高校免疫学检验虚拟实验教学探索与思考＊

王玉芳 黄 楠 王婷婷

（泉州医学高等专科学校健康学院，福建 泉州 362011）

引言

2015年国务院《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》指出，“互联网+”的发展目标要让教育领域互联网应用更加丰富，线上线下结合更加紧密。并且，随着数字信息时代的到来，教育部积极推进信息化教学，重视并提倡把虚拟仿真实验技术融入医学基础课程的教学中[1]。未来，利用信息技术不断更新教育理念、变革教育模式[2]将进一步推广。探索和思考线上教学的新模式，利用云课堂提高人才培养质量，至关重要。高职教育学生对于实践技能的要求高，但由于公共卫生事件影响，实验课程无法开展。“免疫学检验”是一门比较抽象的课程，理论枯燥难懂，但是临床应用日趋增多，在检验部门的地位越来越重要。慕课、虚拟仿真、学习通等平台的出现，对“免疫学检验”的理论授课产生了积极的影响[3-4]，但在实践教学中的作用仍有待探讨。为减少公共卫生事件带来的负面影响，在解决线上授课弊端的基础上，我们针对免疫学检验的实践教学设计了“云指导+线上虚拟操作+考核+线上答疑+重点辅导”的线上实验课程学习模式，从而进一步探讨虚拟实验在免疫学检验实验课中的作用。

一、探索云端实验方案

1.整体教学思路

主要以超星学习通+泽众虚拟仿真实验平台为载体。通过超星学习通发放学习资料、速课视频和学习要求，同时依托该平台和QQ在线进行全程答疑指导，最后通过学习通平台进行作业布置及问卷调查，掌握学生学习情况。学生根据学习要求，在泽众虚拟实验平台进行实验操作和实验考核，实时反馈操作问题，教师实时给予解答（如图1所示）。

2.教学过程（如图2所示）

2.1 分析学情

线上授课期间，由于大部分实验课程无法开展，专业老师都是选择将可以讲授的理论课程前移，学生每天上的都是纯理论，填鸭式的理论灌输让原本积极性、主动性、自觉性都打折扣的学生更需要新的授课方式的介入。

2.2 精心备课

开课前与实验师、学院负责调课老师沟通，做好课程报备；提前申请学生及教师账号；用教师账号登录进行调试，确保整个过程的顺利实施。

2.3 布置任务

上课前1天在学习通布置任务要求，并将已经提前申请好的账号密码及平台链接、操作指南发给学生进行登录测试。

2.4 签到

上课前10分钟组织签到，让学生提前进入学习状态。

2.5 观看教学视频

通过观看凝集反应原理视频以及实验操作讲解视频，让学生在操作前充分了解自己要做的是什么以及怎么做。

2.6 实验操作

在虚拟仿真实验平台上，根据教学指示引导，进行反复操作练习，直至独立完成，为实验操作考核奠定基础。

2.7 线上答疑

通过学习通和QQ等平台，全程在线指导答疑。

2.8 实验考核

通过完整操作完成实验考核1次，查看学生操作完整性，并自动生成考核成绩。

2.9 课后巩固

学习通布置作业、完成实验报告，巩固学习效果，做好理论和实验相结合。同时，虚拟仿真实验平台持续开放，对于实验考核成绩不理想，操作不够熟练的学生，可反复练习，巩固技能操作水平。

3.技术方法（如表1）

表1 教学过程中应用到的信息化技术平台（方法）

4.学习成效

4.1 学习反馈问卷

以ELISA实验为例，通过问卷调查，95.8%的学生已基本掌握实验的操作和原理。教学效果良好（如图3所示）。

4.2 学习成效评价

本次虚拟实验实施期间，通过线上授课14次，其中理论课10次，虚拟实验4次，签到率如表2。通过统计软件jamovi进行秩和检验（如图4所示），p＜0.05，有统计学意义。学生在虚拟实验的参与度和积极性均较纯线上理论课高。

表2 线上理论教学和云端实验签到率比较表

学习过程中由于操作的需要强化了实时指导答疑，打破了一堂课只有少数几个学生互动参与的情况，虚拟实验学生互动参与率达到了100%。通过实验考核，考查学生学习效果，对成绩不理想的学生，进行及时跟踪和了解情况，做好课后辅导工作。

5.特色与亮点

完全模拟临床检验操作全过程，让学生体验在学校实验室无法体验到的现场职业环境，学生积极性、主动性显著提升，学习兴趣明显提高。课堂气氛活跃。

构建“云指导+线上虚拟操作、考核+线上答疑+重点辅导”模式，通过在线实践操作，引导学生理性思考，特殊的课程设计让学生按照学科本身的逻辑顺序进行学习，培养学生树立正确的学习观，大大提高了学习效果。学生通过视频完成对相应知识点的观看和自主思考，课堂上教师结合学生在线学习中反馈的共性问题，答疑解惑、交流讨论，形成探究式的课堂教学模式，使学生理解科学研究的基本方法和思路，培养学生的创新思维和激发学生独立思考的能力。

重视学生心理健康，加强了情感投入，与学生志愿者进行沟通，了解线上教学期间的生活、学习状态和心理状态，并进行关怀引导；对个别学习困难学生进行重点指导、帮助，加强师生情感交流。

通过实验考核，强化线上教学效果。考核过程中，学生只要步骤顺序错误、加样器容量选择错误、遗漏操作步骤等，均会相应扣分，所以在考核过程中，发现很多学生均考核1次以上，加深了正确流程操作印象。且通过考核，加强了线上教学过程的监督管理。

在授课过程中，自然流畅地切入较多课程思政元素，主要包括以下几点。第一，操作过程中强调生物安全，紫外线消毒、生物安全柜通风未完成则无法满分，加强了学生严谨的科学态度和认真负责的工匠精神。第二，让同学们在模拟完整实验环境下操作检验项目，强调责任担当，同时也激发了学生的专业热情。

二、讨论

杜镇镇等通过自主设计的虚拟仿真综合项目构建虚拟仿真实验教学平台，采取将平台内容穿插在课堂实际操作中的方式，虚实结合，取得了良好的效果，评估表明，虚拟仿真实验能在一定程度上弥补免疫学实验周期长、材料复杂的限制，但是如何将信息化教学更好地融入课程教学，提升人才培养质量，仍有待进一步探讨。通过问卷调查显示，学生已经不满足传统的实验教学方法，但是单纯虚拟实验平台的操作如不加以指导，亦仅属于资源平台，对学生的实际操作的帮助往往不大。“云指导+线上虚拟操作、考核+线上答疑+重点辅导”模式是仅能线上教学情况下的一种优质云端实验方案，但是，无法完全取代线下课堂实际操作。比如，虚拟仿真实验的每个环节都需要反复推敲改进，不断优化实验内容和教学方法，而且，需要解决学生应用时手机不方便操作、电脑卡顿等问题，这些都需要学校有更多的政策来支持维护。宋英等指出，要充分发挥虚拟平台的作用，还需要提升平台的数据管理功能，比如可以通过记录学生的登录次数和浏览时间，设置学生与教师的互动功能、在线测试专区等，教师据此给学生适合的形成性评价。日后实验教学中，应积极探索线上线下混合教学模式，提升教学水平。同时，教师是教育资源建设与应用的重要参与者，要充分调动和发挥教师的积极性和主观能动性。