医学细胞生物学线上线下混合式教学设计与应用

罗春艳 康慧颖 李洪

摘要：医学细胞生物学课程是辽宁何氏医学院医学生的一门专业必修课，也是专业启蒙课。随着互联网技术的飞速发展，线上线下混合式教学方法在日常教学中得到了广泛应用，促进了教学方式多样化，打破了传统教学时间和空间的界限，既发挥教师的引领作用，又符合新时代大学生全面发展的学习需求。本文通过探讨线上线下混合式教学模式在医学细胞生物学教学中的应用，以期提高学生学习效率和教学质量，也为其他课程的混合式教学设计提供借鉴和参考。

关键词：混合式教学；医学细胞生物学；教学设计

1. 医学细胞生物学课程培养目标与教学现状分析

医学细胞生物学课程面向临床医学、医学影像学和眼视光医学三个专业的学生。在课程内容与联系上与基础医学的其他专业课程存在着广泛的交叉，同时又是临床医学的基础。医学细胞生物学的理论、技术和方法，在研究人体结构、功能和生命活动规律，探讨疾病发生发展机制中发挥着重要作用，在疾病诊断和治疗中有越来越多的应用[1-3]。

1.1 课程培养目标

学生完成本课程的学习要在四个方面达到要求：具备医学细胞生物学理论知识体系，具有一定的科研素养，初步掌握细胞生物学相关的疾病的预防和诊疗技能，要有作为医者的担当。

1.1.1 知识目标

掌握医学细胞生物学的基础理论知识，熟练掌握本学科相关的综合实验技能，了解细胞生物学的发展历史、研究现状和发展前景。学生通过学习细胞的基本概念以及细胞的结构和功能，构建知识网络形成知识框架，通过探讨与医学相关的细胞生物学的问题，揭示人体各种疾病的发病机制并予以深入阐明，为疾病的诊断、治疗和预防提供理论依据和策略。

1.1.2 能力目标

一是科研思维能力的培养，在教学中培养医学生科研思维，提高医学生综合素质；二是临床思维能力的培养，将医学细胞生物学的基础知识和基本技能扩展到临床实践和生活实际，对近年来细胞生物学的热点问题及进展内容进行介绍，注重开阔视野、启迪思维，激发并增强学生探索未知生命现象的兴趣和能力；三是自主学习能力的培养，以自主学习为途径，以合作探究、讨论为形式，以培养创新精神和实践能力为重点，引导、培养学生掌握科学的、适合自己的学习方法。

1.1.3 思政目标

激发学生学习兴趣，形成团队协作意识，引导学生将个人智慧集中起来形成合力来分析解决问题。引导学生关注社会热点，培养学生善于用专业知识解决实际问题的社会责任感和专业认同感。注重知识内化和实践能力，培养具有批判性思维和创新意识的医学和科研人才。实现医学细胞生物学专业知识与人才教育的无缝衔接，培养学生的家国情怀和匠人精神。引导学生树立正确的三观，完善健全独立人格，培养学生的国家认同、文化自信、科学精神和高水平职业素养，促进学生全面发展。

1.2 学情分析

医学细胞生物学这门课程教学对象为大一新生，学生处于大学生活的过渡阶段，一方面对大学生活充满着新奇感，另一方面也存在着自我管理和自我约束力差等问题，具有较强的可塑性。从学习动力上分析，学习动力通常包括内在和外在动力。内在动力包括学习动机、态度、兴趣等，外在动力主要源于社会、家庭、学校等外界激励或压力。应试仍然是重要的现实动力，但学习内容的趣味性、疾病关联性、训练提升等已成为主要动力因素，凸显出学生的职业认同意识[4]。医学细胞生物学课程开设在第一学期，学生很多基础课程还没有学习，而且课时量少，内容分散且知识点多而杂，加之知识内容更新速度快、抽象、难懂，学生理解起来具有一定的难度。此外，医学细胞生物学不是执业医师和医学生考研的必考科目[5]，在新高考形势下，一部分学生没有生物学基础，这些都给医学细胞生物学的教学带来一定难度。

1.3 教学现状分析

随着互联网技术的发展，学生接受新知识的方式在不断发生着变化。课程以前都是以教师讲授为主，专业知识讲授全面深入。但长时间的学习，学生注意力很难一直保持集中，这样就造成线下授课课堂管理难度高，课上学生抬头率低等种种问题。分析其原因，一是学生在思想上对于本课程的重视程度不够，导致学习动机不强，对自己的学业规划也不明确，在实际教学过程中，大多显示出以被动接受为主的学习策略和学习习惯；二是课堂讲述内容偏多，与临床实践结合不够紧密；三是课程管理和教学互动比较难，大班上课的学生人数多，每个班120人左右，老师难以及时关注到所有同学的学习情况。课上教师以讲授为主，由于大班上课讲授知识内容多、时间又有限，挤占了点名提问讨论的时间，课堂互动相对比较少，教学效率低。课堂的及时反馈就比较差，老师对學生个体的知识掌握程度了解也不够全面。

针对以上情况，我们积极进行了教学改革，在教学模式方面，采用了线上线下混合式教学模式。将线上教学的便利性、个体性与线下教学的互动性进行有机融合[6]，采用大班线下授课、小班线上辅导答疑的新模式。大班线下授课为学生讲解教学大纲中的重点和难点内容，以及线上学习中学生反馈普遍存在的问题。线上小班辅导答疑则通过教师习题答疑、总结讨论及随堂测验等方式加强师生互动，巩固学习内容。如在讲细胞通信的时候，发现很多同学对细胞信号传导通路的内容存在疑问，我们就以讨论的形式，布置课后作业和讨论题，线上辅导答疑时就针对这个问题进行深入讨论和交流，进而突破难点。再如通过布置作业让学生查找G蛋白偶联受体异常导致的人类疾病，如色素性视网膜炎和甲状腺瘤等疾病案例，通过分析讨论加深学生对重难点知识的理解，培养学生对知识的应用能力和创新思维。线上辅导我们采用多教师、多时段供学生选择，也给学生提供了更加自由灵活的学习方式。

2. 混合式教学设计

2.1 教学设计理念

在教学设计中充分体现社会主义核心价值观以及中国特色的教育教学育人观，在教与学的互动中启发学生思考并提出问题，学会分析与研究的方法，培养学生独立思考、主动探究和解决实际问题的能力。通过创建轻松愉快的学习氛围，形成开放民主的学习情境，培养学生的团队协作、解决问题的能力。

2.2 教学方法和手段

针对传统课堂所存在的问题，采用多种信息化的手段对课程进行改革，课程教学主要采取案例教学法、团队化学习教学方法和问题导向型研讨式教学方法等。以学生为中心，课上课下、线上线下有机结合，采取混合式教学，在一定程度上实现了翻转课堂。建立医学细胞生物学视频库、案例库，形象生动地展示细胞内部结构及其功能，让同学们坐在教室里就能够感受细胞内部的微观世界。为了让同学们能够及时了解行业前沿知识，录制微课视频供同学们反复查看，也就解决了教学时空局限的问题。将前面所有的资源汇聚于雨课堂平台，建立完整的教学资源库，并在传统课堂的基础上，融合慕课平台和雨课堂直播平台，构建适合自身特色的智慧教学体系，借助雨课堂平台强大的数据统计功能，来精准分析学情，科学定位重点与难点，增加丰富多样的课堂互动功能，让课堂变得更加生动有趣，提升了学生的学习效果。

2.3 教学设计环节与实施过程

基于雨课堂平台的应用，授课方式的主要实施过程包括三个部分：线上自主学习、线下重点突破、课后辅导答疑。

第一个部分为线上自主学习。在课前，同学们通过雨课堂等平台在线上进行课程基本知识微视频预习及课后拓展学习等，自主完成老师所发布的课程任务。这种学习方式可以发挥线上教学随时随地学习、趣味交互的优势。老师所设计的教学视频生动有趣，吸引大部分同学在正式上课之前都会做相应的预习，并且将预习过程当中所遇到的问题带回到线下课堂，使同学们带着问题来听课。老师在课前，通过后台的数据统计功能，来统计分析重点、难点问题，并且根据这些问题，精准地设计线下教学。比如在讲绪论一章时，通过课前布置作业让学生观看近10年的与细胞生物学相关的诺贝尔奖获得者情况，通过科学家的故事，树立典型榜样，培养学生勤于思考、勇于创新和严谨的科学态度。

第二个部分为线下重点突破。在线下教师讲述中，将多媒体教学手段、网上影音视频辅助教学、科学家故事等穿插其中，以学生讨论为主、教师解答为辅的模式进行学习。

首先是分组研习，将同学们按照班级分组来进行分组讨论，再通过教师进行探究性引导。实践证明这种学习方式可以解决大部分同学在平时学习所遇到的问题，在这个过程中可以培养自学能力、增强团队意识、提升科研素养。比如，在讲到细胞内膜系统时，通过观看视频the inner life of the cell，让学生直观感受细胞的内部世界。通过设置探究性问题，引导学生透过现象看本质，思考内膜系统之间的细胞器是如何配合分工合作的。在讲到干细胞时，通过提出问题如在自然界中哪些动物可以再生组织甚至是器官，启发学生思考，进而提出问题讨论人类是否可以通过新技术再生细胞。结合课程特点，采用探究式学习与学生的合作学习相结合，充分发挥学生的主体作用。

其次为互动答疑环节，基于雨课堂平台的连线和随机点名功能，由老师来控制课堂节奏，线上线下、教室内外的所有同学都可同时参与整个过程，互动性强，趣味性足，并且可以在老师的引导下将重点内容导入课堂。再通过习题练习环节，针对前面两个教学活动当中所凸显出来的重点问题，设置习题供学生进行练习，并由老师进行及时解答，将解答的过程上传到学习平台。

第三个部分为课后辅导答疑。老师通过布置作业，如设置一些探究性问题，学生分组进行讨论，将学习成果上传到雨课堂平台，利用雨课堂平台的互评打分功能，不同小组的学生之间可以进行评分。比如在学习质膜和细胞表面一章时，通过设置探究性问题如为什么深海鱼油比普通鱼油更有价值，启发学生思考讨论，以此培养学生分析问题、解决问题的能力。另外，考勤、课堂表现、案例讨论、随堂测验、论文撰写等一起构成学生平时成绩，注重过程考核，形成相对科学的评分权重。

3. 课程考核和教学效果评价

在考核方式方面，在原有的考核办法中注入多元化评价指标，注重过程考核，提高平时成绩比例，能够比较客观、全面地评价学生的学习和发展状况[7]。采用课堂总结、习题练习、画思维导图等方式，复习巩固所学的知识。通过学生评教、同行听课、教学督导听课意见，及时开展教学质量持续会议，不断提高教学质量。通过反复磨课、召开学生座谈会和问卷调查等反馈的教学效果评价，及时总结教学经验，改进教学方法和手段。在改革教学模式以后，课程教学从教师传授知识转换成引导学生主动学习。老师和学生利用QQ群、腾讯会议、雨课堂等平台交流得越来越多。老师也可以随时随地为学生答疑解惑，指导他们的课程学习和创新活动，解答在就业考研等方面的一些疑问，从而使有限的课程时间得到了有效利用，激发了学生对专业课的学习兴趣，增强了学生对专业课的认可度。

4. 创新特色

（1）教学设计、教学方法和教学组织所体现的四个新型教学观念，促进了课程思政育人目标的实现，将个人价值观、组织价值观与社会主义核心价值观紧密结合，促进了知识传递、融通和应用拓展，促进课程教学目标的实现。

（2）线上教学资源呈现形式多样化，有利于混合教学和翻转课堂的实现，促进教学质量的提升。

（3）教学方法的多样化，充分利用多媒体教学、案例教学，学生分组学习、以问题为导向的探究式学习等教学方法，在有限的时间内既有助于实现教与学的高效率，也提升了学生学习的主观能动性，让学生在轻松愉快的课堂氛围中学习。

（4）案例教学更贴近临床实际，培养学生的临床思维和分析、解决实际问题的能力。进行理论与实践的结合与创新，激发学生的学习兴趣，培养实践和创新型人才。

结语

在新时代的教育教学新理念下，教学模式逐渐由过去的教师单方面传授知识为主，向师生共同建构软知识为主。教学资源从单一的课本到丰富的立体化电子网络资源库，再到课程思政库的建设、潜移默化的课程思政教育，医学细胞生物学课程发生了巨大的变化，课堂上朝着疾病诊疗技能培养、科学素养的培养、探究性学习的引导和医德医风建设这四个方向填补和调整课堂内容。我们建立了课程案例库和思政库，增加了大量与医学细胞生物学相关的疾病案例并突出临床应用环节的讲解，补充了科学前沿新进展知识。

教学改革以来，虽然我们这门课在线上线下混合教学改革中虽取得了一定的成效，但还需要再接再厲以创新实践型人才培养为目标，持续不断进行探索和改革。在今后的教学中，教师还要不断搜集、更新案例等素材和科研文献，丰富课前预习和课后拓展学习资源，采取情景教学、讨论式教学、案例教学等方法，利用多媒体手段推进教学改革。树立“互联网+学习”的意识，通过制作课程核心内容知识单元教学微视频，投放雨课堂，帮助学生随时随地学习。在教学过程中，结合生活实际和身边的情景案例加深学生对重难点知识的理解。适时融入思政案例，引导学生养成良好的学习习惯，合理规划学习生活，对学生未来的成长和发展将大有裨益。从多种途径激发学生的创新意识，不断提升学生的医学人文素养，培养具有批判性思维和创新意识的医学和科研人才。

参考文献：

[1]蔡绍京，霍正浩.医学细胞生物学（案例版第3版）[M].北京：科学教育出版社，2019.

[2]李祥.医学细胞生物学教学初探[J].生物学杂志，2009，26（3）：95-96.

[3]许聪，张道来，杨玥.医学细胞生物学网络教学平台的建设与实践[J].生物学杂志，2015，32（3）：104-106.

[4]陈凌，李丽，宋军.医学细胞生物学学情调查和思考[J].基础医学教育，2021， 23（8）：547-551.

[5]杨宏新，李晓丹，王妍等.网络资源在医学细胞生物学课程建设中的作用及应用实践[J].世界最新医学信息文摘，2019，7（19）：288-289.

[6]张倩，马秀鹏.后疫情时期高校混合式教学模式的构建与建议[J].江苏高教，2021，（2）：93-97.

[7]李军林，崔继红，王翠玲，等.细胞生物学线上线下混合式教学思考与实践[J].生物学杂志，2023，40（2）：115-118.

作者简介：罗春艳，硕士，讲师，研究方向：线上教学。