“翻轉課堂”教學改革在醫用物理學中的應用

趙占娟 楊焱惜 李蕾 喬宏偉

(河北大學醫學院 河北 保定 071000)

趙陸

(河北大學附屬醫院 河北 保定 071000)

1 引言

物理學的一個重要應用領域是醫學，物理學不斷為醫學提供新方法、新技術，不斷推動現代醫學的發展．醫用物理學是醫學本科院校各專業學生的重要基礎必修課，具有基本概念多、知識涉及面廣、理論性強等特點[1]，學生在學習過程中既要掌握醫用物理學的基本概念及理論，還要注重理論與醫學臨床知識的結合、學生自身主動學習能力的培養．醫用物理學教學質量的優劣直接影響著學生掌握基礎理論及醫學應用的程度．鑒于國內各高校的醫用物理學課時數都在減少，如果還采用傳統的教學模式授課，則會存在諸多問題(例如：教學內容多，課程容量大；課前預習流于形式，學習效果欠佳；教師與學生、學生與學生間的互動交流少等)[2]．在互聯網信息技術與教育教學深度融合發展的今天，要解決上述問題，可以采用遠程教育和面授教育輔導相結合的混合式教學模式，而翻轉課堂的出現，為醫用物理學課程的教學提供了一種新的契機．

本文結合教學實踐，對醫用物理學課程實施“翻轉課堂”這一新型教學模式，對醫用物理學的教學方法進行改革．通過“翻轉課堂”豐富醫學物理的教學內容，調動醫學生學習的主動性和積極性，使學生由被教學會→自己會學，由知識儲存→知識應用，由學習知識→創造知識，由在校學習→終身學習，從而增強對未來社會的適應性，同時也提高了教師的教學水平[3]．

2 “翻轉課堂”的特點

所謂“翻轉課堂”(Flipped Classroom, Reverse Instruction, Inverse Teaching)又稱為“反轉課堂教學模式”[4]．傳統教學模式一般采取教師在課堂上授課，布置作業，然后學生在課下進行練習的教學模式；而“翻轉課堂”則表現為學生課下完成知識的學習，課堂變成了師生之間、生生之間互動、答疑解惑、學生消化知識的場所，此種教學模式能夠更好地達到預設的教育效果．

2.1 “翻轉課堂”優勢

2.1.1 “翻轉課堂”突破教學局限

傳統課堂的局限性在于教與學必須發生在特定的時間及地點，而“翻轉課堂”則突破了這種教學局限，學生可以根據自身情況進行學習，安排進度．“翻轉課堂”后，學生還可以利用微課教學視頻，利用課余時間自主地控制學習進度，掌控自己的學習．

2.1.2 “翻轉課堂”重構教學結構

“翻轉課堂”重構了教學結構，由傳統教學模式的“先教，后學”變為“先學，后教”，并將“注重學習結果”變為了“注重學習過程”，由“以教導學”轉變為“以學定教”[5]．

2.1.3 “翻轉課堂”增加了學習中的互動

與傳統教學模式相比，“翻轉課堂”全面提高了課堂的互動性，學生由被動地接受知識變成了主動吸收知識，激發了學習積極性．課前，學生通過對教學視頻的預習發現自己的問題；課上，學生針對問題通過與同學討論以及教師講解的方式得到自己想要的答案；學生在學習過程中的角色轉換，使他們能夠積極參與到學習過程中．

2.2 “翻轉課堂”的課程特點

2.2.1 教學視頻要求短小精練

“翻轉課堂”的教學視頻一般只有幾分鐘的時間，較長的視頻也不超過10幾min．這樣設置可以解決課上學生注意力很難長時間集中這一問題，符合現在學生的學習心理．而且學生在信息平臺上下載或在線觀看視頻時還可以進行前進、后退、慢放、快進等操作，可以針對不懂的地方反復觀看．相較于教師當堂授課更直觀方便．

2.2.2 教學信息要求清晰明確

“翻轉課堂”的教學視頻不同于傳統的教學錄像．“翻轉課堂”教學視頻要求去除外界環境的干擾，保證教學信息清晰明確．例如，翻轉課堂的創始人薩爾曼·汗認為，在學生自主學習的情況下，教學視頻中出現的各種物品擺設及教師的穿著打扮都會分散學生的注意力．他的教學視頻中只緩慢地顯示著不斷書寫的數學符號，屏幕上也只有他的手及配合書寫進行講解的畫外音，就像教師和學生同坐在一張桌子面前，一起學習，并把學習的內容寫在一張紙上[6]．

2.2.3 重新建構學習流程

研究顯示[7]，學生學習知識的過程分為兩個階段：一個是“信息傳遞”，師生之間通過互動達到知識傳遞的目的．另一個是“吸收內化”，是指學生在課后自己將知識理解記憶的過程．而學生進行“吸收內化”時因為沒有老師和同學的幫助，很容易失去學習的信心，喪失學習的動機和成就感．“翻轉課堂”針對于此，對學生的學習過程進行了重構．通過教師提供的教學視頻和在線輔導在課前進行“信息傳遞”，而“吸收內化”過程則通過課堂上的互動進行．通過學生課前預習的反饋，教師能夠提前了解學生學習的困難，在課堂上進行有針對性的講解，大大提高了交流的效率，有利于促進學生對知識的吸收．

2.2.4 鞏固自檢、反饋迅速

“翻轉課堂”的教學視頻便于學生一段時間學習后的復習和鞏固，學生學習了教學視頻之后，可以根據視頻后面發布的4～5個小問題，及時自檢是否理解了學習的內容，并根據答對問題的數量對自己的知識掌握情況作出判斷．另外，學生可以根據自己的作答情況找到自己的知識漏洞．而且教師可以通過云平臺自動收集學生的作答情況并進行分析，及時掌握學生的知識薄弱點，有利于教師真正了解學生．

3 “翻轉課堂”教學模式在醫用物理學教學過程中的應用

醫用物理學課程中“翻轉課堂”的實施包括課前自學、課中討論及課后反思．

3.1 課前進行知識的傳遞

3.1.1 構建微課視頻

“翻轉課堂”中對醫用物理學知識的傳授通過課前教師提供的教學視頻，由學生自主學習來完成．教師在發布學習內容前，要全面分析所學知識內容，將知識細化成微小的模塊，以便學生學習和掌握，采用一些錄屏軟件自己錄制視頻或在一些移動教學軟件(雨課堂或超星泛雅)中獲得．教學視頻一定要與教學目標、教學素材相吻合；視頻的時長不宜過長(10 min以內)，盡量使內容生動有趣，激發學生學習的興趣，自主發現問題，解決問題，達到翻轉課堂的目的．如學生遇到無法解決的問題，鼓勵將其反饋給教師，在接下來的課堂學習中去處理．

3.1.2 課前教師引導

醫用物理學課堂翻轉的關鍵環節是課前的自主學習環節，課前自主學習的效果是課堂活動能否順利進行的基礎．

教師在課前要通過社交平臺及時向學生發布教學視頻及預習內容中的重難點，方便學生全面掌握課程內容，在微課的中間和末尾穿插此次課程的相關問題，提供課后的配套自測題，以便自測學習效果．學生根據教師提供的微課程進行自主學習，之后對預習的課程有大致掌握并找出知識的薄弱環節；同時，學生還要完成教師所布置的有針對性的課前練習，進一步鞏固知識并發現疑難問題．

3.2 課中是知識的內化過程

醫用物理學進行課堂翻轉時，課堂上開展的活動是知識內化的過程，教師利用課上時間開展高質量的課堂教學，為學生解疑答惑，組織學生進行各種活動(如協作探究、小組討論、知識競賽等)，鍛煉學生的自主學習能力、小組協作能力、團隊意識等．個別對知識理解困難的學生還可利用教師課前和課后提供的學習資源進行補救學習．

3.2.1 小組研究及教師解惑

醫用物理學課上教師可以根據學生課前在線學習情況的反饋，有針對性地解決一些疑難問題，再結合學生具體水平提出一些問題以供思考．學生可以采取小組合作的形式進行問題研究，然后在小組內選取代表進行發言．課堂的討論更注重學生之間的交流協作，使學生在不斷的探究學習中理解知識．

在這個過程中，學生可以根據小組討論的實際狀況，向教師請教自己的疑難問題，教師在講授的過程中進行知識的傳達，這雖與過去的填鴨式教學模式比較類似，但在翻轉課堂中，這種講解也是必不可少的，因為它具有一定的指向性，可使學生對學習更感興趣，從而提升他們學習的積極性．學生在教師講解的過程中還可以提出新的問題，師生之間的不斷溝通和交流，也能夠進一步幫助學生進行知識的內化．

3.2.2 不可忽視的問題

學生在微課學習階段的學習效果不盡相同，因此，教師在正式進行教學內容的講授時，應注意為學生播放一些微課資源進行教學內容的回顧，幫助學生對本節課的教學內容有一個大概的理解，降低自律性差的學生在學習過程中的理解難度．

3.3 課后進行知識的檢測

為了進一步加強學生對于知識的理解和運用，在醫用物理學課堂教學結束之后，教師可以適當地布置學習任務，進行翻轉課堂后的反饋與評價．在結束一個單元的學習后，通過布置作業或者考試評測和反饋學生對知識的掌握程度，發現問題并不斷調整和修正教學計劃，針對不同情況，對學生進行集體輔導或個性化指導，因材施教，提升翻轉課堂的應用效果．

4 存在的問題及解決辦法

“翻轉課堂”的教學有其獨特的魅力，但在醫用物理學“翻轉課堂”的教學中發現了一些問題，現予以討論．

4.1 “翻轉課堂”的教學設計應該重視

醫用物理學“翻轉課堂”的授課是否順利，與教師課堂上的教學設計密切相關．在翻轉課堂的實施過程中，教師要將書本上的知識轉化為實際的問題和任務，進而設計出合理的教學指導方案，引導學生通過解決相關問題和任務來掌握知識和技能；教師在組織課堂活動過程中，通過評閱學生作業和觀察學生討論，發現問題、解決問題，引導學生完成對知識的總結和提升．

4.2 “翻轉課堂”增加了學生的課業負擔

對于學生來說，醫用物理學“翻轉課堂”比傳統教學需要更多的時間來自學和準備討論內容．如果每一門專業課都施行“翻轉課堂”的教學模式，抑或是一門課的全部課時都實施“翻轉課堂”的學習，則學生的學習時間將會大大的增加，進而增加了學生的課業負擔，表現為學生的厭學情緒濃烈．解決的辦法有小班授課，增加“翻轉課堂”的課時，這樣良好的教學效果才可體現．另外，為了使課上的討論更有效率，盡量選擇跟臨床結合緊密的問題進行探討，這樣更能引起學生的興趣．

4.3 “翻轉課堂”的反饋評價應該進一步加強

醫用物理學實施“翻轉課堂”時不僅要注重對學習結果的評價，也要注重對學習過程的評價，形成個人評價、小組評價、自我評價和他人評價之間的良好結合[8]．反饋評價及成果交流的形式還可以采取多種方式，例如：學生在課堂上進行匯報、交流學習經驗，分享學習心得，提出學習中遇到的問題并共同解決．除在課堂直接進行匯報之外，還可以采用翻轉匯報的形式來交流與評價．學生利用課余時間將自己需要匯報的內容進行錄像，然后上傳至QQ群或者超星交流平臺，課堂上教師和學生觀看完匯報視頻后進行討論、評價．

5 展望

當代大學生具有很強的自主性及探索精神，在學習過程中應以自學為主要方式，在這種教學理念的引導下，“翻轉課堂”隨需要應運而生．“翻轉課堂”是對傳統課堂進行的徹底性變革．醫用物理學在翻轉課堂的教學模式下，體現的不僅僅是新的教學理念，更多的是彌補了傳統教學過程中的不足與短板．高等教育的教學本質是培養具有高素質綜合型的人才[9]．

“翻轉課堂”能夠激發學生的學習興趣，增加了課堂上的互動，真正地實現以教師為主導、以學生為主體的目標，極大地調動了學生探索新知識的積極性和勇于創新的精神，同時也提高了教師的教學技能和教學質量．因此，高校教師要通過線上、線下不斷摸索探究以取得更好的教學效果，從而實現綜合型、創新型醫學人才的培養．