胡 蝶,盖 聪,郭振宇,朱惠敏,王媛媛,孙红梅
(北京中医药大学,北京 102488)
2018 年11 月,教育部高等教育司司长吴岩在第十一届“中国大学教学论坛”上提出“金课”的评价标准为“两性一度”,即高阶性、创新性、挑战度。高阶性体现了课程应当注重将知识、能力和素质培养进行有机融合,使学生能够进行深层次思考、探究复杂问题背后的成因和逻辑关系,发展批判性思维与创新能力,能将知识应用于解决实际问题中。创新性体现了教师要紧跟时代步伐,不断更新教学内容和手段,引入新技术和新资源,激发学生主动探索和大胆创新。挑战度体现了教师要提高课程的难度和深度,挑战学生的思维和能力,增加学生的学习投入时间,使其经历“跳一跳才能够得着”的学习挑战[1-2]。
近些年来,现代信息技术不断发展,推动着教育模式的转变。目前,我国正在积极推进信息技术与教育教学的深度融合,以实现更高层次的教育目标。微课的开发为学生自主学习带来便利,有利于学生预习、巩固和拓展课堂所学内容。微课因其主题突出、资源丰富、篇幅短小等特点越来越受学生和教师的青睐,它作为一种辅助教学形式,虽不能代替课堂,却有利于学生在课前预习、课外查漏补缺,以及解决课堂学习中遗留的难题。通过微课将课堂上的重、难点及典型例题直观呈现,便于学生利用课余时间反复学习,轻松消化[3-4]。如何设计与制作高质量的微课来辅助教学,是摆在教师面前的一个重要课题。本文从正常人体解剖学课程所面临的主要问题出发,针对具有一定深度和难度的挑战性问题进行微课开发,旨在实现正常人体解剖学课程的高阶性、创新性及挑战度。
正常人体解剖学以人体各系统器官为主线,介绍大体形态结构、位置及毗邻关系,是学生学习其他基础医学、临床医学以及中医学等专业课程的基石与先修课。通过这门课程的学习,能培养学生观察、分析和解决问题的能力,以及自主学习、动手操作和理论联系实际等能力。另外,还能培养学生珍爱与感恩生命、认真的学习态度、实事求是的作风,树立中医自信和专业自信,强化责任意识和仁爱之心,以及基本的科学作风与创新精神等,从而实现知识、能力、素质培养有机融合。而在目前的线下课堂中,以灌输式教学为主要形式的传统教学模式注重知识的原始积累,而忽略了对学生学习主动性、学习兴趣和创新能力等的培养,教学效果不理想。
本微课的适用对象为针灸推拿专业五年制大一学生,从知识经验上看,学生刚步入大学,生命科学知识不完善,专业知识尚未形成体系;从学习能力方面来看,其知识点归纳及灵活运用能力较弱,对本门课程的知识理解能力不强,即使基础理论知识掌握得很好,也无法举一反三地应用于实践;从思想素质方面来看,学生对中医、针灸十分热爱,对本门课程的兴趣十分浓厚,但其价值观、生命观、职业素养以及专业自信尚未形成,容易受到外界的影响。
随着正常人体解剖学课程目标的不断完善,传统教学模式已无法满足其要求。为实现基于“高阶性”的微课设计,实现学生的知识、能力与素质全面发展,在知识培养方面,重构了微课中的教学内容。以往的微课大多是根据教学大纲对各个系统内容的各个知识点制作而成,学生所学内容多为某一系统中单个器官的“碎片化”知识。而本研究制作的微课将多个系统的教学内容有机结合起来,并联系临床,能使学生从更高的层次对课程形成一个整体的认识[5]。本微课既包括单个系统内部前后知识的整合,也包括多个系统内容的整合,涵盖了解剖学、组织学、生理学、病理学以及临床等多学科知识,使微课内容达到深度与广度并重。在能力培养方面,微课的选题主要包括两大模块,一是重、难点讲解,二是典型例题精讲与分析。重、难点讲解微课是通过挖掘本课程中具有一定难度且较为分散的知识,或者具有连续关系的内容,进行系统归纳与综合;典型例题精讲与分析微课则可深化学生对理论知识及临床应用的理解,如药物消化、吸收与代谢有关的途径,针刺某个穴位的局部层次与痛觉传导通路等,从而发展学生的综合能力与高级思维,以应对复杂问题。在素质培养方面,微课虽小而短,但仍能深入挖掘其中的高质量思政元素,成为培养学生人文精神和职业道德的重要基石[6]。本研究主要从5 个方面挖掘思政元素:家国情怀、专业自信、人文素养、健康科普宣教以及科学思维。以“视觉”微课为例,通过阐述我国白内障治疗相关政策方针,让学生了解中国特色社会主义制度所具有的优势。微课以海伦·凯勒《假如给我三天光明》导入,并介绍角膜捐献相关病例,使学生理解人生的价值与意义,为尊重和关心患者打下基础。
在讲授基本理论和基础知识的同时,及时将医学领域的学科前沿动态和应用进展等内容引入微课,不断增强教学内容的前沿性和时代性。例如,在“整合针刺层次”和“痛觉传导通路”的微课中,融入针灸推拿的研究进展,如针刺镇痛、穴位的特异性、经络实质的研究等,激发学生的科研兴趣和学习积极性。在教学方法上,本微课有力促进了现代信息技术与教学的深度融合。传统的理论授课一般采用PPT 进行讲解,其内容多以文字与图片结合为主,但因图片形式不够立体直观,授课时间长了学生易感到枯燥乏味。而在课堂中操作“3D 数字人”,也常常由于人体结构的复杂性、触碰屏幕的灵敏性、操作者的熟练程度等原因而耗费大量的时间,影响教学进度[7]。因此,将“3D 数字人”与微课相结合,充分发挥“3D 数字人”的优势,再辅以微课教学,能够很好地对教学进行辅助。动画演示也是微课的一大创新,尤其是在微观知识的展示上,如神经传导通路中电信号的传输方向等,动画能够使这部分知识更加直观易懂。在微课中结合“3D 数字人”、动画与大体标本、组织切片等,可以更好地为实训课奠定基础。
为实现基于“挑战度”的微课设计,将微课融入“课前自学+课堂探究+课后延伸”的教学模式中,以增加学习挑战和学生的学习投入,科学“增负”。在课前,教师提供预习课件、微课等线上教学资源,在微课中设计一些具有一定深度、难度和挑战度的问题,针对这些问题,学生在课前分小组查阅资料,基于问题进行自主学习。在课堂中,教师坚持“以问题为导向”的启发式教学,通过提问、讨论等方式,引导学生通过正常结构认识异常变化,拉近基础与临床的距离。学生分组阐述对于问题的解析,或操作“3D 数字人”,各小组之间展开辩论和探索,直至问题解决。在课后,以任务驱动法利用线上与线下丰富的教学资源展开拓展学习,包括学生自主进行多种方式的学习小结、教学平台理论和标本的实训与测试,以及根据课中提出的研究进展等进一步查阅学习,训练学生的创新拓展思维。另外,通过采取全过程、全方位的形成性评价方式,在课前小组学习、课上讨论学习、课后延伸学习3 个教学环节,均制订完善的考核评价标准并严格落实,强化学生在努力学习过程中收获能力和素质提升的成就感。
以“膝关节”为例说明“重、难点讲解”微课的教学设计:(1)导入。以提出问题的形式引入生活中与解剖学紧密联系的具体事例,使解剖学内容更加贴近于生活,并激发学生学习兴趣,接着明确本次微课的教学目标与要求。例如,以“老年人为何易出现膝关节不适”的问题导入,引导学生对相关现象产生的原因进行思考。(2)重、难点讲解。传统教学中,以运动系统的骨学、关节学和肌学为序分章节进行教学,学生易遗忘。因此,在微课中重构教学内容,以膝关节为例,通过对骨的组成、膝关节的特点和运动、相关骨骼肌的位置和作用等进行综合分析讲解,可以让学生发现知识点间的关联,达到对膝关节相关知识系统而全面的掌握,使本微课具有高阶性。讲解时,一方面可以借助“3D 数字人”来呈现标本模型的各个视角;另一方面将动画引入微课,将具体参与膝关节各个动作的骨骼肌进行直观呈现,使学生耳目一新,激发学习兴趣,进而体现本微课的创新性。(3)重、难点的运用。在讲解时也需要重视知识的运用,以“膝关节内的前、后交叉韧带”为例,让学生利用所学理论知识对韧带损伤引起的临床表现进行分析,认识基础与临床的密切联系,实现学以致用,同时还培养学生分析、解决复杂问题的能力,增加本微课的挑战度。通过联系不良生活习惯或者运动损伤等原因导致的有关疾病,倡导学生在以后的临床工作中要向患者宣传与健康相关的科普知识。(4)小结。小结在微课中至关重要,可以以思维导图的方式展开,从而帮助学生从整体掌握膝关节的组成、特点、运动和相关骨骼肌方面的内容,使学生理解相关知识的从属关系和掌握重、难点。
以“口服黄连素经过的循环途径”为例说明“典型例题讲解”微课的教学设计:(1)导入。例题能直观考查学生对所学内容的掌握情况,精选和编排的例题要有典型性、针对性、层次性和探究性,以达到教学目的,促进课堂教学高效开展。依据上述原则,可以结合重、难点和学生已有学习水平,选择生活或临床中的实例,贴近实际,提高趣味性。此外还可将课程思政融入其中,通过查阅中药单体黄连素的来源及功能等相关科研进展,使学生具备一定的科研思维和科研兴趣,并树立中医自信和专业自信,提高学习热情和兴趣,实现对知识、能力和素质的同步培养,使本微课具有高阶性。(2)例题精讲。精讲例题时,应明确每一步的思路和逻辑,做到有条理,使学生能够根据例题的解题步骤,掌握相关解题技巧,深化知识点的理解及在临床上的运用,加强对分析和处理复杂问题能力的培养。以“黄连素”为例,本微课由口服吸收到随尿液排出,整合消化系统、循环系统、泌尿系统等,认识形态与功能的密切联系,实现对三大系统知识的融会贯通。中间穿插了部分组织学内容,如小肠绒毛、肝血窦、肾单位等结构,实现大体解剖形态结构(以肉眼观察为主)和组织细胞的微细结构(以显微镜下观察为主)的有机融合。通过将“3D 数字人”和微观动画的结合,实现了本微课的创新性。(3)小结。在小结部分,通过对已学内容的回顾和归纳,以流程图的形式提炼出其中的关键过程,构建本节微课的知识体系,并培养学生的科学思维。(4)联系分析。联系分析是对例题中的理论知识进行拓展、延伸和迁移,使学生能举一反三,用理论知识解答更多相关问题,让知识“活”起来,以激发学生学习的积极性与主动性。对于类似的循环系统思考题,让学生将此过程在“3D 数字人”中复现,训练学生综合思考与问题解决能力,提高了本微课的挑战度。
本研究所制作的微课主要采用剪映专业版、EV 录屏和“3D数字人”等软件进行制作。微课的制作遵循以下几个步骤:(1)编写脚本:微课的内容定位清晰后,脚本的确定非常关键。对微课的主要内容进行梳理,合理编排3D 人体解剖结构视频、标本视频或者图片、动画等素材,并根据这些素材进行脚本编写。每个微课的总时长尽量保持在10 分钟左右。以“口服黄连素经过的循环途径”为例,微课脚本见表1。(2)收集素材:在确定脚本之后,开始收集素材。根据微课内容进行分段素材的创作:利用录屏软件对部分相关的3D 人体解剖结构视频进行同步录制。还有部分素材是通过拍摄相关真实标本或者模型,还包括大量教学文本、图片和动画以及主讲人录制的部分视频小样。(3)编辑视频:利用剪映专业版软件来安排各段素材的出场和退场,并利用软件中内置的视频切换效果、片头、片尾、花字和特效等功能,选取恰当的表达效果,从而更好地呈现微课内容。(4)后期配音:利用带有降噪功能的录音软件进行再配音,将配音文件导入剪映专业版软件中,加入适当色彩和尺寸的字幕,从而构成完整的微课。
表1 “口服黄连素经过的循环途径”微课脚本Table 1 "Cyclic pathways of oral berberine" micro-course script
在课前和课后,学生结合自身学习实际情况,在校内教学平台上自学相关微课,从而对所学内容进行预习、梳理和巩固。布置一些基础与临床相结合的测试题和思考题来评估学习效果。其中,测试题中学生单选题的平均正确率为73.33%,表明大部分学生掌握了微课的相关知识,也表现出这些与临床相结合的测试题具有一定的难度,从而提高了本课程的挑战度。另外,回收学生对相关微课的反馈信息发现,大部分学生认为微课非常有帮助(66.67%),2/3 以上的学生表示喜欢微课。
基于“两性一度”的标准,结合正常人体解剖学课程任务及特点,开发了重、难点讲解与典型例题讲解的微课,借助教学平台辅助课堂教学,培养了学生的知识迁移、自主学习能力,使其学会思考,认识形态与功能、基础和临床之间的紧密联系,提升了综合分析能力。另外,通过对课程内容及相关科学研究进展的学习,培养了学生的科研思维与学习兴趣,达成课程知识目标、能力目标与素质目标,实现了对知识更加全面系统的掌握,强化了学习效果,并推动了教学质量的提升。