基于数字切片、雨课堂和QQ群课堂功能的组织学实验课线上教学和考评体会

宋阳，丁艳芳，任翔，刘渤，马海英

（大连医科大学基础医学院组织胚胎学教研室，大连，116044）

线上教学，又称远程教育、在线教学等，是运用信息科技和互联网技术跨时空进行内容传播的教学方法，其主要形式包括精品课程、慕课、微课、网络直播课程等，具有多样性、即时性和便捷性等特点，在我国目前尚处于初级发展阶段[1，2]。

组织学是利用显微镜技术研究正常机体的微细结构及其相关功能的科学，是临床医学等专业必修的医学基础形态学课程。实验课是教学中不可或缺的重要环节，是理论教学的重要补充。实验课教学不仅能提高学生的学习兴趣，加强学生对理论知识点的掌握和理解，并能锻炼基本技能和研究思维，开拓视野。

近年来显微形态学数字化平台在医学院校中得到了广泛的应用。该平台是基于虚拟显微镜（数字切片）系统与显微数码互动系统相结合建立的教学平台，能够不依赖于传统实验教学观察切片必须使用显微镜和玻璃切片[3]。

长期以来，我校组织学实验课一直沿用传统的教学模式，即课上由教师讲解后，学生利用显微镜观察切片标本。由于新型冠状病毒疫情的影响，针对2019级各专业，我们全面采用依托数字切片平台、雨课堂和QQ群课堂功能，开展了组织学实验课线上教学。现将我校2019级临床医学五年制专业的组织学实验课线上教学及考评模式与2018级线下多媒体互动实验室教学进行比较，分享线上教学的经验和体会，并对今后如何优化组织学实验教学提出几点看法。

1 教学过程

1.1 授课时间和授课对象

2020年3—7月和2019年3—7月，授课对象分别为2019级临床医学五年制专业共514人和 2018级临床医学五年制专业共514人。

1.2 授课过程

针对2018级临床医学专业，我们沿用的多媒体互动实验室进行教学，实验课共23学时。在首节课中，我们首先指导学生规范使用显微镜，随后教师利用多媒体互动系统，通过PPT讲解观察切片的内容，然后给学生留出一定的时间观察切片，同时教师在教室内巡视指导，也可以通过多媒体互动系统演示观察的切片，并进行抽查学生观察的情况。之后按课时进度进行下一部分切片的学习。

针对2019级临床医学专业，我们开展了线上教学。采用QQ群课堂进行直播的形式，在首节课中，我们仍然对照光学显微镜立体图片讲解了显微镜的正确使用、注意事项和实验室使用管理规范，为学生在今后使用实体显微镜奠定基础。随后，介绍数字平台的使用方法，平台中数字切片源于真实切片扫描而成，使用电脑或手机端观察数字切片代替显微镜上观察切片，可以选择观察区域，并且进行类似物镜功能的放大或缩小观察倍数，让学生理解和接受虚拟平台使用的利与弊。课堂上跟随教师的讲解，主要从数字资源中心中观察相应教学内容的切片。按照课时进度安排，从资源中心切片进行截图，制作了全新的PPT，通过PPT讲解需观察切片重点和难点。因为资源中心中的切片数量多，需指导学生哪些是课堂上重点观察的切片，哪些切片可以课后自学观察。教师先讲解几张切片后，给学生留出一定时间进行自行观察，然后通过抽查学生将指定结构的截图发至群内的形式，检查学生学习的情况，或者教师将截图展示给学生，要求学生识图辨认结构，这样教师针对同学的回答进行分析对错，或指定学生对某个问题的回答进行分析，从而达到共同学习的目的（图1），然后再进行下一部分切片的学习。

1.3 考评模式

对2018级学生采用传统的实验考试形式，总分为25分，其中17个问题为通过播放PPT进行图片识别（来自于平时教学图片），8个问题为通过显微镜观察切片进行器官辨认，考试时长为16分钟。

对2019级学生采取雨课堂网页版考试功能，20min内完成40道识图填空题，图片均来自数字平台资源中心的数字切片截图，共20分（图2），5分为平时成绩，总分为25分。用SPSS23.0 统计软件对2018级和2019级组织学实验成绩各分数段人数进行数据分析，对两组实验平均成绩进行比较（t检验）。

2 成绩分析

我们对2018级和2019级临床医学五年制专业各四个教学班（附一1-4班，附一5-8班，附二1-4班，附二5-8班）的实验成绩进行了分析，按五级制划分为不及格、及格、中等、良好、优秀，各个分数段平均人数如图3。其中不及格和中等分数段具有显著性差异，其他分数段未有显著性差异，但除了及格分数段两组持平外，良好和优秀分数段2019级人数均低于2018级人数（图3）。两组不及格人数比例分别为10.9%和34.4%，及格比例均为13.4%，中等为24.5%和16.5%，良好为31.9%和21.6%，优秀为19.3%和14.0%，两个年级的实验成绩平均分分别为19.35分和17.89分，无显著差别。

3 讨论

随着互联网技术的迅猛发展和智能设备的普及，线上线下混合式教学模式已成为当前高校课程改革的重要实践方向［4，5］。通过对2018级和2019级临床医学五年制专业的实验教学过程和成绩分析，我们有如下体会：

全面使用线上教学不及格率明显高于传统教学，中等、良好和优秀率均低于传统线下教学，除了中等外，其他分数段无显著性差异。由于线上实验考试完全采用数字资源中心切片的截图，这在考察学生识图辨认细节结构和全面掌握切片的能力方面提出了更高的要求，对于长期接受应试教育的学生来说，全面使用线上教学在一定程度上增加了学习和考评难度，而且数字切片的种类和数量远多于线下教学使用的切片，这对学生如何抓住重点和难点的学习能力也提出了更高的要求，我们分析这是造成不及格率明显增加的一个原因，对自身学习能力较强的学生并没有造成明显影响，故而对整体平均分影响不大。而全面掌握、辨认细节、抓住关键知识点，这正是培养学生审辨思维能力、克服以往死记硬背图片的重要过程，这为我们在未来教学中如何改变学生的学习习惯和提高快速思辨能力、发现问题和解决问题能力培养做出正向的引导。

图1 学生观察切片情况和师生讨论问题过程Fig. 1 Students’ observation of sections and the discussion between teachers and students

传统教学模式便于考查真实的出勤率，便于巡视指导，能够及时发现课堂中开小差的学生，进行个性化指导。而在线上直播教学中，尽管也进行抽查，但不能及时直观地观察学生的课堂学习状况。虽然对于大学生来讲，这种督促看起来是没必要的，但对于一些不够自律的学生来说，在没有监督的情况下仍然是不利的，这可能也是成绩分布中，采用线上教学表现出不及格的学生多于线下教学的原因之一，这就需要我们深入思考在今后的教学中如何激发学生学习的主动性，这也是高等教育培养应用型人才的迫切需要。

图2 雨课堂网页版试题和成绩分析Fig. 2 Questions in the on-line examinations and results analysis on the web page of Rain Class

图3 2018级与2019级临床医学5年制专业组织学实验成绩各分数段人数比较。与2018级比较：* 0.01＜P＜0.05Fig. 3 Comparison of the course scores of students in grade 2018 and grade 2019. * 0.01＜P＜0.05, compared with students in Grade 2018

传统教学常常受到教学空间、时间的限制。通常情况下，多媒体互动实验室会用于组织学、病理学、遗传学和细胞生物学等相关学科教学使用，学生数量庞大，教室使用率高、显微镜维护需要和实验用切片的数量限制，很难做到对学生开放多媒体互动实验室，这就使得学生除了课堂时间很难有机会进行自主观察切片进行实习。而基于数字切片平台的虚拟切片教学平台，完全克服了这一弊端，学生可以不受时间和地点的限制，随时随地在有网络的手机或电脑端进行课程库的预习和复习，自主观察和实习资源中心中的切片，切片数量丰富，切片中有相应重要结构的标注，这就为一些在课堂中没有听懂或没有跟上进度的同学提供了极其有利的条件。另一方面，虚拟平台的教学过程中，有一些学生可能会依赖平台中原有的标注，而不进行自主判别和思考，这需要指导教师提醒学生利用“我的标注”功能首先去掉原有标注，经过思考后，再和原有标注进行比对，将更有利于培养学生自我发现问题和解决问题的能力。但由于数字化、智能化技术手段还有一定的不足之处，比如对动手能力的锻炼、对相互交流对问题的认识和沟通能力的加强等方面，虚拟平台教学尚不能完全代替真实的实验教学过程。

远程考试可能还无法避免极少数学生偷奸取巧的做法，这可能造成了对这部分学生培养中的不利，也是对其他同学产生了一定程度上的不公平因素。这种情况将随着科技手段的不断发展得到解决。在恢复线下教学环境后，采用在计算机中心现场进行同样模式的考试，将不存在上述的问题。

综上所述，本学期的教学过程深刻地提示我们推动线上实验教学、利用优质的网络教学资源发掘学生自主学习和实践的能动性，是培养学生审辨思维能力的重要途径。将依托数字切片的虚拟平台教学和线下教学有机的结合起来，利用互联网教学平台的优势，将数字切片的虚拟平台作为线下教学的有利补充，或作为翻转课堂教学的重要自学资源。进行线上线下混合式实验教学，将会达到更好的教学效果，提高对学生终身学习能力的培养。