基于翻转课堂与PBL相结合的“人体解剖学”教学研究与实践

靳 辉，计胜峰，杨蓬勃，肖新莉，许杰华，冯改丰

西安交通大学基础医学院人体解剖与组织胚胎学系， 西安 710061

人体解剖学是研究正常人体形态结构的科学，也是医学生接触最早的医学基础课程，包括系统解剖学和局部解剖学两部分。西安交通大学临床医学专业本科生的系统解剖学和局部解剖学分别在新生入学的第二和第三学期开设。由于缺乏对医学课程的学习经验，加之人体解剖学知识点多、记忆量大等特点，学生往往找不到行之有效的学习方法，只能被动学习、机械记忆。这不仅严重影响了学生对该课程的学习效果，还会打击其自信心和学习积极性，进而影响其后续医学基础和临床课程的学习。为此，笔者结合多年的教学改革经验[1-2]，在临床医学专业本科生系统解剖学和局部解剖学的实验课教学中，开展翻转课堂与PBL相结合的教学改革，以期提高人体解剖学的整体教学效果。

1 研究对象与方法

随机选择西安交通大学2018级临床医学专业本科生12个班为研究对象(共240人)，6个班为试验组，6个班为对照组。由于高考成绩的差异，临床医学专业的学生又分为临床(五年制)和临床规培(5+3)两种学制，人数比例约为2∶1，因此对照组和试验组中均纳入4个临床班和2个临床规培班，每组120人。试验组采取翻转课堂与PBL相结合的混合教学模式，对照组按照传统教学方法授课。

两组学生所用教材、教学大纲和教学进度一致。教材统一采用人民卫生出版社出版的第九版《系统解剖学》和《局部解剖学》。授课教师为西安交通大学人体解剖学教学经验丰富、责任心强的中青年教师，教学能力无显著差异，且每位教师均有试验组和对照组的带教任务。教学改革部分为系统解剖学和局部解剖学的全部实验课。其中，系统解剖学16次课，64学时；局部解剖学12次课，48学时。

对照组采用传统教学方法。其中，系统解剖学采用“教师串讲该节课知识点—教师示教标本—学生观察标本”的教学模式，局部解剖学则采用“教师讲解该节课操作要点及注意事项—学生解剖操作—教师总结点评”的教学模式。试验组采用翻转课堂与PBL相结合的教学模式，在传统教学的基础上分别对课前准备和课堂组织环节进行了改革。

1.2.1课前准备

主要包括教学支撑材料的准备及学习交流平台的建立两方面：

教学支撑材料的准备与完善系统解剖学和局部解剖学两门课程共设有28次实验课，需要完成28个学习资料，每个学习资料包括：①学生在课堂上要掌握和了解的知识点；②根据重点内容预设的临床问题；③按照标本观察顺序或操作进度提出的具体要求；④课件及教学视频等内容。在临床问题的编写环节，授课教师通过与临床医师集体备课的方法，讨论并确定既紧密联系临床、又充分体现解剖学教学重点的临床案例。

学习交流平台的建立与运行授课教师通过微信群或QQ群的形式建立师生交流平台，及时推送学习资料，并对学生课下学习过程中遇到的问题进行沟通。教师一般于上课前一周推送课前学习资料，学生利用手机或电脑下载观看视频，完成课前学习内容，并对临床问题进行思考。

1.2.2课堂教学的有效组织与实施

课堂教学包括讲课、分组学习、总结与讨论三个环节：

讲课环节课程开始后，先由学生讲解每节课的重点内容，该内容从学习资料中选取，一般2～3个，原则上为理论课讲授过的内容；同组学生补充，教师点评并对该节课部分教学内容进行示教。

分组学习环节学生以组为单位，每组4～5人，参照学习资料中列举的该节课的具体要求，依次观察标本或进行尸体解剖。对于难点问题，教师及时组织学生进行讨论并讲解。

总结与讨论环节分组学习结束后，引导学生对重要结构进行观察与指认，对重点知识进行归纳总结，并结合课前预设的临床问题进行分析讨论。

教师全程巡回指导，并根据教学任务完成情况及课堂表现对学生进行考核。

1.2.3课后总结与复习

试验组和对照组学生均在实验课结束后总结重点内容，并通过绘图作业的形式展现标本结构或解剖操作成果。

1.3.1考核成绩

试验组和对照组考核方式相同，均包括阶段测试和期末考试两部分。阶段测试考试题型为填图题，要求学生对PPT所展示标本或某一局部结构进行辨认标注，满分20分。期末考试在实验课结束后3周统一进行，考试题型为选择题、填图题、简答题和论述题，满分100分。根据学校培养方案和考试指南，期末试卷中识记类试题、理解类试题、综合应用试题分别约占50%、30%和20%。阶段测试和期末考试的出题均由不参与该项教学研究的教师完成，考试结束由教研室全体教师流水阅卷。

1.3.2问卷调查

在局部解剖学课程结束后通过问卷星对试验组和对照组学生进行问卷调查，主要了解学生在人体解剖学课程结束后和开始前其在学习兴趣、学习效率、相关能力培养等方面的改善情况。问卷共设置8个问题，每个问题均设有“提高”“无改变”和“降低”3个选项。

1.3.3统计分析方法

2 结果

试验组和对照组各有研究对象120人。试验组和对照组的年龄分别为(18.04±0.38)岁和(18.13±0.48)岁，男生比例分别为47.5%和40.0%，临床五年制的比例均为30.8%，两组研究对象年龄、性别和学制构成均未发现有统计学差异(P>0.05)。

采用多因素方差分析和Logistic回归控制学制的影响后，试验组系统解剖学期末成绩为(72.88±16.13)分，及格率为80%，高于对照组的(65.40±14.81分和及格率66.67%，差异具有统计学意义(P<0.05)；试验组局部解剖学期末成绩为(75.37±17.11)分，及格率为85%，高于对照组的(69.99±18.93)分和及格率72.50%，差异具有统计学意义(P<0.05)；阶段测试成绩试验组成绩高于对照组的成绩(P<0.05)。如表1所示。

表1 两组研究对象解剖学成绩及及格率

两组研究对象各回收有效问卷120份，有效应答率均为100%。与对照组相比，试验组学生的学习兴趣提高了，学习目标更明确了，而且其自主学习能力、分析问题能力以及团队协作能力等均有提升，课堂学习效率也得到了提高(P<0.001)，如表2所示。

表2 两组研究对象对学习效果的自我评价

3 讨论

人体解剖学是研究正常人体形态结构的科学，也是医学生接触最早的医学基础课程之一。它不仅是学习后续基础及临床课程的知识基础，更是医学生建立自信、养成良好学习习惯、培养多种能力的医学启蒙课程。因此，如何提高人体解剖学的整体教学效果，成为所有解剖学教师共同面临的一个难题。

近年来，PBL和翻转课堂两种教学模式在我国医学教育中有了很大的发展[3-4]。其中，PBL教学法以学生为中心、以问题为导向[5]，能够有效调动学生的学习兴趣和积极性，提高其思考问题以及解决问题的能力；翻转课堂则是通过重新调整课堂内外的时间，将传统的课堂知识传授转移至课前完成，知识的内化则由课后做作业的活动转移至课堂学习[6]，这种教学模式能够极大地调动学生的学习主动性。

西安交通大学八年制宗濂实验班在课程整合的基础上，连续多年开展了较大范围的PBL教学并积累了一定的教学经验[7]。在宗濂实验班的局部解剖学实验课上，翻转课堂也取得了良好的教学效果[8]；然而，由于课程体系设置、教学培养目标以及学生自学能力的差异，在宗濂实验班中应用翻转课堂和PBL教学模式所取得的经验能否适用于大范围的本科生教学，且这两种教学模式在实际应用中能否有机融合并发挥各自优势仍未可知：为此，该研究先在人数较少、课程设置相对独立、简单的口腔专业头颈部局部解剖学实验课中开展翻转课堂与PBL相结合的教学模式[9]。实践证明，该教学模式不仅能够提高口腔专业局部解剖学的考试成绩，还能激发学生的学习兴趣、提高学习能力与效率、培养团队合作及语言表达能力。在此基础上，在大范围本科生的系统解剖学、局部解剖学两门课程的所有实验课中开展翻转课堂与PBL相结合的教学试点工作。

对教学效果的评价一般从两个方面来考量，即考试成绩和能力培养。

在该研究中，试验组不仅两门课程的阶段测试成绩均高于对照组，而且其期末测试成绩和及格率也高于对照组(P<0.05)。考虑到不同学制学生的学习能力差异可能会影响其学习成绩，接下来研究以组别和学制为自变量，分别以期末考试成绩和及格情况为因变量进行了多因素方差分析和Logistic回归分析。结果显示，采用多因素分析方法控制学制的影响后，试验组和对照组两组学习成绩和及格率的差异仍有统计学意义，说明分组情况是影响学生学习成绩和及格率的主要因素。也就是说，翻转课堂与PBL相结合的教学方法有效提高了学生的学习成绩和整体及格率。

在该研究中，阶段测试是过程考核，主要考核学生对标本的辨认。试验组学生通过课前预习、课堂讲解及自主学习、课后总结等几个方面反复学习，加深了对标本的理解与认识，因而阶段测试的成绩高于对照组。与阶段测试不同，期末考试除了考核学生对基础知识的识记外，还增加了理解型和综合分析型试题，试验组实施翻转课堂与PBL相结合教学方法，学生的自主学习被有效地调动起来，对知识的掌握更加深入、透彻，并且能够运用所学解剖知识解释、分析临床问题，因而试验组学生在期末考核中更具优势，不仅平均成绩较对照组有显著性提高，而且及格率也大幅提升。

问卷调查结果显示，试验组学生普遍认为，通过解剖学课程的学习，自己的学习积极性和主动性提高了，课堂上学习目标更加明确、学习效率也提高了；另外，学生的分析问题能力和团队合作能力也得到了锻炼。通过与授课教师沟通，大家一致认为试验组学生在积极性、主动性方面更加突出，无论是观察标本还是解剖操作，他们更加专注、自信，课下交流过程中提出的问题数量更多、层次更深；对照组则改观不明显。通过以上分析可以看出，翻转课堂与PBL相结合的教学方法不但提高了学生对人体解剖学课程的学习兴趣与课堂学习效率，提高了考试成绩与及格率，而且培养了学生的自主学习能力、分析问题能力、团队协作能力以及临床思维能力。该教学模式有效提升了本科生人体解剖学的整体教学效果。

人体解剖学是一门形态学科，需要通过对大量实物标本的观察与操作才能达到教学培养目标。因此，推送的学习资料除了要有Word文档、PPT之外，最好有重点内容的讲解(微课或慕课)、标本的展示或解剖操作视频等，这样，理论与实践相结合，平面与立体相结合，课前学习才能达到良好的效果。

除了学习资料的多样化之外，课前学习环节还要充分考虑学生课余时间的合理分配。既要保证学生的学习动力，又要体现学习效率，课前学习资料的导向性很重要。要在体现教学目标的基础上，将抽象的目标具体化。例如：教学大纲要求掌握胃的形态结构与位置，在教学实践中可以让学生简述胃的形态与所在位置，并在腹部简图上标出胃的大致位置。这样，学生课前学习目标明确，参与度高，效率也高。

在课堂教学的三个环节中，讲课环节不仅能够帮助学生梳理知识、锻炼其语言表达能力，而且也是一个互相学习、不断纠错与自我肯定的环节；分组学习以小组为单位进行标本观察或操作，通过组内分工可以锻炼团队合作能力，组员间的相互提问还可以加深对知识的理解、减少学习盲区；总结与讨论环节是一节课的点睛之笔，它既可以巩固重点，又可以使专业知识与临床相结合，锻炼学生的分析和解决问题能力。以上三个环节环环相扣、密不可分，教师要根据实际情况把握课堂节奏，即在保证充足的分组学习时间的基础上，根据教学内容合理安排讲课及总结讨论时间。

最后，在翻转课堂与PBL相结合教学法中，需要注意二者并不是平行对等关系，而是“翻转课堂为主，PBL为辅”的相互关系。由于本科生没有课程整合的基础，不具备分析大的临床病例的知识架构，因此预设的临床问题要小而精，而且涉及的内容也不能太多。这样，PBL才不至于占用过多的课堂时间，真正起到画龙点睛的作用。

在教学过程中我们发现，由于局部解剖学课时相对较少，课堂操作时间紧张，而且各组的操作进度往往不一致，因此无法在每一节课都预留时间进行统一的知识总结和病例讨论。考虑到解剖操作内容的连贯性，即几次课才能完成一个大局部(如下肢、上肢)的操作，可以将每节实验课的总结与讨论环节改为每一个大局部操作结束后的总结与讨论。这样，一方面可以充分利用课堂时间进行解剖操作；另一方面，面对每一局部已经解剖完成的重要结构进行知识总结，学生的知识框架更加完整、清晰，学生更有自信，病例讨论也会更加充分、全面。

另外，可视化教学资源不足也是在此次教学改革中存在的一个不容忽视的问题。目前，教研组录制的以及其他学校网站上提供的人体解剖学微课越来越多，但这些微课的内容绝大多数是针对理论课的重点和难点知识，针对实验课的标本观察以及短的操作视频还相当匮乏。学生在课前学习时不能很好地将理论与实践相结合，学习效果欠佳。这一点，还需要全体教师后续不断地补充完善，这不仅可以为翻转课堂补充教学资源，也能为今后人体解剖学课程开展大范围的线上线下混合式教学奠定基础。