医学形态学在线课程教育标准化建设探讨

郁松，张佳琳，马爱荣，李锋，李晓童，沃雁

（上海交通大学医学院 上海 200025）

随着互联网大数据时代的到来，教育信息化飞速发展，为在线课程教育打破时空边界，突破虚拟和现实阻隔，形成信息时代的新型教育模式提供可能[1-2]。互联网在线教育拓展了受教育者获取知识的机会，使得知识的获取不再仅停留于教师学生面对面的黑板教室，还可通过即刻在线互动交流，为不同年龄以及不同背景的人提供了获取教育的平等机会[3]。

2020年在疫情期间，各院校在教育部“停课不停学”的政策指引下，将原本作为线下教学辅助方式的在线教育转为主导教学模式，这一举措对教学改革带来深远影响[4]。近年来，在线教育的飞速发展对教师教育理念、教学方式以及对学生的自主学习能力提出更高要求，对课程教学质量的评估带来新的挑战。尤其是，如何规范在线教育课程建设，评估在线课程学习目标与实施效果是否一致，衡量教师的教学活动是否引导促进学生理解并解惑，测评学生在线学习实践是否达到预期学习效果等，因此制定在线课程建设的标准规范，实现在线教育有序共享，是对教育部《关于促进在线教育健康发展的指导意见》的有效补充和有力支持。在线教育课程评价标准的制定是在线教育规范化发展重要环节，是保证在线教育质量重要途径，也是保证在线教育走向国际的通行证[5-7]。

1 医学在线课程建设现状

医学教育作为高等教育的重要组成部分，是以形态学为基础，开展实践学习的综合性学科。2020年疫情突发事件迫使医学教育的相关教师作为医护人员纷纷走上前线与 COVID-19 作斗争，无暇顾及医学生的教育教学，由此推动医科院校在线教育的迅猛发展。全国各地的医科院校为弥补师生比例的失衡，通过在线课程教育作为线下教学的临时替代方案，大部分学校匆忙上架教学内容，尤其形态学相关教学内容华而不实，在目标受众、内容和交付形式上因地区和学校各异，导致教学质量良莠不齐[8]。

国内医学教育领域针对疫情早期，医学在线教学的效果进行了充分调研，发现一些问题和不足[8-9]。例如，没有充分发挥在线教育对学生学习的效果评测和回访跟踪等优势；学生对在线教育质量的认可度不高，认为在线授课质量不及线下课堂；造成这些问题的根本原因在于在线课程建设评价标准的缺失和模糊。具体包括2个方面：一是在线课程的建设缺乏系统全面的课程建设统筹，表现为缺少对在线课程预设目标、在线课程内容相关学习活动与实践以及在线课程学习效果评估等进行全方面规划；二是没有形成体现“学生掌握课程为中心”的在线课程设计和评测标准，较少考虑学习者的需求和学习者想要达到的预期效果，导致目前在线课程教育依然按照以往线下课堂以教师为主导的一对多授课模式，将学习效果固化于最后的成绩考核，尚未充分发挥互联网在线课程技术优势[10]。

医学形态学课程，如细胞生物学、组织胚胎学、人体解剖学以及病理学等主要讲述机体的正常形态和结构，是医学入门的重要基础课程。这些课程打破医学生固有的逻辑思维，需要通过形态观察，从而理解功能意义，涉及的知识面较广，医学生可能因此对形态学课程失去兴趣。通过在线课程，加强教师对学生的学习情况深入跟踪和了解，及时获取学生学习状况，同时学生能够在整个学习过程中追踪自己的进步，促进学生与教师的线上互动，时时追踪学习效果，时时解答疑惑，使学生的学习及时得到反馈，让学生自己把握课程内涵，以此可有有效提高学习兴趣和效率。

2 针对医学形态学在线课程建设的流程建议

针对医学形态学在线课程标准化建设存在的问题，探索性提出在线课程建设的标准化流程，将从以下两大方面进行探讨。

2.1 制定医学形态学在线课程概述

2.1.1 学习形态学相关课程的初步说明

在课程教学启动之前，引导学生探索并熟悉课程网站，在网站上查阅课程教学大纲，了解如何开展医学形态学课程的学习建议，包括目前应该具备的知识和技能，以及将如何获得学习指导等信息，以此确保学生有一个良好的学习开端。

2.1.2 提供学习医学形态学课程的目的和学习进度安排

课程概述中提供相关信息，帮助学生熟悉该课程的课时安排、教学计划、授课方式、学习活动类型、教学材料以及学习测评等。

2.1.3 明确参与课程学习的学生必须遵守的课程规则

课程规则包括在线课堂授课时间、缺席请假、迟到早退、课堂纪律、作业迟交、学术诚信、个人信息隐私保护等方面内容。

2.2 构建医学形态学在线课程建设标准化流程

2.2.1 明确可量化的形态学在线课程学习目标

学习目标包括课程总体学习目标以及单元学习目标，单元学习目标直接或间接地与课程学习总体目标。具体原则应为每个单元目标对应课程内容要素并且确保可进行测试，让学生了解每一步应该怎么做才能收获最终学习效果，而学习效果则通过学习评测进行反馈。对于单元学习目标的描述应避免使用，如“掌握”、“熟悉”、“了解”、“认识”等开放性解释词汇，使用这些词汇进行描述学习目标将无法量化学习成果，使得学习成果比较模糊，难以观测。建议使用“解释”、“阐述”、“描述”对应“掌握”、“熟悉”等成为一个可测量的学习目标。此外，对于形态学课程内容，设定绘图以及填图的学习目标，通过“描绘”作为附加的可测量学习目标。

2.2.2 拓展医学形态学在线课程学习活动过程的形式

在线课程活动不仅包括以教师为主体的教学活动，还应该包括学生为主体的学习活动。活动形式应突破传统线下教育模式，借助互联网在线技术建立课程在线互动活动，支持学生与教师的线上互动，保持学生主动学习的能动性，促使学生的学习更加投入和持久。课程活动应以对应课程和单元的学习目标，并与教学内容和学习测评保持一致。通过各种适合课程和学生特点的互动活动吸引并鼓励学生参与。互动活动形式包括三种类型，即师生之间的互动、学生与课程内容的互动以及学生之间的互动。师生之间的互动，即学生通过提交作业，获得教师口头或书面反馈意见，约定在线时间，学生也可以与教师进行同步在线讨论或交流等。学生与课程内容的互动，则包括学生在线浏览课程视频，阅读各种文本材料或网络资源等。学生之间的互动则是学生们共同参与教师布置的合作活动，如小组讨论、小组调研、同伴作业互评等。通过这些互动学习，从而激发学生的主动学习能力，在主动学习的过程中，学生通过 “做事” 以及“思考”所做的事参与学习，从而发现、整理并学会应用所学的概念和信息，同时在教师引导下，强化学习的自我责任意识，更好的塑造锻炼自己。

2.2.3 完善医学形态学在线课程数字化实验标本库的标准建设

数字可视化技术在医学形态学课程教学中的应用受到广泛关注。完善建设在线课程数字化标本库，目前有以下几种方式：对于组织学、微生物学和病理学的切片，通过全自动数字化切片扫描仪，结合显微镜扫描平台与控制软件系统将切片进行扫描并无缝拼接，得到高分辨率、全视野的数字化切片，构建数字虚拟化的可用于在线课程的切片库。对于人体解剖学数字化标本，通过应用软件开发，虚拟人体结构形态，对解剖结构进行非现实3D可视化渲染，通常包含骨骼、肌肉、主要脏器、神经、血管和淋巴系统等结构，学习者可以通过点击以识别解剖结构，还可添加或删除图层显示更多细节，也可突出显示或淡化隐藏某些结构以帮助理解。医学生得益于数字化标本的便捷，随时实现在线学习，提高学习效率。

美国MediVis公司开发的全息沉浸式解剖教育平台Anatomy X（支持HoloLens和Magic Leap One设备），提供了5000个以上来源于真实病例的CT和MRI数据的3D解剖结构模型[11]。在国内，主要有北京工业大学2014年开发的基于Kinect设备的人体解剖教学系统、山东数字人与陆军军医大学合作耗时14年打造的兼容HTC Vive设备的人卫医学形态学数字化教学平台以及人体胚胎学虚拟仿真教学系统等。

常用的医学形态学应用程序还包括Visible Body、3D4Medical等，但由于每个应用程序中包含的形态学信息的准确性没有统一的标准和要求，存在某些结构被错误标记或缺失的风险。因此，利用计算机技术构建数字化实验标本库建设的同时，需要专业教师的介入，借助人工精确标注，解决机器扫描造成的缺失或者误标。上海交通大学医学院与空岛科技公司合作开发，通过高精度彩色三维扫描设备（Transcan C），结合专业解剖教师的时时追踪标注，将人体骨性结构重塑构建为3D裸眼数字可视化形态学实验教学标本，不仅可以全方位、立体化地帮助医学生理解复杂的人体结构，还可以自主反复进行模拟训练，增强参与度，提高教学效果。目前数字化实验标本库的建设，仍需专业教师的参与，尽管费时耗力，但却提高标本库建设的准确性和科学性。

2.2.4 明确医学形态学在线课程学习评测步骤

评测标准的设定原则是帮助教师对学生的学习情况有广泛深入的跟踪了解，也让学习者在整个学习过程中追踪自己的进步。规范学习评测建议从单元课程学习目标到课程总目标，开展循序渐进的学习测评，即先从定义某概念，到解释某专业术语，再到阐述或者描述单元课程之间的关系，最后到应用理论概念分析具体问题。学生测评除了学生的自评，还包括学习同伴之间的互评。学生在完成一次在线测评后，借助在线课程平台的大数据分析优势，让学生及时获得真实的反馈，反馈可以来自授课教师或同伴，多次有益的反馈能够让学生了解自己的学习进展，学习将更加有针对性，提高学习效率。

上述流程标准设定体现“医学生掌握课程为中心”的理念，不仅要求对于本课程专业知识的掌握，也包括对与课程相关思政教育的理解，关注课程结束后学生人文情感以及价值观的变化。例如，在医学院校，医学生在线形态学课程教育在课程结束后，医学生应该具备将医学形态学知识与临床疾病相结合的分析评价能力、拓展医学人文情感、态度、价值观的培育，提高综合素养。

此外，医学形态学在线课程标准化建设离不开互联网平台技术的支持。在教育部统一规划在线教育的内容以及流程的前提下，督促互联网技术平台开发符合医学形态学在线教育的标准化操作内容。选择合适的平台，提供相得益彰的服务和强有力的技术支持对在线课程标准化建设起到事半功倍的效果。合适的平台技术服务，应该具备以下3点：①及时有效的将课程学习资源和网络在线服务进行集成，让教师和学生在线使用的界面和应用流畅无卡点；②强大的模块整合功能，能够提供各种模块工具，如课程内容、单元作业、小组讨论和学习测评等并能够支持接纳交流工具的嵌入整合，如社交网络和即时聊天工具等，帮助师生之间以及学生同伴之间的即时沟通交流；③客观可信的数据采集分析功能，能够实时记录学生的学习过程和结果，形成个性化跟踪报告，反馈学生目前学习状况，帮助教师及时给学生建议和意见提供依据。

同时，在线课程标准化建设也应该融入凸显本校教学课程特色的元素，在执行标准化指标整体框架的前提下，保证教学质量，并构建不同于其他院校，具有差异化教学特色的在线课程，才能在竞争激烈的新型教育模式中走出具有生命力和特色的在线课程教育模式。

总之，通过制定医学形态学相关在线课程建设流程标准化，利用互联网技术发展平台，建立具有国际视野、内容科学、结构合理、衔接有序的在线课程学习预期目标、课程活动形式以及形态学在线课程学习评价指标，为教师和学生提供可供参考的在线课程建设指南，推动并完善我国在线教育规范化和高质量发展。