线上线下混合式教学模式在中医院校微生物学与免疫学的探索*

孙 颖 曹 珊 梅 雪 张小莉

为促进教育信息化的发展，教育部办公厅颁布《2019教育信息化和网络安全工作要点》，强调运用现代信息技术促进教育教学的改革与发展，通过两者的深度融合促进优质教育资源共享，积极促进了线上线下相结合的混合式教学模式普及[1]。混合式教学(Blended Learning)是指将在线学习与常规的师生面授教学相结合，线上学生自主学习、线下师生深入互动，选择适当的 “线上∶线下” 比例重构教学内容，提升课程的挑战度，提高学生的学习兴趣和学习投入，最终达到降低教学成本、提高教学效果的一种教学策略和教学理念。线上线下混合式教学注重过程评价及学生个人兴趣、志向、独立思考能力和协作能力的培养，将学生主体与教师主导和谐统一，通过以“学”为主，学与教兼顾，实现知能并举[2]；线上通过网络环境实现多向性互动，线下师生面对面的情感交流有助于因材施教[3]。翻转课堂(Flipped Classroom)是指学生在课外借助于教师创建的视频或开放网络资源完成知识的建构，课堂上通过师生互动、生生交流协作实现知识内化的一种教学形态。在信息技术的支持下，翻转课堂实现了知识传授与知识内化过程的颠倒，使学生通过个性化教育成为学习过程的主体，老师作为学生身边的“教练”而不是讲台上的“圣人”参与到学生的学习小组中，促进了学生的自主探究，有利于教育模式的改革和创新型人才的培养。

基于翻转课堂理念，借助“中国大学慕课MOOC”平台，我校中医专业微生物学与免疫学教学中以学习任务为明线，知识与技能、素质培养为暗线，通过即时性评价、诊断性评价、过程性评价及时调整教学内容，通过结果性评价评估教学效果，将原有封闭式的教学模式转换成开放性的教学模式，为实现深度学习带来新思路。

1 线上线下混合式教学模式的构建

据斯隆报告显示，网络授课比例达到30%～79%为混合课程[4]。2018—2019学年第一学期首次在微生物学与免疫学中实施线上线下混合式教学模式，为使课程有效开展，结合实际情况针对学生开展课前调查问卷，以期选择合适的“线上∶线下”比例。课前调查问卷结果显示，98.5%的学生认为便捷的移动网络终端设备能够满足线上学习的需求，其中73.5%的学生赞成理论学时“50%线上自主学习+50%线下课程讨论”模式，18.6%的学生赞成“70%线上自主学习+30%线下课程讨论”模式，只有7.9%的学生赞成“100%线下课程讨论”模式。为了解翻转课堂在学生中的接受程度，调查结果表明26.8%的学生认为有助于提高学生创新能力及深度学习的因素不是单一的教师讲解，亦不是单一通过课外自主学习获得的(占19.6%)；而53.6%认为需要通过师生互动、生生协作参与到小组讨论中实现。

本次课前调查问卷结果为微生物学与免疫学混合式教学模式的构建提供了指导。本课程开设时间为14周，36个理论学时和18个实验学时。根据前期问卷调查结果，理论学时采取18个线上学时、18个线下学时(50%线上∶50%线下)，间隔一周交替进行。我校目前选择由网易与高教社携手推出的中国大学MOOC在线教育平台，设置了课程基本信息、教师个人简历、学习单元、互动讨论区、课程测验。针对课前调查问卷结果，为便于资料保存及复习在线学习平台专门增添了课程分享链接。在整个线上课程平台建设中尤其注重过程反馈与教学互动，拥有单元测试、答疑讨论和拓展学习三个模块。线下特别加强了面对面、主题鲜明的讨论，针对重点、难点及疑点采取客观题目进行实时互动，有利于教师把握课堂节奏、引导学生思考，对学生而言增加了挑战性。

2 教学内容的重构

中医学专业教育是以培养具有一定中医理论知识、实践能力和中医思维能力，面向中医临床、教育、科研等方面的人才。因此中医院校微生物学与免疫学课程目标就是学习和掌握微生物致病机制、免疫学诊断工具、中医药在微生学及免疫调控方面中的应用等。本次教改对象为中医本科专业的学生，将微生物学与免疫学安排在大学三年级第一学期，但由于中医院校文理科学生兼收，客观存在理科知识薄弱、逻辑思维能力有限，而微生物学与免疫学作为一门研究对象较为微观、内容相对抽象、知识系统性强的基础理论课程，使得学生学习相对吃力[5]。

本着既要统领全局又要细化知识点的原则，在混合式教学基础框架的基础上，依照中医专业本科教学大纲的基本要求对课程结构进行重新规划、对内容进行整合和梳理，形成了以病原微生物基本性状、病原微生物致病性、病原微生物与宿主免疫对抗、移植排斥免疫、肿瘤免疫、生殖免疫、免疫学工具应用七大内容体系。将实验安排与临床检验进行有机结合，设置了细菌培养基配制及接种、细菌革兰氏染色、大吞噬实验、淋巴细胞分离及转化实验、ELISA法检测乙肝表面抗体。为保证混合式教学的有效实施，依照重构的学习单元对教学内容进行碎片化处理。线上10 min以内的短视频教学资源分别由课程组7位老师录制，学生可通过任意移动终端设备不受时间及空间限制进行自主学习，既保证了学生注意力的相对集中，又实现了知识传授的高效性。在每个碎片化知识点后设置测验题或开放性讨论题，既方便学生巩固知识，又帮助教师了解学生学习情况，开展即时性评价、过程评价及诊断评价，为调整线下课程进度及教学内容提供参考。

3 教学设计与实施

课前根据学生对知识点的掌握程度，通过中国大学MOOC平台发布碎片化教学资源与任务清单，有目的性地引导学生主动学习或预习。教师可通过线上MOOC学习平台后台数据实时有效追踪学生的自主学习状况，监控并把握其学习进度，对可操作性的课程进程表进行更新[6]。针对基础知识薄弱、自觉性较差的学生进行个性化教育。鼓励学生在答疑讨论区积极发言，教师予以及时回复共同解决问题。

线下课堂教学中着重培养批判式思维，采用翻转课堂教学法将知识点与临床实践相结合，提升学生对理论知识的运用能力，针对疑点问题或相关的学术前沿、新闻资讯等开展学习小组研讨[7]。例如课堂上播放新闻报道：2018年8月16日，河南省郑州市经济开发区某食品公司屠宰场一车生猪发生不明原因死亡，后确诊为非洲猪瘟感染。随后对黑龙江调往郑州运输过程中接触过的生猪实施隔离及焚烧，一时间民间传言不能吃猪肉了。那么，非洲猪瘟ASFV(African Swine Fever Virus)的传播方式是什么？人会被感染吗？在疫情爆发期间要注意什么？根据线上教学单元“微生物的分类”，引导学生正确认识病毒作为非细胞型微生物需要严格寄生在活的细胞内；根据线上教学单元“病毒的复制周期”，引导学生理解病毒入侵的第一步骤为吸附，需要病毒表面蛋白与宿主细胞膜受体相结合，正是由于这种“钥匙与锁”的特异性结合限制了非洲猪瘟对人体的感染；根据线上教学单元“病毒的传播方式”，引导学生复习病毒的水平传播及垂直传播方式，而新闻事件中提及“凡是运输过程中接触过的生猪均需要焚烧”说明非洲猪瘟可能通过接触传播，另可进一步扩展学生的认识，增添非洲猪瘟亦可通过医学节肢动物如蜱虫叮咬进行传播。紧接着，为了进一步打消学生对非洲猪瘟流行的恐慌，可引导学生思考哪些方式可杀灭病毒？引出非洲猪瘟对热比较敏感，70 ℃的温度下30 min即可彻底杀死；在疫情爆发期间建议不要去非正规肉店采买、不要吃没有彻底煮熟的猪肉。最后，通过图片的形式给大家展示非洲猪瘟是一种胞浆内复制的二十面体对称的DNA病毒，内含一条线性的双链DNA分子，细胞外病毒粒子有一层囊膜，且正是病毒粒子囊膜病毒表面糖蛋白参与到与宿主细胞膜受体的结合过程。引出线上“病毒分类”教学单元：根据含有核酸分子类型的不同，病毒分为DNA病毒或RNA病毒。通过这种递进式讨论展开“头脑风暴”，挖掘学生的潜能，达到深度学习的目的[8]。对病毒学部分的重难点进行小结，布置课外小组作业“为何贺建奎要选择艾滋病病毒阳性父亲、阴性母亲的胎儿进行CCR5基因的编辑，以到达防止艾滋病传播的目的”；推送讨论“2018年12月1日为第31个世界艾滋病日，主题为知晓自己的HIV感染状况，那么艾滋病(AIDS)患者和艾滋病感染者有何不同”；发布拓展材料“假设要筛选抗艾滋病毒中草药，我们应该从哪几方面着手”，要求在线学习教学单元“艾滋病毒的基本性状”，以小组为单位完成作业并在下次线下课堂教学中进行PPT展示。在实验教学引导方面，引入科学研究“被称为‘柏林病人’的美国蒂莫西·布朗”先后得了艾滋病和白血病，经过骨髓移植后不仅治好了他的白血病，其艾滋病也被治愈了，发现捐献者骨髓里的CCR5变异基因能抵御艾滋病病毒的侵染，那么据此设计一个实验验证CCR5基因对于艾滋病毒感染的重要性，以完整的试验方案进行网上提交，以试验方案的质量作为考核依据。

4 教学评价与考核

由于本次微生物学与免疫学线上线下混合式教学的开设对象为中医学专业本科三年级学生，作为限选课，其评价及考核采取形成性考核方式，按照线上自主学习考核∶线下参与课程讨论∶实验操作考核为2∶2∶1确定本课程的最终成绩。通过自主学习考核查看相应的信息反馈和学习记录，如完整观看视频、积极参与讨论、提交实验方案等，使学生和老师均能清晰地认识到学习过程中存在的问题；针对线上学习无目的性、缺乏系统性、自制力不够或存在作弊现象的学生，着重在线下引导其参与课程讨论考核以促进行为参与、情感参与和思维参与，实现即时性、良好的互动性和协作性考核[9]，具体实施以考勤、小组讨论、结果汇报展示等情况作为评价依据。实验操作考核主要围绕与临床检验相关的5个实验展开，具体实施以动手操作能力的组内及组间评价作为依据。

5 教学效果及反思

以中国大学MOOC为平台开展混合式教学，学生可查看其他知名大学相同课程的精良之作，在实现优势教育资源共享的同时培养学生从不同角度思考问题。线上教学需要依托最为便捷的移动网络终端设备手机完成视频的学习及互动，基本上杜绝了作为“低头族”玩手机的现象；线下课程讨论结束后布置的作业需在平台上提交，供老师和其他小组评阅，激发学生的竞争意识；翻转课堂的教学模式让学生可接收更多的临床问题，加深了学生对基础知识的掌握和灵活应用；通过科学研究前沿进展的渗透，培养学生的创新性和再创造性[10]。通过基于翻转课堂的线上线下混合式教学模式的实施，无不及格现象发生，形成性平均成绩高达87.4%，优秀率为29.8%，分别比以往未实施线上线下混合式教学模式的学生平均成绩提高6分，优秀率提高12.81%，表明本次教改的实施效果尤其显著。

虽然线上线下混合式教学可显著提高教学效果，但在实施过程中仍然要解决好以下问题：1)应注重线上课程知识梳理，提升学生的学习体验。因此，教师需要对课程现状及教学对象进行分析；课程设计要素要齐全，开发出结构完整、重难点突出、类型多样化的碎片化教学资源，根据教学内容的特点合理安排面授教学与在线教学，为混合式教学顺利实施提供保障。2)采取多种形式考查学生线上学习效果，激发自主学习积极性。学生学习的主动性是评价教改成功与否的关键，为防止学习平台上学生作弊现象的发生，要求教师除了在线布置即时性测试题外，还要创新及拓展客观作业，例如以小组为学习单位在线上传PPT、视频、图片、动画等形式多样化的作业，各小组通过互相评阅激发学生的竞争意识。3)基于翻转课堂教学模式实施线下课堂教学，增加教学过程的完整性。单一的线上教学缺乏即时互动，不能对学生进行个性化差别辅导，结合新闻报道、公众号信息推送及科学研究前沿进展，设置生活情景、活化知识的展现形式，激发学生独立思考和协作能力，使学生进行有效学习。