利用翻转课堂提高医药专业本科生实验动物技能操作的探索

丛登立,赵丽纯

(吉林大学药学院，吉林 长春130021)

翻转课堂(Flipped Classroom或Inverted Classroom)亦可称为“颠倒课堂”，这种教学模式是美国教授J.Wesley Bake于2000年在第11届大学教学国际会议上提出来的[1]。“翻转课堂”教学模式需要学生在课前完成自主学习，通过看视频、听播客、阅读电子书或在网络上和别的同学讨论等诸多途径让学生在上课前了解教师要讲解的内容，并在课前做好充足的预习，对课程内容有基本理解，也可互相讨论问题或作业，便于主动参与课堂讨论，从而有利于师生之间通过讨论交流来完成课堂教学内容。课后，学生还可利用多种途径自主规划学习内容和复习，有利于知识的掌握和巩固。“翻转课堂教学模式”是对仅基于文字教材的传统课堂教学结构与教学流程的彻底颠覆，并将引发教师和学生角色、课程模式、管理模式等的一系列变革[2]。医药学教育是一门实践科学，历来注重“言传身教”。随着教育信息化程度的加深，翻转课堂作为新兴教学模式将在医药学教育中得到广泛的推广和应用。在医药专业以实验动物操作为基础的实验教学中应用翻转课堂教学模式将有很大优势：学习的主动权从教师转移到了学生，且能充分发挥学生的主观能动性。学生通过课外时间的自主学习，在掌握经典理论和基本技能的同时，动手操作能力得到了提高，科研潜能得到了开发，对所需掌握的内容也有了更深层次的理解。而传统的教学方法对实验教学中学生操作技能的培训在诸多方面都存在固有缺陷，如解剖层次、无菌环境、实验流程等，同时亦很难解决实验细节讲解的难题[3,4]。我们利用翻转课堂探索并创新教学模式，改革传统教学手段，提高学生实验动物操作技能，使实验教学内容更生动，课堂氛围更活跃。翻转课堂突破了传统课堂教学模式的瓶颈，对医药专业学生实验动物操作技能的提高具有指导意义。

1 实验动物技能操作实验课教学困境

在医药学专业实验教学中，很多实验都涉及实验动物技能操作，这也是学生必须掌握的，全面提升学生实验操作能力的重要技能。但由于学生受各种客观因素影响，很少参与课堂互动，动手操作能力又差，有的学生甚至不动手操作，只是看热闹，实验课结束后仅完成实验报告，这就导致他们实际上并没有真正掌握实验动物技能操作的过程和细节[5]。

传统的实验动物技能操作教学模式是学生课前只能以实验指导书上的文字描述为蓝本去理解操作过程，无法掌握操作的细节。上课时任课教师讲解完实验内容后进行演示实验，教师操作的实验台两侧围满了学生，只有少数站在老师身边的学生才能看清老师的操作。这就导致有些学生虽然对实验动物技能操作充满兴趣，但由于实验过程中没有掌握操作技能，从而引起操作不当而导致实验失败，这在很大程度上影响了学生对实验动物技能操作的热情，使得原本因有实验动物技能操作而应充满乐趣的实验课缺乏了活力。

另一方面，实验动物技能操作的任课教师既要掌握扎实的理论知识，又要具备较高的实验动物技能操作水平。但实际上任课教师的实验动物技能操作水平却参差不齐，这就导致学生在实验动物技能操作上容易出现困惑甚至失去学习乐趣。

笔者认为，实验动物技能操作实验课教学中遇到的上述困境可以通过翻转课堂教学模式得到解决。利用翻转课堂教学模式可以使学生在教师授课前掌握实验动物技能操作的步骤和细节，提高本科生实验动物操作技能，使实验教学内容更加丰富、生动。

2 实验动物技能操作的翻转课堂实验教学模式

2.1 因材施教引导学生自主学习

通过在实验动物技能操作实验课教学中应用翻转课堂教学模式，教师可在上课前有效引导学生主动预习上课内容，以便学生积极参与到课堂教学中，使学生在课堂中掌握主动权。教师依据课程内容结合学生的知识水平、自制力和自学能力选择适宜不同层次学生的课程资源，因材施教地引导学生进行课前预习，促使学生在上课前观看实验课内容相关视频，熟悉涉及实验动物技能操作的过程和细节，以便学生带着问题听课、讨论、参加课堂互动。

任课教师要想更好地利用翻转课堂引导学生在实验动物技能操作实验中进行自主学习，就必须在课前根据教学目标和教学内容进行课程的精心设计。教师可以用网络平台为媒介，开发更适合学生学习的课程资源,如从微课、教学视频以及动画等方面设计实验动物技能操作的过程和细节，有利于学生产生自主学习的动力。教师也可以选择自己录制好的视频或来自不同名师录制的网络视频等,选择视频时要注意视频内容应与课堂涉及的教学内容、知识点及实验操作相吻合，并且要注重实验操作能力的开发。此外，翻转课堂要求学生有较好的自制力和自学能力，而自制力和自学能力较差的学生可能会影响翻转课堂的实施。所以，翻转课堂的视频选择与课上的问题讨论要因材施教，要根据学生的知识水平和自学能力引导他们在课前进行自主学习。同时选择时间长短适宜的视频分别提供给自制力和自学能力不同的学生。这样可以更好地促进学生理解理论知识，掌握实践操作技能，养成自主学习习惯、提高独立思考能力和树立创新协作精神，为今后的工作打下坚实基础。

2.2 教师与学生课堂互动

利用传统教学模式进行实验动物技能操作教学时，教师必须在有限的课堂时间内，将实验内容和步骤一点点讲解给学生，然后再进行演示实验，学生则在观看后按步骤进行实验操作。在教师进行演示实验讲解、操作时，只有少数在老师周围的学生能够看到操作过程，多数学生看不清楚教师的实验操作。这就导致学生无法深入理解教师讲解的操作步骤和细节，也没有充足的时间思考实验内容和涉及的问题。课堂上虽有师生互动，但多数情况是以教师提问，学生回答为主，很少有学生根据实验内容积极思考后向教师提出创新性的问题，更多的是学生被动地参与课堂互动。但在利用翻转课堂教学模式进行实验动物技能操作教学时，教师将从单纯的知识的讲解者转变为学生自主学习的引导者，而学生则通过自主学习掌握有关实验动物技能操作的知识体系和实验技术操作方法。这种教学模式不仅能提高学生实践操作的能力，更能培养学生的科研素质。在上课前学生通过观看教师提供的视频提前预习实验内容，对实验动物技能操作的步骤和细节进行反复观看，对主要技术操作手法和一些注意事项进行总结并提出问题，再通过分组讨论、教师讲解等方式对这些问题进行答疑、解惑。与传统教学模式相比，翻转课堂教学模式下教师在课堂上没有必要按部就班地进行实验步骤的讲解，教师可重点强调实验操作的关键步骤和细节，并针对学生课前预习时遇到的问题进行讨论，这使得课堂上有充足的时间进行师生互动，这样将更有助于提高学生分析问题、解决问题的能力，而且能提升学生相关实验动物操作技能。

2.3 翻转课堂的具体实施

将翻转课堂教学模式应用到实验动物技能操作实验教学中主要包括三个步骤，一是教师提前向学生发布涉及实验动物技能操作实验内容的任务，并因材施教地给学生提供相关实验内容的课程资源。学生在进行课程资源学习时应对遇到的问题和难点进行归纳、总结，特别是针对主要技能操作手法和细节进行重点学习。二是课堂中教师要结合视频进行示范讲解，强调重点问题和操作细节，并让学生分组讨论在预习中遇到的问题和难点，然后师生再通过积极讨论互动来解决有关技能操作的关键问题。三是在教师指导下进行实验，实时解决学生在操作中遇到的困难与问题。这三个部分是相辅相成的，且互不可缺。其中涉及实验内容的视频学习是翻转课堂实施的关键。学生对视频内容的学习情况和掌握程度将直接影响翻转课堂的教学质量和学生实验操作的能力。只有当学生在课前充分预习教学内容，仔细观看教学视频，并梳理出自己不会的疑难点时，翻转课堂的课堂效率与教学效果才能有所保证。应当注意的是，视频教学的内容必须是涉及实验动物技能操作实验教学内容的重点、难点以及操作过程的细节，而不应过于笼统、散乱。当然，翻转课堂也不能局限在视频教学这一内容上，它更需要教师在课前精心准备，学生也可以在课前分组讨论视频学习中遇到的各种问题，并将共性问题归纳、汇总后带到课堂上。在课上，教师要有针对性对一些重点和难点及操作细节问题进行详细讲解，对学生进行引导。待问题澄清，且实验操作过程和注意事项基本明确后，学生便在教师的指导下开始实验操作。在学生操作时教师也要尽可能地提供给学生及时有效的帮助。通过上述基本步骤的实施，翻转课堂教学模式在实验动物技能操作中的应用势必能够促进学生对实验基本知识的掌握并提高学生实践操作的能力。

3 实验动物技能操作的翻转课堂实验教学效果

3.1 激发学生的学习兴趣

通过翻转课堂，学生能切实参与到实验动物技能操作课堂教学中来，同时教师的讲解也将不再枯燥，甚至更为具体、生动。教师可通过网络平台对多种视频进行选择，还可根据这些视频梳理出与实验动物技能操作实验课有关的重点内容及操作，并针对这些问题自行录制讲解视频。这样不仅提高了学生在实验动物技能操作实验中的理论水平及动手能力，还改善了传统授课方法的局限性等困境，使医药专业学生的整体素质得到提高，从而为学生将来的发展打下夯实的基础。

3.2 提升学生的操作能力

传统的授课模式在实验动物技能操作课堂上常表现为教师讲解操作方法，并向多人进行操作示范。或将实验内容和步骤列于讲义中，学生则被动地、按部就班地进行实验操作。这不仅容易消磨学生自主学习课堂内容的热情，同时也易忽视学生自主学习能力对课堂内容消化率的影响力。然而在翻转课堂教学模式下，学生不仅通过提前预习对课堂内容有了初步的了解，同时可以根据教学视频的讲解，提前熟知课堂的重点、难点，从而更有针对性地进行思考。这也会使课堂上提问的问题更为集中，继而提高上课效率。通过课前以及课上的多次强化，学生进行实验操作时便能得心应手[6]。在实验动物技能操作教学中应用翻转课堂教学模式能激发学生的学习兴趣，开发学生自主学习的潜能，树立创新协作的精神，提升学生的操作能力，从而对学生今后的科研以及日常工作有所裨益。

3.3 增加师生互动率

传统模式下实验动物技能操作课堂的互动形式主要由两部分构成。其一是在教师对全体学生进行实验动物技能操作方法及注意事项讲解时进行互动。这种互动多以提问的方式出现，有时也因课时少，课业重而得到缩减。其二是教师在学生操作过程中对学生进行单独指导。然而，由于我国高校普遍存在的师生配比率低等问题，这种互动方式的效果也是微乎其微的。大多数学生对一些动物实验的首次技能操作感到困难，有些甚至不知如何开始，同时更无法保证学生能一次性地将全部要领记住。因此在传统模式下，师生之间的互动率无法得到保证，学生在课堂上的收获也是远远少于预期的。而在翻转课堂教学模式下，师生之间的互动情况则大为改善。首先，学生通过课前预习对课堂内容有了初步的理解，并能大致把握课堂的重难点，这无疑将大大减轻课业负担，使老师将更多精力投入到重要知识点的讲授中。其次，通过提前看视频，学生对如何进行动物实验技能操作有了初步的印象，再通过老师的示教加深印象，从而减少学生初次进行某项动物实验的茫然感。最后在操作过程中，学生也能通过回放教学视频得到细致的、及时有效的指导。因此，翻转课堂不仅能增加师生之间良好的互动，更提升了实验动物技能操作课堂的教学效果，见图1。

图1 实验动物技能操作翻转课堂教学模式的实施

4 结语

在医药学专业实验动物技能操作实验课教学中应用翻转课堂教学无疑是对教学模式的创新。在传统教学模式下，教师占据主导地位，而学生则扮演着被动接受的角色。而在翻转课堂教学模式下，教学内容不仅更加直观、易于理解掌握，而且能够增加实验教学课程的趣味性，从而使学生更为积极地参与实验教学课堂，更有助于学生们操作能力的提高。但要注意的是，翻转课堂并非对传统教学形式的简单翻转，翻转课堂的教学模式更不等于视频教学，不能为了追求“翻转”的目的，而盲目实施翻转课堂[7]。教师要根据涉及实验动物技能操作实验课的具体内容进行“翻转”，更要根据医药专业实验动物技能操作的特点进行“翻转”。在课堂中应鼓励学生多交流讨论，让学生主动进行实验操作，掌握实验操作的关键步骤和细节，以达到逐步提升学生实践能力的目的。教师在运用翻转课堂模式进行教学时，还要注重教学目标及教学设计环节的制定，因材施教地对学生进行引导。这种教学模式既能增强授课教师的教学积极性，也能激发学生的学习热情和兴趣,更有利于培养学生的自主学习能力，提高学生实验动物技能操作水平。