多媒體優化課件在醫學遺傳學實驗教學中的應用

于皓臣

(牡丹江醫學院，黑龍江 牡丹江 157011)

多媒體課件是指教師根據教學大綱要求和課程特質，以計算機技術為平臺，把教學所需的文字、圖像、動畫、視頻、音頻等各種信息融合在一起，進行科學而藝術的教學設計，以課程軟件為載體，輔助課堂教學，是促進學生知識掌握和技能形成不可或缺的教學輔助工具[1]。

醫學遺傳學實驗教學中，人類染色體G顯帶的核型分析內容是最具有專業特征的實驗，是染色體研究和染色體病診斷的基礎課程[2]，是醫學院校“四課一體”改革的標志性實驗課[3]，具有實驗理論復雜多樣，抽象難以理解，短時間需要記憶大量內容的特點。在實驗操作方面，要求學生在短時間完成精確測量、識別、排列和組合相應的染色體，學生壓力較大。該實驗課舊有的傳統多媒體課件是以2D技術為主的平面課件(下文簡稱舊有課件)，雖已解決部分實驗內容難以理解和復雜等問題，但仍存在缺乏創新性、互動性和形象性等不足[4-5]。因而，嘗試在舊有課件的基礎上，進行科學而藝術的教學設計的同時，適當加入3D技術，制作含3D立體圖片、短視頻、動畫和音頻等課件(下文簡稱優化課件)，嘗試創新舊有的多媒體課件內容及形式，力求多媒體課件應用最優化，是一種極具實踐意義的探索。應用舊有課件和優化課件進行對比教學，報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象納入牡丹江醫學院2019級醫學檢驗技術專業四個班本科生121名，按班級隨機分為兩組，一組用舊有課件進行教學，為舊有課件組，人數60人(男24人，女36人)，平均年齡為(20.20±1.09)歲，醫學遺傳學理論課平均成績為(79.508±1.127)分；另一個組用優化課件進行教學，為優化課件組，人數為61人(男21人，女40人)，平均年齡為(19.89±0.97)歲，醫學遺傳學理論課平均成績為(76.689±1.126)分。兩組間性別，年齡和學習成績差異均無統計學意義(P>0.05)。所有參與本項試驗研究的受試者均對研究表示知情同意。

1.2 教學方法人類染色體G顯帶核型分析實驗教學的舊有課件與優化課件均為多媒體PPT(Microsoft Office PowerPoint，PPT)課件，能夠創設課堂教學情境，發揮優勢，輔助教學。此外，均采用講授法、討論法、練習法、提問法等教學方法進行教學。優化課件運用中，增加了一個案例式教學法。

多媒體課件PPT每張幻燈片的標題反映了每個小節的核心內容，經典內容以中英雙語的形式呈現。課件的主要內容為前期通過教材、網絡和文獻收集的相關文稿材料、2D和3D的圖片素材、動畫素材及電影中剪輯的短視頻，舊有課件以2D技術為主，優化課件以3D技術為主，而臨床拍攝照片用單反數碼相機拍攝[6]。

舊有與優化課件，其內容均由導課內容、回顧內容、實驗目的、原理、用品、內容和操作、討論、結論8個部分構成，教學中，各部分內容對應多媒體類型依次呈現。優化課件相比舊有課件增加了7組2D圖片(共10張)，4組3D圖片(共7張)，6組動畫(共39張)，3張表格，視頻短片1段(6分55秒)。舊有與優化課件在內容、類型及來源方面，均有差異。

1.3 教學效果評價本實驗課程的教學效果評價內容包括實驗考核成績、提高思考能力、激發學習興趣、記憶歸納能力、聯系臨床能力和滿意度。除實驗考試成績以外，其余指標數據采用調查問卷的方式進行統計分析，共發出121份問卷，回收121份問卷，有效問卷121份，無效問卷0份，經統計分析，問卷的信度和效度良好。

兩組學生接受實驗考核，染色體G顯帶核型分析總分為25分，其中包含實驗報告成績占15分，技能考核成績占10分。技能考核是隨機抽簽24種染色體中的2種，并在G顯帶核型分析的考試照片上尋找它們，找到后并說出染色體的組別、類型和G顯帶的特征。

采用調查問卷的方式，評價教學效果指標中提高思考能力、激發學習興趣、記憶歸納能力、聯系臨床能力這四個方面，每個方面均包含三個選擇題，選項為“是”或“否”，兩個或兩個以上的選擇題選“是”則為提高思考能力、激發學習興趣、記憶歸納能力、聯系臨床能力，否則應為未提高思考能力、未激發學習興趣、未記憶歸納能力、未聯系臨床能力。具體內容：(1)提高思考能力的選擇題為：是否能聯想到熟知事物與G顯帶帶紋的關系，是否能探索到深帶與淺帶之間其他特有聯系，是否能尋找到帶紋特征的教育意義。(2)激發學習興趣的選擇題為：是否對記憶口訣提高興致，是否對教師繪制的染色體示意圖感興趣，是否愿意為教學內容增加類似的幽默比喻。(3)記憶歸納能力的選擇題包括：是否能熟練掌握丹佛體制分組的所有內容，是否能精確識別C組的每一條染色體，是否能嘗試用帶紋特征進行創新分組。(4)聯系臨床能力的選擇題為：是否想到慢性粒細胞白血病的核型分析與治療的關聯，是否理解唐氏綜合征三種類型各自臨床表現的差異，是否有染色體疾病的新的治療想法。滿意度調查問卷的觀察項目包括教學內容、教學態度、師生溝通等，評分標準：滿分100分，非常滿意90～100分；一般；70～89分；不滿意：<70分；滿意度=(非常滿意+一般)/總例數×100%。

1.4 統計學方法運用統計學方法，選擇SPSS 22.0統計軟件，計量資料用“均數±標準差”表示，用t檢驗；計數資料用頻數和百分比[n(%)]表示，用卡方檢驗。P<0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組考核成績比較優化課件組學生實驗報告成績、技能考核成績和總成績均高于舊有課件組(P<0.05)，見表1。

表1 比較兩組學生G顯帶核型分析內容的成績情況

2.2 兩組四項教學效果比較優化課件組學生在提高思考能力、激發學習興趣、記憶歸納能力和聯系臨床能力方面均高于舊有課件組學生(P<0.05)，見表2。

表2 比較兩組四項教學效果[n(%)]

2.3 兩組滿意度比較優化課件組滿意度(96.72%)，高于舊有課件組(70%),P<0.05,見表3。

表3 比較兩組學生的滿意度[n，n(%)]

3 討論與結論

通過比較發現：以3D技術為主的多媒體優化課件，立體、直觀，更加形象化，更有利于吸引學生注意力，提高教學效率。其優勢如下：(1)應用互聯網技術，優化課件相比舊有課件增加許多2D圖片、3D圖片、動畫、表格和視頻等多媒體內容，更加形象、生動，能調動學生學習積極性，適當增加教學互動環節。(2)通過規范化課程內容、形式，避免無法正常播放課件的情況，提升教學質量，管控教學效果。(3)增加臨床病例內容引入課堂，所使用照片多采用臨床科室及檢驗科室實際拍攝的照片，使學生更早接觸臨床，通過實驗教學模擬臨床診治過程，實現培養應用型和創新型人才的目標。(4)通過學情分析和前期學生興趣調查，嘗試引用學生感興趣的電影短視頻和課堂內容結合，激發學生學習熱情，并進行思政教育。其中《我不是藥神》是一部仁愛教育電影，截取最后一段6分55秒的視頻是最具有教育意義和專業特性的，不僅講授了費城染色體在G顯帶核型分析的特點，還講授了以費城染色體為診斷的慢性粒細胞白血病的用藥治療過程，將仁愛的思政教育融入專業內容之中。(5)本課程除了講授已有的趣味性口訣，針對實驗理論和操作，還創造了創新型興趣口訣，以激發同學們的學習熱情[7]。

本研究結果顯示：學生實驗報告成績、技能考核成績、總成績、提高思考能力、激發學習興趣、記憶歸納能力、聯系臨床能力和滿意度方面，在優化課件組和舊有課件組之間均有統計學差異(P<0.05)，無論是哪一方面，優化課件的實驗教學效果都遠勝于舊有課件的實驗教學效果。在學習興趣和能力培養方面，學生在優化課件課堂中的學習，受益更多，學生更喜歡使用優化課件的課堂學習，而非舊有課件的課堂學習，優化課件的使用，更易提升教學質量。

綜上所述，本研究中優化課件在醫學遺傳學實驗教學中應用的良好效果遠遠超過舊有課件的應用效果，優化課件更易激發學生的學習興趣和創新興趣，提升學生思維能力，增加臨床崗位勝任力，實踐意義重大，值得推廣。