冼慧敏,陳昭喜
(廣州中醫(yī)藥大學(xué)醫(yī)學(xué)信息工程學(xué)院,廣東 廣州 510006)
醫(yī)用物理學(xué)是高等中醫(yī)藥院校醫(yī)學(xué)信息工程、臨床醫(yī)學(xué)、中醫(yī)學(xué)、眼視光學(xué)專業(yè)重要的一門核心基礎(chǔ)必修課,其理論知識(shí)及應(yīng)用貫穿于專業(yè)培養(yǎng)學(xué)習(xí)的各個(gè)階段,是后續(xù)醫(yī)學(xué)專業(yè)課程的基礎(chǔ)。在實(shí)際教學(xué)過程中,發(fā)現(xiàn)醫(yī)學(xué)類專業(yè)學(xué)生的理科基礎(chǔ)和創(chuàng)新思維能力參差不齊,很多學(xué)生表示物理學(xué)概念抽象、內(nèi)容復(fù)雜,因思維方式差異化難以掌握其邏輯關(guān)系,容易對(duì)課程失去學(xué)習(xí)興趣,產(chǎn)生畏難情緒[1-2]。根據(jù)學(xué)生反映,在平時(shí)教師課堂講授時(shí),似乎大部分知識(shí)點(diǎn)都能聽懂,但是一到課后做題時(shí)容易出現(xiàn)公式混亂、理解模糊、無從下手的情況。因此,如何有效幫助學(xué)生對(duì)雜亂無序的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合,構(gòu)建邏輯分明的物理學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò),是教師亟待解決的問題。
近年來,隨著信息技術(shù)與教育的全面深度融合,“微課”教學(xué)逐步進(jìn)入高校課堂,改革了傳統(tǒng)課堂模式,便于學(xué)生利用信息化手段主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)。但是,微課主要挑選某一細(xì)化側(cè)重的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行制作,具有“短、小、精、悍”的特點(diǎn),這就使得原本邏輯性強(qiáng)的物理學(xué)科知識(shí)出現(xiàn)碎片化,割裂了各知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián),不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)體系的整體掌握,容易導(dǎo)致知識(shí)碎片化和理解淺顯化等問題[3]。而思維導(dǎo)圖能清晰展示總體知識(shí)網(wǎng)絡(luò)及各知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)性,不僅可以實(shí)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)的整合,還可借助圖示及網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)對(duì)知識(shí)構(gòu)建具有可視化作用,利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,恰巧能彌補(bǔ)微課的不足[4-9]。本文以《醫(yī)用物理學(xué)》課程微課建設(shè)為例,基于思維導(dǎo)圖進(jìn)行課程微課教學(xué)設(shè)計(jì),將思維導(dǎo)圖融入微課課程教學(xué)中,合理優(yōu)化教學(xué)過程,完善教學(xué)設(shè)計(jì),旨在提高醫(yī)用物理學(xué)的教學(xué)效果,鍛煉學(xué)生的知識(shí)創(chuàng)新能力。
思維導(dǎo)圖結(jié)合微課是一種新型的混合式教學(xué)模式,微課具有將顆粒化的知識(shí)點(diǎn)加以重點(diǎn)學(xué)習(xí)的優(yōu)點(diǎn),而思維導(dǎo)圖能充分鍛煉學(xué)生的思維發(fā)散能力,并通過圖形呈現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò),二者互融互補(bǔ),是協(xié)同提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量的有效手段。本研究采用的思維導(dǎo)圖結(jié)合微課的混合式教學(xué)模式見圖1,該模式以“學(xué)生”為主體、以“教師”為引導(dǎo),具體實(shí)施基于“課前導(dǎo)學(xué)”“課中實(shí)施”“課后評(píng)價(jià)”三個(gè)關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節(jié),每個(gè)階段均可以基于思維導(dǎo)圖進(jìn)行展開,思維導(dǎo)圖既是“知識(shí)樹”也是“問題樹”。
圖1 思維導(dǎo)圖結(jié)合微課的混合式教學(xué)模式
下面以《醫(yī)用物理學(xué)》“流體的運(yùn)動(dòng)”教學(xué)為例,對(duì)思維導(dǎo)圖結(jié)合微課的混合式教學(xué)課前導(dǎo)學(xué)、課中實(shí)施及課后評(píng)價(jià)三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)闡述。
課前導(dǎo)學(xué)是學(xué)生預(yù)習(xí)的重要環(huán)節(jié),是提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)技能的有效途徑。在本環(huán)節(jié)中,教師做好“引導(dǎo)者”,構(gòu)建導(dǎo)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)及資源,利用導(dǎo)學(xué)問題引導(dǎo)學(xué)生將新知識(shí)的學(xué)習(xí)進(jìn)行前移,輔助學(xué)生進(jìn)行前置性學(xué)習(xí)。
1.1.1 教師錄制微課視頻
為了提高教學(xué)效果,教師課前根據(jù)學(xué)情分析進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),根據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,立足知識(shí)點(diǎn)提前錄制碎片化的微課視頻,用于后續(xù)提供學(xué)生開展自主線上學(xué)習(xí)?;谖锢韺W(xué)的學(xué)科特點(diǎn),教師利用MindMaster思維導(dǎo)圖繪制軟件,繪制思維導(dǎo)圖(見圖2),將本章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)簡圖嵌入微課導(dǎo)學(xué)部分,供學(xué)生了解即將學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn),學(xué)生在教師的“引導(dǎo)”下自主預(yù)習(xí),提前掌握知識(shí)脈絡(luò)。
圖2 流體的運(yùn)動(dòng)章節(jié)導(dǎo)學(xué)思維導(dǎo)圖
1.1.2 教師發(fā)布導(dǎo)學(xué)任務(wù)
教師通過雨課堂的“群發(fā)布”功能向?qū)W生推送導(dǎo)學(xué)思維導(dǎo)圖和自主學(xué)習(xí)任務(wù)單,包含如“什么是流體?”“流體具有什么特性?什么流體可以看成理想流體?”“實(shí)際流體的流動(dòng)有什么特點(diǎn)和規(guī)律呢?”等細(xì)化的3~4個(gè)具體問題、學(xué)前困惑指導(dǎo)及預(yù)習(xí)建議的內(nèi)容。
1.1.3 學(xué)生自主課前學(xué)習(xí)
從學(xué)生角度,在課前導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié)中進(jìn)行預(yù)覽知識(shí)點(diǎn),確定不了解的難點(diǎn)疑點(diǎn),利用導(dǎo)學(xué)思維導(dǎo)圖及微課資源初步學(xué)習(xí),了解知識(shí)體系。圖2是流體的運(yùn)動(dòng)章節(jié)的導(dǎo)學(xué)思維導(dǎo)圖,教師提前對(duì)每個(gè)二級(jí)標(biāo)題知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行核心知識(shí)點(diǎn)微課視頻錄制。微課設(shè)計(jì)中,導(dǎo)學(xué)部分融入章節(jié)思維導(dǎo)圖,使學(xué)生從章節(jié)開篇做到心中有“圖”可尋,了解每一個(gè)章節(jié)的學(xué)習(xí)就是填寫一張思維導(dǎo)圖的過程。學(xué)習(xí)過程中利用思維導(dǎo)圖將碎片化的微課知識(shí)點(diǎn)一環(huán)接一環(huán),層層鋪開,以點(diǎn)帶面,有助于學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)框架。例如:學(xué)生在課前導(dǎo)學(xué)中,整體掌握從“理想流體”模型到“實(shí)際流體”流動(dòng)規(guī)律探究的思路,微課中完成理想流體的定義及流動(dòng)特點(diǎn)的學(xué)習(xí)內(nèi)容,初學(xué)理想流體的伯努利方程的推導(dǎo),初步掌握基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn),以便進(jìn)入下一步的學(xué)習(xí)。
課中實(shí)施是整個(gè)課堂教學(xué)中的核心環(huán)節(jié),構(gòu)建活躍、有效的教學(xué)課堂需要師生雙方的高度參與。從教師的“教”來看,教師根據(jù)課程教學(xué)大綱教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)教學(xué)設(shè)計(jì)。以《醫(yī)用物理學(xué)》“流體的運(yùn)動(dòng)”一節(jié)40 min課堂為例,設(shè)計(jì)主要包含四部分:①課堂導(dǎo)入(5~10 min):教師明確具體教學(xué)要求、重點(diǎn)與難點(diǎn)內(nèi)容。②學(xué)生進(jìn)行微課學(xué)習(xí)(5~10 min):根據(jù)“雨課堂”發(fā)布的微課資源完成線上學(xué)習(xí)。③教學(xué)重難點(diǎn)講解(15 min):教師根據(jù)重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行深度講解,通過思維導(dǎo)圖簡單扼要地展示核心內(nèi)容,有側(cè)重地挖掘知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)(見圖3),助力知識(shí)體系的重塑構(gòu)建,引導(dǎo)學(xué)生注重關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系,避免學(xué)生學(xué)習(xí)出現(xiàn)碎片化和理解淺顯化。④學(xué)習(xí)小組討論及提問(5~10 min):教師根據(jù)醫(yī)學(xué)案例提問,如“頸動(dòng)脈狹窄患者臨床上采集最有效簡單的治療方案有哪些?理論依據(jù)是什么?”的討論主題,以任務(wù)為驅(qū)動(dòng),激發(fā)小組學(xué)生之間討論,互相提問交流。教師課堂中關(guān)注小組之間的討論進(jìn)展及討論結(jié)果,進(jìn)行點(diǎn)評(píng)并結(jié)合思維導(dǎo)圖小結(jié),布置課后細(xì)化思維導(dǎo)圖的任務(wù),驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)小組自主開展課堂小結(jié)。
圖3 流體的運(yùn)動(dòng)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)關(guān)聯(lián)思維導(dǎo)圖
從學(xué)生的“學(xué)”來看,學(xué)生在教師精心設(shè)計(jì)的課堂中完成“微課淺學(xué)”“講解再學(xué)”“討論釋疑”“繪圖鞏固”等分層次、多維度學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),逐漸從低階學(xué)習(xí)活動(dòng)過渡到高階學(xué)習(xí)活動(dòng)中,突破重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容,針對(duì)性解決知識(shí)疑點(diǎn),使學(xué)生進(jìn)一步熟悉及掌握知識(shí)體系。學(xué)生在教師的引導(dǎo)調(diào)整幫助下,聯(lián)結(jié)新舊知識(shí),繪制詳細(xì)的基于個(gè)人理解的思維導(dǎo)圖,促進(jìn)主動(dòng)完成知識(shí)建構(gòu)的學(xué)習(xí)過程。
課后評(píng)價(jià)反饋環(huán)節(jié)中,教師通過雨課堂、慕課堂等在線教學(xué)工具發(fā)布課后測(cè)驗(yàn)與課程評(píng)價(jià)任務(wù),學(xué)生在限定時(shí)間完成在線測(cè)試并提交。教師及時(shí)查看學(xué)生完成課后練習(xí)測(cè)評(píng)情況,將是否認(rèn)真完成測(cè)評(píng)、參與課后討論題等納入形成性評(píng)價(jià),并及時(shí)通過學(xué)生提交的課程評(píng)價(jià)結(jié)果獲得教學(xué)反饋。課程內(nèi)容總結(jié)復(fù)習(xí)階段,教師通過引導(dǎo)學(xué)生繪制詳細(xì)的思維導(dǎo)圖,通過繪圖任務(wù)使學(xué)生明確知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,達(dá)到加深強(qiáng)化關(guān)聯(lián)的作用。繪制形式多樣化的思維導(dǎo)圖時(shí),學(xué)生需要左腦對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行理解加工,另一方面需要右腦的形象思維、圖形處理功能,左右腦相互協(xié)同,更利于知識(shí)點(diǎn)的深刻理解,增強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)的長期記憶。部分學(xué)生在繪制思維導(dǎo)圖時(shí),插入關(guān)鍵圖片,不僅可以讓思維導(dǎo)圖更美觀、多樣,也便于理解抽象的物理過程。經(jīng)過一兩年的教學(xué)實(shí)踐,從課后評(píng)價(jià)結(jié)果反饋教學(xué)中應(yīng)該注意以下幾個(gè)問題:①課前導(dǎo)學(xué)思維導(dǎo)圖應(yīng)給學(xué)生留有一定的發(fā)揮空間,這樣才能實(shí)現(xiàn)提高學(xué)生課堂參與度的初衷,避免“填鴨式”“滿堂灌”;②學(xué)生自身學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)信念在一定程度上影響思維導(dǎo)圖的教學(xué)效果,教學(xué)中應(yīng)注意在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生的自主探索的欲望,逐步培養(yǎng)醫(yī)學(xué)院校學(xué)生的理想信念,為長遠(yuǎn)的職業(yè)生涯道路建立信心;③部分學(xué)生制作的思維導(dǎo)圖直接照搬書上文字表述,缺乏圖式關(guān)聯(lián),難以達(dá)到理清思路的目的。教學(xué)中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生意識(shí)到思維導(dǎo)圖是經(jīng)過自己理解消化后的“加工藝術(shù)品”,是在提煉關(guān)鍵信息、融合圖文的基礎(chǔ)進(jìn)行加工的,兼顧專業(yè)性和藝術(shù)性;④課程期末復(fù)習(xí)期間學(xué)生不能過分依賴思維導(dǎo)圖,容易忽略細(xì)節(jié)及概念。復(fù)習(xí)過程中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖掌握主干,重點(diǎn)結(jié)合微課及書本進(jìn)行完善細(xì)節(jié)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)。
通過錄制碎片化微課與繪制系統(tǒng)化思維導(dǎo)圖相結(jié)合,有效促進(jìn)教師科學(xué)系統(tǒng)化規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容,有效持續(xù)提升課程教學(xué)質(zhì)量。課程規(guī)范的“解構(gòu)-建構(gòu)說”本質(zhì)強(qiáng)調(diào)的是教師自身變革的挑戰(zhàn),意味著對(duì)我們的教師提出更高的要求[10]。醫(yī)用物理學(xué)的內(nèi)容包括流體動(dòng)力學(xué)、分子物理學(xué)、靜電場(chǎng)、電磁現(xiàn)象、波動(dòng)光學(xué)和X射線及其醫(yī)學(xué)應(yīng)用等部分。每個(gè)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)之間并非簡單的并列、漸進(jìn)的關(guān)系,它們是相互獨(dú)立又相互有聯(lián)系[11]。因此,借鑒“解構(gòu)-建構(gòu)說”,教師備課過程中,需要先“吃透”教材、“解構(gòu)”教材——即把握教材知識(shí)點(diǎn)整體結(jié)構(gòu),才能通過微課錄制和導(dǎo)學(xué)思維導(dǎo)圖的設(shè)計(jì)完成重新“建構(gòu)”過程,促使教師對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效規(guī)劃與合理設(shè)計(jì),兼顧各個(gè)章節(jié)之間的關(guān)聯(lián)度,從而突出教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容。每一次的教學(xué)活動(dòng)都是一次思維碰撞交流。教師在系統(tǒng)化教學(xué)設(shè)計(jì)思維視覺下科學(xué)規(guī)劃課堂教學(xué)內(nèi)容,幫助學(xué)生建立從零到整的思維方式,從而使學(xué)生具備從整體上去把握利用物理學(xué)思維解決實(shí)際問題的能力,獲得知識(shí)信息素養(yǎng)和信息能力的提升。
思維導(dǎo)圖的應(yīng)用可以促進(jìn)知識(shí)可視化和知識(shí)建構(gòu)過程,促進(jìn)學(xué)生高階思維活動(dòng)的培養(yǎng),有效創(chuàng)新自我學(xué)習(xí)方法。美國著名教育心理學(xué)家本杰明·布魯姆提出認(rèn)知過程可分為從低到高的六個(gè)維度:記憶、理解、應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造[12]。傳統(tǒng)物理學(xué)基礎(chǔ)課堂教學(xué)主要停留在幫助學(xué)生理解和記憶等低維度學(xué)習(xí)目標(biāo),常規(guī)的大班授教師課中難以兼顧學(xué)生個(gè)性化和差異化進(jìn)行輔導(dǎo)。本研究采用的思維導(dǎo)圖引導(dǎo)式教學(xué),課前導(dǎo)學(xué)階段讓學(xué)生根據(jù)個(gè)性化節(jié)奏完成自主學(xué)習(xí),完成了“記憶、理解”的低維度學(xué)習(xí)活動(dòng);課中實(shí)施階段通過“微課淺學(xué)”“講解再學(xué)”“討論釋疑”“繪圖鞏固”四個(gè)環(huán)節(jié),重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的內(nèi)化拓展,體現(xiàn)了向“應(yīng)用、分析”和“評(píng)價(jià)、創(chuàng)造”的高階維度學(xué)習(xí)活動(dòng)的轉(zhuǎn)變,有效融入了“深度學(xué)習(xí)”教育理念。直觀、形象的思維導(dǎo)圖可以幫助學(xué)生理解抽象的物理公式,建立起物理學(xué)思維,激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)[13-14]。學(xué)生課堂及課后只需要記錄一些關(guān)鍵詞匯提煉自己的思考過程,借助MindMaster、XMind、幕布等思維導(dǎo)圖繪制軟件完成思維導(dǎo)圖,也可以通過手繪完成思維導(dǎo)圖,梳理一份邏輯清晰的學(xué)習(xí)筆記。這一過程有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、應(yīng)用能力、遷移能力和創(chuàng)新能力,為后面其余專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
現(xiàn)有的微課程設(shè)計(jì)中,教師往往考慮的是將制作好的微課視頻資源推送給學(xué)習(xí)者作為輔助學(xué)習(xí)資源,卻很少跟蹤和重點(diǎn)關(guān)注學(xué)習(xí)者的真實(shí)需求以及課前、課后學(xué)生的自學(xué)情況[3-15]。本研究在微課教學(xué)及課堂實(shí)施中,立足環(huán)環(huán)相扣的碎片化知識(shí)點(diǎn),融合新穎的思維導(dǎo)圖教學(xué)工具,以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的手段,進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和課堂參與度。學(xué)生在“完成思維導(dǎo)圖任務(wù)”的基礎(chǔ)上進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)習(xí)者進(jìn)入深度學(xué)習(xí),讓學(xué)生在“微課淺顯化學(xué)習(xí)”模式下進(jìn)行“思維導(dǎo)圖深度學(xué)習(xí)”。在應(yīng)用實(shí)踐初期,部分學(xué)生反饋?zhàn)灾鲗W(xué)習(xí)后個(gè)人理解較為片面,與同伴學(xué)習(xí)交流少容易出現(xiàn)理解脫節(jié),對(duì)知識(shí)點(diǎn)的邏輯關(guān)系模糊等問題?;诖朔答?,教師不斷反思,結(jié)合循序漸進(jìn)的思維導(dǎo)圖任務(wù)進(jìn)行了教學(xué)方案的修正,鼓勵(lì)并引導(dǎo)學(xué)生分解學(xué)習(xí)任務(wù),并通過在線教學(xué)平臺(tái)、微信答疑群等討論區(qū),營造學(xué)生提問、交流的互助學(xué)習(xí)氛圍。學(xué)生在零散知識(shí)點(diǎn)的微課視頻學(xué)習(xí)之后,通過圖文并茂的思維導(dǎo)圖方式進(jìn)行復(fù)習(xí)總結(jié),具有一定的靈活性。基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)合適布置學(xué)生完成章節(jié)思維導(dǎo)圖,這一深度學(xué)習(xí)的過程有助于加深理解和記憶,達(dá)到很好的復(fù)習(xí)效果。同時(shí),學(xué)生也可以利用思維導(dǎo)圖,自主遷移至其他單元的總結(jié),甚至遷移學(xué)習(xí)至其他專業(yè)課程中。思維導(dǎo)圖的圖文趣味性、靈活多變性使得學(xué)生的邏輯思維和創(chuàng)新思維能力無形中得到有效的鍛煉。
在中醫(yī)藥院校物理學(xué)微課教學(xué)中運(yùn)用思維導(dǎo)圖輔助教學(xué),有助于幫助學(xué)生有效構(gòu)建物理知識(shí)網(wǎng)絡(luò),讓學(xué)生在“微課淺顯化學(xué)習(xí)”模式下進(jìn)行“思維導(dǎo)圖深度學(xué)習(xí)”。通過整合思維導(dǎo)圖和微課的優(yōu)勢(shì)優(yōu)化課堂教學(xué)過程,分析思維導(dǎo)圖結(jié)合微課在醫(yī)用物理學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),逐步完善教學(xué)模式及教學(xué)設(shè)計(jì),有效地促進(jìn)了學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)化比較和縱橫聯(lián)系,有利于學(xué)生物理學(xué)邏輯思維和自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),提高了中醫(yī)藥院校醫(yī)用物理學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。在此后的教學(xué)實(shí)踐中,授課教師將會(huì)收集學(xué)生繪制的優(yōu)秀思維導(dǎo)圖,進(jìn)一步構(gòu)建在線思維導(dǎo)圖資源庫,為學(xué)生提供一個(gè)集上傳、完善、借鑒、開放功能于一體的深度學(xué)習(xí)平臺(tái)。
醫(yī)學(xué)教育研究與實(shí)踐2022年2期