智能时代病理生理学网络教学前景模式探析*

董雅洁 卢锴锋 施曼 谢亚芹 孟凡星 肖丽君

（1.承德医学院基础医学院；2.承德医学院心理学系）

随着大数据、移动互联网等信息技术的飞速发展，人工智能时代悄然到来，正在各领域影响和改变着人们的生活方式，同时也为我国高等医学教育的发展带来了新的契机。2017年颁布的《国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知》中明确指出，应利用智能技术建立以学习者为中心的教育环境，开展智能校园建设，加快推动人才培养模式、教学方法改革，构建智能交互式新型学习模式[1]。2018年教育部关于印发《高等学校人工智能创新行动计划》的通知中指出，运用人工智能开展学情分析、过程性监测、个性化学习资源供给等教学进程改革，是推进教育创新发展，提高教育质量的重要手段[2]。地方高等医学院校应顺应智能发展潮流，深入探索智能高等教育改革模式，构建智能化、精准化教育教学体系，助力终身学习教育理念的实现。

病理生理学作为高等医学院校基础医学主干学科之一，教学目的是阐明疾病本质，为医学生临床课程的学习和实践奠定稳固的基础。课程存在理论性强、内容抽象、繁杂，学时有限等特点，传统教学过程中教师很难突破时间和空间桎梏，将前沿知识带入课堂，学生不能全面、系统、深入理解病理生理学知识，进而难以发挥本课程作为专业基础核心课程在临床医学专业课程体系中应有的作用。

近年来，在医学教学实践中，各专业课程结合自身特点，依托各大平台开展的线上、线下混合式教学，有效促进教学内涵丰富，提升教学质量[3]。在课程教学中依托网络平台建课，不断丰富课程资源，并依托临床案例，开展SCII混合学习模式，利于人工智能与医学专业课程教育深度融合[4]。其中S指自主学习(self-directed learning)，即学生利用网络平台课程资源进行自主泛在学习；C指协作学习(collaborative learning)，即以小组为学习单位针对临床案例或问题，通过分析研讨以解决问题的学习;交互学习(interactive learning)，即开展线上、线下生生互动、师生互动，打破空间、时间局限，全方位调动学生学习积极性；探究学习（inquiry-based learning），即以教师为指导，学生为主体，以案例情景或科研拓展素材为基础，开展提出问题、调查研究、分析讨论、解决问题的学习探究活动。本团队借助超星学习通教学平台构建优质线上教学资源，将线上、线下SCII混合教学模式引入病理生理学教学实践过程中，对实施效果进行分析和评价，助力稳步改善教学效果，为高校基础医学专业教学改革提供借鉴。

一、教学现状调查

（一）研究对象

选取我校2019级临床医学专业本科592名学生为研究对象，采用教学改革实践前后对比的方法，分析传统课堂教学法和线上、线下SCII混合教学模式在病理生理学教学中的效果。

（二）调查内容

调查分析学生对病理生理学相关前期课程学习投入度、满意度及课程学习能力的认定，为后续更好开展课程教学改革提供帮助，调查统计结果见表1。

表1 学生对相关前期课程学习投入度、满意度及课程学习能力的调查结果(n=592，%)

通过调查问卷分析和学生座谈了解到学生前期的基础医学课程教学过程中70%的课程均采用了形式各样的教学改革措施，45%的教师在授课过程中应用雨课堂、学习通等开展课堂教学，学生认为先进教育教学方法有利于在一定程度上利用复习资料查阅，但由于教学时数限制，所有学科都仅在部分章节开展教学改革尝试，网络平台也仅作为教学工具，课下未能起到有效监督作用，学生学习主动性不足，临床思维能力未能得到有效锻炼，以上均在一定程度上影响教学效果。

二、基于SCII混合学习模式的教学设计

（一）确定教学目标

根据我国高等医学教育人才培养目标，结合《病理生理学》课程自身特点，设置教学目标。知识目标上要能够对病理过程的概念、发病原因、发病机理、对机体的影响及临床防治护理的病理生理学基础等知识的理解和掌握；能力目标上要能够将所学理论知识应用于临床实际，注重培养自主学习能力、团队协作能力、科研思维能力、创新探索能力，提升学生综合素质；素质目标上要在理论知识学习和实践学习的同时注重人文情怀的培养，树立正确的医学价值观和职业道德观。

（二）确定教学理念

作为链接基础医学与临床医学间的桥梁学科，在病理生理学教学中始终坚持以学生为中心，在《病理生理学》教学中，坚持以学生为中心，以目标成果为导向，加强师生、生生教学互动，因材施教，树立夯实知识基础、强化实践能力、活跃创新思维、锤炼素养品质的以学生为本的全新教学理念。

（三）确定教学模式

根据病理生理学课程自身特点，以超星泛雅学习通为网络学习平台，构建基于临床案例的SCII线上+线下混合学习模式，在教学中教师作为领航者、陪伴者认真督学、促学，激发学生通过自主学习、团队合作，纵横延伸教学时间、空间，真正提升教学品质。

1.创建网络教学资源

首先，教师根据各章节教学目标安排，将章节知识碎片化，采取示范包建课及自行录课方式将章节的重难点及授课过程中的疑难点均制作为精炼微课，临床教学案例结合临床实际将临床表现等按病程进程制作为形象化的动画案例，利于学生观察理解。其次，依据临床执业医师考试大纲要求和题型精选、完善习题，利于学生培养临床思维能力。再次，搜集章节知识点相关前沿文献，利于学生拓展科研思维能力。

2.课前在线自主学习

每节课课前教师发放章节学习要求清单至超星学习通平台，学生接受任务，在平台观看知识点和临床案例微视频后完成章节课前测试习题，教师在课前通过平台统计数据查看学生观看微视频的时长，课前测完成情况及正确率，有助于教师在课前及时了解学生的预习效果，以便针对性调整课堂教学设计。

3.课 上 开 展SCII混 合 式教学

课上教师利用超星学习通所提供的数据支持，组织教学签到、全程弹幕、实时发放习题、案例讨论，提升教学互动性，便于及时发现问题、解决问题。①教师首先基于课前临床教学案例引导学生回顾章节知识点，就课前发现的疑难点仔细讲解，发放习题后随机提问或在线作答，检验学生对章节基础知识的掌握情况；②教师精选进阶性小病例分析试题分配给各学习小组，由小组长负责组织讨论分析，绘制答题机制图，定时上传至平台，给小组派出代表汇报分析结果，最后由教师评定、小组质疑、互评，确定正确答案；③教师展示章节思维导图，带领学生梳理章节知识点，并与相关章节建立联系，助力构建临床思维网；④教师布置课后任务，包括习题测试、小组病例分析、科研文献探讨等，促进学生复习、巩固。

4.课后线上、线下复习、巩固、拓展

教师通过平台发布学习任务，学生在线上完成章节测试，小组长继续带领组员共同探讨新发布的临床案例，新案例难度提升，且涉及多个章节，属于综合性案例，需要自行查阅资料，同时锻炼文献查阅能力，案例分析结果经平台提交，教师评判。通过线上自测和线下分组讨论的结果分析，利于学生自检和教师评测。

5.实验课SCII混合式教学

课前录制实验实操微视频，教案、PPT、习题等学习资料，教师发布课前习题自测任务及动物疾病模型复制方案。课上教师讲解重要操作步骤，学生分小组进行实际操作，实验过程中教师观察学生技能操作情况，发现问题及时纠正，操作完成后小组讨论实验结果机理，派代表汇报，以此加深理论知识的理解。课后教师通过平台发布作业，一是通过虚拟实验平台自主复习实验内容，以弥补课上学时不足、动物源不足的缺憾，二是根据实验结果，小组讨论实验机理、实验结果，及时书写实验报告，并分析实验结果同理论结果有差异的原因，平台提交后教师及时评判、反馈，有助于学生及时了解自身学习情况，认清自身短板，及时修正、激励学习进程。

6.深化课程思政

在理论教学、实验教学、第二课堂实践教学中均注重课程思政元素融入，结合章节知识点搜集经典爱国案例、体现科学精神、勇担社会责任案例、恪守职业道德案例等编纂为病理生理学课程思政案例集，在线上、线下教育教学活动中注重学生医学人文素养的培养，使学生都能真正成为高素质医学人才。

(四)确定教学评价方式

课程考核包括过程性考核和终结性考核两部分，其中过程性考核占比总成绩50%，课前、课后线上习题自测和微视频观看占比20%，课上答题占比10%，小组病例分析讨论占比20%；终结性考核题型中增大应用型试题比例，同时增设医学人文素质考核试题，占比50%。

（五）调查问卷

课程结束后发放病理生理学SCII线上+线下混合学习模式满意度调查问卷，通过反馈助力教师进行教学反思，见表2。

表2 学生对病理生理学SCII线上+线下混合学习模式满意度调查结果(n=592，%)

三、结语

随着人工智能与医学教育的融合发展，对桥梁学科病理生理学的教育教学改革提出更高要求。课程始终坚持以学生为中心，以目标成果为导向，以案例为基石，以微视频为载体，构建SCII线上+线下混合学习模式，调动了学生学习积极主动性，促进师生间、生生间、人机间的互动，形成高效正反馈闭环，促进学生个性化发展，有助于推进医学课程智慧教育教学创新开展。