多元化教学法在病理学实验线上教学中的应用

郭华杰，孟 涛，*，杨秀兰，殷治华，刘晓琴，，温娟娟，张毓文，张艳霞，韩丽炘

（1.山西大同大学脑科学研究所，山西 大同 037009；2.山西大同大学医学院，山西 大同 037009）

随着信息化时代的到来，线上教学逐渐成为全球高等院校在新冠肺炎疫情期间的主要教学方式，但是实验课线上教学目前仍处于初步摸索和探究阶段。病理学是研究疾病的病因以及患病机体在疾病发生发展过程中功能代谢和形态结构变化的基础医学学科，重点关注病变器官和组织的形态学变化规律，是一门实践性和操作性较强的桥梁课程，其实验教学质量对医学生今后的课程学习和临床实践具有极其重要的意义。目前，多数国内医学院校面临病理学标本资源短缺与学生数量激增的矛盾，而形态学虚拟实验教学平台的问世恰好解决了病理学实验教学发展中的瓶颈问题，并逐步成为当前病理学教学的重要平台。以往，病理学实验教学在固定实验场所和规定教学时间内开展，以教师讲授知识和学生观察标本为主，很多学生对概念抽象、内容繁杂、难以理解的病理学知识和诊断技能缺乏学习兴趣。为激发学生的学习兴趣和主动性，一些教学改革者顺应现代教育理念，逐步在实验教学中采用多元化教学方法，即在传统讲授式学习法（Lecture-based Learning，LBL）基础上，融入案例式学习法（Case-based Learning，CBL）、团队式学习法（Team-based Learning，TBL）、问题式学习法（Problem-based Learning，PBL）、探究式学习法（Research-based Learning，RBL）等，以培养学生综合解决问题的能力[1-3]。本研究初步探讨CBL、TBL 和LBL 多元化教学法在病理学实验线上教学中的应用及效果，旨在为医学实验课线上教学提供有价值的参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

将山西大同大学医学院参与病理学实验线上教学的2020级临床医学专业本科生作为研究对象。实验组共4 个小班85人，采用CBL、TBL 和LBL 多元化教学法；对照组共4 个小班84 人，采用传统LBL 教学法。每个小班21～22 人，以班级为单位开展线上教学。两组年龄、性别、学历均无差别，使用同样的实验教材和教学大纲，教学内容、教学学时、授课教师均一致，因此两组学习成绩和调查问卷资料具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 教学设计与流程安排 病理学实验主要为验证性实验，归属形态学实验范畴。对于我校临床医学专业五年制本科生而言，该课程为必修的独立实验课，设置在本科第四学期，1 学分，共8 次课，每次实验课4 学时，合计32 学时。实验课安排在病理学理论课后，由同一组教师基于学习通、数字人、腾讯会议等平台有序开展线上教学。教师按照教学计划、教学大纲采用不同教学方法分别对两组学生进行授课和指导，并组织提问、讨论、练习、抢答、问卷调查等形式多样的教学活动。

1.2.2 实验组教学实施 实验组采用CBL、TBL 和LBL 多元化教学法，其中总论的4 次实验课主要采用LBL 教学法，各论的4 次实验课主要采用CBL 和TBL 教学法，具体教学实施方案见图1。

图1 实验组教学实施方案Figure 1 Teaching implementation plan of experimental group

（1）LBL 教学法实施方案：①课前准备，明确目标：课前教师线上发布开课通知，让学生明确每次实验课的学习目标和学习任务。学生按照学习目标利用线上教学资源进行自主预习。②线上课堂教学：a.线上讲授，引导学习：教师依托学习通和形态学数字化教学平台，借助多媒体课件和数字病理标本开展线上直播教学，依据教学目标引导学生回顾和复习病理学理论知识，整合解剖学、组织胚胎学、生理学、生物化学等基础医学学科知识，重点讲解常见病变大体和切片标本的形态学特点、病变转化规律及其临床病理联系，加深对病理学理论知识的理解，引导学生分析疾病的发生发展过程，培养病理诊断能力和综合思维能力。b.自主实践，撰写报告：学生利用网络教学资源自主观察病变的大体和切片标本，掌握常见病和多发病的病变特点及其病变转化规律，通过实践自主完成实验报告的撰写。c.线上互动，检测效果：教师利用学习通平台开展点名提问、主题讨论、随堂练习等线上教学活动，促使学生积极进行线上互动，根据学生学习情况教师组织线上答疑和解析。③课后测验，线上反馈：课后学生完成章节测验，线上提交实验报告，教师针对问题集中答疑。

（2）CBL、TBL 教学法实施方案：①课前准备：课前将每个班学生分为3 组，每组7～8 人，设置1 名组长，考虑到学生自身的特点，每组性别比例、学习情况基本一致。授课教师根据教学内容设置学习目标，从参考教材的临床案例库中选择4 个典型临床案例设置问题，于课前1 周将案例和问题通过学习通平台发放给学生。各小组成员分工查阅和整理资料，结合案例进一步梳理、补充、汇总问题和资料。

②线上课堂教学：a.小组讨论，成员汇报：以小组为单位，利用腾讯会议和微信平台开展合作式探究，组长组织成员进行讨论，逐步分析和解决案例中的问题，结合案例分析疾病的病变规律、临床病理联系以及结局转归，以思维导图形式进行小组汇报，阐明该疾病的来龙去脉，揭示疾病的发生发展过程。b.讨论指导，检测效果，评价反馈：教师参与讨论，结合小组成员讨论情况及时给予指导、纠偏点评，结合临床案例和数字病理标本重点讲解病变特点，帮助各小组成员完善该疾病发生发展的分析过程，并采用相似的临床案例评估学生学习效果，从而达到举一反三、融会贯通的目的，培养学生整合知识、临床思维、团队合作、语言表达、疾病诊断等多项能力。c.自主学习，小组互动，撰写报告：教师根据教学目标设置学习目标，通过学习通发布主题讨论、随堂练习、问卷调查等学习任务，让小组成员互动讨论，利用数字病理标本和视频资料进行自主学习，完成实验报告的撰写。

③课后测验，线上反馈：课后小组讨论完成章节测验，线上提交实验报告，教师针对问题集中答疑。

1.2.3 对照组教学实施 对照组主要采用LBL 教学法，具体实施方案同实验组。

1.3 教学效果评价

1.3.1 平时成绩 通过课堂情况、线上学习、单元测验、实验报告等环节对学生进行过程性考核，作为学生的平时成绩，占总成绩的40%。其中课堂情况占10%，包括出勤情况、线上讨论、互动积分；线上学习情况占10%，包括线上学习的时长和次数；单元测验占10%，主要围绕病理学基本概念、病变特点、临床病理联系、病理诊断、结局转归等设置章节测验题，共发布9 次测验，取平均分；实验报告占10%，共8 次，取平均分。

1.3.2 期末成绩 利用学习通和形态学数字化教学平台开展期末线上病理诊断考试，作为学生的终结性考核，主要考查学生对病理学实验教学目标的达成度。期末试卷题型为20 道病理诊断题，每题5 分，分值100 分，占总成绩的60%。

1.3.3 问卷调查 利用学习通平台发放自行编制的教学效果调查问卷，让学生对教学满意度、学习兴趣、知识掌握度以及各项能力进行评估，每项设置较好、一般、较差3 个选项。在实验课结束后1 周内，让学生线上提交问卷，调查问卷全部回收，有效率为100.0%。

1.4 统计学处理

应用SPSS20.0 统计学软件处理和分析数据。学生年龄和学习成绩为计量资料，以（±s）表示，两组比较采用独立样本t 检验；学生性别和调查问卷为计数资料，以频数（n）和百分比（%）表示，两组比较采用χ2检验。以P＜0.05 表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较

两组学历背景均为全日制统招生，年龄、性别差异无统计学意义（P＞0.05，见表1）。

表1 两组一般资料比较Table 1 Comparison of general information between the two groups

2.2 两组病理学实验成绩比较

两组病理学实验成绩比较，实验组期末成绩和总成绩均显著高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05，见表2）。

表2 两组病理学实验成绩比较（±s，分）Table 2 Comparison of pathological experimental results between two groups（±s，score）

表2 两组病理学实验成绩比较（±s，分）Table 2 Comparison of pathological experimental results between two groups（±s，score）

组别 平时成绩83.27±8.58 84.93±6.99-1.380 0.169 n对照组实验组84 85 t P期末成绩77.19±19.66 83.94±18.18-2.318 0.022总成绩79.62±12.10 84.34±11.06-2.645 0.009

2.3 两组问卷调查结果比较

两组教学效果问卷调查结果显示，与对照组相比，实验组教学满意度、学习兴趣、主动学习能力、整合知识能力、临床推理能力、小组合作能力、语言表达能力以及病理诊断能力更高，差异有统计学意义（P＜0.05，见表3）。

表3 两组问卷调查结果比较[n（%）]Table 3 Comparison of survey results between the two groups[n（%）]

3 讨论

3.1 基于学习通和数字人平台有序开展病理学实验线上教学，构建多元考核评价体系

线上教学以及线上线下混合式教学模式逐步成为重要的信息化教学模式，特别是线上教学已成为新冠肺炎疫情期间国内高等院校不可或缺的教学模式。大多数教学工作者和教学改革者顺应教育发展的要求，利用学习通、雨课堂等有序组织公共课和专业课等理论课程的线上教学，让学生通过班课完成签到、讨论、互动、学习、作业等线上任务[4-5]。但是，高等院校实验课程线上教学模式尚处于初步探索阶段，急需进行系统和深入研究。病理学实验教学的主要任务是通过观察病变器官和组织的大体及切片标本，描述病变特点，揭示疾病的本质以及病变器官组织功能代谢和形态结构的变化规律。当前，国内多数医学院校病理学实验教学标本相对陈旧，且数量较少，为解决这一问题，在形态学实验教学中引入数字病理大体和切片标本库，进一步促进形态学实验教学的网络化、信息化、远程化[6]。本研究基于学习通和形态学数字化教学平台，按照教学计划、教学大纲有序开展病理学实验线上教学，结果显示学生均对线上教学认可度较高。此外，本研究重视对学生线上学习的考核评价，建立了多元化线上考核评价标准，包括过程性考核和终结性考核，通过学生成绩进一步评估学习效果和教学质量。在线上实验教学过程中，我们设置多样化的教学活动，包括讨论、提问、互动、问卷调查、练习、测验等，提高学生线上学习的专注度，重视学生的过程性考核，加大平时成绩的比重，并按40%的比例将平时成绩计入总成绩；基于学习通和数字人平台，构建了期末线上病理诊断试题库，并按60%的比例将期末成绩计入总成绩。

3.2 数字病理标本解决了病理学实物标本短缺问题，为病理学实验线上教学提供了充足的资源

实验教学是高等医学教学的重要组成部分。病理学实验注重理论联系实际，以常见病、多发病为重点，注重机能与形态、基础与临床的结合，是许多疾病诊断最可靠的方法。过去，病理学实验教学主要在固定的实验场所开展，要求学生在限定时间内借助肉眼和显微镜观察病变标本的病变特点，受时间和空间的限制，学生观察病变标本数量相对有限，导致实验效果不理想。近年来，多数高等医学院校的形态学实验室引入数字人病理虚拟标本库，构建虚拟形态学数字化教学平台，从而为线上实验教学、线上线下混合式实验教学的实施提供了条件和保障[7]。学生不必局限于实验室，可远程随时随地根据自己的需求和学习情况，利用数字病理平台进行自主学习，有利于激发实验兴趣，培养创新思维能力，进一步提高实验教学质量。本研究充分利用数字病理大体和切片标本，有机融入形态学实验线上讲授、自主学习、过程性考核、终结性考核等多个环节，从而保障线上学习资源充足、线上教学顺利开展。

3.3 多元化教学法应用于病理学实验线上教学，有利于培养学生综合解决问题能力，提升线上教学质量

由于医学教育的特殊性，目前医学专业课教学仍以LBL 教学法为主，并在实践课程中设置以目标为导向的实验项目，从而保证所传授医学知识和医疗技能的准确性。线上教学对学生自主性和自控能力要求较高，学生学习体验感不如线下教学，教师不能及时了解学生的反馈。一些教学改革者也充分认识到线上教学的利与弊，在实际教学中往往基于LBL 教学法，尝试采用CBL、PBL、TBL、RBL 等不同教学方法，甚至几种方法联合使用，以提高学生线上学习的兴趣和专注度，培养合作意识、创新意识、解决问题能力，提升线上实验教学质量。同时，这些方法的应用也与“以学生为中心”的现代教学理念相一致。CBL、PBL、TBL 多元化教学法在病理学实验线下教学中已经取得较好效果[8]，综合考虑各种教学方法的优缺点和教学实际情况，本研究基于教研组前期线下临床病理讨论结果[9]，在临床医学专业本科生病理学线上实验教学中，融入CBL、TBL、LBL 多元化教学法，学时占总学时的一半，不会给学生造成过重的学业负担。结果显示，多元化教学方法有效激发了学生的学习兴趣，培养了主动学习、整合知识、临床推理、小组合作、语言表达、病理诊断能力，提高了考试成绩，达到了理想的教学效果。然而，CBL、TBL、LBL 教学法仍需在医学专业实验课线上教学中进行广泛和深入探究，并逐步转变为较为系统和成熟的线上实验教学模式。