新型数字化教学模式在环境卫生学教学中的应用浅析

蔡婧

（复旦大学公共卫生学院，上海 200032）

新型数字化教学模式在环境卫生学教学中的应用浅析

蔡婧

（复旦大学公共卫生学院，上海 200032）

根据环境卫生学课程特点，初步探讨基于微课的翻转课堂这一新型数字化教学模式的优势与特点、在环境卫生学教学中的实际应用以及可能面临的挑战，倡导环境卫生学教学方式的创新与转型、深化教学改革、培养高水平预防医学人才。

环境卫生学；数字化教学模式；微课；翻转课堂

环境卫生学是预防医学的一个重要分支学科，主要研究自然环境和生活环境与人群健康的关系，揭示环境因素对人群健康影响的发生和发展规律[1]。同时，环境卫生学也是一门涉及环境科学、环境流行病学、环境毒理学以及医学等的交叉学科，知识体系庞大，知识点丰富，部分概念复杂而抽象。传统环境卫生学教学普遍存在以下问题：（1）教学方式单一，学生学习积极性难以被激发；（2）教学内容繁多而枯燥，学生难以全面掌握知识点；（3）教学任务重，授课节奏快，学生对抽象概念理解不深入。因此，环境卫生学教学迫切需要优化教学手段，激发学生学习兴趣，提升教学质量。

近年来，互联网平台与通信技术生成了许多新的数字化教育资源和模式，在中小学教学中表现出蓬勃的生命力及良好的应用前景。出于对高校环境卫生学教学中面临的各种困难的反思以及对优化教学手段、提升教学质量的探索，本文浅析基于互联网的新型数字化教学方法的优势，并对其在环境卫生学教学中的应用价值进行初步探讨。

1 “互联网+”背景下的数字化教学模式

数字化教学是指教师和学生在数字化教学环境中，遵循现代教育理论和规律，运用数字化教学资源，培养具有创新意识和创新能力的复合型人才的教学活动[2]。20世纪90年代初，数字化教学手段作为一种辅助性教学手段，开始在我国教育界运用。随着互联网行业的迅猛发展以及教学手段的不断改进，近年来涌现出微课、翻转课堂等新的教育模式和教育形态，为环境卫生学等知识体系庞大而复杂的课程教学带来了契机。

1.1 微课

微课这一概念最早由DavidPenrose于2008年提出，是一种以在线学习为目的，以某个简要明确的主题为教学内容，通过视频录像录制的60秒课程[3]。2011年，胡铁生等人率先在我国引入微课概念，并将之定义为“按照新课程标准及教学实践要求，以教学视频为主要载体，反映教师在课堂教学过程中针对某个知识点或教学环节而开展教与学活动的各种教学资源的有机组合”[4]。作为一种新型教育资源，微课目前已在中小学教育中迅速传播、实践和应用。微课获得广泛认可的原因主要在于它具有以下3个特点。

1.1.1 短小精悍 微课以微型教学视频为载体，根据某个知识点或教学环节设计开发出相应的情境化的视频课程[5]。一次微课通常不超过10分钟，相比于45分钟一节的传统课堂，微课可称为“碎片化”课程。没有复杂的课程体系，每次只讲授1～2个知识点，看似“碎片化”的微课，却是针对特定的目标人群，传授特定的知识。尽管课时很短，微课仍需具有很强的系统性，一组微课所表达的知识仍需具有全面性。因此，短小精悍成为微课最主要的特点。

1.1.2 主题突出，内容具体 正因微课短小，其选取的教学内容才要主题突出，并相对完整。微课聚焦的问题主要来源于教学实践或生活，包括难点突破、重点强化、专家点评、学习策略等。每组微课相当于一个结构紧凑的主题资源库。相对于较宽泛的传统课堂，微课具有指向明确和内容具体的特点。这种具体而典型的教学有助于打破传统抽象枯燥的教学模式，迅速激发学生学习热情，实现“隐性知识”“默会知识”等高阶思维能力培养，从而提升教学效率。就大学教育而言，微课不仅成为重要的教育资源，而且是高校教学模式改革的基础。

1.1.3 形式灵活，交互性强 交流与应用是微课建设的最终目的。首先，微课形式灵活，易于制作，人人都可以成为课程的研发者。相比于传统教学，微课教学资源非常丰富，制作过程中可同时纳入知识点介绍、教学反思、教师点评等内容，在此基础上还可以修改、整合、扩展，最终将隐性的教学内容显性化。其次，微课的资源不是静态的，而是动态发展的。借助互联网平台，在原有的微视频外衍生出“微反思”“微评论”（学生的评论与留言）“微反馈”（学生学习后的反馈意见等），这些资源可不断参与原有课程资源的替换和完善[6]，使微课具有更好的生态性和更新性。

1.2 翻转课堂

翻转课堂2007年起源于美国[7]，是一种新颖的教学模式。翻转课堂的核心理念是通过颠倒知识传授与知识内化的顺序，改变传统教学中的师生角色，对课堂进行重新规划。最大的革新在于，把传统的先教后学的学习模式转变为先学后教的学习模式，将学习的决定权及主动权从教师转移给学生，在这个过程中，教师的角色也从单纯的知识传授者变成了学习的促进者和指导者[8]。

学习过程一般可分为知识传递、内化和巩固3个阶段。在传统“填鸭式”教育中，知识传递过程以教师教授和学生聆听为主，既影响学生学习的积极性，又限制学生的发散思维，易导致其被动学习。这种模式下的知识内化和巩固过程通常发生在课后，多由学生自己完成，由于缺少教师的及时指导，学生容易丧失学习动力和成就感。与传统教学模式相比，翻转课堂的优势在于通过重建学习流程，加强学生学习的主观能动性及师生之间的互动交流。新模式下知识传递发生在课前，教师可通过课程视频或在线辅导让学生预先了解所学知识，吸收内化和巩固则通过课堂互动完成，教师能够提前了解学生学习中遇到的困难，并在课堂上给予有效辅导，同学间的相互交流促进知识的吸收与内化，从而提升教学质量。

由此可见，微课是一种教学资源，翻转课堂则是一种教学模式，两者结合既丰富了教学资源，又优化了教学手段。环境卫生学知识体系庞大且复杂，如果能充分发挥微课与翻转课堂的特点和优势，形成两者相辅相成、相互促进的新教学模式，将对提高该课程教学质量有很大帮助。

2 基于微课的翻转课堂应用于环境卫生学教学的设计方案

基于微课与翻转课堂的新型数字化教学手段和理念已受到了广泛好评，但如何将其推广到环境卫生学教学中，仍需进一步探讨与发掘。笔者根据微课与翻转课堂的教学理念和环境卫生学的特点，提出以下教学设计方案。

2.1 搭建环境卫生学教学资源网络平台

建立一个完善的微课网络学习平台，是将翻转课堂理念应用于环境卫生学教学的基础和硬件保障。为充分发挥这一教学模式的优势，环境卫生学教学资源网络平台应设置课前微课自学、在线学习与答疑、课后总结与复习三大模块。这三大模块相辅相成、相互补充，构成一个完整的知识传递、内化和巩固体系。

对教师而言，可在网络平台上进行电子备课，随时了解学生自学进度与学习难点，使课堂教学与课后复习规划更有针对性、实效性；对学生而言，网络平台突破了学习的空间限制，提升了自主支配学习时间的自由度，更好地满足其对不同知识点个性化学习的需求，是传统课堂的重要补充和拓展。

2.2 设计课前自学微课，制定学习任务

在教学资源网络平台上设置深入浅出的微课、制定环环相扣的学习任务是环境卫生学翻转课堂教学的核心。首先，将不同的知识点进行分类。以环境卫生学中“大气卫生”这部分教学内容为例，可分为大气污染的成因与特征、大气污染对人体健康的影响、相关调查研究方法、大气污染健康防护与卫生监管措施四大单元，每个单元的内容相对独立但又有一定的内在联系。可针对每个单元分别制作微视频，视频主题突出，只对某一知识点（专业概念、研究方法等）进行介绍说明，时长控制在10分钟左右。制作过程中，可穿插生动的图片或视频短片对知识点进行讲解，内容具体、图文并茂，既兼顾了理论学习，又增加了趣味性。

其次，注重各微课之间的联系。为使“碎片化”的微课具有系统性和全面性，建议在每单元微课开篇和结束时，设置提纲挈领和总结性的讲解或介绍，有助于学生了解整个知识体系的架构。

最后，为微课学习设置过关任务，并以任务卡形式派发给学生。任务卡应以问题为导向，打卡的过程能增强学生学习动力，有助于学生认清学习目标，实现高效自主学习。

2.3 规划课堂教学与讨论，增强师生互动

新模式下知识传递在课前完成，课堂时间则更多地用于师生互动，解决学习中遇到的问题和困难。因此，规划课堂教学与讨论是重要环节。解决难点问题的方式很多，如组织学生对知识点进行讨论、分组汇报、案例分析等。学生充分参与这些过程，成为学习和交流的主导者；教师作为指导者观察学生讨论情况，对于重点问题进行适当的集体讲解和单独辅导。互动过程有助于锻炼学生思考问题和解决问题能力，其效果远比被动接受知识更好。

待问题解决后，教师可以布置新任务，让学生通过自主学习或分组合作完成。此外，教师还应在网络平台上提供作业练习、案例分析、研究素材等学习资源，并建立完善的在线答疑、在线测试、在线调查等自主学习活动反馈体系[9]。

2.4 制定考核评价标准，加强自主学习质量监管

在线学习带来了各种便利与好处，但也有部分学生因缺乏自制力和主动学习能力，在学习过程中出现懈怠、造假等情况。因此，必须制定针对新教学模式的考核评价体系，设定具体评分标准，加强对学生自主学习质量的监管。

考核应科学全面，评价标准应以培养学生独立思考和创新能力为出发点，重视学生学习的过程而非对知识点的死记硬背。传统考核形式通常以期末考试比重最大，可能更多地反映突击学习能力，不能真正实现对学生综合素质的全面评估。建议教师从学生网络学习时长、任务卡完成量、课堂讨论参与度以及课后在线复习测试、期末考试成绩等多方面综合考查学生对知识的掌握程度以及学习自主性。

3 新型数字化教学模式面临的挑战

基于互联网的新型数字化教学方法的优势显而易见，在环境卫生学等综合性学科教学中表现出广阔的应用前景。但是，新方法也面临着不可忽视的挑战和问题。

3.1 日益丰富的微课教学资源给网络平台管理与维护带来挑战

随着网络与通信技术的快速发展，我们迈入了信息爆炸时代。一方面井喷式的信息资源促进了微课教学资源多元化，另一方面这些日益增长的教学资源对网络平台管理与维护提出了更高要求。不仅如此，学生在平台使用过程中必然要提供一些个人信息，如何对个人隐私进行必要的保护，如何有效管理教学资源使其发挥最大价值，如何维护平台保证其有效服务于教师与学生群体，这都需要高校对教学资源网络平台的计算机硬件、配套网络、基础软件以及应用软件等进行定期维护。同时，规范信息系统运行维护与管理工作，确保平台安全可靠地运行，切实提高服务质量。

3.2 微课制作与传播过程中加强知识产权保护

互联网时代，微视频等教学资源的制作与传播已无技术壁垒，人人都可以成为课程的研发者和传播者。教师制作在线课程时，如果借鉴他人的创意或引用他人的资源，应注明出处；学生在使用教学资源时，也应具有知识产权保护意识，在合理合法的范围内分享。教学资源网络平台的管理者可对不同群体设置管理、读取、传播权限，有效保护资源创造者的劳动成果。政府部门也应加强立法与监管，让各方共享资源的同时又能有效保护知识产权。

3.3 提高实践课程比重，重视理论与实践的联系

有别于中小学教育，高等教育应该更注重学生解决实际问题和自主探索能力培养。新型数字化教学模式可以充分地让学生了解理论知识，但是对于实践课程，需要授课教师合理规划和布设。可以考虑与卫生行政部门进行合作，将实践课程穿插于理论学习中，这样可使理论学习与实际应用紧密联系，既让学生对理论知识有更深刻的理解，又实现了学以致用。

4 结语

基于微课的翻转课堂教学模式是对当今高等教育的有益补充，为环境卫生学这类知识体系庞大而复杂的课程教学提供了新模式。总之，将翻转课堂与微课应用于环境卫生学课程教学，对于促进课程教学方式创新与转型、深化教学改革、培养高水平创新型人才具有深远的意义。

[1]杨克敌.环境卫生学[M].7版.北京：人民卫生出版社，2012.

[2]郝增明.数字化学习过程评价的客观指标[J].现代远距离教育，2004（2）：47-48.

[3]关中客.微课程[J].中国信息技术教育，2011（17）：14.

[4]胡铁生.“微课”：区域教育信息资源发展的新趋势[J].电化教育研究，2011（10）：63-67.

[5]胡铁生，詹春青.中小学优质微课资源开发的区域实践与启示[J].中国教育信息化，2012（11）：65-69.

[6]汪滢.微课的内涵、特征与适用领域[J].课程·教材·教法，2014（34）：17-22.

[7]张金磊，王颖，张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志，2012（4）：46-51.

[8]李娟，刘明朝，郭海涛，等．微课和翻转课堂在生理学实验教学中的应用[J]．现代生物医学进展，2015，33（15）：6572-6574.

[9]郑君芳，贺俊崎.“微课”与“翻转课堂”应用于生物化学教学的初步探析[J].继续医学教育，2014（28）：71-73.

G424.1

B

1671-1246（2017）09-0054-03

注：本文系国家自然科学基金（81502774）