機能實驗學在線教學模式探索

苗 浩，龐 沖，耿春玲，陳建雙

（承德醫學院基礎醫學院，河北 承德 067000）

《機能實驗學》是一門基礎醫學實踐性學科，打破了傳統的教學模式，將生理學、病理生理學和藥理學這三門學科間的實驗教學內容結合起來，從而形成獨立學科[1]。作為一種強調實踐的課程，實體操作仍然是必不可少的環節。虛擬實驗教學是隨著虛擬現實在教育領域的應用而發展起來的，作為一種新型的教學媒體，因其強大的沉浸性、交互性等特點，有望成為實體操作的替代，有效促進學生理解力的提高，以方便學生更好地掌握相關實驗細節及注意事項，有益于鍛煉學生的實驗技能[2]。因此，本課題對“線上授課+虛擬仿真”的這一新的線上教學方式的探索，結合我校《機能實驗學》教學的實施情況，從課前準備、多元化線上教學和課程評價等三個方面梳理該線上教學模式實施過程中出現的問題，提出了相應的解決辦法，在保證教學效果的同時，給其他相關醫學類實驗課程提供借鑒。

1 研究對象

2021年9月，采用整群抽樣選取我校2019級臨床或2020級護理本科生作為研究對象。在為期4周的必修課《機能實驗學》線上教學后，設計了一份關于他們對線上授課+虛擬仿真機能課程的看法的多項選擇封閉式問卷，并從學生那里獲得反饋。

2 授課形式

2.1 課前準備

（1）制定線上課程標準：為了實現機能實驗課的授課一致性，根據《機能實驗學》課程特點，邀請授課教師集體備課，共同制定授課內容，根據每節課的教學目標設計教學規劃，針對授課的重點和難點問題教師集中討論共同解決并錄制微視頻，供學生預習和復習參考，給學生發放線上參考資源和課后練習題。除了授課教師做好充足的線上授課準備外，也需要學生加強自主學習，根據教師發放的電子版教材做好預習工作，為線上學習做充足的準備，在學習通、微信上建立學生班級群，方便教師和學生之間的溝通交流，學生可以及時發現問題，提出問題，做好課前準備。

（2）錄制微課視頻。微課短視頻是線上教學的重要輔助手段，針對一些在線上教學過程中無法具體展示的實驗環節或者教學中的重難點問題分析，教師以微課視頻的形式與學生分享，讓學生有針對性的學習。教師在錄制微課視頻的過程中，要緊緊把握微課視頻的特點，錄制教學中的重點和難點，并與傳統教學方法相互配合。例如，制作機能實驗系列微課視頻：包括基本操作和各論實驗兩部分。可以使學生通過反復觀看這一系列視頻，掌握機能實驗的要點，了解實驗中每個隨時間變化的細節[3-5]。

2.2 采用多種教學資源相結合的在線教學模式

線上教學作為網絡時代的新事物，與傳統教學模式相比，不受地域限制，極大地豐富了學生的學習資源，改變了教師的教學方式[6]。

（1）通過互聯網教學平臺提高教學效果：為了更好地完成教學任務，機能中心教師可應用學習通、雨課堂等開展直播教學，并應用軟件中的通知、考勤、師生互動、考試、答疑等功能，完成形成性評價和終結性評價。

（2）借助虛擬仿真實驗項目：人工智能和虛擬現實技術應用越來越廣泛[7-8]，有些受到各種限制的實驗項目無法進行時，我們可以借助虛擬仿真實驗項目。在成都泰盟公司的在線虛擬實驗平臺上，學生又很多可以學習的虛擬仿真實驗項目。例如在開展“牛蛙坐骨神經動作電位及絕對不應期測定”這一實驗中，虛擬系統可以利用筒箭毒堿、新斯的明等工具藥，在完成基本教學目標的基礎上，虛擬仿真實驗進一步讓學生深化認識了神經-骨骼肌終板的相關理論。而在傳統線下實驗中，筒箭毒堿做一類劇毒管制藥品，是很難讓學生接觸到的，線上虛擬實驗則很好地避免了這一點。

3 評價方法

為了解《機能實驗學》線上課程的開展情況，筆者特開展學生學習滿意度調查以了解實際教學效果以及對線上教學的評價。設計調查問卷，以學生匿名填寫的形式開展，調查內容涉及關于網絡課程內容滿意度、教室授課方式滿意度、課程時間安排滿意度，虛擬仿真實驗教學平臺應用滿意度以及微課觀看進度等進行抽樣調查，抽樣比例為30%。同時對學生學習效果進行階段性形成性評價（問卷星或雨課堂）。

4 調查結果

在進行了一段時間的《機能實驗學》線上教學后，筆者設計了線上教學調查問卷和對實驗課程內容的考核，以檢驗線上教學情況，得到學生的反饋。通過調查發現：大多數（85%）學生對此輪線上課程的教學組織及準備、授課教師態度非常滿意，對此輪線上課程的收獲（機能實驗課涉及的三理理論知識、實驗目的及意義、實驗操作中的注意事項、結果分析與討論等）的滿意度為85%以上。但同時也有很大一部分同學感到在沒有真實實驗室環境、實際操作和其他形式的情況下完成的學習缺乏信心和困難。有部分學生（12%）認為此次線上見習的課堂互動不夠充分。也有少數學生（7%）認為缺乏合適的學習設備、高帶寬的互聯網連接，這是他們線上學習的潛在障礙。可見《機能實驗學》在線教學模式總體教學效果理想，但是也需要教師在總結線上教學經驗的前提下不斷優化教學方法，提高學生在線學習效率，采取更為有效的方法集中學生線上學習注意力，不受外界干擾，并加強線上教學監督，及時通過線上考核或者習題的形式進行教學反思，幫助學生及時掌握知識內容，也促使教師可以更好地調整線上教學策略。

5 討論

針對當下我校《機能實驗學》課程的教學現狀，本課題提出建構線上授課+虛擬仿真新線上教學模式。其中線上課程擬采用學習通、雨課堂等“準實體上課”平臺與學校《機能實驗學》電子資源庫、微課程、教師直播授課及虛擬實驗項目等多元化教學模式相融合，這對傳統的線下課堂有良好的補充作用，能使學習方式和課堂內容從多個維度得到拓展，降低實驗學習的門檻和難度。

雖然多元化的線上教學模式為學生學習《機能實驗學》這門學科提供了豐富多彩的教學資源，然而，無論電子資源庫、微課程還是虛擬仿真實驗都不能完全代替線下實驗，只是作為線下實驗教學的補充學習手段[9]。學生從線下的實驗教學中獲得的操作技能及成就感是無法替代的。如果教師不重視學生在線下實驗中的實際操作，學生動手能力和創新能力可能會受影響，并削弱學生對知識的探求渴望，從而忽視了在實驗過程中一些特殊現象的觀察。因此在今后的機能學實驗教學工作中，“線上預習+線下實驗”模式應是該課程今后發展的方向。