年省級基礎醫學實驗教學示范中心建設資助課題

作者簡介：李旭偉，男，講師，主要從事機能實驗學教學和循證醫學研究，Email：lxwhi@qq.com。 △通訊作者：鄭倩，女，教授，主要從事生理和機能教學，Email：373969568@qq.com。

(收稿日期：2016-2-14)