區域院校共享醫學科學館虛擬實驗教學探索
——以人體解剖學為例

于亞男，成家茂，張本斯，王燦彪

(1.山東中醫藥高等專科學校，山東 煙臺 264199； 2.大理大學基礎醫學院解剖學教研室，云南 大理 671003；3.大理護理職業學院解剖學教研室，云南 大理 671006； 4.云南大學旅游文化學院醫學院，云南 麗江 674199)

人體解剖相關課程的實驗教學在基礎醫學教學環節中占有十分重要的地位。近年來，隨著教學改革的不斷深化和新技術新方法的不斷發展應用，數字化技術在我國各個領域都得到了廣泛的應用和推廣，在實驗教學中的應用也取得了良好的教學效果。本研究以某校基礎醫學實驗中心的虛擬醫學科學館為平臺，通過共享數字化教學資源，嘗試在部分實驗教學條件有限的地方院校之間開展在線虛擬仿真實驗教學，探討提高人體解剖學實驗教學質量的途徑和方法。

1 資料與方法

1.1 教學對象一般資料

選擇2019-2020學年下學期開設人體解剖學課程的某大學(DS)2個護理學專業班，某職業學院(NS)1個護理學專業班和2個康復治療技術專業班以及某獨立學院(TS)3個護理學專業班，共計430人作為教學和測評對象，如表1所示。所有學生均未參加過人體解剖學及本次與其相關的醫學知識、大健康教育內容的虛擬實驗教學。

表1 2019-2020學年下學期三所高校開設人體解剖學課程班級的基本情況Tab.1 Basic situation of the classes offering human anatomy courses in three institutions in the second semester from 2019 to 2020

1.2 教學內容及方法

A.教學內容。基于課程教學目標和我國公民素質教育的需要，所有班級的教學內容嘗試區別于傳統教學要求，統一自主選定，所占課時均一致，且由同一名教師負責教學和測評。主要教學內容包括：①大健康教育：以與消化系統臟器胰腺病變相關的糖尿病為例，對疾病分型、主要發病機制、典型表現、診斷標準、常見并發癥、飲食原則和注意事項等進行科普宣傳教育，計劃用時0.5學時；②疾病解剖學基礎：介紹胰腺的形態、位置及主要生理功能，計劃用時0.5學時；③知識拓展：選擇在線虛擬仿真實驗項目“遺體捐獻程序及遺體處理”和臨床應用技術“腰椎穿刺術”“腹膜腔穿刺術”進行自主學習，計劃用時1.0學時。

B.教學方法。以自主學習和課堂指導為主。課前交待學生安裝手機客戶端APP，教師導入學生學號，設置原始登錄密碼。課堂登錄學習方法如下：①大健康教育：在教師的指導下，利用多媒體教學一體機，進入某大學網絡教學資源庫進行自主學習。方法為依次點擊“學校主頁→院系導航→基礎醫學院→學科平臺→基礎醫學實驗教學中心→數字化醫學科學館→大健康教育→消化系統疾病→糖尿病”； ②胰腺的解剖：先進行人體胰腺解剖學基本知識的理論講解，然后指導學生依次點擊“學校主頁→院系導航→基礎醫學院→學科平臺→基礎醫學實驗教學中心→基礎醫學虛擬仿真實驗中心→解剖學數字化教學平臺→虛擬仿真實驗→消化系統”，開始自主觀看教學視頻。可采用同上方法進入數字化醫學科學館主頁，之后依次點擊“3D人體標本庫→消化系統”，觀看人體虛擬仿真標本，結合教學視頻、教材圖片、3D人體標本等教學資源，對所學理論知識加以鞏固；③知識拓展：用同上方法進入基礎醫學虛擬仿真實驗中心，分別點擊“虛擬仿真實驗→遺體捐獻程序及遺體處理”“虛擬仿真實驗→腰椎穿刺術”“虛擬仿真實驗→腹膜腔穿刺術”，進行自主學習。

1.3 教學評價目的及方法

A.評價目的。本研究主要從教學效果和學生自主學習能力兩個方面對教學進行評價，比較針對一定區域內不同院校學生進行虛擬仿真實驗教學的差異，為進一步改革和完善人體解剖學實驗教學方法，培養學生的自主學習能力和創新意識，提高教學質量，充分利用虛擬教學資源進行跨校區實驗教學提供可借鑒的教學經驗。

B.評價方法。采取在線答題和問卷調查的方法進行測評，二者的回收有效率均為100%。①教學效果的評價：課前準備20道單項選擇題，其中大健康教育知識點占比30%，胰腺解剖知識點占比40%，知識拓展內容占比30%(三個項目各占10%)。課程結束后利用手機雨課堂在5 min內提交或自動完成答題測試，直接統計學生答題的正確率；②學生自主學習能力的評價：利用問卷星進行在線問卷調查，自主學習能力量表采用林毅、姜安麗等人研制的《護理專業大學生自主學習能力測評量表》，采用Likert 5級反應制進行計分。正向題目1～21題從“完全符合”到“完全不符合”分別賦值5～1分；反向題目22～28題則相反。總分為28～140分，得分越高，表明自主學習能力越強。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 不同院校學生在線答題測試結果的比較

在雨課堂在線答題測試成績中，DS、NS、TS的各項得分、總得分及其正確率如表2所示。進行兩兩組間比較，均具有統計學意義(P<0.05)，且總得分和總正確率呈依次遞減趨勢。

2.2 不同院校學生自主學習能力的比較

通過問卷星在線自評分，結果如表3所示，DS、NS、TS的學生自主學習能力總分分別為94.73±8.54、83.36±10.25、84.05±13.62，總分平均分已達到中位數70分以上，總得分率分別為67.81%、59.72%、60.23%，表明三個院校的學生均在虛擬仿真實驗教學過程中具有較好的自主學習能力，而且組間比較顯示DS與NS、TS之間存在明顯差異(P<0.05)，NS、TS之間無明顯差異(P>0.05)。三個維度得分之間的差別比較復雜，即自我管理能力得分及得分率的組間兩兩比較結果同總分及其得分率相同，但信息能力、學習合作能力得分及得分率的組間比較結果顯示，DS、NS、TS之間均存在明顯差異(P<0.05)，說明三校學生中DS的自我管理能力、信息能力和學習合作能力均較NS、TS強，但NS與TS的自我管理能力和總的自主學習能力比較接近，而NS的信息能力、學習合作能力較TS要強。

表2 不同院校學生在線答題測試得分情況Tab.2 Scores of online answering test of students in different institutions

表3 不同院校學生自主學習能力在線自測得分情況Tab.3 Scores of online self testing of student’s independent learning ability in different institutions

3 討論

學生自學能力受諸多內外部因素的影響，在短期內不能明顯改變內部因素的情況下，可通過改變外部因素的作用達到提高學生的學習興趣和學習效果，逐漸養成良好學習習慣的目的。本研究雖然在教學過程中力求保證同樣的教學模式和方法，但由于不同高校存在地域分布、教學管理、教學資源、師資力量、生源質量等差異，導致教學效果存在明顯不同。在不同高校，尤其是要在資源匱乏的區域高校之間進行教學資源、師資力量的優化配置和共享互補，充分利用現代化教學手段和方法進行實踐教學。

隨著現代化信息技術的發展提高，教育手段越來越多元化，接受教育的方式越來越高效，復雜多變的社會變化也需要人們擁有自主學習與合作學習的能力。虛擬仿真實驗室作為高等教育信息化的重要組成部分，是多學科多專業與現代信息技術相互融合的必然產物，高校虛擬仿真實驗教學也已成為高校教學實踐環節中的重要組成部分。本研究結合一定區域范圍內不同高校的教學條件和教學需要，初步利用虛擬仿真實驗教學平臺，共享教學資源，積極探索校際之間人體解剖學實驗教學的手段和方法，積極開展有意義的大健康宣傳教育和臨床應用技術相關解剖基礎的學習，積極推動醫學科學館的數字化建設及其廣泛應用，為高校教育創新和人才培養、全民人文素質和健康素養提升提供開放的平臺和優質的服務。

4 結語

各高校提高學生的自主學習能力涉及學校的管理政策和方法、課程的設置和實施、教師的教學理念和教學水平、學生的智力儲備和學習觀念等方方面面。只有通過不斷適應新的教學理念，積極開展科學合理的教學改革，充分利用現有的教學平臺和網絡資源優勢，才有可能探索出一條適合當前人體解剖學實驗教學規律的發展道路。