“互联网+”背景下的医学实验教学变革分析

魏海峰 李燕 刘巧

[摘要] 国家健康战略对高等医学教育质量提出了更高要求。医科实验教学在医科高等教育体系中占有重要地位，对高等医学人才培养具有十分重要的意义，但其面临着地位不高、学生重视程度不够，验证性实验多、综合性实验少，课程体系分散，与临床实践脱节等困境。在“互联网+”时代背景下，医科实验教学出现了更多的纾困策略：通过教育与技术的结合，一是形成整合的医科实验教学课程，二是开展基于“互联网+”的实验师资培训，三是建设数字化实验教学环境，四是开展基于“互联网+”的实验教学方法改革探索，五是开发适用于智能终端的实验教学课程。通过实施基于“互联网+”的医科实验教学纾困策略，发挥其在人才培养中的重要作用，为“健康中国2030战略”助力。

[关键词] 医学实验教学;困境;互联网+;改革

[中图分类号] G434          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-7210（2020）07（a）-0074-04

[Abstract] The national health strategy puts forward higher requirements for the quality of medical education. Medical experimental teaching occupies an important position in the medical higher education system and is of great significance to the training of medical talents. However， medical experimental teaching is faced with such difficulties as low status， insufficient attention of students， more verifiable experiments， less comprehensive experiments， scattered curriculum system， and disconnection from clinical practice. Under the era background of the “Internet +”， there are more bail-out strategy in medical experimental teaching： through the integration of education and technology， the first one is to form integrated medical experimental teaching courses， the second one is to carry out experimental teacher training based on “Internet +”， the third one is to build digital experimental teaching environment， the forth one is to carry out reform and exploration based on “Internet +” experimental teaching method， and the fifth one is to develop the experiment teaching course suitable for intelligent terminal. Through the implementation of the “Internet +” medical experiment teaching bail-out strategy， plays the important role of medical experimental teaching in personnel training， and contribute to the “healthy China′s 2030 strategy”.

[Key words] Medical experiment teaching; Dilemma; Internet +; Reform

黨的十九大提出“全面建成小康社会，全面建设社会主义现代化国家”战略部署以及“健康中国2030规划纲要”的全面实施使得医学教育地位更加凸显，发展前景及发展领域更加广阔，对医学教育教学质量提升的要求也更加紧迫。

实验教学作为高等教育培养体系的重要环节，可将课堂所学理论知识创造性地应用于实践当中[1]。这不仅是医学生知识结构的重要一环，更是其将来步入临床必不可少的基础，成为了高等医学院校教学不可或缺的组成部分。但目前医科实验教学面临着诸多困境，这不仅不利于学生的成长，也导致其专业培养目标难以保证。

近年来兴起的以“互联网+”等为代表的新一轮科技革命的迅猛发展，无疑将推动医学发生全面、深刻的变革，势必对医学教育产生深远的影响。对于医科实验教学而言，如何适应党和国家对医学教育的崭新要求，如何运用“互联网+”科技革命的最新成果摆脱困境，如何创新性的发展符合医学教育特色的教育模式与教改思路已成为摆在医学教育工作者面前的重要课题。

1 我国医科实验教学的困境

1.1 医科实验教学处于教学的从属地位

我国医学课程教育理念和体制的传统导致实验教学始终处于从属地位[2-5]。一方面，在资源配置上，相应的实验室通常隶属于教研室，而具有这种隶属关系的实验室条件相对薄弱;另一方面，在课时设置上，实验课时通常需要照顾到相应课程的理论教学，课时安排较少，较难实现实验教学大纲中的教学目标，更谈不上对学生逻辑思维、创新思维的培养。

另外，这种从属地位直接导致学生对实验课的重视程度不足，具体表现为学生课前预习、课后复习的主动性不高，学习意愿不强烈。再加之实验内容考核占综合成绩的比重较低，更给学生一种实验教学可有可无之感。上述几个方面叠加使实验教学效果大幅下降，难以支撑专业培养目标的要求。

1.2 各医学课程的实验相对独立、缺乏联系

首先，课程之间的联系不足。医学实验课程在现行的教学方案中基本上依附于各门理论课程，被安排在各个理论课的相应学期中，时间分散，导致各门课程在同一教学内容连贯性和系统性的缺失。由于整体的时间跨度比较大，学生们通常是开展这一学期的实验时就已忘记了上学期的内容，例如上病理学实验时，组织学与胚胎学的内容基本上已经忘光了，如此反复，恶性循环，严重降低了实验教学的效果。

其次，体系间的联系不足。传统教学中，医科实验教学可划分为形态学实验、机能学实验以及临床课程实验等。形态学实验主要观察正常及疾病状态下器官的组织形态结构及其病理变化，以静态观察为主，学生在实验时往往很难联系生理功能或病理生理等方面的内容;机能学实验主要开展正常及异常人体机能活动的检测，学生很难实践到形态学的内容;临床课程的实验教学主要以疾病状态下的人体结构及机能变化为主，学生很难再回忆起正常形态结构及人体机能的相关内容。在这种情况下，学生是对人体及疾病的认识是分散的，通常很难形成对人体的完整认识。

1.3 演示性、验证性实验多，综合性、设计性实验少

多年来，在医学实践教学中，学生通常按照老师演示或教材规定的相应实验步骤开展对理论课程内容的验证。尽管大多数学生按照实验步骤操作能够得出正确的实验结果，但由于没有认真思考实验原理，其发现问题、分析问题及解决问题的能力得不到提高。现行医学实验课程的另外一个弊端是综合性实验及设计性实验少，实验内容较为简单，这也是学生开拓性、创新性思维得不到锻炼的另一个因素。

1.4 医学实验与临床实践脱节

正如前面所述，医科实验教学的相关课程大多依附于各自的理论课程，由于开课时间较早及自身的基础属性，其实验内容与临床的联系不够密切。即使某些课程起到了桥梁作用，但由于其实验内容仍以演示性、验证性内容为主，缺乏与临床实践之间的联系，难以引起学生的兴趣，学生的学习意愿比较低。在这种情况下，实验教学较难以实现培养学生创新创造思维及分析解决问题能力的目标。

2 基于“互联网+”时代背景的医科实验教学变革

目前，由于医科实验教学的弊端日益显露，已到了非改革不可的程度。2015年3月5日李克强总理在十二届全国人大三次会议上首次提出“互联网+”行动计划，重点是促进以云计算、物联网、大数据为代表的新一代信息技术与现代制造业等的融合创新[2，6-9]。随着“互联网+”时代的到来，互联网已经渗透到教育的多个领域，诞生了诸如慕课、微课、微信课程等各种新型的教学方法和手段，教育获得了前所未有的机遇。面对亟需突破的困境，医科实验教学可从课程整合、师资培训、数字化环境、教学方法，适用于智能终端的实验内容开发等开展多方面的改革探索。

2.1 形成整合的“互联网+”医学实验课程

医科实验教学是培养学生创新精神和能力的重要平台和依托，相关的实验教学改革均要以学生为中心，以培养应用型高素质人才为目标，在此前提下，学生的学习兴趣及分析问题、解决问题的能力方可不断提高。为此，利用互联网技术，通过数字显微互动、不同体系间实验室之间的数据互通共享，最大程度提高学生动手、动脑能力;通过增加实验的直观性及师生互动交流，最大限度地提高实验室整体教学水平。

基于“互联网+”的最新技术，利用上述条件，针对上述实验相互独立、缺乏联系的弊端，对不同课程中同一系统的实验内容进行整合，以正常及疾病状态下的人体系统为单元模块开展实验教学方案设计。学生围绕该系统进一步分析疾病病理变化的可能原因，从而形成对于人体结构、机能及相关疾病的系统认知。这不仅可优化实验教学的教学内容，还有利于提高學生发现问题、分析问题及解决问题的能力。

2.2 开展基于“互联网+”的相关师资培训

“互联网+”在原有互联网的基础上，进一步融合了移动网络、物联网络和人工智能等新技术。因而，“互联网+”不仅代表着一种技术上的跨越，对于绝大多数高校教师来说还意味着“互联网+”是一种新事物，其在教育中的应用与传统的互联网教学更是不同。

但目前的现状是因知识结构差异较大，对许多医学背景的教师及实验辅助人员来说，其知识储备及知识结构很难满足“互联网+”医科实验教学的要求。因此，为了提高实验教师的信息化教学技能，学校需要专门聘请教育信息化方面的专家，从网络教学平台的功能开发与运行、“互联网+”背景下的课程备份与插件设计等方面开展相关的师资培训工作。

2.3 建设“自主、交互、开放”的数字化环境

为推进“互联网+”教育发展，教育部一直注重构建基于互联网的数字化教学平台。通过优质教学资源的共享，带动了大范围的教学水平提升，取得了较为显著的效果。诸如“爱课程”“慕课中国”等慕课学习平台的大量出现，进一步推动了在线课程建设与开发，大学教学的网络化、数字化环境发生了巨大变化，基本建设形成了“自主、交互、开放”的数字化教学环境[10-13]。

但是，对于医科实验教学而言，数字化教学环境的改善还不能意味着其教学质量的改善。以“医学实验”为检索词对“爱课程”慕课平台及国家精品课程资源网站检索的结果显示，只有《实验诊断学》《医学机能学实验》等少数课程[14]。与医学理论课的精品课程或慕课比较，医科实验教学的课程建设明显不足，很大程度上影响了医科实验教学的效果。另一方面，开展网络课程学习的有效监督力度不足，通常是视频在线播放，学生本人却忙于其他的事情，刷课的情况比较严重，降低了网络课程学习的完成质量。

因此，如何利用当前“互联网+”优良环境及技术手段，提高医科实验教学的教学质量是当下非常紧迫的课题。首先，可引入虚拟现实、增强现实、现代装备学等高科技手段，将医学实验课程打造成提高学生创新意识与能力的高地。其次，在制度建设方面，还应加强“互联网+”背景下学生对教学管理依从性的改革探索，从制度上减少刷课现象，增加医学实验精品课程及慕课的使用效果。在这方面，教师可利用精品课程及慕课产生的大数据，对学生学习行为及学习效果进行分类，有的放矢地开展个性化实验教学。

2.4 开展翻转课堂、对分课堂等医科实验教学模式改革的探索

近年来，各高校越来越重视学生在教学过程中的主体作用，建构主义教学理念认为，学习是学习者主动建构知识的过程，而非被动接受外来信息的过程。秉持“以学生为中心”的理念，越来越多的高校开展了翻转课堂、对分课堂等教学模式的探索，涵盖了理工农医各个专业。在“互联网+”的背景下，翻转课堂及对分课堂等教学模式利用网络精品课程及慕课的网络资源，开展了新型教学方法的探索[15-18]。

可喜的变化是，医学形态学、生物学、生物化学等课程已经开展了该方面的探索与实践[19-21]。但总体而言，利用国家精品课程及慕课等网络资源开展翻转课堂及对分课堂的课程数量较少，这不仅造成了资源的较大浪费，也与教育部推进“互联网+”教育发展的理念存在差距。因此，医科实验教学开展翻转课堂及对分课堂等教学模式的改革仅仅是一个良好的开端，如何利用好国家斥巨资开发的教学资源并探索解决当前医科实验教学困境则是需要更加深入思考的问题。

2.5 利用智能终端开展医科实验教学全时、终生学习

党的十九大报告中提出，要办好继续教育，加快建设学习型社会，大力提高国民素质。“互联网+”时代背景下，教育技术与信息技术相结合，打造全时、终生学习模式已成为新时期教育的一大潮流[20]。尽管实验教学在培养医学人才方面具有得天独厚的优势，但不可否认，相当一部分学生无暇顾及，因为诸如手机、平板等智能设备占用了他们课余的大部分时间，他们没时间预习，也没时间复习，学习的效果大打折扣。

如何利用上述的智能终端设备将学生从严重占用国民时间的游戏、影视等内容“抢”回到学习中来，是包括医科实验教学在内的所有教学不得不面临的课题。对于医科实验教学而言，应该将“互联网+”在视频传播、网络增容、大数据等方面的技术进步转化为适用于学生智能终端的技术，从形式、视觉效果及友好程度上吸引学生。

另外，在基于智能终端的医学实验课程开发时，还应注意针对智能终端的学习具有时间碎片化的特点，这对医学实验课程的情景设置及高实时、互动性等方面提出了很高的要求。在课程建设的方面，微课、慕课、精品课程等形式均是医学实验课程网络资源开发可采用的形式。

3 结语

“互联网+”的时代已经到来，势必会对未来的教育产生深远的影响。未来教育将是构建在互联网上的新教育。基于物联网、大数据、云以及人工智能等技术建立教育生态的最重要目的就是要实现学生全面、自由、个性化发展。国家层面已经做出了针对“互联网+”教育的一系列战略部署，对于面临着重重困境的大学医科实验教学而言，只有顺应“互联网+”的时代要求，将教学与技术相结合，才能纾解困境，发挥其在人才培养中的重要作用，为“健康中国2030战略”助力。

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（收稿日期：2019-12-09）