以微視頻及虛擬仿真平臺(tái)為基礎(chǔ)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用分析
——以機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)為例

曹蓁

（大連市大連醫(yī)科大學(xué)中山學(xué)院，遼寧 大連 116085）

0 引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，以計(jì)算機(jī)為載體的信息技術(shù)迅速發(fā)展，教育領(lǐng)域發(fā)生著深刻變革。機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)是醫(yī)學(xué)教育改革后發(fā)展而來(lái)的學(xué)科，涵蓋生理學(xué)、病理生理學(xué)、藥理學(xué)等學(xué)科內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)性學(xué)科[1]，具備綜合性、獨(dú)立性等優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)的單一學(xué)科實(shí)驗(yàn)比較而言，具有多學(xué)科知識(shí)融合的特征，通過(guò)活體動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，對(duì)正常生理機(jī)能進(jìn)行研究，分析疾病發(fā)病機(jī)制與了解藥物的治療情況[2]。在實(shí)驗(yàn)中會(huì)涵蓋多方面知識(shí)理論，需要學(xué)生掌握足夠的知識(shí)儲(chǔ)備。翻轉(zhuǎn)課堂指課上課下結(jié)合運(yùn)用的教學(xué)模式，將其運(yùn)用在虛擬仿真平臺(tái)中，并利用微視頻進(jìn)行教學(xué)，可以提升機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，推動(dòng)醫(yī)學(xué)教學(xué)改革，可以實(shí)現(xiàn)良好的教學(xué)效果。

1 以微視頻及虛擬仿真平臺(tái)為基礎(chǔ)的翻轉(zhuǎn)課堂機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)的作用

1.1 提高學(xué)生理論考試與技能操作成績(jī)

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)時(shí)利用虛擬仿真平臺(tái)，結(jié)合微視頻，進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂，學(xué)生在這種模式下可以提高綜合成績(jī)。在該種教學(xué)模式下，學(xué)生的課堂表現(xiàn)更為突出，實(shí)驗(yàn)報(bào)告得分比較高，這對(duì)綜合成績(jī)有直接影響。在新教學(xué)模式下，課堂表現(xiàn)成績(jī)的評(píng)價(jià)指標(biāo)更加多樣化，不僅僅是出勤與參與，可以具體分為預(yù)習(xí)、操作等標(biāo)準(zhǔn)，可以進(jìn)行學(xué)生學(xué)習(xí)的全過(guò)程考核。對(duì)于學(xué)生預(yù)習(xí)情況的檢查可以通過(guò)問(wèn)卷星平臺(tái)，在課程開(kāi)始后，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)詳細(xì)操作步驟進(jìn)行介紹，這使得評(píng)分更加具體與細(xì)化，通過(guò)高標(biāo)準(zhǔn)提升學(xué)生的理論考試與技能操作的成績(jī)，可以強(qiáng)化學(xué)生的預(yù)習(xí)能力，使學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)更加堅(jiān)實(shí)，有助于后續(xù)學(xué)習(xí)活動(dòng)的開(kāi)展，并提升了學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力與邏輯思維能力。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以幫助學(xué)生樹(shù)立正確的價(jià)值觀念，這對(duì)于今后的工作也有著重要幫助。在該模式下的機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)著重對(duì)學(xué)生的操作能力進(jìn)行培養(yǎng)，防止出現(xiàn)高分低水平的情況，可以為社會(huì)輸送更多高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)人才[3]。

1.2 提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與實(shí)驗(yàn)成功率

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式實(shí)行中將學(xué)生作為教學(xué)核心，真正將教與學(xué)結(jié)合，在教師主導(dǎo)下充分尊重學(xué)生。通過(guò)虛擬仿真平臺(tái)，借助微視頻進(jìn)行機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，可以提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，增加實(shí)驗(yàn)的成功率，并減少操作時(shí)間，對(duì)常規(guī)教學(xué)模式下存在的問(wèn)題進(jìn)行規(guī)避，改善了學(xué)生主動(dòng)性差的問(wèn)題，鞏固學(xué)生的理論知識(shí)基礎(chǔ)。由于教學(xué)過(guò)程不再枯燥，學(xué)生在和諧的教學(xué)環(huán)境下可以提升實(shí)驗(yàn)成功率。在該教學(xué)模式下，教師引導(dǎo)學(xué)生在課前進(jìn)行思考，主動(dòng)查閱與學(xué)習(xí)相關(guān)書(shū)籍資料，這在無(wú)形中培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立思考能力，可以主動(dòng)分析問(wèn)題與解決問(wèn)題[4]。機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)時(shí)，會(huì)運(yùn)用到比較多的實(shí)驗(yàn)器材與藥品，不當(dāng)?shù)牟僮鲿?huì)導(dǎo)致出現(xiàn)器材損壞的情況，而通過(guò)虛擬仿真平臺(tái)可以降低儀器損壞率與減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的意外死亡，并且可以豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，模擬實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備。教師準(zhǔn)備好的微視頻資料，可以在教學(xué)中有序播放，不占用學(xué)生過(guò)多的時(shí)間，學(xué)生可以對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行深化。

2 以微視頻及虛擬仿真平臺(tái)為基礎(chǔ)的翻轉(zhuǎn)課堂機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)

2.1 教學(xué)目標(biāo)

要求學(xué)生掌握哺乳動(dòng)物的手術(shù)操作，通過(guò)觀察了解傳出神經(jīng)系統(tǒng)藥物影響動(dòng)脈血壓的情況，學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法與步驟，學(xué)生的動(dòng)手能力得到增強(qiáng)，能夠養(yǎng)成分析、解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)習(xí)慣，并在分組過(guò)程中有了團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

2.2 教學(xué)內(nèi)容

血壓調(diào)節(jié)在多種因素影響下，心輸出量與外周阻力直接影響了動(dòng)脈血壓數(shù)值波動(dòng)，分析之后可以得到心輸出量與外周阻力也會(huì)對(duì)動(dòng)脈血壓產(chǎn)生干擾。通過(guò)調(diào)節(jié)神經(jīng)與體液因素能夠確保正常動(dòng)脈血壓的維持，傳出神經(jīng)系統(tǒng)藥物可以激活或阻斷受體，達(dá)到影響血壓的目的。擬腎上腺素藥能夠使得血壓升高，抗腎上腺素藥能夠使血壓降低。先用抗腎上腺素藥，然后使用擬腎上腺素藥，血壓未發(fā)生顯著改變。擬膽堿藥可以降低血壓，抗擬膽堿藥則可以阻斷這一效果。

2.3 教學(xué)重難點(diǎn)

難點(diǎn)：哺乳動(dòng)物手術(shù)操作與觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。重點(diǎn)：傳出神經(jīng)系統(tǒng)藥物對(duì)血壓的作用機(jī)制研究。

2.4 教學(xué)方法

在課前，教師制作好時(shí)間短小、內(nèi)容精煉的有關(guān)微視頻，并結(jié)合任務(wù)單相關(guān)教學(xué)資料發(fā)送給學(xué)生，這些內(nèi)容主要是理論知識(shí)的講解及實(shí)驗(yàn)具體操作的演示，學(xué)生可以在獲得資料后在課前空閑時(shí)間自主學(xué)習(xí)這些知識(shí)。在課前教師通過(guò)微信群等聯(lián)系方式，考查學(xué)生對(duì)教學(xué)流程相關(guān)信息的了解，可以通過(guò)問(wèn)卷星對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)狀況進(jìn)行了解，發(fā)揮教師的監(jiān)督作用，在實(shí)驗(yàn)課程中隨機(jī)抽查，要求學(xué)生講解具體操作、相關(guān)教學(xué)問(wèn)題與注意事項(xiàng)，并可以要求其他學(xué)生糾正，教師進(jìn)行最后補(bǔ)充，需要將這一環(huán)節(jié)的時(shí)間控制在10分鐘之內(nèi)。教師與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)與知識(shí)交流，教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行積極指導(dǎo)，學(xué)生在正確的引導(dǎo)下操作。倘若學(xué)生操作出現(xiàn)了疑問(wèn)，應(yīng)該第一時(shí)間向教師請(qǐng)教，或者通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)了解正確操作。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師需要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)重難點(diǎn)歸納，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。課后要求學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)報(bào)告，分析與復(fù)盤(pán)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并針對(duì)討論內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)研討。

3 以微視頻及虛擬仿真平臺(tái)為基礎(chǔ)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的環(huán)節(jié)

3.1 教師課前準(zhǔn)備

教師需要準(zhǔn)備學(xué)習(xí)任務(wù)單，如表1所示。針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，教師制作微視頻，具體主題分別為手術(shù)操作、藥物對(duì)血壓的作用。學(xué)生在課前觀看微視頻，解答任務(wù)單上的問(wèn)題。確保微視頻的時(shí)間短，以便能夠在最短時(shí)間內(nèi)體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重難點(diǎn)與操作詳情。學(xué)生能夠主動(dòng)選擇某一環(huán)節(jié)進(jìn)行課后復(fù)習(xí)，可以對(duì)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)有更加深入的了解。虛擬仿真平臺(tái)將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與虛擬仿真結(jié)合，通過(guò)服務(wù)器架構(gòu)模式為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供實(shí)驗(yàn)協(xié)作的平臺(tái)[5]。虛擬仿真平臺(tái)建設(shè)是學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)，研究中運(yùn)用泰盟生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，具有過(guò)程仿真與虛擬現(xiàn)實(shí)等特點(diǎn)，可以根據(jù)教學(xué)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行學(xué)生的自評(píng)自測(cè)。學(xué)生可以通過(guò)平臺(tái)了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、注意事項(xiàng)等，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，滿(mǎn)足虛擬訓(xùn)練需求。

表1 實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)任務(wù)單

3.2 學(xué)生課前學(xué)習(xí)

學(xué)生在課前空閑時(shí)間內(nèi)主動(dòng)學(xué)習(xí)教師提供的資源，并根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)與任務(wù)單學(xué)習(xí)，通過(guò)小組對(duì)各項(xiàng)問(wèn)題進(jìn)行解決，需要查詢(xún)相關(guān)資料解決好問(wèn)題。通過(guò)虛擬仿真平臺(tái)可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)具體實(shí)驗(yàn)操作的熟悉，在出現(xiàn)問(wèn)題的情況下可以借助平臺(tái)對(duì)教學(xué)資料進(jìn)行多次演示，并觀看相關(guān)視頻，學(xué)生之間進(jìn)行討論，并將學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)與重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行記錄，熟悉實(shí)驗(yàn)原理與步驟，在課堂教學(xué)中與其他學(xué)生交流，向教師詢(xún)問(wèn)。

3.3 課堂實(shí)施過(guò)程

在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)課堂中，需要對(duì)學(xué)習(xí)之后仍舊未解決的問(wèn)題進(jìn)行匯總，需要將問(wèn)題告訴教師，教師挑選小組成員提問(wèn)與分享問(wèn)題，其他同學(xué)可以通過(guò)討論進(jìn)行糾正，教師根據(jù)問(wèn)題完成情況進(jìn)行補(bǔ)充。在問(wèn)題解決之后，通過(guò)分組形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在出現(xiàn)操作問(wèn)題時(shí)需要及時(shí)詢(xún)問(wèn)教師，或者通過(guò)虛擬仿真平臺(tái)處理問(wèn)題。教師在實(shí)驗(yàn)完成后組織學(xué)生以小組形式總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，教師對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3.4 課后反思

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)通過(guò)虛擬仿真平臺(tái)的加持，在運(yùn)用微視頻的作用下，為翻轉(zhuǎn)課堂注入了新活力，學(xué)生可以完成家兔動(dòng)脈血壓調(diào)節(jié)的相關(guān)學(xué)習(xí)，可以掌握實(shí)驗(yàn)中的具體操作。學(xué)生在課后按照自身的時(shí)間安排針對(duì)性復(fù)習(xí)與查缺補(bǔ)漏，可以對(duì)操作中的不足通過(guò)虛擬仿真展開(kāi)練習(xí)，使問(wèn)題迎刃而解。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，以微視頻及虛擬仿真平臺(tái)為基礎(chǔ)的翻轉(zhuǎn)課堂機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)，可以提升學(xué)生的動(dòng)手操作能力，有助于理論知識(shí)的掌握與考試成績(jī)的提高，提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。但是在一系列教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)仍舊存在一些不足，如對(duì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的引導(dǎo)、制作可以吸引眼球的微視頻等仍屬于難點(diǎn)工作，教師應(yīng)該提升個(gè)人素質(zhì)與教學(xué)魅力，有效促進(jìn)翻轉(zhuǎn)課堂機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)的有序開(kāi)展，減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，提升教學(xué)效果。