基于翻轉(zhuǎn)課堂的臨床生化檢驗實驗課程設(shè)計

宋淑亞

(濰坊醫(yī)學院 醫(yī)學檢驗學系， 山東 濰坊 261053)

基于翻轉(zhuǎn)課堂的臨床生化檢驗實驗課程設(shè)計

宋淑亞

(濰坊醫(yī)學院 醫(yī)學檢驗學系， 山東 濰坊 261053)

信息技術(shù)融入教學引發(fā)了一場課程改革——“翻轉(zhuǎn)課堂(Flipped Classroom或Inverted Classroom)”的學習革命。從臨床生化檢驗實驗課程的教學現(xiàn)狀和翻轉(zhuǎn)課堂的核心理念入手，探索如何在高校中設(shè)計基于翻轉(zhuǎn)課堂的臨床生化檢驗實驗課程的教學模式，并從教學理念的深層次上探析其實施過程中的關(guān)鍵因素。以先進的教學設(shè)計思想為特點的翻轉(zhuǎn)課堂必將為信息時代的教學改革提供新的思路。

翻轉(zhuǎn)課堂； 臨床生化檢驗實驗課； 課程設(shè)計

0 引 言

臨床生化檢驗實驗是醫(yī)學院校檢驗專業(yè)的基礎(chǔ)課程。本文秉承“以學生為中心”的教學理念，以“促進學生的學習”為主旨，以提高學生的學習主動精神和自主學習能力、協(xié)作學習能力、應用創(chuàng)新能力以及提升課程教學質(zhì)量為目的，同時融入翻轉(zhuǎn)課堂的核心理念和教師的教學經(jīng)驗，進行本課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的設(shè)計方案的初步探索。

1 臨床生化檢驗實驗課程教學現(xiàn)狀

目前臨床生化檢驗實驗課程的教學模式普遍存在以下不足。

1.1預習的缺失導致課堂效果明顯降低

課前預習對于提高實驗課的課堂質(zhì)量具有舉足輕重的作用。但實際上很多學生未能及時預習，對于教師在實驗前的講解也未能加以認真聽講，或者不能及時消化吸收，導致在實驗中 “依葫蘆畫瓢”；尤其是面對復雜的實驗步驟或難以理解的實驗原理時，學生根本不明白每一步究竟做了什么，為什么這樣做，大大降低了預期的實驗效果。

1.2學生獨立思考能力較差，依賴性較強，缺乏解決問題能力

長期以來，學生適應了滿堂灌、填鴨式的學習方式，學習思維呈現(xiàn)惰性，處于被動接收的狀態(tài)，猶如一潭死水，導致學習淺嘗輒止，記憶加簡單理解、背過考試題以求應試過關(guān)的”蜻蜓點水”式的學習。實驗過程中學生遇到問題時，往往不勤于獨立思考，依賴于老師的解答，缺乏思維鍛煉和向縱深拓展、知識升華。

1.3學習較為被動，從實驗理論到實驗操作疲于應付老師的要求，無法自主完成深度學習

傳統(tǒng)課堂中，教師處于主體地位，從理論的講解到每一步操作演示，教師都手把手的去教甚至親身示范，學生處于被動“聽從”的位置，沒有被余留下足夠自由的學習空間，自主性、主動性受到了壓抑。很多學生反映實驗后很快就忘記學習內(nèi)容，操作記憶也很模糊，實驗考試中原理性知識理解不夠。只有學生成為學習的主人，每一個理論都滲入學生的思考與理解，每一步操作都滲入學生的認識與處理，唯有這樣，才能真正內(nèi)化為自己的知識。

1.4課堂學生表現(xiàn)差異較大，部分差生敷衍實驗操作，存在兩級分化現(xiàn)象

傳統(tǒng)“一刀切”的授課方式，導致一部分學生課后仍有難題自己無法獨立解決。實驗課上也總有一部分學生縮手縮腳。學生學習兩極分化現(xiàn)象，給任課老師提出了挑戰(zhàn)。

2 翻轉(zhuǎn)課堂及其內(nèi)涵

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)與新課程理念的日漸整合，翻轉(zhuǎn)課堂(Flipped Classroom或Inverted Classroom)應運而生。翻轉(zhuǎn)課堂通過將傳統(tǒng)的“課上”和“課下”兩個課堂相互顛倒，形式上轉(zhuǎn)化為“課前自學教學視頻”，“課上內(nèi)化和固化知識”，即課下通過自學教學視頻等完成知識的傳授，課堂上通過師生討論、對話、練習等活動，加深理解所學內(nèi)容，提高了學習質(zhì)量。

信息技術(shù)應用于翻轉(zhuǎn)課堂促進了現(xiàn)代教學理念的理想化實現(xiàn)，而現(xiàn)代教學理念成為翻轉(zhuǎn)課堂的生命力之所在。翻轉(zhuǎn)課堂的理論依據(jù)為建構(gòu)主義理論和學習金字塔理論、人本主義學習理論、系統(tǒng)論的設(shè)計思想[1]。它以學生為中心，以學生素質(zhì)的全面發(fā)展為目標，主要基于建構(gòu)主義通過開展問題交互、協(xié)作探究、會話交流，促進學生的意義建構(gòu)。此外它還營造了輕松自由的學習氛圍和舒適的學習環(huán)境，依托基于網(wǎng)絡的開放式信息資源和智力支持。它構(gòu)建了一個包括體驗參與、概念探索、意義建構(gòu)和展示應用4個階段[2]的課堂，其中主題相關(guān)的概念探究和意義建構(gòu)由學生在課下進行，而體驗參與和展示應用則在課上進行。課上活動多強調(diào)任務驅(qū)動、問題導向、基于項目的學習[3]。

3 臨床生化檢驗實驗課程實施翻轉(zhuǎn)課堂的可行性分析

3.1臨床生化檢驗實驗課程學科特點分析

從學科特點來講，臨床生化檢驗實驗課程是一門實踐性課程，強調(diào)高階能力的培養(yǎng)；從教學實踐來講，它的每一節(jié)課都有鮮明的主題，都聚焦于某一類實驗方法和實驗指標，適于小組協(xié)作探究。因此，它適宜于翻轉(zhuǎn)課堂的視頻制作、探究活動模式、深度學習理念。由于實驗課的視頻學習知識的容量負荷相對較小，不致加重學生負擔，可使學生迅速適應。

3.2教育信息化環(huán)境、教學資源的支持

從信息支持環(huán)境來講，大部分高等院校已經(jīng)建立較為完備的網(wǎng)絡教學平臺和教學電腦室等學習支持系統(tǒng)，以及網(wǎng)絡、電腦、多媒體、平板電腦、智能手機的普及化，使得師生均具備較高的信息技術(shù)能力，尤其是高校老師學歷層次較高，可以迅速掌握相關(guān)新技術(shù)。教育信息化環(huán)境在不斷完善，網(wǎng)絡學習資源也已極為豐富。

3.3教師教學理念與專業(yè)素養(yǎng)、信息素養(yǎng)

從教師層面來講，需要教師掌握先進的教學理念、全新的教學評價觀念、深厚的專業(yè)素養(yǎng)和高超的教學技巧，并在教學中不斷融入寶貴的教學、實踐經(jīng)驗，才可以完成出色的教學設(shè)計、成功的教學實踐。教師是這場變革中的關(guān)鍵力量。

3.4學生自主學習、自我管理能力、學習觀

從學生層面來講，大學生已經(jīng)具備一定的自主學習能力[4]和自我管理能力。盡管部分學生的依賴性仍比較強，但在鍛煉中可以不斷改善。學生已經(jīng)領(lǐng)悟到學習之道，尤其是學會學習的價值。

4 翻轉(zhuǎn)課堂在臨床生化檢驗實驗的教學設(shè)計及其策略

4.1課前準備

教學準備階段是翻轉(zhuǎn)課堂教學發(fā)生的基石，決定了后續(xù)學習的順利進行。教師要根據(jù)學習內(nèi)容進行分析，制定學習計劃、制作教學視頻、練習題庫和師生評價表等學習資料，作好教學設(shè)計，建立信息技術(shù)平臺和交流平臺如QQ 群以便于學生交流。學習計劃可以“學習任務單[5]”的形式出現(xiàn)，以明確學習內(nèi)容、目標，包含具體學習方案、作業(yè)、學習記錄、評價記分方式。同時提前與學生溝通，使其明確學習任務與安排。師生評價表師生各一份，分別在課后填寫。學生分組，每組3人左右，各包括優(yōu)等、中等、差生。教師提前一周將學習資料發(fā)布到網(wǎng)絡。

視頻從內(nèi)容上應聚焦核心，把握本質(zhì)，從形式上也應從視、聽、情節(jié)等多角度提升其吸引力和魅力指數(shù)，力求讓學生像看影片玩游戲一樣，沉浸其中，欲罷不能。應該因人而宜呈現(xiàn)不同風格不同層次的視頻。對于理解有難度的學生應該提供靶向關(guān)鍵難點的參考視頻資料，對于學有余力的學生可以提供擴展資料。配套練習題的設(shè)計應根據(jù)學生認知特點，遵循“最近發(fā)展區(qū)理論”，難度適中，數(shù)量不宜過多，以鞏固知識，有效激發(fā)學生內(nèi)在動機。

4.2課前視頻學習

學生課前參照學習任務單，通過視頻學習、練習、討論交流，自主、自由學習。學生如果遇到問題可以多次重復視頻，認真思考，也可以檢索查閱相關(guān)資料，向身邊的同學、老師請教或是發(fā)帖討論，并記錄好疑難問題。針對性練習可以固化知識，發(fā)現(xiàn)問題。同時教師通過網(wǎng)絡教學平臺實施有效監(jiān)控，實時了解學生的個體學習情況，并反饋于課堂。

視頻學習有指導、有組織、有監(jiān)測，故而有保證，是一個記憶和理解階段的較低水平的認知學習活動，是課上活動的鋪墊。該環(huán)節(jié)是主題相關(guān)的“概念探索、意義構(gòu)建[2]”，即學生通過在新舊知識間建立某種關(guān)聯(lián)而建構(gòu)新知識；通過分析、演繹推斷、系統(tǒng)思考等進行積極的思維探索[6]。

4.3課堂活動

4.3.1答疑解惑

每個學生是帶著學習中的問題和疑問走上課堂的，教師也會依據(jù)知識點、融入經(jīng)驗拋出一些問題，比如實驗中的某些注意事項和某些現(xiàn)象該如何解釋?；趯栴}的解決，在輕松自由的氛圍中，學生與老師進行深入的對話交流，在意義溪流的自由流動[7]中升華出新。

“教學的過程一定是人際互動智慧碰撞；沒有思維碰撞，教育就無法完成[8]?！钡谴蟛糠謱W生已經(jīng)養(yǎng)成不敢、不擅長提問的習慣。因此老師需要鼓勵、表揚學生大膽發(fā)言、自由討論，在思想的交流和思維的碰撞中生成智慧之花。這是一個學生主動學習和學習習慣的訓練和養(yǎng)成過程。其間教師應力盡其責，以集中講解或個別指導的方式，有效引導、管理和控制討論進程，并在關(guān)鍵時刻“畫龍點睛”，幫助學生的思維突破困頓，不斷深化。

4.3.2實驗探究

實驗的理論清晰明確后，此時再開展實驗活動是水到渠成。實驗中，小組中的每個學生既相互獨立又相互協(xié)作，二者交相輝映。實踐中，會出現(xiàn)很多問題，包括特殊的實驗現(xiàn)象、疏忽的實驗操作、意外的實驗結(jié)果等，對此，老師應鼓勵學生培養(yǎng)敏銳的觀察力、勇于質(zhì)疑的能力，幫助學生培養(yǎng)團結(jié)協(xié)作、交流互助的能力，引導學生提高解決分析、應用批判的能力，鍛煉學生活躍的思維能力尤其是創(chuàng)新思維能力，并提供及時的智力支持，而不是對這些問題放任自流，置之不理。學生在探索中可以體會到學習的樂趣，享受成功的喜悅。本環(huán)節(jié)對老師的要求較高，因為實驗過程中出現(xiàn)的問題是不可預料的，其解釋和解決難度較大，有時只能用假說、猜想、實驗驗證的方式來回答，老師應處在與學生平等的角度去積極面對。并通過鼓勵、監(jiān)控、協(xié)調(diào)與指導，保證小組活動有效開展。

本環(huán)節(jié)通過學生的“體驗參與”構(gòu)成課堂活動的主體，屬于應用分析階段較為高級的認知學習活動，是在學生的自主探究、會話交流中完成的，其中凝聚了學生的思考，從而學習效果較好。

4.3.3成果交流

實驗結(jié)束后，學生以小組為單位進行匯報交流，展示實驗結(jié)果(附化驗單)，回顧實驗中遇到的問題、出現(xiàn)的錯誤、分析策略、解決方案和實驗的收獲經(jīng)驗與體會感受，與大家一齊分享，以促進共同進步。這是對學習和思維過程的整理總結(jié)、反思，是對知識的進一步建構(gòu)與鞏固，是學習知識的有效的方法[9]。本環(huán)節(jié)可以小組比賽的方式進行，以激發(fā)學生斗志。教師應進行補充、歸納和總結(jié)，鼓勵學生的進步，表揚學生的精彩表現(xiàn)，對于錯誤之處要指正。最后學生要將其整理記錄在實驗報告上。

本階段其實是將凝結(jié)在實驗中的思維精華沉淀出來，對其進行抽離、凸現(xiàn)、整理，使其更為清晰明朗、條理系統(tǒng)，求得知識的升華。這是對高端思維活動的鍛煉、鞏固，有助于學生形成自己的認知策略，從而更容易在新的問題情境中進入積極的思考狀態(tài)[10]。

4.4課后評價

翻轉(zhuǎn)課堂評價從評價者、評價內(nèi)容到評價方式都發(fā)生了質(zhì)的變化，具有多元化、多維度、多角度的特點。評價是由教師和學生完成的；其評價內(nèi)容也不僅僅是“學習結(jié)果”，還包括“學習過程”。 前者關(guān)注學生所達到的知識和能力水平；后者則包括學生在學習全程中的表現(xiàn)，體現(xiàn)在學生的學習態(tài)度、參與度、思維活躍度、學習能力、協(xié)作能力、情感價值等方面；評價形式有個人和小組評價、自我和他人評價、定量和定性評價。評價內(nèi)容需要填寫在評價單上。課后評價對學生的“全面學習”起了一個很好的反饋、引導作用，同時也有助于老師針對課堂實施進行反饋、改善和提高。至此，學生完成最高水平的認知學習。

5 翻轉(zhuǎn)教學關(guān)鍵因素分析

翻轉(zhuǎn)課堂在國外成功實施的事實，無可辯駁的證明了它可以有效提高教育質(zhì)量、促進學習。那么它的成功因素到底是什么?它該如何與國內(nèi)臨床生化實驗教育的現(xiàn)狀相銜接呢？

首先翻轉(zhuǎn)課堂是時代的產(chǎn)物，是由現(xiàn)代信息技術(shù)支持和促進的。在“翻轉(zhuǎn)”思想的醞釀里，視頻學習以其得天獨厚的表現(xiàn)力、重現(xiàn)力、可控性和參與性，而成為其助推的依附媒介。其次一個好的教學模式是與好的教學理念相適應的，在翻轉(zhuǎn)課堂新的范式里，優(yōu)質(zhì)的教學理念才是核心之所在，因此我們著力以此角度進行剖析。

(1) 翻轉(zhuǎn)學習以學生為中心，培養(yǎng)了學生獨立自主的學習能力。翻轉(zhuǎn)學習構(gòu)建了“以學生為中心”的課堂，逆轉(zhuǎn)了“教”與“學”之間的力量對比。翻轉(zhuǎn)課堂中，學生是學習的主人，經(jīng)教師的指導和技術(shù)工具而進行自主學習。獨立精神使學生贏得了學習的主動權(quán)；獨立精神使深度學習成為可能，因為會話交流、生成智慧是建立在獨立思考和獨立探索活動之上的；獨立精神也是學生獲得自由的保證，沒有獨立就沒有自由。而自由可以激發(fā)創(chuàng)造性，產(chǎn)生無數(shù)可能。在獨立自由的空間里，才會達到至真至高的境界。在整個教學過程中，學生是主體，教師雖然關(guān)鍵但卻成為一個從旁在側(cè)的人，其職能從“傳道授業(yè)”一側(cè)傾向“解惑”的一側(cè)。

一方面每個學生都有獨立的內(nèi)在要求，學習就是一個爭取獨立和日益獨立的過程[11]，自主學習具有無可替代的價值；另一方面教是為了不教。在這里，“學”與“教”的思想驚人吻合，如出一轍，其落腳點就是“以學生為中心”。注重并培養(yǎng)學生獨立學習能力是現(xiàn)今課程改革的一項關(guān)鍵內(nèi)容。

(2) 翻轉(zhuǎn)學習支持了高階學習能力的培養(yǎng)。翻轉(zhuǎn)學習是深度學習方式。布盧姆認為在認知學習領(lǐng)域中，“識記、理解、應用、分析、綜合、評價[12]”是依次漸升的6個級別。錢學森曾問道，為什么我們的學校總是培養(yǎng)不出杰出人才？我認為答案之一就是我們的教育應該轉(zhuǎn)向深度學習，促使學生充分挖掘自身的創(chuàng)新能力。為此，翻轉(zhuǎn)學習應用了多種策略。① 師生交流。尤其是鼓勵學生提問，它既增進了學生的參與度，也是一種督促和質(zhì)的提升。“敢于質(zhì)疑”本質(zhì)上是創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的萌芽，屬于高端思維的范疇，也是啟動師生、學生間深入互動交流的第一步。在翻轉(zhuǎn)課堂里，老師不再是權(quán)威，而成為朋友和兄長一樣的角色，師生間的氣氛平等友好，特別是老師的鼓勵與表揚都是對學生勇敢發(fā)言的極大支持。建構(gòu)主義者認為，學習者在相關(guān)的情境中，基于個人的經(jīng)驗和互動來實現(xiàn)意義構(gòu)建[2]。對于學習中的疑惑，學生依次經(jīng)過獨立思考、生生交流、師生交流來尋求答案。老師通過集中輔導共性問題、單獨輔導個別學生、適時拋出問題，給予學生及時援助，尤其對于難度較大的問題，培養(yǎng)學生不懼權(quán)威、挑戰(zhàn)自我、不怕困難的品性。這個過程是思維的高階能力的培養(yǎng)的過程，在記憶的鞏固、理解的深化與批判思考的基礎(chǔ)上，將新舊知識進行充分地交融、聯(lián)系、單向遷移，從而自主建構(gòu)知識，在實踐中作出決策并解決問題加以應用，通過反思總結(jié)等活動進行知識的分析、綜合與評價，習得精華。② 金字塔學習策略[13]。它探討了學習方法關(guān)于記憶的學習效率問題。依據(jù)該理論，翻轉(zhuǎn)課堂依次應用了視頻學習、小組討論、實驗、總結(jié)交流等手段，分別對應于視聽結(jié)合、分組討論、實踐操作應用練習、講授給別人等學習方式，提高了學習的質(zhì)量。③ 重復提取學習方式。研究表明“重復提取”(回想信息的過程)比“細化編碼”( 信息存入大腦的過程)更能促進學習的發(fā)生和記憶的保持[14]。依據(jù)該理論，翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計了測試練習等作業(yè)活動和應用實踐，強化“重復提取”過程，而淡化“閱讀理解式學習”的活動。④ 過程性評價。評價是一個綜合的過程。不僅是對學習過程的溫習，也具有導向作用。翻轉(zhuǎn)課堂的評價通過師生的共同參與，不僅包括結(jié)果評價，更注重過程評價，包括學生學習全程中的學習動機、參與度、思維活躍度、學習能力、協(xié)作能力、情感價值等各方面的表現(xiàn)，從而有效落實、敦促了學生的全面發(fā)展。深度學習是通向創(chuàng)新殿堂的必經(jīng)之路，而唯有創(chuàng)新能力才是造就各行各業(yè)頂級人才最寶貴的財富。深度學習是未來學習的方向。

(3) 實現(xiàn)了個性化學習，提高了學習效率。翻轉(zhuǎn)課堂實現(xiàn)了老師為不同水平和需求各異的學生提供各自發(fā)揮的空間，而且力求教師的教學風格與每個學生的學習風格相匹配。視頻學習階段老師通過學生提出的問題和練習反饋情況可以掌握學生的共性問題所在，鎖定需要幫助的學生，以便于在課堂上集中輔導學生的共性問題、單獨輔導個別問題。在課堂活動中，老師與學生可以進行面對面的交流。在這種師生的頻頻互動中，受益最大的就是學有困惑的學生尤其是后進生，從學習認知的角度來看，深度拓展了學生的學習，提高了學習效率，從整體上改善了學習效果。

(4) 促進了教師的專業(yè)水平發(fā)展、教學理念的不斷探索。課堂師生互動機制的不斷增強和互動層次的不斷深化，激發(fā)了思想的碰撞，由此衍生的種種問題，激勵教師勇于挑戰(zhàn)、鍛煉自我，促發(fā)教師內(nèi)在的專業(yè)發(fā)展要求，實現(xiàn)教學相長；課堂反饋促使教師針對課程學習計劃、學習設(shè)計具體實施不斷做出調(diào)整、改善，不斷更新教學理念，在教學實踐中不斷進行新的嘗試與探索；課堂總結(jié)使老師積累了豐富寶貴的教學經(jīng)驗。翻轉(zhuǎn)課堂促使教師具有較強的自我專業(yè)發(fā)展意識和動力，激勵教師自我更新。

(5) 培養(yǎng)了學生學習樂趣、成就感、自信心，協(xié)作交流能力。柏拉圖[15]說過，“通過教育，我們需要幫助學生在他們必須學習的知識中找到樂趣”。這是激勵學生樂于學習、長久學習的根本。翻轉(zhuǎn)課堂積極的學習方式，通過自我征服一個又一個的困難，讓學生感受到學習的樂趣。課堂活動的實施，培養(yǎng)了學生的觀察能力、高階思維能力、協(xié)作交流能力，增強了成就感和自信心，學習不再枯燥無味，而是注滿了新鮮血液充滿了活力。

6 結(jié) 語

“翻轉(zhuǎn)課堂”是一場自下而上的融入信息技術(shù)的學習革命，它是以學生為中心，即變教師為主的“教”為學生為主的“學”，由“教師灌輸-學生接受”轉(zhuǎn)為“學生自主學習-發(fā)現(xiàn)問題-教師引導解決問題”。基本過程都是圍繞問題情境的會話交流過程，核心為基于知識的“對話、討論與練習”。借助信息化教學的趨勢，翻轉(zhuǎn)課堂必將為信息時代的教與學提供新的思路。也必將如一縷清新的春風吹遍各個院校。

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Design of Experiment Course “Clinical Biochemical Tests” Based on Flipped Classroom

SONGShuya

(Department of Medical Test,Weifang Medical College,Weifang 261053,Shandong,China)

The integration of information technology and curriculum has triggered a course reform - Flipped Classroom.The article started with teaching status of clinical biochemical test experiment and core idea of the Flipped Classroom,explored how to design the teaching model of clinical biochemical test experiment course based on the Flipped Classroom,and analyzed the key factors in the practice process from the deep sense of teaching ideas.With advanced teaching design concept,the Flipped Classroom will provide new ideas for the teaching reform in information age.

flipped classroom; clinical biochemical test experiment; curriculum design

2016-09-05

宋淑亞(1979- )，女，山東濰坊人，碩士，講師，主要從事臨床生化檢驗工作。

Tel.:13561413391;E-mail:songshuya@wfmc.edu.cn

G 642.0

：A

1006-7167(2017)07-0210-04