課程思政理念下基于STEM教育的生理學(xué)混合式教學(xué)效果研究

王蕾

山西衛(wèi)生健康職業(yè)學(xué)院，山西 太原 030012

0 引言

課程思政是融合思想政治、心理學(xué)、教育學(xué)等多門學(xué)科形成的理論與實踐研究領(lǐng)域，是綜合性的教育教學(xué)理念，通過發(fā)掘?qū)I(yè)課的思政元素，使思想政治課與專業(yè)課協(xié)同發(fā)展，構(gòu)成全員、全程、全方位育人格局，實現(xiàn)立德樹人的基本目標(biāo)[1]。面對當(dāng)代教育與醫(yī)學(xué)的新發(fā)展，醫(yī)學(xué)院校亟待以課程思政理念為指導(dǎo)，加強醫(yī)學(xué)生的思想政治教育，培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)人才。生理學(xué)是醫(yī)學(xué)生較早學(xué)習(xí)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程，在教學(xué)中有機融入思政教育的基礎(chǔ)理論、價值觀念、理想追求等，對于培養(yǎng)醫(yī)德具有“啟蒙”作用，使學(xué)生在學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)知識的同時，塑造正確的世界觀、人生觀和價值觀。如何將課程思政有效融入教學(xué)中，實現(xiàn)“教書”與“育人”統(tǒng)一，是一項具有重要現(xiàn)實意義的課題。本研究制定課程思政理念下基于STEM教育的生理學(xué)混合式教學(xué)方案，并在日常教學(xué)中予以實施，以期發(fā)揮生理學(xué)課程的育人價值，培養(yǎng)具有高尚醫(yī)德與高度責(zé)任感的醫(yī)學(xué)人才。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2021年10～12月，以山西衛(wèi)生健康職業(yè)學(xué)院2021級護(hù)理學(xué)專業(yè)203名學(xué)生為研究對象，將其隨機分為兩組：觀察組學(xué)生102名，男19名，女83名；年齡18～20歲，平均（19.7±2.1）歲；對照組學(xué)生101名，男16名，女85名；年齡18～21歲，平均（19.2±2.3）歲。本研究在征得全體研究對象同意后展開。兩組學(xué)生間的一般資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），符合可比性原則。

1.2 研究方法

1.2.1 觀察組

觀察組學(xué)生進(jìn)行基于STEM教育的混合式教學(xué)。教學(xué)過程分三個階段完成，即課前在線學(xué)習(xí)、課中知識內(nèi)化和課后鞏固拓展。在線學(xué)習(xí)主要應(yīng)用超星學(xué)習(xí)通，詳細(xì)過程如下。

課前在線學(xué)習(xí)：課前階段為實施課程思政奠定基礎(chǔ)。此階段教師收集整理與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的國家方針政策、社會熱門事件及歷史名人事跡等，將思政元素與專業(yè)知識有機結(jié)合，設(shè)定教學(xué)目標(biāo)、思政目標(biāo)，制作完成教學(xué)PPT及視頻、案例分析及課前測試內(nèi)容，提前在學(xué)習(xí)通發(fā)布。學(xué)生登錄學(xué)習(xí)通，首先學(xué)習(xí)觀看教學(xué)PPT及視頻，其后進(jìn)行案例分析，綜合運用生理學(xué)、生化學(xué)、病理學(xué)、解剖學(xué)等跨學(xué)科知識，最后完成課前測試。學(xué)生在線學(xué)習(xí)時間和次數(shù)、完成教學(xué)任務(wù)點比例及課前測試結(jié)果由學(xué)習(xí)通自動記錄，用來評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成績與態(tài)度。

課中知識內(nèi)化：課中階段是提升課程思政教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。上課初學(xué)生在學(xué)習(xí)通簽到；之后進(jìn)行小組協(xié)作學(xué)習(xí)，先由小組長展示課前學(xué)習(xí)成果，培養(yǎng)學(xué)生表達(dá)、合作能力；后由全體學(xué)生對展示成果及呈現(xiàn)的問題進(jìn)行討論，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力。討論過程中，教師及時引導(dǎo)，表揚優(yōu)點、糾正缺點，并強調(diào)重點、突破難點；通過概括提煉與課程內(nèi)容相關(guān)的思政元素，使思政內(nèi)涵融入討論中，啟發(fā)學(xué)生領(lǐng)會正確的價值理念、思維方式等；最后在下課前進(jìn)行課堂測試。課堂上與學(xué)生互動利用學(xué)習(xí)通“搶答、選人、投票”等功能。此階段學(xué)習(xí)通自動記錄的學(xué)生簽到數(shù)、線上互動次數(shù)、答題正確率、課堂測試成績，作為評價學(xué)生課堂上學(xué)習(xí)表現(xiàn)的依據(jù)。

課后鞏固拓展：課后階段要保障落實課程思政的教學(xué)效果。教師安排課程思政的拓展內(nèi)容，將其融入“作業(yè)”中，讓學(xué)生查閱資料、完成讀書心得、開展課程思政討論等，引導(dǎo)學(xué)生對思政元素加以應(yīng)用。學(xué)生在線提交作業(yè)并由學(xué)習(xí)通自動記錄作業(yè)結(jié)果。據(jù)此結(jié)果，學(xué)生進(jìn)行總結(jié)與反思，完成自我評價；教師適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法。

1.2.2 對照組

對照組學(xué)生接受傳統(tǒng)教學(xué)。師生面對面在課堂上授課。課前，教師以課程思政為引領(lǐng)，研究確定思政元素與專業(yè)課的結(jié)合點，明確課程思政的教學(xué)內(nèi)容，詳細(xì)編寫教案，制定教學(xué)計劃。課堂上，教師作為教學(xué)主體，向?qū)W生講授教學(xué)內(nèi)容，突出講解重點與難點；將思政課與專業(yè)課有機結(jié)合，對學(xué)生進(jìn)行思政教育。課堂與學(xué)生互動方式采取練習(xí)、提問等。課后布置作業(yè)，待學(xué)生完成后教師批閱。評價學(xué)生的平時成績依據(jù)課堂練習(xí)、提問及課后完成作業(yè)情況。

1.3 評價指標(biāo)

（1）比較兩組學(xué)生考核成績：完成前五章內(nèi)容學(xué)習(xí)后進(jìn)行期中考核，完成全部十章內(nèi)容學(xué)習(xí)后進(jìn)行期末考核。每次考核總成績滿分為100分，包括平時成績50分和理論成績50分。

觀察組平時成績組成為：課前評價（學(xué)生在線學(xué)習(xí)時間和次數(shù)、完成教學(xué)任務(wù)點比例、課前測試結(jié)果）、課堂評價（學(xué)生簽到數(shù)、線上互動次數(shù)、答題正確率、課堂測試成績）、課后評價（作業(yè)完成情況、在線討論次數(shù)、拓展學(xué)習(xí)次數(shù)）。理論成績來自期中、期末考試，考試題型有選擇題和病例分析題，考查學(xué)生基礎(chǔ)理論水平、分析和解決實際問題能力?？荚囆问綖殚]卷，考試時間為90分鐘。

對照組平時成績包括：學(xué)生上課出勤、課堂練習(xí)與提問及課后完成作業(yè)情況；理論成績包括期中和期末考試成績，考試形式、內(nèi)容、時間等與觀察組相同。

（2）教學(xué)完成后向?qū)W生發(fā)放問卷，調(diào)查研究課程思政結(jié)合專業(yè)課對學(xué)習(xí)能力的影響，調(diào)查內(nèi)容包括：提高學(xué)習(xí)主動性、提升觀察分析能力、增強創(chuàng)新精神、建立辯證思維和強化職業(yè)道德。

（3）用問卷調(diào)查統(tǒng)計兩組學(xué)生對教學(xué)模式認(rèn)可度，從建立良好學(xué)習(xí)習(xí)慣、培養(yǎng)人文關(guān)懷意識、加強合作能力和加強溝通能力四個方面進(jìn)行分析。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 23.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，定量資料用（）表示，組間比較進(jìn)行t檢驗；定性資料以[n（%）]表示，組間比較行χ2檢驗，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 比較兩組學(xué)生期中考核、期末考核成績

期中考核時，兩組學(xué)生平時成績、理論成績尚無較大差異（P＞0.05）；期末考核時，觀察組學(xué)生平時成績、理論成績均較對照組更高（P＜0.05），見表1。

表1 兩組學(xué)生期中、期末考核成績比較（）

表1 兩組學(xué)生期中、期末考核成績比較（）

2.2 兩組學(xué)生學(xué)習(xí)能力比較

觀察組學(xué)生在提高學(xué)習(xí)主動性、提升觀察分析能力、增強創(chuàng)新精神、建立辯證思維和強化職業(yè)道德方面的學(xué)習(xí)能力明顯優(yōu)于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩組學(xué)生學(xué)習(xí)能力比較[n（%）]

2.3 兩組學(xué)生對教學(xué)模式認(rèn)可度比較

觀察組學(xué)生在建立良好學(xué)習(xí)習(xí)慣、培養(yǎng)人文關(guān)懷意識、加強合作能力、加強溝通能力方面對教學(xué)模式的認(rèn)可度顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表3。

表3 兩組學(xué)生對教學(xué)模式認(rèn)可度比較[n（%）]

3 討論

3.1 課程思政基于STEM教育的混合式教學(xué)增強了生理學(xué)的教學(xué)效果

生理學(xué)是研究機體正常生命活動規(guī)律的科學(xué)，是醫(yī)學(xué)重要的基礎(chǔ)課程。透徹理解并熟練掌握該門課程，是醫(yī)學(xué)生將來工作與學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。生理學(xué)具有抽象化、概念化和邏輯化的特點，學(xué)生普遍反映較難掌握。目前生理學(xué)通常采用傳統(tǒng)分科教學(xué)，該模式存在以下不足：固有教學(xué)模式難以打破與其他學(xué)科間的壁壘；教師傳授知識為單向輸出，學(xué)生是被動的知識接受者；師生間互動不足，信息反饋效率不高；教學(xué)評價主體為教師，形式單一[2]，因此該模式對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)、綜合素質(zhì)提升效果有限。

為適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)及醫(yī)學(xué)教育的發(fā)展，必須主動改進(jìn)生理學(xué)教學(xué)模式和教學(xué)方法。STEM教育，是科學(xué)（science）、技術(shù)（technology）、工程（engineering）和數(shù)學(xué)（mathematics）四門學(xué)科有效融合形成的教育模式，其基本特征是跨學(xué)科和整合性。STEM教育以學(xué)生為主體，鼓勵其開展小組協(xié)作式學(xué)習(xí)，培養(yǎng)主動學(xué)習(xí)與探究、解決問題的能力[3]。將STEM教育引入生理學(xué)教學(xué)中，對培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生良好綜合素質(zhì)大有裨益。

混合式教學(xué)結(jié)合傳統(tǒng)學(xué)習(xí)和線上學(xué)習(xí)的優(yōu)勢，既能發(fā)揮教師組織、調(diào)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又能體現(xiàn)學(xué)生自主創(chuàng)新的主體地位[4]?；旌鲜浇虒W(xué)與課程思政存在邏輯的一致性，育人目標(biāo)、理念、路徑和環(huán)境等高度契合[5]。將課程思政融入基于STEM教育的混合式教學(xué)，不僅融合多種教學(xué)手段與方法，而且通過將思想政治、哲學(xué)和人文等思政因素融入專業(yè)課教學(xué)中，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的融合，拓展專業(yè)知識的廣度與深度。該模式更好地貫徹課程思政的理念，助力課程思政改革教學(xué)方式，達(dá)成立德樹人的根本目標(biāo)[6]。本研究教學(xué)中通過教師的有效引導(dǎo)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，強化了學(xué)習(xí)效果，文化育人和思政育人并舉，真正讓教師在教授專業(yè)知識的同時，對學(xué)生進(jìn)行了思想啟迪和價值引領(lǐng)。根據(jù)本研究結(jié)果，期末考核時，觀察組學(xué)生平時成績、理論成績皆高于對照組（P＜0.05），說明課程思政基于STEM教育的生理學(xué)混合式教學(xué)是實現(xiàn)立德樹人的有效途徑。

3.2 課程思政基于STEM教育的混合式教學(xué)提高了學(xué)生學(xué)習(xí)能力

課程思政基于STEM教育的混合式教學(xué)堅持全員、全程和全方位育人。

首先，堅持全員育人。思政課教師與專業(yè)課教師相互協(xié)作、互通有無。思政課教師從實際出發(fā)，順應(yīng)政治發(fā)展潮流，前瞻政治發(fā)展趨勢，聯(lián)系社會熱點話題與課程思政教學(xué)內(nèi)容；專業(yè)課教師根據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律和心理特征，剖析其態(tài)度、情感和價值觀，在專業(yè)課中融入易與學(xué)生產(chǎn)生共鳴、共情的思政元素，系統(tǒng)地設(shè)計教學(xué)路徑。二者相互配合，將思想政治教育與專業(yè)課有機結(jié)合，創(chuàng)新教學(xué)模式，達(dá)到思政育人與專業(yè)育人協(xié)同發(fā)展[7]。全員育人還需要匯聚教師和學(xué)生的合力，教師和學(xué)生是教育事業(yè)的兩個關(guān)鍵主體，充分發(fā)揮二者的主體性和能動性，積極創(chuàng)建教師樂意教、學(xué)生樂意學(xué)的良好氛圍，推動全員參與課程思政建設(shè)[8]。

其次，堅持全程育人。在思想政治課、專業(yè)理論課與實驗課等課程中融入育人理念，有效結(jié)合學(xué)科知識與思政元素，通過各學(xué)科發(fā)揮自身優(yōu)勢，學(xué)科特殊性與育人共性同時發(fā)力[9]，促使學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的同時，提高思想認(rèn)識、樹立價值觀及建設(shè)意識形態(tài)，滿足新時代對醫(yī)學(xué)人才的要求。

最后，堅持全方位育人?；旌鲜浇虒W(xué)通過運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，搭建融合專業(yè)課程與思想政治教育的線上平臺，在教學(xué)各個環(huán)節(jié)融入課程思政。課前教師發(fā)掘整理學(xué)科知識中蘊含的思政元素，整合典型案例、社會熱點、視頻、圖片等教學(xué)資源，在線發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生合理利用網(wǎng)絡(luò)課程資源自主學(xué)習(xí)，并通過課前測試了解學(xué)生對知識點的掌握情況。課堂組織小組討論、知識講解、答疑解惑、課堂測試等豐富活動，以生動的課堂教學(xué)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度；教師將設(shè)計的思政內(nèi)容以隱性滲透、畫龍點睛等方式融入知識點的講解中，通過言傳身教達(dá)到育人的目的。課后布置作業(yè)，聯(lián)系臨床、科研、思政、生活等，結(jié)合專業(yè)知識及思政元素進(jìn)行鞏固提高及拓展學(xué)習(xí)[10]。本研究結(jié)果顯示，觀察組學(xué)生在提高學(xué)習(xí)主動性、提升觀察分析能力、增強創(chuàng)新精神、建立辯證思維和強化職業(yè)道德方面的學(xué)習(xí)能力明顯優(yōu)于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。說明融入了課程思政的混合式教學(xué)，不但沒有擾亂專業(yè)課的教學(xué)節(jié)奏，還促使教學(xué)過程更加豐富有趣，學(xué)生學(xué)習(xí)能力明顯提高。

3.3 課程思政基于STEM教育的混合式教學(xué)優(yōu)化了教學(xué)評價

教學(xué)評價是教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，能夠體現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果。生理學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)以終結(jié)性評價為主，主要通過考試進(jìn)行評價，此方式難以對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行分析、反饋，也很難反映教學(xué)中學(xué)生能力的變化[11]。鑒于此，本研究采用了形成性評價，以全面評價學(xué)生技能水平、情感態(tài)度與價值觀的變化以及對思政知識的理解運用。形成性評價的內(nèi)容不僅是對知識點的掌握，還要利用學(xué)習(xí)通的統(tǒng)計資源，將專業(yè)視頻學(xué)習(xí)、思政文獻(xiàn)學(xué)習(xí)、思政主題討論、主動提問、課前、課中及課后測試、學(xué)習(xí)反思小結(jié)等教學(xué)活動納入評價內(nèi)容，對學(xué)習(xí)過程進(jìn)行評價；評價方式除紙筆考試外，還以討論、問卷、訪談等方式進(jìn)行學(xué)習(xí)能力以及情感態(tài)度的評價；評價主體不只是教師，還包括學(xué)生，學(xué)生既可通過完成測試與作業(yè)，形成自我評價；又能在小組學(xué)習(xí)中，評價他人以及獲得他人的評價；評價的目的不是單純記錄成績，而是促進(jìn)教師調(diào)整教學(xué)策略、改進(jìn)教學(xué)方法；幫助學(xué)生找準(zhǔn)定位、明確目標(biāo)、提高能力[12]。本研究結(jié)果顯示，觀察組學(xué)生在建立良好學(xué)習(xí)習(xí)慣、培養(yǎng)人文關(guān)懷意識、加強合作能力、加強溝通能力方面對教學(xué)模式的認(rèn)可度顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

綜上所述，課程思政融入專業(yè)課，一方面使課堂更加鮮活起來，潤物無聲地培養(yǎng)學(xué)生服務(wù)人民、奉獻(xiàn)社會、勇于擔(dān)當(dāng)?shù)乃枷胍庾R；另一方面基于STEM教育的混合式教學(xué)模式的采用，更有利于深化對生理學(xué)這門課程的理解，豐富教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。