三全育人理念下數字技術在醫學教學中的應用

崔佳樂，趙麗艷，洪新雨，佟偉華，樸美花，劉佳梅，霍德勝，陳 霞

(1.吉林大學基礎醫學院，吉林 長春 130021；2.吉林大學第二醫院，吉林 長春 130021；3.吉林大學第一醫院，吉林 長春 130021)

新時代高等教育需貫徹三全育人理念。三全育人即全員育人、全程育人、全方位育人。三全育人，其出發點為育人，強調中國特色的教育事業，需將立德樹人作為根本任務，對于醫學教育更是尤為重要。伴隨醫學教育的不斷發展，醫學教學的方式逐漸多樣化。近年來，醫學教育走進了數字化時代[1]，混合式教學已經成為新的趨勢，這同時體現在基礎醫學和臨床醫學的教學和應用當中。在三全育人理念中，現代化數字技術在培育醫學生知識、人文素質及綜合能力過程中發揮了其特有的作用及優勢，本文就此作以下三方面的介紹。

1 數字實驗教學系統的課上優勢互補

目前，數字化實驗教學系統已逐漸應用到基礎醫學的教學當中，并發揮了重要作用[2]。以形態學教學為例，數字化虛擬切片能夠將整張組織切片掃描、無縫拼接，生成一張全視野的分辨率高的數字化虛擬切片[3]。制作完成的數字化切片具有玻璃切片的全部信息，可以通過挪動鼠標選擇觀察視野，或對局部進行放大，并顯示放大倍數。圖像清晰，結構明顯，色彩真實。與顯微數碼互動系統聯合應用，更加方便快捷。教師可根據課程重點難點問題布置隨堂作業，讓學生當堂提交。如讓學生找到神經組織切片中的郎飛結，學生可應用計算機找到后保存圖片，也可結合顯微鏡保存在玻璃切片上看見的照片，并通過顯微數碼互動系統將圖片提交到教師端電腦，作為形成性評價的一部分[4]。同時，授課過程中教師能夠隨時在教師端機器看到同學的學習進展和觀察切片情況，使教師能夠迅速掌握學生的具體學習情況，如果發現個別同學發現了典型結構或者有典型問題需要講解，教師可及時切換到任意學生的電腦屏幕畫面，給大家共同講解[5]。在播放投影片時，也可直接通過數字虛擬系統投影到學生的電腦屏幕，保障了即使座位距離教師較遠的同學仍能看到清晰的圖片。并且，數字虛擬系統里每章都有對應練習題，配合學生實習，便于學生掌握該章節內容。總之，數字化實驗教學系統的應用，可實現教師與學生之間的問答交流，為交互式學習提供了便捷的基礎，在課上的全程育人中發揮作用。同時，數字化實驗教學系統能夠在多個方面對學生綜合能力的培養發揮積極作用，體現了全方位育人。如教師會要求學生提交Power Point 作業。不但設計簡單的模板選擇、漢字輸入、格式的設計，還要求同學們將自己在虛擬系統切片或觀察的玻璃切片中選擇老師要求尋找到的組織結構，甚至有的同學能夠最后把自己的照片也同時放在作業上，并能夠制作出動畫效果。整個過程中，無疑鍛煉了學生們思考分析問題、解決問題和動手能力等綜合實踐能力。

2 數字化技能培訓系統的仿真應用教學

臨床醫學實踐教學是醫學教學的關鍵環節，是促使知識向能力和素質轉化的有效途徑[6]。目前醫學實踐教學模式從原有的“基礎教學-臨床橋梁課-臨床理論教學-臨床實踐教學”逐步過渡到“器官系統為中心整合系統教學”，旨在提高臨床醫學教學的知識連貫性和理論實踐的整體性。多模式的基礎與臨床整體教學是提高專科教學效果，提高醫學生和醫師專業技術能力有效提升的必要教學手段。在臨床實踐階段，學生可以依托教學技能培訓中心，應用現代數字技術先進設備，彌補知識不足、理論聯系實際。我校臨床技能培訓中心投入大，擁有世界先進的虛擬解剖平臺、模擬達芬奇機器人、模擬手術室介入系統、高仿真模擬人、高級創傷模擬人以及綜合模擬ICU，創建了能與國際先進醫學教育接軌的高層次、高質量醫學人才培養平臺，包括內科、外科、婦產科、兒科、護理和模擬病房等多個模擬培訓平臺，能夠充分利用各種腹腔鏡操作模擬器，解剖虛擬平臺，達芬奇手術機器人模擬培訓系統，可完成各種高難腹腔鏡和內鏡腹腔鏡手術的模擬教學。應用虛擬解剖平臺，將機體的解剖結構從不同解剖層面進行展示，適合于臨床手術應用解剖的講解。以腹腔鏡結腸癌和直腸癌根治手術為例，講解結腸發生旋轉的過程，形成的系膜和筋膜結構，手術治療前評估的影像學解剖資料結合解剖分析模擬，將基礎的解剖胚胎學結合實際患者進行展現，可以對患者影像作虛擬重建為手術導航指導手術入路。手術過程展示腹腔鏡操作和開放手術基本操作技術，在腹腔鏡視野下展示腹膜后筋膜系統如何保證腫瘤根治中系膜完整切除質量。在臨床技能中心的數字系統可以反映學生的真實操作水平[7]，并讓教師針對臨床實踐過程中學生的具體問題進行相應的指導和講解，更加系統化和整體化，這順應了當下高等醫學教育的打破學科壁壘的要求和趨勢，也可以潛移默化的引入醫學人文及思政知識，幫助學生學思結合、知行統一，實現對醫學生臨床醫學教育階段的全程和全方位育人。

3 線上教育的無處不在

線上教育是網絡迅猛發展與醫學教育理念改變的結果，形式多種多樣。大規模的在線課程(Massive Open Online Course，MOOC)解決了教育資源的地域差異，為醫學生打開了全新的視角，提供了更為公平和優質的教育資源；微課授課將課堂內容分解為知識點，幫助學生更容易理解和掌握；網絡論壇教學，能夠適應不同層次學生的需求[8]。在新型冠狀病毒疫情時期，各種線上教學形式，被主動或被動地選擇和應用。目前，視頻線上授課是學生認為效果較好的形式[9]。其中，騰訊的QQ群課堂、騰訊會議和阿里集團旗下的釘釘作為大運營商旗下產品，以其直播情況相對順暢、學生人數上限高而應用最為廣泛[10]。超星集團作為國內最早成立的教育信息化企業之一，在電子圖書和教育視頻等方面有一定優勢，而學習通也充分延伸了相關應用。“雨課堂”是清華大學與學堂在線共同推出的新型智慧教學工具，將現代信息技術融入到演示文稿(PPT)和微信中，通過簡單安裝與設置，以實現課堂上的快速互動。“雨課堂”和學習通在醫學教學中均具有資源化及功能化兩方面優勢[10]。資源化主要包括推送教師的課件、作業、文獻、臨床病例分析，還有相關的網頁、慕課、微課鏈接等。這種優勢是基于其他線上教育的共同發展而體現出來的，可以提供學生課上、課下學習的平臺和材料。功能化主要包括統計學生出勤率、課堂測試分析、課程討論、學生學習效果分析等。這些功能能夠幫助授課教師及時知曉學習的課堂上學生的實時情況，實現迅速互動、縮短師生距離感，并可以作為形成性評價的指標，彌補了最后期末考試紙質卷無法面面俱到的不足。如疫情期間，我校組織學理論課授課過程中，使用了QQ群課堂和學習通兩個平臺，在QQ群課堂開展在線講解，學習通主要用于同學觀看相應教學視頻，并開展簽到、發放作業和思考題、討論、問卷及學情統計的情況等。教師在QQ群實時講解重點知識內容，并將相應的臨床病例、科研進展、人文思政內容融合到授課過程中。組織學實驗教學過程中，由教師來觀察數字化實驗教學系統下的組織和器官，并結合逐漸放大的視野對組織和器官進行逐一講解，同時配合錄屏軟件錄制，最后放在超星學習通平臺上供同學們自主學習。在實驗授課過程中，教師會安排相應習題，QQ群課堂在線考察實驗課同學們的自主學習情況，進而分析、講解問題。通過對部分一、二年級學生進行問卷調查，也證實了同學們對線上教學相應優點的認同。從喜歡線上教學特點占比分析：課件清晰、聲音清楚、如坐第一排，占51.35%；可以錄屏，便于回看，占89.19%；與老師及同學交流便捷，匿名互動減少心理負擔，占62.16%；學習形式靈活，占59.46%；答疑高效，占24.32%；可增強自主學習能力和習慣等，占48.65%。總之，線上教育無疑創造了很多機會，引導學生課下自主學習，提升學生的綜合素質，在全程育人、全員育人、全方位育人過程中發揮了作用。

多種多樣的數字技術教學手段也都是優缺點并存。尤其在此特殊時期，如線上教學會受到網絡流量和費用的限制。彈幕功能的自由隨意使用或可影響教學進程。同時，課堂上使用手機時也難免會有同學使用其他智能功能而影響教學效果。長期面對屏幕，會增加學生的疲勞感等。但無論如何，數字技術使新時代醫學教育的形式更加多樣化，時間更加可控，更多的人員可以參與，故在三全育人的過程中具有特殊優勢。