生物力學在線課程建設與應用

傅怡，丁皓，楊戈爾，呂杰

1.上海健康醫學院 協同科研中心（上海，201318）

2.上海健康醫學院 醫療器械學院（上海，201318）

0 引言

信息化技術的進步使得教學模式變得多樣化，在線教學以其不受時間和空間的限制的特點得到了蓬勃發展［1］。2020 年初新型冠狀病毒肺炎疫情暴發，各高校在疫情防控學生未返校的大環境下，積極制定相應措施，要求任課教師因課制宜地做好整體規劃設計和組織實施，通過科學合理的教學安排，確保在線教學安全平穩運行。疫情環境下在線教學開展的必要性和緊迫性，對于任課教師是一個挑戰。線上教學形式多樣化，可以選擇已有的精品在線課程，采用線上共享的優質課程資源，通過在線教育平臺創建在線課程，利用各種直播課堂視頻會議平臺開展在線直播教學和錄播教學等［2-3］。疫情防控期間選取何種線上教學形式，不但需要對教學大綱中的教學內容和目標有充分的了解，還需要對學生所處學習環境進行充分調研，確保各個教學環節的順利開展。

下面以上海健康醫學院本科生物力學課程為例，對本課程從零開始的超星平臺在線課程建設進行了總結，并結合其在2019 級生物醫學工程專升本班級的教學實踐應用進行了教學反思，以期對生物力學課程教學在教學方式改革的摸索進行探討。

1 課程模塊設計

本課程在眾多在線教學平臺中選擇了超星平臺進行在線課程的創建，是基于超星平臺能夠提供較為豐富完善的功能模塊（http://i.mooc.chaoxing.com/），保證整個教學環節的順利開展。以往的線下教學包括課堂教授，課堂互動，課后作業及課程考察四大基本模塊，對于線上教學而言，這四大基本模塊也是不可缺少的。課堂講授通過“章節”模塊以及學習通手機端班級群實現，包括課程說明和具體章節，每一章節都由學習材料和學習目標兩大模塊組成，學習通手機端班級群用于課堂進程管理。課堂互動通過“活動”和“討論”兩個模塊以及學習通手機端班級群實現。活動中使用的具體功能包括“簽到”、“投票”、“選人”、“隨堂練習”和“問卷”；討論主要用于發布學習內容主題討論和進行課程學習反饋；課后作業直接采用“作業”模塊發布，收取電子版作業并進行在線批改；課程考察通過“考試”模塊實現，學生通過網絡進行在線考試，教師可在線監考和批改試卷。除了四大基本模塊的實現，超星平臺的“資料”和“統計”模塊也給在線課程建設帶來了便利。資料模塊通過云盤的功能實現教學電子資源的分享，統計模塊則對各個學習相關環節進行統計，便于教師掌握學生學習進度及學習效果。整體而言，超星平臺的各個功能模塊能滿足本課程的教學要求。

2 資源梳理整合

在突如其來的疫情影響下，如何快速高效進行一門新的在線課程建設非常重要，而教學資源是課程建設的第一步。因此，本課程采用的方式為梳理原有的線下教學課件為主，結合其他相關資源并重新整合。具體實施方案為對每一章節內容進行模塊化設計，錄制重點講授內容視頻，上傳課程相關文字資料和多媒體資源，并設置任務點。以第一章生物力學概說為例：①首先提供PPT 格式的課件供學生在線瀏覽；②然后利用PowerPoint 的錄屏功能，對課件進行分節講解錄制并上傳，設置為任務點；③上傳課件外的補充材料，包括視頻、超星資源庫里的書籍相關章節和內容鏈接等；④提出學習目標。對于“章節”模塊里的教學資源，課件和學習目標是已有資源，分節講解錄屏是在已有課件的基礎上進行梳理并制作，補充材料則是在之前的教學基礎上經過總結和反思后結合學生實際情況和學科發展進行的新資源的收集采用。由于本課程在前期進行了多媒體資源的收集整理，積累了豐富的課程資源可用于在線課程建設［4］。此外，在線教學方式使得教師的教學和學生的學習不局限于課堂，線上已有資源的補充能夠讓學生的視野得到更好的拓展，外部網頁鏈接的插入也有利于給學生提供學科最新進展的相關內容。因此，采取以梳理已有資源為主，對課程進行模塊化設計，并適當增加補充學習資料的方式，讓本課程有效實現了“線下”到“線上”的轉變。

3 教學方式探索

在課程正式開始之前，通過問卷方式對學生的學習環境進行了調查，并結合課前測試中學生的反饋，經過前2～3 次課程的磨合，最后采用了在學習通手機端班級群中，靈活運用簽到、主題討論、調查問卷和作業等多種互動方式來開展在線課堂活動。在線授課環節包括：①在線簽到，保證正式上課時學生處于良好的網絡環境并能正常進行學習和互動；②上次課程學習內容的回顧及本次課程的內容大綱，通過學習通手機端班級群的群聊的文字和語音功能實現；③本次課任務點的完成，主要包括課件錄屏的觀看，其他補充視頻或文字資料的完成；④在討論區與本次課內容相關的討論，引導學生積極思考并參與，并在群聊中對學生的討論進行總結點評，根據情況直接選人進行回答；⑤在群聊中總結本次課學習目標，如有作業或調查則進行發布。在保障基本課堂教學流程順利進行的前提下，結合學生實際學習情況進行調整，應對不同情況。例如，對于上課請假的同學，要求其在下次課之前及時完成相應的線上任務點；根據學生對教學方式或內容的反饋及時對在線教學適時進行相應調整。

4 評價體系構建

對學生學習效果的評價一直是教學改革的重點，本課程線沿用線下教學的考核方案，采用了平時成績和期末考試各占50% 的方式對學生的成績進行評估，既考察學習過程，也考察學習效果。

平時成績由出勤率、課堂表現和作業完成情況構成。借助超星平臺的“簽到”和“討論”模塊，可以快速統計學生的出勤率和課堂活躍度，平時作業和期末考試的成績也可由“作業”和“考試”模塊直接統計得到。在總成績中設置好各項內容的權重系數，總評成績可直接由系統給出，方便快捷。除了成績系統，“問卷”和“討論”模塊也十分方便教師與學生之間的溝通，通過問卷調查可以獲得學生對課程內容設置和教學方式的認可度，討論區設置課程反饋專欄可以有效了解學生在學習過程中遇到的具體問題，均有利于教學環節的執行和調整。

5 總結及展望

在響應在線教學號召下，借助超星平臺，筆者成功將生物力學的在線課程建設完畢，并順利完成了教學的整個過程。與線下教學相比，學生上課討論的積極性有很大提升，作業完成度和線下差別不大，期末考試成績整體較好。作為教師也得到了更多學生對課程的反饋，收獲頗多。課程建設還得到超星平臺的認可，被收錄為示范教學包（http://v1.chaoxing.com/teaching/materialInfo?courseId=2 08281584&wfid=113595）。誠然，課程建設還有許多不完善之處，例如：①英文視頻資源缺乏中文字幕，給學生學習帶來一定的困難；②錄屏課程雖然適合學生自學，但是互動性有所欠缺，在網絡條件好的情況下，可以嘗試直播授課；③課程評價環節可引入PBL（project-based learning）小組模塊進行分組任務的設計和分配，進一步提高學生的參與度。同時，對于在線課程的資源應進行持續性的更新迭代，并可在之后的教學中開展線上線下混合式教學［5］，充分利用線上和線下兩種不同教學方式的優點，以學生為中心進行教學設計和實踐，繼續探索生物力學教學改革。