病理生理學一流本科課程線上線下混合式教學實踐與思考

姚樹桐，李衛(wèi)紅，劉艷，楊瑞瑞，張玉青，劉一志，張顏波

(山東第一醫(yī)科大學/山東省醫(yī)學科學院：1.基礎醫(yī)學院；2.公共衛(wèi)生學院；3.第二附屬醫(yī)院，山東 泰安 271000)

病理生理學是高等醫(yī)學教育主干課程，其核心內(nèi)容為探討疾病發(fā)生、發(fā)展過程中功能代謝改變規(guī)律及其機制，在基礎醫(yī)學與臨床醫(yī)學之間起著“橋梁”作用。鑒于將來面對疾病發(fā)生發(fā)展、防治以及醫(yī)患關系的復雜性，該學科的教學目的應該是讓學生全面掌握理論知識的基礎上，著重培養(yǎng)其運用知識分析、解決實際問題、臨床思維能力以及自主學習、終身學習、團隊合作、語言表達等方面的綜合能力和素質[1]。但是病理生理學教學普遍存在的問題是：①傳統(tǒng)“教師滿堂灌”教學模式下，學生被動接受、死記硬背，且受時空限制，人數(shù)較多，溝通不暢，難以使其綜合能力和素質得到鍛煉和提高；②臨床醫(yī)學大三學生有一定醫(yī)學知識儲備，尚未學習臨床醫(yī)學課而對臨床病例感興趣，但傳統(tǒng)教學因學時有限而與臨床病例嚴重脫節(jié)，難以培養(yǎng)其分析、解決實際臨床問題和臨床思維等能力；③單一終結性考試難以把控學生學習過程中的學習效果和存在的問題。針對以上問題，變革教育方式和方法是亟待探索和研究的重要教育改革課題。當今互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展使得教育迅速步入信息化時代，“互聯(lián)網(wǎng)+”教育為傳授知識和培養(yǎng)人才提供了新的途徑[2-3]。近幾年來本教學團隊以超星泛雅“一平三端”教學平臺為依托，通過提高教師知識水平和教學微視頻錄制質量、豐富網(wǎng)絡資源、優(yōu)化教學實施方案、加強形成性考核評價等措施開展線上線下混合式教學，以真正實現(xiàn)“學生為中心、教師為主導”的教育理念，不僅傳授理論知識，更注重學生綜合素質和能力的提高。

1 教學對象和方法

1.1 教學對象

以我校2018級臨床醫(yī)學本科12個班631人為線上線下混合式教學對象，使用教材為第9版《病理生理學》(人民衛(wèi)生出版社，王建枝、錢睿哲主編)。在既往已籌備該混合式教學近3年，且已在2017級臨床醫(yī)學本科2個班對部分章節(jié)內(nèi)容試開展該混合式教學模式所積累經(jīng)驗的基礎上，教學團隊進一步提升線上教學資源質量，優(yōu)化教學實施方案和考核評價體系，明確統(tǒng)一的教學目標和教學進程，在2018級臨床醫(yī)學本科12個班對本課程所有章節(jié)均采用該混合式教學模式。

1.2 教學方法

1.2.1 小規(guī)模限制性在線課程建設

(1)高質量教學微視頻的錄制。對章節(jié)知識點的劃分(時長15分鐘左右)、教學課件內(nèi)容的重組、相關資料素材(病例、圖片等)收集、模式圖制作、視頻錄制與編輯等各個環(huán)節(jié)均進行精心設計和構思。以臨床案例引入課程，以臨床相關問題為基礎，以生理學、生物化學、免疫學等相關基礎理論為鋪墊，以大量模式圖、思維導圖、動畫展示，以準確、精練、條理、清楚、通俗易懂的語言講授，力爭將抽象的理論知識直觀、形象、生動、深入淺出地展示給學生，既增加啟發(fā)性和趣味性，又可激發(fā)學生的學習積極主動性。共錄制教學微視頻114個，總時長1 331分鐘。

(2)準備教學日歷和大綱、教學課件、學習重點難點、學習提綱、拓展資源，建立含臨床病例為題干的章節(jié)測試和作業(yè)(1 946道)、考試題庫(730道)等資源，以明確各章節(jié)教學日程安排、學習目標，加深和鞏固對理論知識的理解和應用，培養(yǎng)學生分析、解決實際問題和臨床思維能力以及歸納總結、自主學習、終身學習等方面的能力。

(3)制定明確的教學實施方案流程和形成性評價考核標準，以保證線上教學順利開展。

1.2.2 具體教學實施過程

(1)課前線上學習。學生按照任務安排，利用碎片化或線上自學時間自主學習教學視頻及其他資源，并完成自測任務；小組內(nèi)或線上交流、答疑解惑，以小組為單位開展病例分析、討論，完成小組任務及線上自評和互評；教師參與線上討論，批閱作業(yè)，了解學習情況及存在的問題并及時采取相應解決措施。

(2)線下課堂匯報/討論。開展限時章節(jié)測試與高失分題反饋解析(20～30 min)、病例分析(20～30 min)、主題討論(30～40 min)、答疑解惑(10～20 min)等以學生匯報/討論為主要形式的教學活動；教師參與討論并對所討論問題和學生表現(xiàn)進行把關、引導和評價。

(3)課后提升與鞏固。每1～2個月對前期所學章節(jié)內(nèi)容進行階段性測試，并在線上“討論區(qū)”進行反饋、高失分題討論解析；臨近期末選取涵蓋多個章節(jié)內(nèi)容的綜合性臨床病例進行分組討論分析，以強化和鞏固對所學知識的理解、掌握和融會貫通，進一步提升分析解決實際問題和臨床思維能力、團隊協(xié)作及語言表達等能力。

(4)形成性考核。綜合學生出勤，教學視頻等資源觀看、課前作業(yè)和自測情況，病例分析、主題討論，“討論區(qū)”話題發(fā)布與回復，線下課堂限時測試和學生匯報/討論表現(xiàn)，組內(nèi)自評、組間互評和教師評價，課后階段性測試及綜合病例分析等多項評價指標并設置權重。

1.2.3 教學效果評價

(1)對教學平臺學情數(shù)據(jù)進行分析，了解學生參與度、學習情況。

(2)無記名問卷調查。分別在期中和期末通過“問卷星”App以無記名方式針對教學滿意度，對所學知識的理解、掌握程度和總結歸納、自學能力、分析解決臨床問題及團隊協(xié)作、語言表達能力的提高等方面對學生進行大樣本問卷調查，了解學生的學習效果、真實感受及心路歷程變化。

(3)期末考試。由教學團隊共同協(xié)商出題，知識點涵蓋范圍和難度與歷年考題相當，閉卷考試，多位教師根據(jù)統(tǒng)一標準流水式閱卷，并對同一主講教師授課的2018級臨床醫(yī)學本科3～4班(全部章節(jié)混合式教學)、2017級臨床醫(yī)學本科11～12班(部分章節(jié)混合式教學)以及2016級臨床醫(yī)學本科13～14班(以教師課堂講授為主的傳統(tǒng)授課)的期末考試成績進行比較分析。

1.3 統(tǒng)計分析

2 結果

2.1 教學平臺學情數(shù)據(jù)分析

教學平臺數(shù)據(jù)顯示，2018級臨床醫(yī)學本科12個班631名學生在線學習訪問達351 042人次，視頻觀看時長平均為1 679.8分鐘，最長達5 210.6分鐘；學生-學生、學生-教師之間在教學平臺“討論區(qū)”進行答疑解惑、主題討論、優(yōu)秀作業(yè)展播等交流互動，參與人數(shù)600人，發(fā)帖30 372人次，其中教師發(fā)帖1 597個，且無時間和空間限制；發(fā)布任務點73個，課前作業(yè)和測試187次，習題1 946道；發(fā)布限時章節(jié)測試和課后階段性考試107次，習題730道。從作業(yè)和限時測試尤其是“討論區(qū)”討論話題、主題討論、臨床病例分析、小組任務完成情況來看，學生對問題分析透徹、考慮全面、有深度，說明學生在課前通過觀看教學微視頻等資源自主學習以及線上討論互動過程中能夠對所學知識活學活用，積極深入思考，而不是被動接受、死記硬背，不僅掌握了理論知識，而且歸納總結、自學能力和團隊協(xié)作能力明顯提高，發(fā)現(xiàn)、分析、解決實際問題的能力和臨床思維能力大幅度提升。

2.2 線上線下混合式教學滿意度調查問卷結果

在期中和期末通過問卷星App進行了兩次無記名問卷調查，分別回收有效問卷610份和611份。期末問卷調查結果顯示，對本課程的喜歡率93.8%，對本線上-線下混合式教學模式的喜歡并接受度81.5%(總接受度95.4%)，對教學視頻等線上資源的滿意率96.4%，對混合式教學實施方案各環(huán)節(jié)的滿意率90.5%，對于學習本課程所投入時間可以接受的比例為86.6%，且各項指標滿意度高于期中時的問卷調查結果(P<0.01)，表明學生對本混合式教學模式的認可度大幅度提升,見表1。

表1 2018級臨床醫(yī)學本科學生期中與期末滿意度調查[n(%)]

2.3 線上線下混合式教學效果調查問卷結果

絕大多數(shù)學生認為不僅加深了對病理生理學相關理論知識的理解和掌握，有效解決了疑難問題，而且調動了學習積極性、自覺性和主動性，總結歸納能力、分析解決實際臨床問題和臨床思維能力、團隊協(xié)作和語言表達等方面能力得到鍛煉和提高，并有效擴展了醫(yī)學知識面，且在期末時對該混合式教學模式的認可度比期中時更高(P<0.01)，表明學生經(jīng)歷了一個由最初不太適應到適應的過程。見表2。

表2 2018級臨床醫(yī)學本科學生期中與期末線上線下混合式教學效果調查結果比較[n(%)]

續(xù)表2

2.4 期末考試成績

三個年級的學生在年齡、性別、入學成績等方面均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)，同一主講教師且期末考試試題難度相當，而全部章節(jié)開展本混合式教學的2018級臨床醫(yī)學本科3～4班期末考試成績和優(yōu)秀率(>90分)高于部分章節(jié)開展混合式教學的2017級臨床醫(yī)學本科11～12班，且顯著高于開展傳統(tǒng)課堂授課的2016級臨床醫(yī)學本科13～14班(P<0.05)，而不及格率(<60分)明顯低于2017級和2016級(P<0.05),見表3，表4。

表3 三個年級期末考試成績比較

表4 三個年級期末考試成績分布情況[n(%)]

3 討論

基于現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術的混合式教學模式既能向學生傳授理論知識、充分發(fā)揮對學生的引導和啟發(fā)，又能激發(fā)學生在學習過程中的自主性和創(chuàng)造性，并使其綜合素質和能力有機會得到鍛煉與提高，在達到傳統(tǒng)教學目標的基礎上實現(xiàn)傳統(tǒng)教學無法實現(xiàn)的更高目標，為優(yōu)化教學體系、推進教學改革提供了新思路[4-5]。目前各高校均已提供網(wǎng)絡教學平臺，教師也將一些教學資源上傳到網(wǎng)絡平臺，然而真正達到預想教學效果的并不多，主要存在以下幾個方面的問題：①課堂教學與網(wǎng)絡教學脫節(jié)。雖然將部分章節(jié)內(nèi)容的教學視頻等資源放在網(wǎng)絡教學平臺，但利用率不高，教師課堂授課仍然按照以前的教學計劃和教學模式進行，并不能充分發(fā)揮“線上”教學的優(yōu)勢。②網(wǎng)絡教學資源質量參差不齊或過于單一。教學微視頻、試題庫等線上資源的質量與教師的教學經(jīng)驗和水平以及精力、時間的投入有著密切關系，如果質量欠佳或過于單一則不能激發(fā)學生的學習興趣使學生不能主動、積極地去利用學習。③教學實施方案不合理。在課前“線上”給學生布置過多任務或作業(yè)，線下課堂僅是開展圍繞課本知識點由學生講授為主的“翻轉課堂”活動，學生投入很多時間而學習效果不佳，從而產(chǎn)生強烈抵觸情緒。④考核體系尤其是形成性評價不完善。對于習慣于相對較輕松的傳統(tǒng)“滿堂灌式”教學的大部分學生而言，如果沒有行之有效的形成性評價作保障，并不能保證其能主動參與進來。⑤學生對新型教學模式不適應。線上線下混合式教學需要學生投入較多的時間完成較多的任務以實現(xiàn)更高的教學目標，而對于在傳統(tǒng)“滿堂灌式”教學模式下成長起來的學生而言，如果不能很好地領會該混合式教學的價值和意義，其參與度必然不高而導致教學質量大打折扣。因此，努力改善上述混合式教學中存在的不足，進一步優(yōu)化“線上”和“線下”教學之間的結合，對實現(xiàn)“學生為中心”的教育理念和教學質量的實質性提升具有重要意義。

高質量教學微視頻、試題庫等線上資源是保證線上線下混合式教學質量的前提和基礎。本課程教學微視頻是由長期從事病理生理學教學、經(jīng)驗豐富的一線教師精心打造，授課內(nèi)容質量更高、信息量更大、趣味性更強而時長僅為傳統(tǒng)課堂教學的1/3～1/2，尤其是以大量臨床實際案例引入各章節(jié)內(nèi)容，更能激起學生學習興趣，足以高質量完成傳授課本理論知識的過程，從而為線下課堂鍛煉和提升學生的綜合素質和能力節(jié)省出時間和提供條件。另外，學生可利用碎片化時間自主隨意反復回看，克服了傳統(tǒng)課堂教學“一遍過”且受時空限制的弊端，令學習更靈活自由且有助于加深對理論知識的理解和掌握。在教學平臺還可將新冠肺炎診治病例、“最美逆行者戰(zhàn)‘疫’”事跡以及海姆立克急救法、心肺復蘇等醫(yī)學急救常識和實際案例等課程思政資料融入教學，既開拓了學生的醫(yī)學視野，激發(fā)其學習興趣，又可引導學生領悟臨床專業(yè)知識、提高臨床思維能力，用榜樣力量激發(fā)其職業(yè)素養(yǎng)和道德提升，充分發(fā)揮“思政教育”作用。調查數(shù)據(jù)顯示對教學視頻等線上資源的滿意率為96.4%，教學平臺學情數(shù)據(jù)分析結果顯示學生對線上資源的利用率很高，教學平臺“討論區(qū)”的交流互動克服了時間和空間的限制，有效解決了生-生、生-師溝通不暢、疑難困惑難以解決的問題，為進一步提升學生的綜合素質和能力奠定了基礎。

思想動員，轉變觀念是學生積極自覺參與該混合式教學的內(nèi)在驅動力。投入較多時間和精力完成各項學習任務而在混合式教學初期看不到明顯的教學效果和優(yōu)勢，對于習慣了相對較輕松的傳統(tǒng)“滿堂灌式”教學的學生而言必然是不適應的，這也是學生最初抵觸這一新型教學模式的主要原因。無記名大樣本調查問卷結果顯示，學生在學期之初剛接觸本混合式教學時喜歡和接受率僅為60.3%，即便到了期中也僅為66.6%，而到期末則上升為81.5%，表明學生對于這種新型教學模式有一個觀念轉變、從不適應到適應的過程。因此在學期之初做好學生的思想動員工作，使其盡快轉變觀念，認識到本混合式教學擬達到的教學目標及其長遠意義顯得尤為重要。

行之有效的教學實施方案是線上線下混合式教學得以高質量開展的關鍵。本課程總理論學時為44學時，將其中14學時作為難度較大且內(nèi)容較多章節(jié)的線上學習時間，且線下課堂活動間隔1周時間，從而給學生預留足夠的時間根據(jù)自己的情況利用碎片化時間自主進行線上學習，最大限度減少占用學生的課余時間和學習壓力。本研究調查數(shù)據(jù)顯示，學生對于學習本課程所投入時間可以接受的比例為86.6%，且89.2%的學生認為該混合式教學模式減輕了本課程的期末復習壓力并可節(jié)省出時間復習其他學科，表明本混合式教學并未顯著增加學生的學習負擔。由于課前線上學習已經(jīng)完成了理論知識傳授的過程并鍛煉了學生總結歸納、自主學習等方面的能力，線下課堂不再重復講授課本知識，而是開展限時章節(jié)測試與高失分題反饋解析、病例分析、主題討論以及答疑解惑等以學生匯報/討論為主要形式的翻轉課堂教學活動，不僅加深對所學理論的理解與掌握，更注重分析解決實際臨床問題和臨床思維能力、團隊合作、語言表達等能力的鍛煉和提高；課后進行階段性測試和綜合性臨床病例分析討論以進一步對所學知識和綜合能力進行鞏固和提升。本研究調查數(shù)據(jù)顯示，學生對混合式教學實施方案的滿意度為90.5%，且絕大多數(shù)學生認為不僅加深了對理論知識的理解和掌握，有效解決了疑難問題，而且調動了學習積極性、自覺性和主動性，總結歸納、分析解決實際臨床問題和臨床思維能力、團隊協(xié)作和語言表達等能力得到鍛煉和提高。

形成性考核評價與終結性考試相結合的考核評價體系是混合式教學得以順利開展的外在保障。傳統(tǒng)教學模式下單一的終結性期末考試難以把控學生的學習效果及存在的問題。進行包括出勤、視頻觀看、作業(yè)、測試、病例分析、主題討論等在內(nèi)的形成性評價并將其納入期末總成績，不僅可以實現(xiàn)個性化教學，及時解決學習過程中的問題，并能保證學生的參與度和教學質量。本研究顯示，80.9%的學生認為進行形成性評價很有必要；由于在整個教學過程中學生學習的效率和質量明顯提高，必然會影響終結性期末考試成績，結果顯示本混合式教學模式不僅減輕了學生期末復習壓力，而且期末考試成績高于部分章節(jié)開展混合式教學的2017級成績，且顯著高于開展傳統(tǒng)課堂授課的2016級成績。

綜上所述，本病理生理學線上線下混合式教學實踐表明，以高質量教學微視頻為核心、臨床病例和問題為基礎、任務為驅動，以線上-線下“零時空”討論為主要溝通方式，以行之有效的教學實施方案和形成性評價為保障全程開展線上-線下混合式教學，可將線上知識傳授與線下能力提升有機結合，真正實現(xiàn)“學生為中心”的教育理念，提升了高階性、突出了創(chuàng)新性并增加了挑戰(zhàn)度。