混合式教學(xué)在醫(yī)工科課程中的應(yīng)用實(shí)踐＊

徐萬松，杜凡宇，祝元仲

（川北醫(yī)學(xué)院，四川 南充 637000）

生物醫(yī)學(xué)工程是一個學(xué)科交叉專業(yè)，是工程技術(shù)向醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)滲透的結(jié)晶，其專業(yè)建設(shè)必須始終抓好“醫(yī)工互融”這一基本特點(diǎn)，培養(yǎng)復(fù)合型人才。在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天，醫(yī)工結(jié)合學(xué)科的發(fā)展面臨新的問題，如何借助信息技術(shù)搭建更為有效的醫(yī)工結(jié)合平臺，如何利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)輔助教學(xué)提高質(zhì)量。然而在實(shí)際的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教學(xué)中，醫(yī)工結(jié)合度還不夠，表現(xiàn)為醫(yī)學(xué)課程教學(xué)中缺乏工科作為強(qiáng)有力的工具，而工科課程教學(xué)中又缺乏醫(yī)學(xué)背景基礎(chǔ)知識。為探索行之有效的醫(yī)工結(jié)合途徑，更好地搭建醫(yī)工融合平臺，可以在教學(xué)中引入混合式教學(xué)模式，提高課堂效率，提升教學(xué)質(zhì)量。

1 醫(yī)工結(jié)合學(xué)科當(dāng)前面臨的問題

1.1 專業(yè)辦學(xué)背景帶來的隱患

目前國內(nèi)開辦生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的院校主要有醫(yī)學(xué)院校和理工科院校2 類，從而形成了2 種不同的辦學(xué)模式及文化[1]。

醫(yī)學(xué)類辦學(xué)模式更側(cè)重于生物材料、醫(yī)學(xué)儀器等領(lǐng)域，注重醫(yī)學(xué)知識的培養(yǎng)，但在工程技術(shù)理論方面存有短板；理工類辦學(xué)模式在工程技術(shù)方向的培養(yǎng)力度較大，但對影像等設(shè)備在臨床運(yùn)用中的管理、操作、維修和開發(fā)因缺少實(shí)際場景而稍有欠缺。無論是醫(yī)學(xué)類辦學(xué)模式還是理工類辦學(xué)模式，在醫(yī)工結(jié)合方面均存在較大的局限性。究其原因主要是因?yàn)楦鞲咝＾k學(xué)背景、辦學(xué)實(shí)力不同。

1.2 醫(yī)工結(jié)合程度不夠，缺少創(chuàng)新培養(yǎng)模式

受制于辦學(xué)環(huán)境及師資條件，大多數(shù)的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)在辦學(xué)中，雖然針對特定的專業(yè)方向在安排課程時盡量兼顧醫(yī)學(xué)與工程學(xué)科，但各門學(xué)科相對獨(dú)立，醫(yī)學(xué)與工程學(xué)科之間的融合較少，融合質(zhì)量較差，難以產(chǎn)生“1+1＞2”的效果。在此種辦學(xué)背景下培養(yǎng)出來的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生，從競爭力方面來講，工科實(shí)力競爭不過理工科學(xué)校專業(yè)學(xué)生，醫(yī)科實(shí)力競爭不過醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生，從而在就業(yè)等方面處于相對弱勢地位。

1.3 教學(xué)課時量緊張，教學(xué)質(zhì)量難以保證

據(jù)了解，目前各院校開辦的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，因醫(yī)工兼顧所需、多個專業(yè)方向等原因，開設(shè)的課程數(shù)量較多，甚至有的課程因課時總數(shù)受限而不得不被變相地開設(shè)為選修課等，同時一些必修課因課時受限而不得不被大幅削減課時。另根據(jù)相關(guān)文件，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在總學(xué)時中必須占有一定的比例，因此，實(shí)踐教學(xué)更是擠壓了理論教學(xué)課時。教學(xué)課時被削減而教學(xué)任務(wù)、教學(xué)要求沒有減少，在一定程度上影響了教學(xué)質(zhì)量。

此外，有的學(xué)校開設(shè)的生物醫(yī)學(xué)專業(yè)有多個專業(yè)方向，如偏影像、偏醫(yī)療電子、偏網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、偏材料技術(shù)等。為了照顧不同方向的學(xué)生，往往由于學(xué)時量超標(biāo)而不得不將大量的專業(yè)課開設(shè)為選修課，一定程度上也影響了教學(xué)質(zhì)量。

2 采用混合式教學(xué)的優(yōu)勢

2.1 教學(xué)資源建設(shè)多樣化助力醫(yī)工融合

混合式教學(xué)模式下，教學(xué)資源建設(shè)在形式上更加豐富多樣。除了傳統(tǒng)的課堂面授、課后作業(yè)、輔導(dǎo)答疑等線下學(xué)習(xí)行為外，混合式教學(xué)充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)科技深挖網(wǎng)上資源，如微課、MOOC、專業(yè)網(wǎng)站論壇、專題知識講座等，將這些知識融合在混合式學(xué)習(xí)平臺上供教學(xué)所用。此外，在混合教學(xué)模式下，教學(xué)資源在內(nèi)容上也更加貼近現(xiàn)實(shí)，切合應(yīng)用場景。混合式教學(xué)依托網(wǎng)絡(luò)資源，可根據(jù)需要博采眾家之長，為我所用，在知識深度、廣度上具有較大優(yōu)勢，助力醫(yī)工融合。由于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的多學(xué)科融合性質(zhì)，往往為了解決一個問題需要多種方法相結(jié)合來完成，在知識的積累上僅僅依靠學(xué)校開設(shè)的課程是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還需要借助互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行自學(xué)，尤其是其他學(xué)校開設(shè)的優(yōu)秀公開課（如MOOC、智慧樹等公開課平臺），將之作為本課程的有力補(bǔ)充。

2.2 教學(xué)方法改革及多元化評價體系助力醫(yī)工融合

在混合式教學(xué)模式下，突破了傳統(tǒng)課堂中面對面講授的模式，而采用了全新的線上+線下模式，此種教學(xué)方法側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新創(chuàng)造能力。混合式教學(xué)強(qiáng)調(diào)師生、生生間的多元互動，促進(jìn)學(xué)生的合作和溝通交流能力提升。混合式教學(xué)合理選擇并有效利用資源，適應(yīng)了信息化社會發(fā)展的需求，既有利于學(xué)生擴(kuò)大知識面、拓展思維空間，又有利于學(xué)生提高科學(xué)探索能力和合作溝通交流能力[2]。在當(dāng)前信息化社會中，幾乎人手一部智能手機(jī)，在硬件保障上基本沒有問題。學(xué)生可以借助校園網(wǎng)絡(luò)登錄課程平臺，及時了解課程相關(guān)信息，在手機(jī)上進(jìn)行作業(yè)提交等操作，方便而快捷。

在評價體系上，混合式教學(xué)的評價標(biāo)準(zhǔn)差異化、評價主體多元化、評價方式多樣化、評價內(nèi)容全面化、評價過程動態(tài)化、評價結(jié)果有益化[3]，一方面提高了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”，另一方面也提高了教師教學(xué)的水平，引導(dǎo)教師針對性地實(shí)時調(diào)整教學(xué)計劃，盡最大努力達(dá)到較好的教學(xué)效果。在新的評價體系下，可以借助學(xué)習(xí)平臺提供的搶答、限時等功能進(jìn)行輔助教學(xué)，有助于活躍課堂氣氛，形成良好的學(xué)習(xí)氛圍。

3 混合式教學(xué)實(shí)踐

混合式教學(xué)模式要落到實(shí)處，必須把在線教學(xué)與傳統(tǒng)課堂教學(xué)的優(yōu)勢有機(jī)結(jié)合起來，充分發(fā)揮2 種教學(xué)方式的優(yōu)勢，因此混合式教學(xué)的開展需要重點(diǎn)考慮線上線下教學(xué)相結(jié)合的方式。

3.1 線上線下混合式教學(xué)模式的組織形式

在研究混合式教學(xué)發(fā)展歷程后，在借鑒翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，按照課前、課堂、課后3 個階段來逐步開展混合式教學(xué)。在教學(xué)實(shí)踐中主要實(shí)施流程如圖1 所示。

圖1 線上線下混合教學(xué)組織模式

課前教師根據(jù)本課程教學(xué)內(nèi)容發(fā)布相應(yīng)的預(yù)習(xí)資料，如事先制作好的微課視頻、輔助教學(xué)資料等。學(xué)生則根據(jù)任務(wù)清單逐項(xiàng)完成預(yù)習(xí)任務(wù)，從而進(jìn)行針對性預(yù)習(xí)，有助于提高后續(xù)課堂教學(xué)效率。

課堂上教學(xué)一般需要首先檢驗(yàn)本節(jié)課學(xué)生預(yù)習(xí)情況，做到心中有數(shù)。主要檢測方式為課堂預(yù)習(xí)評測，如較為基礎(chǔ)的選擇題型等，從而掌握學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。然后根據(jù)預(yù)習(xí)情況靈活制定教學(xué)策略，如對普遍掌握較好的知識點(diǎn)略講，而對錯誤率較高的知識點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)講述。在集中指導(dǎo)的基礎(chǔ)上根據(jù)教學(xué)內(nèi)容靈活發(fā)布小組討論，可以是本節(jié)課知識點(diǎn)相關(guān)內(nèi)容，或是課堂知識的延伸。小組討論主要檢測學(xué)生對于知識的靈活運(yùn)用以及鍛煉學(xué)生思維。一般而言，要達(dá)到良好的課堂討論效果需要多名教師的實(shí)時指導(dǎo)，平均每位教師指導(dǎo)30 名左右的學(xué)生，學(xué)生過多會在一定程度上影響小組討論質(zhì)量。

在課后階段，則需要教師針對本課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容發(fā)布適量的課后作業(yè)，以鞏固所學(xué)知識。教師通過作業(yè)情況及時了解學(xué)生掌握情況，以便適當(dāng)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，或是對薄弱環(huán)節(jié)回爐處理。由于面對的學(xué)生眾多，此環(huán)節(jié)一般涉及到的工作量較大，建議多采取判斷、填空等作業(yè)形式，可充分利用學(xué)習(xí)平臺的自動處理功能，從而減輕教師工作量，提高工作效率。對于極少部分基礎(chǔ)較差的學(xué)生，可在此環(huán)節(jié)進(jìn)行個別線下答疑，從而提高整體質(zhì)量。

3.2 教學(xué)團(tuán)隊(duì)的組建

混合式教學(xué)離不開教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)，除了課程負(fù)責(zé)人、教研室負(fù)責(zé)人、課程實(shí)驗(yàn)負(fù)責(zé)人外，還可以針對本課程的混合屬性，邀請相關(guān)專業(yè)課程負(fù)責(zé)人加入到教學(xué)團(tuán)隊(duì)，定期開展教學(xué)研討，從課程章節(jié)涉及到的知識點(diǎn)出發(fā)，向外延伸。具體而言可以從醫(yī)學(xué)出發(fā)向解決醫(yī)學(xué)相關(guān)問題的工程方法延伸，或者從工程問題出發(fā)，向該工程方法可以解決的醫(yī)學(xué)問題延伸。在組織形式上，可以借助線上線下混合教學(xué)平臺來實(shí)現(xiàn)跨教研室的教學(xué)團(tuán)隊(duì)組建，一則實(shí)現(xiàn)形式比較方便，沒有打亂學(xué)校實(shí)際教學(xué)編制情況；二則方便討論，可根據(jù)需要隨時加入到課程研討、學(xué)生輔導(dǎo)中。

3.3 教學(xué)資源的建設(shè)

在混合式教學(xué)中，教學(xué)資源涵蓋面廣，可包括書本教材、配套練習(xí)冊習(xí)題集等，也包括教師制作的微視頻、微課件，還可以包括課程教師在網(wǎng)上收集到的一些案例、教程、學(xué)習(xí)指導(dǎo)、網(wǎng)頁討論等。教學(xué)資源的建設(shè)一定要與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)，在醫(yī)學(xué)/工科的基礎(chǔ)上，針對生物醫(yī)學(xué)工程的交叉學(xué)科屬性，有計劃地訓(xùn)練學(xué)生的學(xué)科交叉融合思維，將醫(yī)學(xué)的問題以工程的方法解決，或?qū)⒐こ痰姆椒ńY(jié)合醫(yī)學(xué)問題落實(shí)到具體應(yīng)用。在教學(xué)資源的混合上，線上線下混合式教學(xué)平臺可發(fā)揮重要的橋梁作用。

3.4 醫(yī)工科中混合式教學(xué)評價體系

混合式教學(xué)是一種新的教學(xué)理念，在實(shí)際推行中為了幫助學(xué)生適應(yīng)，有必要建立新的教學(xué)評價體系。在充分研究相關(guān)教育理論的基礎(chǔ)上，教學(xué)評價體系應(yīng)樹立學(xué)習(xí)成果導(dǎo)向的理念，借鑒協(xié)作學(xué)習(xí)理論、混合式教學(xué)理論，實(shí)現(xiàn)評價標(biāo)準(zhǔn)的差異化，力求評價主體的多元化，配合評價方式的多樣化。

具體而言，要加強(qiáng)過程評價在總體評價體系中的比例，如線上學(xué)習(xí)時長、線上測驗(yàn)效果、線上討論情況、線上解決問題的方式方法等。對于線下考核方式，一定要強(qiáng)調(diào)獨(dú)立完成，以達(dá)到真實(shí)檢測的目的。

3.5 混合式教學(xué)評中課程思政元素的體現(xiàn)

在當(dāng)前教育背景下，課程教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)體現(xiàn)課程思政元素。在混合式教學(xué)中如何體現(xiàn)課程思政是一個值得探討的問題。一方面可以在線下討論過程中，教師通過適當(dāng)引導(dǎo)，順勢引入課程思政；另一方面還可以通過在線上教學(xué)中加入與本課程相關(guān)的課程思政內(nèi)容，充實(shí)線上教學(xué)資源。并且線上課程思政資源來源廣泛，形式多種多樣，更能達(dá)到良好的課程思政效果。

3.6 混合式教學(xué)中實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)化

醫(yī)工結(jié)合專業(yè)特別注重學(xué)科融合，在掌握一定的理論基礎(chǔ)上實(shí)際動手，將工程的方法應(yīng)用到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。特別是在混合教學(xué)重視過程的背景下以及一流專業(yè)建設(shè)的要求下，實(shí)踐教學(xué)的比例更是提到了新的層面。在實(shí)際教學(xué)操作中一定要充分利用好混合式教學(xué)平臺，為實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)一步優(yōu)化做好鋪墊。混合式教學(xué)平臺依托信息化可更好地服務(wù)于實(shí)踐教學(xué)。

具體而言，在實(shí)踐教學(xué)開展前，可通過學(xué)習(xí)平臺發(fā)布相關(guān)的實(shí)踐教學(xué)任務(wù)以及相關(guān)的視頻、文本、網(wǎng)頁等資源，指導(dǎo)實(shí)踐教學(xué)的開展。其次，混合式教學(xué)可利用其便捷的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)為實(shí)踐教學(xué)提供預(yù)習(xí)報告批改、實(shí)驗(yàn)報告的收集與批改打分、實(shí)驗(yàn)過程中現(xiàn)象的討論、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的研究討論等。

3.7 幾個關(guān)鍵問題

根據(jù)混合式教學(xué)的一般要求，考慮到學(xué)校、教研室在師資方面的限制以及學(xué)生在工科課程基礎(chǔ)方面的客觀情況，混合式教學(xué)具體實(shí)施過程中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下幾個問題。

3.7.1 課前預(yù)習(xí)效果的有效檢驗(yàn)

線上預(yù)習(xí)情況通過學(xué)習(xí)進(jìn)度只能了解學(xué)生是否預(yù)習(xí)以及所花費(fèi)時間，但預(yù)習(xí)效果如何，無從得知。必須通過課堂上開展線上檢測來了解學(xué)生實(shí)際掌握情況，做到有的放矢，從而抓住課堂重點(diǎn)、難點(diǎn)，將有限的線下課堂寶貴時間用于答疑解惑，爭取讓更多的學(xué)生真正掌握本章節(jié)知識點(diǎn)。

3.7.2 課堂討論的有效開展

線下課堂討論是混合式教學(xué)的核心環(huán)節(jié)，一方面能夠?qū)嶋H檢驗(yàn)學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況，另一方面能夠幫助學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用到實(shí)際場景中，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科交叉思維。課堂討論的有效開展離不開3 個方面：①組織形式。通過混合式教學(xué)平臺，可對所有學(xué)生進(jìn)行合理分組，以小組模式討論效率較高。②討論內(nèi)容。教師可在混合式教學(xué)平臺上發(fā)布相關(guān)資源，引導(dǎo)、輔助學(xué)生進(jìn)行小組討論，使得討論更具有成效。③以學(xué)生為主體，盡量照顧到每一個學(xué)生。利用混合式教學(xué)平臺，教師能夠很方便地看到每一個同學(xué)在討論中的活躍情況，對一些不太活躍的同學(xué)可針對性地進(jìn)行個別輔導(dǎo)，從而帶領(lǐng)其完成相關(guān)課堂討論任務(wù)。

3.7.3 課后作業(yè)的評改模式

醫(yī)工結(jié)合課程強(qiáng)調(diào)課后作業(yè)獨(dú)立完成，這對于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力非常重要，相應(yīng)地課后作業(yè)評改方式也較為重要。利用混合學(xué)習(xí)平臺，布置相關(guān)課后作業(yè)后利用平臺收集學(xué)生作業(yè)，對于部分客觀題型等可借助網(wǎng)上自動評閱，大大提高作業(yè)批改效率。

4 結(jié)語

在醫(yī)工科課程中開展混合式教學(xué)，需要充分考慮到醫(yī)工專業(yè)的學(xué)科交叉屬性，在課程設(shè)計、資源建設(shè)、課程開展、課程思政等教學(xué)要素中，充分發(fā)掘混合式教學(xué)模式及其教學(xué)平臺的優(yōu)勢，服務(wù)于學(xué)科交叉，提高教學(xué)質(zhì)量。