基于微課的PAE翻轉(zhuǎn)課堂在影像解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

楊麗華，王 萌，劉媛媛，周 晚，李宏彬，任紅麗

咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)院，陜西 咸陽 712000

隨著信息化技術(shù)的飛速發(fā)展，我國高等職業(yè)教育的理念和教學(xué)環(huán)境都發(fā)生了很大變化，教育部在2017年頒布的《教育信息化工作要點》中明確指出要積極促進線上與線下相結(jié)合的混合式學(xué)習(xí)模式的普及。很多院校已將信息化技術(shù)融入傳統(tǒng)課堂，有關(guān)于教學(xué)效果提升的案例多有報道[1-4]，但基于助學(xué)型微課的PAE翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在高職院校影像解剖學(xué)課程中應(yīng)用的教學(xué)效果尚未見報道?，F(xiàn)就咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)院進行該教學(xué)模式改革的情況報告如下。

1 影像解剖學(xué)課程現(xiàn)狀分析

影像解剖學(xué)是利用現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像設(shè)備及技術(shù)，采用多種方法獲得數(shù)字(或模擬)黑白及彩色影像，研究正常人體器官的解剖結(jié)構(gòu)、部位、生理、運動、功能等及其發(fā)生發(fā)展規(guī)律的科學(xué)[5]。這是高職醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是人體解剖學(xué)和影像診斷學(xué)之間的橋梁課程?；谡n程本身的特點，現(xiàn)有教學(xué)模式存在以下主要問題：第一，影像解剖學(xué)知識抽象、復(fù)雜且枯燥，學(xué)生很難在短時間內(nèi)建立空間思維，會出現(xiàn)斷層結(jié)構(gòu)與CT、MRI、超聲等影像相互對應(yīng)不到位的問題，容易失去對影像解剖的學(xué)習(xí)興趣[6]；第二，課程學(xué)習(xí)須整合解剖模型、大體標本、斷層標本、三維人體解剖軟件、多點觸控虛擬解剖系統(tǒng)[7]和X線、CT、MRI片等全方位綜合展示，將所有資源整合在同一時間和空間供學(xué)生學(xué)習(xí)難度大，理解起來有一定的難度；第三，課程學(xué)時少、知識點繁多，要在有限時間消化全部內(nèi)容，難度大，學(xué)生雖已學(xué)過大體解剖學(xué)，但影像解剖學(xué)內(nèi)容更多，研究范圍更廣、更為復(fù)雜難懂；第四，學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不夠，缺乏自制力，教師又很難實時監(jiān)控學(xué)生課前、課中、課后學(xué)習(xí)情況，不能及時督促其完成學(xué)習(xí)任務(wù)；第五，教學(xué)模式單一，很難及時反饋學(xué)生對知識的掌握情況和對學(xué)生進行個性化培養(yǎng)[7]。

2 基于“助學(xué)型”微課的PAE翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式

基于微課的PAE翻轉(zhuǎn)三課堂以“助學(xué)型”微課為基本元素，以雨課堂為實現(xiàn)課堂“翻轉(zhuǎn)”的支架，結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)中師生面對面和網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢[8]，進行PAE翻轉(zhuǎn)三課堂教學(xué)(如圖1所示)。“助學(xué)型”微課是一種以微視頻為主的適合學(xué)生自學(xué)的高質(zhì)量數(shù)字化學(xué)習(xí)資源[9]。PAE翻轉(zhuǎn)三課堂是通過對翻轉(zhuǎn)課堂核心理念的把握，將過程(process)、能力(ability)、評價(evaluation)貫穿于整個教學(xué)中，第二課堂是第一課堂的前提和基礎(chǔ)，第三課堂作為第一課堂的輔助提高和全面評價，第二和第三課堂互為支持的教學(xué)模式[10]。教師首先對影像解剖學(xué)課程內(nèi)容進行由易到難的重構(gòu)，對課程資源進行信息化整合，以思維導(dǎo)圖形式制作學(xué)習(xí)任務(wù)單，以學(xué)生在日常生活中常見情景和常見疾病為切入點，將教學(xué)內(nèi)容碎片化[11]制作多個微課，由一種疾病開始，認識該系統(tǒng)常用影像學(xué)檢查方法，隨后展開X線、CT、MRI及超聲影像解剖，逐步提高學(xué)生的空間思維能力和實際運用能力，儲備專業(yè)知識。

圖1 基于“助學(xué)型”微課的PAE翻轉(zhuǎn)三課堂教學(xué)流程

在該教學(xué)模式的過程中用到的信息化教學(xué)工具和軟件包括雨課堂、微信、問卷星、BDP在線數(shù)據(jù)分析、Mindmaster(思維導(dǎo)圖制作)、Focusky(微課制作)以及飛圖影像、3D Body、X-Ray、e-Anatomy等。

3 教學(xué)實踐案例

以胸部X線解剖為例介紹教學(xué)實施過程。教師在上課前1周提前將學(xué)習(xí)任務(wù)單(如圖2所示)和學(xué)習(xí)資源上傳至雨課堂及微信公眾號。

圖2 胸部X線解剖學(xué)習(xí)任務(wù)單

3.1 第二課堂(課前)

任務(wù)一： 觀看微課1(交互式)—同桌咯血了，“我”該怎么辦？了解在大學(xué)生人群中的高發(fā)傳染病—肺結(jié)核，學(xué)會正確對待并預(yù)防結(jié)核，視頻中穿插選擇題，引導(dǎo)學(xué)生更深入地了解肺結(jié)核相關(guān)知識，引出胸部疾病的成像方法有哪些？首選方法是什么？各種檢查方法的優(yōu)勢分別是？讓學(xué)生通過多種方式的搜索，篩選出需要的信息，并通過雨課堂提交答案，訓(xùn)練學(xué)生篩選資料及分析歸納能力。“我”拍了胸片，可是怎么看胸片？從“我”出發(fā)，“我”學(xué)讀片，“我”來診斷。

任務(wù)二：復(fù)習(xí)肺與縱膈的應(yīng)用解剖，安排一組4名學(xué)生負責(zé)錄制肺與縱膈解剖微課(3D Body軟件)，課前至少1 d通過雨課堂分享給班級學(xué)生學(xué)習(xí)，并進行投票，選出最佳視頻在課堂進行播放并由學(xué)生進行講解。所有學(xué)生復(fù)習(xí)后掃碼完成在線測試題。個性化學(xué)習(xí)任務(wù)—幼兒誤吸異物，異物可能在哪側(cè)支氣管？兒童常見的誤吸異物有哪些？X線胸片能看到什么樣的異物？

任務(wù)三：學(xué)習(xí)微課2—胸壁X線解剖。在雨課堂給出9張胸片，讓學(xué)生進行讀片練習(xí)并考核。個性化學(xué)習(xí)任務(wù)—第幾肋骨折了？肋骨骨折的X線影像。

任務(wù)四：學(xué)習(xí)微課3—肺X線解剖。微課將三維解剖同二維影像相結(jié)合，注重訓(xùn)練學(xué)生的空間思維能力，將正常與異常影像作對比，便于學(xué)生理解。給出微課1中的肺結(jié)核胸片，考核“我”的病灶在哪里？個性化學(xué)習(xí)任務(wù)—經(jīng)氣管分叉處橫斷面，可顯示胸部哪些結(jié)構(gòu)？

任務(wù)五：醫(yī)院放射科見習(xí)。讓學(xué)生了解工作環(huán)境和主要工作任務(wù)，在DR室觀看胸片的操作流程及注意事項。討論題—深夜，一位患者因為你同事的輕微操作失誤而大發(fā)雷霆，影響其他人休息，你該怎么辦？

每個任務(wù)都有不同類型的考核，以檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。學(xué)生可通過雨課堂及時了解個人成績、答題正確率和排名等情況，教師將學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)和個性化任務(wù)完成情況予以分析，進行第一課堂內(nèi)容準備。

3.2 第一課堂(90 min)

任務(wù)一(5 min)：每節(jié)課由一位學(xué)生自我介紹并分享醫(yī)學(xué)名人小故事，通過這種方式，讓教師了解學(xué)生，讓學(xué)生感受醫(yī)學(xué)大師的敬業(yè)和為醫(yī)學(xué)事業(yè)奉獻的情懷，樹立大醫(yī)精誠的價值理念。

任務(wù)二(10 min)：由投票選出的最佳微課制作者進行胸部應(yīng)用解剖的介紹，教師進行補充指導(dǎo)。

任務(wù)三(20 min)：分析討論，強化重點。在多媒體給出一張胸片，隨機選學(xué)生上臺對胸壁主要結(jié)構(gòu)進行介紹，并展示課前錯誤率較高的題目，讓學(xué)生查閱資料，小組討論分析，并選代表上臺講解，教師最后進行解析。

任務(wù)四(25 min)：看圖說話，突破重點。用PPT展示2張胸片，課堂隨機抽選學(xué)生來進行肺X線主要結(jié)構(gòu)的識別。再給出有異常表現(xiàn)的胸片，通過小組討論及展示，進一步深化學(xué)生對肺門、肺野、肺葉、肺段等知識點的理解和掌握。

任務(wù)五(20 min)：理實一體，提高讀片能力。每組各發(fā)1張正常胸片，學(xué)生進行胸部X線片讀片練習(xí)并書寫正常胸片診斷報告，養(yǎng)成良好的讀片習(xí)慣。教師指導(dǎo)并隨機抽選3組考核，最后進行總結(jié)并引出下一節(jié)內(nèi)容。

整個教學(xué)過程中，教師及時記錄學(xué)生自我展示、參與討論及提問考核情況，作為平時成績的一部分。對課堂參與度較少的學(xué)生，予以重點關(guān)注及引導(dǎo)。

3.3 第三課堂

課后以“我眼中的胸片”為主題進行影像繪圖比賽，可為胸部正常或異常影像，讓學(xué)生發(fā)揮自己的想象力進行創(chuàng)作。組織標本識別比賽，讓學(xué)生將大體解剖與影像解剖不斷緊密聯(lián)系，鞏固學(xué)習(xí)成果。該章內(nèi)容學(xué)完后進行胸部影像解剖知識競賽，包括現(xiàn)場必答、微信搶答、你來比劃我來猜、10 s讀片共4個環(huán)節(jié)，以小組為單位組隊，每位學(xué)生參與一個環(huán)節(jié)，以增強學(xué)生的團隊協(xié)作精神。用X-Ray游戲APP讓學(xué)生拍胸片，并找一找拍到的胸片有哪些問題？將圖片及分析上傳至雨課堂。所有活動都評選出前5位(包括小組)，給予獎勵并在平時成績加分。

每一課堂結(jié)束后，教師立即將各教學(xué)軟件及平臺學(xué)生數(shù)據(jù)用可視化數(shù)據(jù)分析工具BDP進行統(tǒng)計分析，得出用于個性化輔導(dǎo)并指導(dǎo)下一課堂的大數(shù)據(jù)。

4 教學(xué)實踐效果

4.1 研究對象

以2016級影像班37人作為對照組，2017級影像班39人為實驗組進行教學(xué)實驗。學(xué)生為全國普通高校招生統(tǒng)一錄取，在年齡、性別和高考成績等方面沒有顯著性差異。

4.2 教材選用

教材均采用全國高職高專院校教材《醫(yī)學(xué)影像解剖學(xué)》(人民衛(wèi)生出版社出版，第1版)。

4.3 教學(xué)實施

實驗組和對照組授課教師、教學(xué)計劃、大綱和教學(xué)目標、考核方式及試卷等均相同，教學(xué)課時均為64學(xué)時。實驗組進行基于“助學(xué)型”微課的PAE翻轉(zhuǎn)三課堂教學(xué)，對照組按傳統(tǒng)方式授課。

4.4 教學(xué)評價

通過問卷調(diào)查和總評成績對兩組學(xué)生進行評價。①調(diào)查問卷：共發(fā)放調(diào)查問卷76份，全部收回，調(diào)查問卷有效率100%。評價內(nèi)容為：教學(xué)模式是否提高了學(xué)生學(xué)習(xí)知識的主動性和學(xué)習(xí)效率？學(xué)生評價標準包括完全沒有幫助、 有一定的幫助及很有幫助。②總評成績：以百分制計算，包括平時成績30%，實訓(xùn)成績30%，期末理論考試成績40%。

4.5 統(tǒng)計學(xué)方法

4.6 結(jié)果

4.6.1考試成績分析實驗組平時成績?yōu)?24.45±2.63)，對照組平時成績(23.25±3.10)，兩組比較，t=1.81，P>0.05，差異無統(tǒng)計學(xué)意義。實驗組實訓(xùn)成績?yōu)?24.08±3.00)，對照組實訓(xùn)成績(22.81±2.44)，兩組比較，t=2.05，P<0.05，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。實驗組理論成績(29.71±4.94)，對照組理論成績(27.24±4.25)，t=2.33，P<0.05，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。實驗組總評成績(78.24±9.97)，對照組總評成績(73.31±7.60)，t=2.43，P<0.05，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(如表1所示)。

組 別人數(shù)平時成績實訓(xùn)成績理論成績總評成績實驗組39(24.45±2.63)(24.08±3.00)(29.71±4.94)(78.24±9.97)對照組37(23.25±3.10)(22.81±2.44)(27.24±4.25)(73.31±7.60)t值 1.81 2.05 2.33 2.43P值>0.05<0.05<0.05<0.05

4.6.2問卷調(diào)查在問卷調(diào)查中給了“很有幫助”評價的，對照組為75.8%，實驗組為92.3%。

5 討論

在影像解剖學(xué)課程中充分應(yīng)用信息技術(shù)進行基于“助學(xué)型”微課的PAE翻轉(zhuǎn)三課堂教學(xué)模式是對傳統(tǒng)教學(xué)的不斷補充和創(chuàng)新，實驗證明教學(xué)效果良好。其優(yōu)勢在于：①利用信息化手段將抽象問題形象化，解決了教學(xué)重難點，提高了學(xué)生空間思維能力及學(xué)習(xí)積極性，學(xué)習(xí)成績有所提高[12]；②實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合素質(zhì)能力，有利于實現(xiàn)該專業(yè)人才培養(yǎng)目標；③將教與學(xué)擴展到不受時間、地點限制的課前、課中、課后，解決了學(xué)生前期基礎(chǔ)知識積累少，課堂學(xué)習(xí)時間有限的問題，教師實時監(jiān)控、指導(dǎo)及考核，提高了學(xué)生自學(xué)能力和自我約束性；④通過制作微課、設(shè)計翻轉(zhuǎn)課堂，進一步提高了教師的信息化教學(xué)能力[13-14]；⑤在基于探究的小組合作學(xué)習(xí)中，提高了學(xué)生的團隊意識和分析、解決問題的能力。

分析兩組平時成績無統(tǒng)計學(xué)意義的原因，可能與兩個班級授課時間相差一年，評價標準不夠具體、客觀，僅限于考勤、課堂紀律、回答問題、完成作業(yè)情況等方面，打分較籠統(tǒng)有關(guān)，須在今后的研究中不斷細化方案并加以驗證。

在實施過程中也存在一些問題，比如：有些學(xué)生已習(xí)慣了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，不適應(yīng)自主學(xué)習(xí)，課前學(xué)習(xí)壓力太大；有些學(xué)生參與課堂不夠積極、主動，缺乏互動性；授課教師需要花費大量時間和精力來設(shè)計翻轉(zhuǎn)課堂和學(xué)習(xí)信息化教學(xué)方法，教學(xué)設(shè)計不夠流暢，沒有進行學(xué)習(xí)能力比較等，諸如這些問題還需要我們在后續(xù)研究中進一步分析、探討和完善。