基于超星學(xué)習(xí)通的醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)進(jìn)階式混合教學(xué)模式的構(gòu)建*

楊明 王弘瑞 石舒友 王華 楊光 孫巍 房明麗

吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院分子生物學(xué)教研室 長春 130021

0 引言

醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)是一門從分子水平研究生命規(guī)律的學(xué)科，具有綜合性、實用性和系統(tǒng)性等特點[1]。因其教學(xué)內(nèi)容與科研緊密連接，一直以來該課程都是臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的必修課程。分子生物學(xué)課程主體包括中心法則、基因表達(dá)調(diào)控、DNA 重組及多種前沿的分子生物學(xué)技術(shù)等[2]。該課程知識點多、內(nèi)容抽象且不易理解，給傳統(tǒng)課堂教學(xué)帶來極大挑戰(zhàn)。比如如何把微觀世界的分子過程與機(jī)制講明白一直是分子生物學(xué)教學(xué)的一大難點[3-4]。

傳統(tǒng)課堂的教學(xué)模式單一、時間和地點受限、靈活度差且單向輸入式的教學(xué)方式難以將微觀的分子機(jī)制表述清楚。相對而言，隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，可以借助網(wǎng)絡(luò)動畫及視頻資源，動態(tài)地表現(xiàn)生物大分子間的交互關(guān)系及生存活動過程,真實性更強的同時，還便于學(xué)習(xí)者更好地理解[5]。而且，由于近年來新冠肺炎疫情的持續(xù)影響，高校教師和學(xué)生均已開展線上教學(xué)和學(xué)習(xí)模式，加快了在線教學(xué)實踐及授課平臺的完善和發(fā)展[6]。然而，單一的線上學(xué)習(xí)模式過度依賴手機(jī)及電腦等電子設(shè)備，少數(shù)學(xué)生易忽視課程的線上學(xué)習(xí)，甚至找他人替代完成學(xué)習(xí)記錄和小結(jié)測試，缺乏監(jiān)管制度。因此，為了更好地提高教學(xué)效果及學(xué)生的認(rèn)知水平，并培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的創(chuàng)新思維，本研究以2019 級臨床醫(yī)學(xué)“5+3”一體化專業(yè)的本科學(xué)生為授課對象，通過結(jié)合“超星學(xué)習(xí)通”線上教育平臺和線下課堂的優(yōu)點，構(gòu)建了線上線下混合教學(xué)模式，并以學(xué)習(xí)進(jìn)階為理論，對課前、課中及課后所用的教學(xué)方法及學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)整合。該模式不僅符合時代發(fā)展的需求，還是中國高等教育改革的趨勢所在，有重要的現(xiàn)實意義。

1 建設(shè)醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)混合式教學(xué)模式的必要性

線上線下混合式教學(xué)模式是一種將本科教育與信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)資源相結(jié)合的教學(xué)模式[7]。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，基于互聯(lián)網(wǎng)、移動終端和云計算技術(shù)的線上線下混合式教學(xué)模式在國內(nèi)外教育界受到了廣泛關(guān)注[8]。其主要優(yōu)勢可體現(xiàn)在以下四個方面：第一，混合式教學(xué)模式主要以建構(gòu)主義和學(xué)習(xí)進(jìn)階理論為指導(dǎo)，更符合人類的認(rèn)知規(guī)律，對激發(fā)學(xué)生的情感體驗、促進(jìn)學(xué)生積極主動性以及在學(xué)生知識建構(gòu)等方面有著非常重要的作用；第二，混合式教學(xué)模式可以根據(jù)課程特點做到“學(xué)用結(jié)合”，將醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)抽象的理論知識與前沿技術(shù)以及臨床應(yīng)用結(jié)合起來，達(dá)到有效利用知識來源渠道完成知識的整合和自我構(gòu)建目的，這在一定程度上克服了傳統(tǒng)教學(xué)知識覆蓋面不廣泛的問題；第三，混合式教學(xué)模式不僅保留了傳統(tǒng)面對面教學(xué)的優(yōu)點，還可借助互動性強的移動網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺，充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，滿足學(xué)生自主化、個性化學(xué)習(xí)的需求，并且克服了傳統(tǒng)教學(xué)模式的時空限制，極大地拓寬了學(xué)生獲取知識的途徑[9]；第四，通過在線教學(xué)資源讓學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，可使學(xué)生在課堂上擁有更多時間來進(jìn)行小組討論等探究性學(xué)習(xí)，有利于學(xué)生加深對知識的理解，促進(jìn)分子生物學(xué)理論知識與臨床科研的有效結(jié)合。教師可以利用大數(shù)據(jù)充分監(jiān)測學(xué)生對知識的掌握情況，進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)效率。因此，混合式教學(xué)可以實現(xiàn)線上和線下教學(xué)的優(yōu)勢互補，二者相輔相成，是教學(xué)改革中一種非常實用有效的教學(xué)模式。

2 醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)進(jìn)階式混合教學(xué)模式的建設(shè)思路

建立線上和線下深度融合、多種教學(xué)方法相結(jié)合的進(jìn)階式分子生物學(xué)混合教學(xué)模式，并結(jié)合分子生物學(xué)課程內(nèi)容特點針對性地設(shè)計討論點，融入相應(yīng)的思政元素。混合式教學(xué)設(shè)計總體可分為三階段：線上課前準(zhǔn)備階段、線下課堂教學(xué)階段及線上課后鞏固階段，如圖1 所示。

圖1 進(jìn)階式分子生物學(xué)混合教學(xué)模式的設(shè)計思路

2.1 線上課前準(zhǔn)備階段

根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和臨床醫(yī)學(xué)“5+3”一體化專業(yè)的培養(yǎng)方案，確定醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)混合式教學(xué)的總體方案，整理教學(xué)資源，精煉教學(xué)內(nèi)容，錄制教學(xué)視頻。教學(xué)視頻既包括分子生物學(xué)熱點網(wǎng)絡(luò)資源也包括教師針對每節(jié)課自行錄制的5 分鐘導(dǎo)學(xué)視頻。此外，針對分子生物學(xué)課程內(nèi)容多、課時少、理論煩瑣且難理解的特點，需要在教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上，對授課內(nèi)容刪繁就簡、制作學(xué)習(xí)導(dǎo)圖、精煉重點內(nèi)容等，如圖2 所示。課前教師通過“超星學(xué)習(xí)通”向?qū)W生推送教學(xué)大綱、學(xué)習(xí)導(dǎo)圖、幻燈片、引導(dǎo)式問題及教學(xué)相關(guān)的參考資料和視頻。其中盡可能包括一些分子生物學(xué)科研領(lǐng)域最新研究成果如基因編輯技術(shù)、DNA 復(fù)制與修復(fù)的新理論等內(nèi)容，豐富教學(xué)素材和內(nèi)容，達(dá)到理論聯(lián)系實際的目的，從而增強學(xué)生的積極性和主動性。學(xué)生通過“超星學(xué)習(xí)通”進(jìn)行線上預(yù)習(xí)，可以為更細(xì)致的線下課堂學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。

圖2 進(jìn)階式分子生物學(xué)混合教學(xué)模式線上課前準(zhǔn)備階段的設(shè)計思路

2.2 線下課程教學(xué)階段

線下課堂以教師對學(xué)生的面授為主，但課堂上教師可以利用“超星學(xué)習(xí)通”相關(guān)功能，提升教學(xué)效率。如線上的簽到功能，可以記錄學(xué)生的出勤情況；通過“超星學(xué)習(xí)通”發(fā)布課堂小測試，了解學(xué)生對難點問題的了解情況并針對性地進(jìn)行分析和指導(dǎo)。此外，教師還可以利用“超星學(xué)習(xí)通”的選人、搶答和投票等功能，在課堂上進(jìn)行提問，這樣不僅活躍了課堂氣氛，還有助于了解學(xué)生的即時學(xué)習(xí)狀態(tài)，促進(jìn)學(xué)生多提問、多思考、加深對所學(xué)新知識的理解。同時，此階段學(xué)生的表現(xiàn)還可作為過程性評價的數(shù)據(jù)來源。教師在課堂中對本節(jié)課的知識點進(jìn)行面對面精講時，需強調(diào)本節(jié)課的重點和難點，同時介紹一些相關(guān)的前瞻性科研進(jìn)展，以“前沿性科研課題與臨床應(yīng)用”為案例，開展小組討論，適時融入相關(guān)思政元素，達(dá)到知識傳授、能力培養(yǎng)及價值塑造“三位一體”的教育目標(biāo)，如圖3 所示。

圖3 進(jìn)階式分子生物學(xué)混合教學(xué)模式線下課程教學(xué)階段的設(shè)計思路

2.3 線上課后鞏固階段

教師在課后可以通過“超星學(xué)習(xí)通”發(fā)布相關(guān)的開放性科學(xué)問題，學(xué)生可以利用碎片時間查找資料進(jìn)行討論并在線上作答，無形中增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性并拓展了他們的知識廣度。教師還可以將優(yōu)秀的作業(yè)以專欄形式在“超星學(xué)習(xí)通”平臺上展示，促進(jìn)學(xué)生之間互相學(xué)習(xí)。同時，課后作業(yè)中增加了動畫配音的內(nèi)容，即把一些采用了PCR 技術(shù)和RNAi技術(shù)等的動畫視頻的解說工作交給學(xué)生完成，讓學(xué)生主動梳理知識點。此外，學(xué)生可以通過學(xué)習(xí)通的群聊版塊提出學(xué)習(xí)疑點，教師及時反饋，如圖4 所示。通過課后鞏固可以進(jìn)一步加強學(xué)生學(xué)以致用、解決問題及合作探究能力。

圖4 進(jìn)階式分子生物學(xué)混合教學(xué)模式線上課后鞏固階段的設(shè)計思路

3 醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)混合式教學(xué)模式的教學(xué)反饋

本研究在教材選用、課程學(xué)時、任課教師、前期知識儲備等方面均無明顯區(qū)別的情況下，對比分析了2017、2018 及2019 級臨床醫(yī)學(xué)“5+3”一體化專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績及學(xué)生問卷調(diào)查滿意度。其中，2017 級學(xué)生為傳統(tǒng)線下教學(xué)班；2018 級學(xué)生因為新冠疫情影響，為單一的線上教學(xué)班；2019級學(xué)生為線上線下混合式教學(xué)班，每級學(xué)生約300 人。

3.1 混合教學(xué)模式有助于學(xué)生成績的提高

醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)混合式教學(xué)課程考核采用形成過程性與終結(jié)性評價相結(jié)合的多元化評價體系，平時成績占比40%，剩余60%為期末閉卷考試成績。平時成績參考學(xué)生在“超星學(xué)習(xí)通”中的出勤、觀看課程視頻時間、章節(jié)測驗、課堂互動、課后作業(yè)、討論次數(shù)等方面的教學(xué)活動表現(xiàn)，并制定詳細(xì)打分標(biāo)準(zhǔn)，對學(xué)生的平時表現(xiàn)進(jìn)行客觀打分。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，采用混合式教學(xué)模式的2019 級學(xué)生的期末成績與2017 級和2018 級學(xué)生成績相比，平時成績、期末閉卷考試成績和期末綜合成績均有明顯提高，結(jié)果見表1。以上結(jié)果表明，醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程中引入進(jìn)階式混合教學(xué)模式能夠使學(xué)生成績明顯升高，讓學(xué)生在做中學(xué)習(xí)、在評中改進(jìn)、在改中提升，充分發(fā)揮以考促學(xué)、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的作用。

表1 分子生物學(xué)混合式教學(xué)模式的教學(xué)反饋統(tǒng)計

3.2 混合式教學(xué)模式得到學(xué)生和教師的普遍認(rèn)可

針對2017—2019 級臨床醫(yī)學(xué)“5+3”一體化專業(yè)學(xué)生設(shè)計了教學(xué)滿意度的調(diào)查問卷，除2017 級是紙質(zhì)問卷外，2018 和2019 級學(xué)生均通過“超星學(xué)習(xí)通”的問卷功能發(fā)送給學(xué)生，學(xué)生對調(diào)查問題可以從非常滿意、滿意、一般和不滿意四個等級進(jìn)行評價，回收有效問卷并進(jìn)行了分析和總結(jié)。同時，通過學(xué)生談話、院校督導(dǎo)組和院內(nèi)部分教師的聽課反饋等，開展教師與學(xué)生的雙向反饋。調(diào)查結(jié)果如表1 所示，2019 級學(xué)生和學(xué)院督導(dǎo)組對教師及教學(xué)模式的滿意度均最高，這也表明混合式教學(xué)模式要優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)和單一線上教學(xué)的效果。值得注意的是，2018 級學(xué)生對線上教學(xué)最不滿意，表明單純線上教學(xué)模式對學(xué)生的吸引力和督促力度不夠。以上結(jié)果表明，基于“超星學(xué)習(xí)通”的醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)混合式教學(xué)模式得到學(xué)生和教師的普遍認(rèn)可。這種教學(xué)模式一方面保證學(xué)生獲得教師的學(xué)習(xí)及成長建議，使培養(yǎng)效果最大化；另一方面，通過教學(xué)評價反饋，促使教師對教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行反思，提升教學(xué)能力。

4 結(jié)束語

醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)是一門理學(xué)學(xué)科，對于醫(yī)學(xué)本科生而言，如果教師過于專注理論知識的講授而疏忽與臨床應(yīng)用的結(jié)合，即使結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源，依然會讓學(xué)生感到乏味枯燥[10]。基于“超星學(xué)習(xí)通”的進(jìn)階式混合教學(xué)模式，能夠充分發(fā)揮學(xué)生的積極主動性，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，開闊學(xué)生視野，提升學(xué)生興趣，促進(jìn)學(xué)生對醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程的深度學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了醫(yī)學(xué)生的高階能力和科研思維，與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比取得了更滿意的教學(xué)效果。然而，混合式教學(xué)模式的發(fā)展也暴露出一些問題。比如，混合式教學(xué)中線上學(xué)習(xí)部分的監(jiān)管還有待加強，而且，多門課程的混合式教學(xué)會嚴(yán)重擠占學(xué)生的課外時間，學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)重，導(dǎo)致線上和線下教學(xué)內(nèi)容的融合度不夠等。因此，混合式教學(xué)模式還有很大的進(jìn)步空間，需要進(jìn)一步完善。由于吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)混合式教學(xué)起步較晚，需要通過不斷改革實踐、改進(jìn)再實踐，持續(xù)提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力及教師的教學(xué)效果和反思能力，充分發(fā)揮混合式教學(xué)的優(yōu)勢。