新型數字化教學模式在環境衛生學教學中的應用淺析

蔡婧

（復旦大學公共衛生學院，上海 200032）

新型數字化教學模式在環境衛生學教學中的應用淺析

蔡婧

（復旦大學公共衛生學院，上海 200032）

根據環境衛生學課程特點，初步探討基于微課的翻轉課堂這一新型數字化教學模式的優勢與特點、在環境衛生學教學中的實際應用以及可能面臨的挑戰，倡導環境衛生學教學方式的創新與轉型、深化教學改革、培養高水平預防醫學人才。

環境衛生學；數字化教學模式；微課；翻轉課堂

環境衛生學是預防醫學的一個重要分支學科，主要研究自然環境和生活環境與人群健康的關系，揭示環境因素對人群健康影響的發生和發展規律[1]。同時，環境衛生學也是一門涉及環境科學、環境流行病學、環境毒理學以及醫學等的交叉學科，知識體系龐大，知識點豐富，部分概念復雜而抽象。傳統環境衛生學教學普遍存在以下問題：（1）教學方式單一，學生學習積極性難以被激發；（2）教學內容繁多而枯燥，學生難以全面掌握知識點；（3）教學任務重，授課節奏快，學生對抽象概念理解不深入。因此，環境衛生學教學迫切需要優化教學手段，激發學生學習興趣，提升教學質量。

近年來，互聯網平臺與通信技術生成了許多新的數字化教育資源和模式，在中小學教學中表現出蓬勃的生命力及良好的應用前景。出于對高校環境衛生學教學中面臨的各種困難的反思以及對優化教學手段、提升教學質量的探索，本文淺析基于互聯網的新型數字化教學方法的優勢，并對其在環境衛生學教學中的應用價值進行初步探討。

1 “互聯網+”背景下的數字化教學模式

數字化教學是指教師和學生在數字化教學環境中，遵循現代教育理論和規律，運用數字化教學資源，培養具有創新意識和創新能力的復合型人才的教學活動[2]。20世紀90年代初，數字化教學手段作為一種輔助性教學手段，開始在我國教育界運用。隨著互聯網行業的迅猛發展以及教學手段的不斷改進，近年來涌現出微課、翻轉課堂等新的教育模式和教育形態，為環境衛生學等知識體系龐大而復雜的課程教學帶來了契機。

1.1 微課

微課這一概念最早由DavidPenrose于2008年提出，是一種以在線學習為目的，以某個簡要明確的主題為教學內容，通過視頻錄像錄制的60秒課程[3]。2011年，胡鐵生等人率先在我國引入微課概念，并將之定義為“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的有機組合”[4]。作為一種新型教育資源，微課目前已在中小學教育中迅速傳播、實踐和應用。微課獲得廣泛認可的原因主要在于它具有以下3個特點。

1.1.1 短小精悍 微課以微型教學視頻為載體，根據某個知識點或教學環節設計開發出相應的情境化的視頻課程[5]。一次微課通常不超過10分鐘，相比于45分鐘一節的傳統課堂，微課可稱為“碎片化”課程。沒有復雜的課程體系，每次只講授1～2個知識點，看似“碎片化”的微課，卻是針對特定的目標人群，傳授特定的知識。盡管課時很短，微課仍需具有很強的系統性，一組微課所表達的知識仍需具有全面性。因此，短小精悍成為微課最主要的特點。

1.1.2 主題突出，內容具體 正因微課短小，其選取的教學內容才要主題突出，并相對完整。微課聚焦的問題主要來源于教學實踐或生活，包括難點突破、重點強化、專家點評、學習策略等。每組微課相當于一個結構緊湊的主題資源庫。相對于較寬泛的傳統課堂，微課具有指向明確和內容具體的特點。這種具體而典型的教學有助于打破傳統抽象枯燥的教學模式，迅速激發學生學習熱情，實現“隱性知識”“默會知識”等高階思維能力培養，從而提升教學效率。就大學教育而言，微課不僅成為重要的教育資源，而且是高校教學模式改革的基礎。

1.1.3 形式靈活，交互性強 交流與應用是微課建設的最終目的。首先，微課形式靈活，易于制作，人人都可以成為課程的研發者。相比于傳統教學，微課教學資源非常豐富，制作過程中可同時納入知識點介紹、教學反思、教師點評等內容，在此基礎上還可以修改、整合、擴展，最終將隱性的教學內容顯性化。其次，微課的資源不是靜態的，而是動態發展的。借助互聯網平臺，在原有的微視頻外衍生出“微反思”“微評論”（學生的評論與留言）“微反饋”（學生學習后的反饋意見等），這些資源可不斷參與原有課程資源的替換和完善[6]，使微課具有更好的生態性和更新性。

1.2 翻轉課堂

翻轉課堂2007年起源于美國[7]，是一種新穎的教學模式。翻轉課堂的核心理念是通過顛倒知識傳授與知識內化的順序，改變傳統教學中的師生角色，對課堂進行重新規劃。最大的革新在于，把傳統的先教后學的學習模式轉變為先學后教的學習模式，將學習的決定權及主動權從教師轉移給學生，在這個過程中，教師的角色也從單純的知識傳授者變成了學習的促進者和指導者[8]。

學習過程一般可分為知識傳遞、內化和鞏固3個階段。在傳統“填鴨式”教育中，知識傳遞過程以教師教授和學生聆聽為主，既影響學生學習的積極性，又限制學生的發散思維，易導致其被動學習。這種模式下的知識內化和鞏固過程通常發生在課后，多由學生自己完成，由于缺少教師的及時指導，學生容易喪失學習動力和成就感。與傳統教學模式相比，翻轉課堂的優勢在于通過重建學習流程，加強學生學習的主觀能動性及師生之間的互動交流。新模式下知識傳遞發生在課前，教師可通過課程視頻或在線輔導讓學生預先了解所學知識，吸收內化和鞏固則通過課堂互動完成，教師能夠提前了解學生學習中遇到的困難，并在課堂上給予有效輔導，同學間的相互交流促進知識的吸收與內化，從而提升教學質量。

由此可見，微課是一種教學資源，翻轉課堂則是一種教學模式，兩者結合既豐富了教學資源，又優化了教學手段。環境衛生學知識體系龐大且復雜，如果能充分發揮微課與翻轉課堂的特點和優勢，形成兩者相輔相成、相互促進的新教學模式，將對提高該課程教學質量有很大幫助。

2 基于微課的翻轉課堂應用于環境衛生學教學的設計方案

基于微課與翻轉課堂的新型數字化教學手段和理念已受到了廣泛好評，但如何將其推廣到環境衛生學教學中，仍需進一步探討與發掘。筆者根據微課與翻轉課堂的教學理念和環境衛生學的特點，提出以下教學設計方案。

2.1 搭建環境衛生學教學資源網絡平臺

建立一個完善的微課網絡學習平臺，是將翻轉課堂理念應用于環境衛生學教學的基礎和硬件保障。為充分發揮這一教學模式的優勢，環境衛生學教學資源網絡平臺應設置課前微課自學、在線學習與答疑、課后總結與復習三大模塊。這三大模塊相輔相成、相互補充，構成一個完整的知識傳遞、內化和鞏固體系。

對教師而言，可在網絡平臺上進行電子備課，隨時了解學生自學進度與學習難點，使課堂教學與課后復習規劃更有針對性、實效性；對學生而言，網絡平臺突破了學習的空間限制，提升了自主支配學習時間的自由度，更好地滿足其對不同知識點個性化學習的需求，是傳統課堂的重要補充和拓展。

2.2 設計課前自學微課，制定學習任務

在教學資源網絡平臺上設置深入淺出的微課、制定環環相扣的學習任務是環境衛生學翻轉課堂教學的核心。首先，將不同的知識點進行分類。以環境衛生學中“大氣衛生”這部分教學內容為例，可分為大氣污染的成因與特征、大氣污染對人體健康的影響、相關調查研究方法、大氣污染健康防護與衛生監管措施四大單元，每個單元的內容相對獨立但又有一定的內在聯系。可針對每個單元分別制作微視頻，視頻主題突出，只對某一知識點（專業概念、研究方法等）進行介紹說明，時長控制在10分鐘左右。制作過程中，可穿插生動的圖片或視頻短片對知識點進行講解，內容具體、圖文并茂，既兼顧了理論學習，又增加了趣味性。

其次，注重各微課之間的聯系。為使“碎片化”的微課具有系統性和全面性，建議在每單元微課開篇和結束時，設置提綱挈領和總結性的講解或介紹，有助于學生了解整個知識體系的架構。

最后，為微課學習設置過關任務，并以任務卡形式派發給學生。任務卡應以問題為導向，打卡的過程能增強學生學習動力，有助于學生認清學習目標，實現高效自主學習。

2.3 規劃課堂教學與討論，增強師生互動

新模式下知識傳遞在課前完成，課堂時間則更多地用于師生互動，解決學習中遇到的問題和困難。因此，規劃課堂教學與討論是重要環節。解決難點問題的方式很多，如組織學生對知識點進行討論、分組匯報、案例分析等。學生充分參與這些過程，成為學習和交流的主導者；教師作為指導者觀察學生討論情況，對于重點問題進行適當的集體講解和單獨輔導?；舆^程有助于鍛煉學生思考問題和解決問題能力，其效果遠比被動接受知識更好。

待問題解決后，教師可以布置新任務，讓學生通過自主學習或分組合作完成。此外，教師還應在網絡平臺上提供作業練習、案例分析、研究素材等學習資源，并建立完善的在線答疑、在線測試、在線調查等自主學習活動反饋體系[9]。

2.4 制定考核評價標準，加強自主學習質量監管

在線學習帶來了各種便利與好處，但也有部分學生因缺乏自制力和主動學習能力，在學習過程中出現懈怠、造假等情況。因此，必須制定針對新教學模式的考核評價體系，設定具體評分標準，加強對學生自主學習質量的監管。

考核應科學全面，評價標準應以培養學生獨立思考和創新能力為出發點，重視學生學習的過程而非對知識點的死記硬背。傳統考核形式通常以期末考試比重最大，可能更多地反映突擊學習能力，不能真正實現對學生綜合素質的全面評估。建議教師從學生網絡學習時長、任務卡完成量、課堂討論參與度以及課后在線復習測試、期末考試成績等多方面綜合考查學生對知識的掌握程度以及學習自主性。

3 新型數字化教學模式面臨的挑戰

基于互聯網的新型數字化教學方法的優勢顯而易見，在環境衛生學等綜合性學科教學中表現出廣闊的應用前景。但是，新方法也面臨著不可忽視的挑戰和問題。

3.1 日益豐富的微課教學資源給網絡平臺管理與維護帶來挑戰

隨著網絡與通信技術的快速發展，我們邁入了信息爆炸時代。一方面井噴式的信息資源促進了微課教學資源多元化，另一方面這些日益增長的教學資源對網絡平臺管理與維護提出了更高要求。不僅如此，學生在平臺使用過程中必然要提供一些個人信息，如何對個人隱私進行必要的保護，如何有效管理教學資源使其發揮最大價值，如何維護平臺保證其有效服務于教師與學生群體，這都需要高校對教學資源網絡平臺的計算機硬件、配套網絡、基礎軟件以及應用軟件等進行定期維護。同時，規范信息系統運行維護與管理工作，確保平臺安全可靠地運行，切實提高服務質量。

3.2 微課制作與傳播過程中加強知識產權保護

互聯網時代，微視頻等教學資源的制作與傳播已無技術壁壘，人人都可以成為課程的研發者和傳播者。教師制作在線課程時，如果借鑒他人的創意或引用他人的資源，應注明出處；學生在使用教學資源時，也應具有知識產權保護意識，在合理合法的范圍內分享。教學資源網絡平臺的管理者可對不同群體設置管理、讀取、傳播權限，有效保護資源創造者的勞動成果。政府部門也應加強立法與監管，讓各方共享資源的同時又能有效保護知識產權。

3.3 提高實踐課程比重，重視理論與實踐的聯系

有別于中小學教育，高等教育應該更注重學生解決實際問題和自主探索能力培養。新型數字化教學模式可以充分地讓學生了解理論知識，但是對于實踐課程，需要授課教師合理規劃和布設?？梢钥紤]與衛生行政部門進行合作，將實踐課程穿插于理論學習中，這樣可使理論學習與實際應用緊密聯系，既讓學生對理論知識有更深刻的理解，又實現了學以致用。

4 結語

基于微課的翻轉課堂教學模式是對當今高等教育的有益補充，為環境衛生學這類知識體系龐大而復雜的課程教學提供了新模式。總之，將翻轉課堂與微課應用于環境衛生學課程教學，對于促進課程教學方式創新與轉型、深化教學改革、培養高水平創新型人才具有深遠的意義。

[1]楊克敵.環境衛生學[M].7版.北京：人民衛生出版社，2012.

[2]郝增明.數字化學習過程評價的客觀指標[J].現代遠距離教育，2004（2）：47-48.

[3]關中客.微課程[J].中國信息技術教育，2011（17）：14.

[4]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（10）：63-67.

[5]胡鐵生，詹春青.中小學優質微課資源開發的區域實踐與啟示[J].中國教育信息化，2012（11）：65-69.

[6]汪瀅.微課的內涵、特征與適用領域[J].課程·教材·教法，2014（34）：17-22.

[7]張金磊，王穎，張寶輝.翻轉課堂教學模式研究[J].遠程教育雜志，2012（4）：46-51.

[8]李娟，劉明朝，郭海濤，等．微課和翻轉課堂在生理學實驗教學中的應用[J]．現代生物醫學進展，2015，33（15）：6572-6574.

[9]鄭君芳，賀俊崎.“微課”與“翻轉課堂”應用于生物化學教學的初步探析[J].繼續醫學教育，2014（28）：71-73.

G424.1

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1671-1246（2017）09-0054-03

注：本文系國家自然科學基金（81502774）