慕课结合翻转课堂在医学影像学教学的应用

医学影像学是在医学技术、科学技术、计算机技术飞速发展的基础上，形成的一门理论性、实践性及应用性很强的临床医学学科，主要包括X 线诊断学、CT 诊断学、MRI 诊断学、介入诊断学、超声诊断学及核医学6 个方面。医学影像学以影像表现与临床资料相结合，进行疾病诊断，是从基础医学转入临床医学过程中的重要“桥梁课”[1]。在以往的教学实践中，大多数采用理论大课为主结合阅片小课为辅的方式[2]，对于医学影像学理论教学部分，均采用传统的课堂学习模式——授课式教学法（lecture based learning，LBL），是以教师为主导地位的“填鸭式”教学方法。该教学模式中学生被动接受知识，学生的主动性、参与性均较差，不适用于注重实践技能训练为主的医学影像教学。

近年来，随着互联网技术的高速发展，基于互联网的教学资源和基于以上资源的教学方法，慕课、翻转课堂等教学方法不断诞生，实现了优质资源的共享[3]，是教育理念革新所产生的新型教学模式。

1 慕课、翻转课堂概述

慕课（Massive Open Online Course，MOOC）最早由加拿大爱德华王子大学学者Dave Cormier 和美国国家自由教育科技研究所学者Bryan Alexander 提出，2012年多家公司与顶尖大学合作推出了Coursera、Edx、Udacity 等全球性在线开放课程学习平台，MOOC 开始在全球大规模兴起。MOOC 是由具有分享和协作精神的个人或组织发布的、散布于互联网上的开放课程，具有非常鲜明的互联网特质以及较大的开放性和大规模性、交互性等特点[4]。MOOC 核心概念是“微课程、小测验、实时解答”，以短小精干的10～15分钟小段视频传授名师的教学内容，以即时在线互动、交流及测试促进学员学习，以大数据分析促进教师和学生改进教与学。与传统课程的几十或几百个学生不同，MOOC 是一种全新的大规模在线课程开发模式，一门MOOC 有时候可达数万人，2011年美国斯坦福大学开放了全球第一门MOOC 课程“人工智能导论”，一上线报名人数就达16 万人。

MOOC 不是单纯的网络教师授课课程，而是一个完整的教学模式，有参与，有反馈，有作业，有讨论和评价，有考试与证书，通过考试后可以获得学分与证书[5]。MOOC 资源内容丰富，具有海量性，是一种全球化的课程资源，范围覆盖了广泛的学科，比如数学、统计学、自然科学、工程学以及生物学、医学等，学生可以通过网络平台检索到自己所需的课程，满足多方面的学习需求。MOOC 课程制作精美，内容条理清晰，便于理解和记忆。目前网络上比较受欢迎的医学课程讲授者多为著名医学院校的精英教授，有着独特的讲课风格和个人魅力，在课堂上或温文尔雅或激情四溢，教学过程中的案例信手拈来，既能够旁征博引开阔学生的视野，又能激情幽默调动学生的学习兴趣，尽展名师风采[6]。此外，MOOC 具有免费开放的显著特征，不分国籍，对学习者没有任何的准入限制，只需一个邮箱，就可以在网上注册参与学习，并且不受时间和空间的限制，可以随时随地接入网络学习，这些都为医学生及医生提供了极大的便利。

翻转课堂这一理念最早由美国迈阿密大学教授拉赫（Maureen Lage）等人在2000年提出，2007年，美国科罗拉多州两位高中化学教师Bergmann 与Sams 开始尝试使用翻转课堂（Flipped Classroom，FC）的教学模式，这标志着翻转课堂从理论走向实践。与传统授课模式不同，翻转课堂是指通过利用现代化信息技术，预先录制授课视频取代传统的课堂知识讲授，并上传到网络教学平台，学生利用课外时间自主观看学习，然后利用课堂时间进行讨论，集中解决学生在观看视频时所产生的困惑和疑问，实现知识内化的一种教学形态[7]。

翻转课堂经历课前预习、课堂讨论、教师解答及总结阶段，传统课堂上所进行的课程讲授，由学生通过课前观看教师创建的教学视频和资料完成，传统教学中课后进行的作业或练习等活动，则由教师与学生在在课堂上讨论完成。通过将知识传递、知识内化、知识巩固进行颠倒安排，实现课堂以“教”向“学”转化的翻转改变[8]。传统课堂“面对面”的授课模式，以教师为主导地位，学生被动接受知识，知识从教师向学生单向流动，课堂前后缺乏师生有效互动及课堂内化吸收差，而翻转课堂将自主学习与合作学习结合起来，教师不再是处于主导地位，而是学习的促进者、指导者和资源的制作者，这可以充分调动学生学习的积极性，师生在课堂交流和沟通，使知识传递不再局限于师生间的单向传递，进一步加深知识内化及巩固。

2 慕课与翻转课堂的关系

MOOC 是基于互联网基础诞生的，具有先进的教学理念，可以促进教学改革。MOOC 与翻转课堂教学模式具有一定的共性，都是利用互联网技术为依托来进行并完成的，可以实现优质资源的共享。

MOOC 是网络课程，而翻转课堂是一种教学模式。翻转课堂为MOOC 创立了现实的网络课程范本。MOOC 为翻转课堂提供了大量优质的数字化教学资源，是翻转课堂的前提条件。基于MOOC 的翻转课堂教学模式是一种以学生作为教学主体，利用高质量、海量的网络教学资源将传统课堂翻转，在课前、课后完成知识的传授，在课堂上通过讨论及疑难解答完成知识内化的教学模式。基于 MOOC 的翻转课堂教学模式利用现代技术完成知识传授，教师可以根据所学知识为学生从网络上选择合适的教学视频，学生也可以根据自己的兴趣以及课程所需选择MOOC，师生在线上、线下均有交流，促进了师生之间的沟通，并且在课外学习MOOC 的过程中有助于充分调动学生学习的积极性与参与性，这对提高大学生自主学习能力和培养其发现新问题并解决的能力具有积极的影响作用。

3 MOOC 结合翻转课堂教学模式在医学影像学中的应用

医学影像学在本科教学及临床工作中，都具有非常重要的作用，是连接基础医学与临床医学之间的桥梁，是直接指导临床工作的工具性学科。医学影像学教学内容不仅包括正常结构的影像表现和疾病的影像表现，还包括解剖、生理、病理等基础医学知识，甚至还包括医学影像学成像原理、影像电子学基础、放射物理等理工类知识[9]。传统医学影像学授课采用理论+见习课模式，传统课堂沉闷、缺乏思想碰撞，理论教学中信息量大、内容枯燥难懂，并且学生是以被动接受知识为主要学习方法，主动性、参与性均较差，这些均导致课堂上所传授内容学生难以理解和消化。

MOOC 结合翻转课堂的教学模式为医学影像学教学改革提供了新的契机，将MOOC 及翻转课堂引入医学影像学教学中，改变了传统教学模式，改变了学生被动接受知识的状态，将学生转变为课堂的主要参与者，拉近师生之间的距离，极大的调动了学生学习的积极性，是一种全新的现代化教育模式。

医学影像学的基础课程是《人体断层解剖学》，该门课程内容多、涉及解剖结构复杂，传统的教学课件中虽然引入了较多解剖图像，但是因课堂时间及PPT 篇幅有限，难以大批量插入图片及视频，大多数图像仅局限于某一层面，并且图像分辨率欠佳以及不够直观，学生难以观察和记忆细微结构。MOOC 利用视频作为载体，大量引入了如3D 动画、文本、电子期刊、电子书、动静态视频等各种媒体手段，课堂形象、生动、直观，并且可以随时暂停，便于仔细观察正常解剖结构及病变位置、大小、形态、密度或信号特点等，对于难以理解及记忆的知识点还可以反复观看，加深理解和记忆效果，还培养了学生自主学习、独立思考的能力，为形成良好的临床思维打下基础。

此外，翻转课堂的课堂讨论环节，需要学生具备一定的相关专业知识和理论储备，知识的缺乏和理论储备不足会影响翻转课堂的师生交流互动，从而降低学生参与课堂的积极性与主动性，教学难以继续。医学影像学的见习课程，是在理论课的基础上进一步加深对知识的理解，将理论联系具体病例，培养学生应用理论知识进行影像资料的诊断和分析的能力。无论是翻转课堂还是见习课程，均需要学生具备一定理论基础和沟通与互动能力，而利用课外时间通过MOOC 学习，可以弥补医学影像学理论的不足，从而使课堂顺利推进。

MOOC 结合翻转课堂的教学模式也应用于其他课程，王克芳等探索了基于MOOC的翻转课堂教学在《护理学基础》课程的应用，认为基于MOOC 的翻转课堂教学形式在一定程度上能够实现学生个性化、主动化的学习，提高学习的整体效果，促进学生的共同进步与全面发展[10]。唐志雄发现临床医学课程教学中MOOC 背景下的翻转课堂学生的课外学习的良好体验率明显高于传统课堂，认为这种教学模式值得在其他课程教学中推广应用[11]。唐宏亮等发现在MOOC 的翻转课堂教学模式下，学生学习兴趣、学习积极性以及课程成绩均高于传统课堂[12]。由此推及，将MOOC 结合翻转课堂的教学模式应用于医学影像教学中，可以调动学生学习主动性，引导学生自主学习，更好的完成知识的内化。

传统的医学影像学临床教学中，对学生学习效果的考核评价一般是期中加期末考试，甚至有些高校直接以期末考试成绩评价教学效果，而考试方法一般是笔试，这种评价方法缺点是教师在教学过程中，难以了解学生对于知识的掌握情况，无法实时根据具体情况调整授课内容及进度。MOOC 结合翻转课堂的教学模式改革了教学评价体系，MOOC 评价体系包括教师对学生学习效果的评价以及学生对教师教学效果的评价，具有作业、评价体系，教师可以根据学生网络作业完成情况以及评价情况，以及在翻转课堂中讨论环节学生的表现，及时了解学生的知识掌握情况以及对教师的评价，对学生的学习情况进行实时、动态监测，以便对学生进行针对性指导和及时改善课程内容。

4 MOOC 结合翻转课堂教学模式面临的挑战

MOOC 倡导不受时间及空间限制的弹性学习，鼓励学习者充分利用零碎时间，随时随地学习。在MOOC 结合翻转课堂教学模式下，MOOC 课程的学习依赖于学生课前、课后自主学习，这对学生的自律性有极高的要求。学生学习的自主性、自学能力直接影响课前MOOC 学习效果。学生学习能力参差不齐，部分学生自我管理能力弱，学习的主动性以及自学能力较差，在课堂以外时间教师对于学生的学习情况监督性以及可控性减弱，如何有效督促这部分学生及时、有效的课前完成MOOC，为翻转课堂准备一定的理论基础，是MOOC 结合翻转课堂教学模式面临的一个难题。

有文献报道目前没有网站提供系统的影像技术教学以及影像诊断教学的MOOC 课程[9，13]，而一门课程的MOOC 视频制作需要花费大量的时间以及对于教师的多媒体技术有一定的要求，网络课程的维护也需要一定的资金、互联网技术支持，因此，医学影像学的 MOOC 课程建设以及翻转课堂的实施，还要面临很多挑战。此外，MOOC 结合翻转课堂教学模式需要教师花费更多的时间与精力，在课堂上为学生全面解答疑难问题，对教师的基础知识以及专业能力提出了更高的要求。

总之，基于MOOC 的翻转课堂教学模式以其独特的优势改变了医学影像学的传统授课模式，提高学生学习的自主性以及培养学生自学能力，更好的完成知识的内化，有利于更好的培养学生的临床思维。虽然进入互联网时代后，大多数高校投入大量的人力及物力进行网络和信息化技术的建设、资源和设施的完善，为MOOC 与翻转教学的开展提供了最基本的条件。但是医学影像学的MOOC 课程建设仍然任重而道远，基于 MOOC 的翻转课堂教学模式更好的实施还需要高校投入更多的人力、物力，我们依然相信基于 MOOC 的翻转课堂教学模式可以推动医学影像学的教学改革，在本学科的发展中发挥重要作用。