一流课程建设背景下“机能实验学”课程线上教学的反思

[摘 要]一流本科课程建设是高等教育改革的重要举措，数字化教育是适应时代发展人才需求的产物。为适应这一发展潮流，针对线上教学的特点，分析需要解决的问题，并提出相应措施，以提升线上教学的效果。通过持续改进建设一流线上课程，引导大学生加强自主学习，有利于自我发展，对中医高校实验课教学贯彻新的教学理念具有借鉴价值。

[关键词]线上教学；教学效果；实验课程；大学生；自主学习

[中图分类号] G642" " " " " " [文献标志码] A [文章编号] 1008-2549（2025） 01-0109-04

数字化教育是与时俱进洪流中的产物。为此，开展线上教学成为必然。一流本科课程建设是高等教育现代化的关键环节，其建设标准为“两性一度”，即高阶性、创新性和挑战度[1]。为顺应数字化教育及一流本科课程建设大势，有必要进行线上线下混合教学反思。

一、“机能实验学”线上教学的特点

（一）课程平台与网络工具的依赖性

学校教务部门负责协调供教师选择的在线课程合作平台如：学习通、智慧树、雨课堂、大学MOOC接入。同时，为了应对在使用期间线上授课平台突然掉线或断续传输等影响教学计划的情况，教师还应预先做好备案，提前设置好QQ课程学习群或申请好腾讯会议号做为备用。教学过程中出现的状况反过来也促进了这些平台的完善。另外，实验课教学还离不开虚拟实验平台的支撑。

（二）课程资源的可重复使用性

线上课程可以不受时空限制地共享教育资源，且课程活动被允许重复回放。而且，为确保达到预期效果，可以有目的地设置相应教学活动的使用条件，以防止学生的偷工减料行为。另外，学生线上的学习活动在课程学习平台上都会留有痕迹，这些痕迹以统计技术直观显示，有助于教师了解学生的学习情况，以便有针对性地持续改进教学活动。

（三）实践课程纯线上教学的局限性

医学院校的特点决定了实践教学环节必不可少，且实践类课程侧重于实操，而线上实验教学方案在技术支持上还不够完备，尽管有些环节可以通过虚拟仿真平台演示，但还是欠缺实践。更现实的问题是虚拟仿真实验虽对验证性实验有优势，但仍不能单独胜任复杂性的真实实验。

线上实验教学，需要复杂系统平台的支持，而越复杂的系统对软硬件的要求越高，而且线上实验教学缺乏实操的真实体验和实训的情感，这些主客观因素无疑会影响领悟实验效果。

二、“机能实验学”线上教学需要解决的问题

（一）以生为本的线上教学模式不完善

只有努力建设在线学习平台及配套设施，才能为线上教学发展提供基础保障。而且，参与者自身的ICT素养参差不齐会影响线上教学质量及声誉。重点以学生为中心，充分体现“两性一度”要求，需要为线上教学确定适合的教学模式、对使用持续意愿进行评估、建立符合线上教学规律的测评体系、满足学生的合理诉求才能真正做到以学为本。

（二）虚拟线上实践不能满足实操需求

虽然虚拟仿真软件可以缓解一些简单问题，但仅仅通过虚拟仿真仍无法真正达成“实践”目的。而且现有的虚拟仿真实验多数是基于动物实验的二维动画设计的，流程基本固定，教学内容与临床知识的联系不够紧密。这种状态既无法遵循“能实不虚”的原则，也不满足“两性一度”的一流课程建设要求。为此，需要引入“功能数字人”模拟临床状态，完成医学实验教学。

更现实的问题是虚拟仿真实验虽在不断完善，但其仍不能完全替代传统实验对学生的实验操作技能的训练，以及对真实实验的复杂性的体验。

（三）线上质量监控体系有待完善

线上教学需要学校教务部门在国家教育部门指导下制定一系列的规范指导教学；为保证教学中起主导作用的授课教师群体具备线上教学的能力，对授课教师要进行相关专题的培训，提供足够的技术及财力支持服务；为确保教学中作为主体的学生群体能身心健康地投入学习，对学生群体要进行心理建设，正确引导其自我发展。

线上教学会出现各种问题需要应对，这更能体现课程“两性一度”中的挑战度。平台的问题在于，为维持其基本功能会限制其附加功能，甚至平台建设还在完善中，致使线上教学优势大打折扣。同时线上教学还涉及通信设备的硬软件配置问题，这种硬性要求给经济困难的弱势学生群体带来了身心的重压；还有学生的自律性差异、交流方式的实效、反馈时效的延迟都值得认真研究。

三、“机能实验学”线上教学问题的应对措施

（一）优化以生为本的线上教学模式

为了更好地促进个性发展和自主学习，教师和学生都需跟上时代的步伐，调整自身以适应线上教学丰富的资源和便利性。教育者需充分认识并信任学生的价值与实力，利用线上资源丰富教学手段。通过案例教学、项目教学等方式，引导学生主动探索、实践，让他们在解决问题的过程中锻炼能力。鼓励他们自主分析、解决问题，这样不仅能增强学生的实践能力，更能促进其自我发展与成长。

1.确定适合的教学模式

教学理念上，必须突出创新性教学理念，强调学生主体地位，转变教师教学观念和模式。这不仅能带动学生学习理念的转变，还能有效推动教学改革的实践。调查发现[2]，自主学习能力较弱的学生超过四成，学习自律性较差的学生超过六成。可以将教学内容设计为由学生线上自主学习完成，教学内容设计应注重学生自主学习能力的培养，同时适应不同学习水平的学生，如自主学习能力强的学生比例大，则要兼顾自主学习能力较弱的学生，做到因材施教。

教学设计上，要体现课程的高阶性。凝练顺应社会发展的课程内容主题，融入信息化教学设计能力。利用充分体现与时俱进的教学方法、教学条件与教学资源，科学设计教学过程，应注重各环节的权重分配。基础理论占30%，实践操作占40%，科研反哺占20%，思政元素占10%。时代气息体现在教学方法的更新、医学技术的进步上。

教学实施上，要体现课程的挑战度，匹配信息化发展进程。充分利用线上共享资源，注重学生的个性发展，对理论环节，采用“少说多做”的原则。信息技术的快速发展，不仅教师受益颇多，抑或变化带来的刺激学生更愿自主探索。集成信息先进技术的智慧教室建设将是不可或缺的主题内容之一。

2.提升线上教学的体验及持续意愿

教师与学生在教学过程中的角色不同以及在知识、社会阅历方面不同步，必然会造成二者感受与意愿不一致。

（1）由于师生自身角色不同，视角就不同，而视角不同主观感受就会有区别。二者对满意度评价的感受落差影响使用体验就不足为奇了。具体说来，授者的导向是以相对客观的目标达成度，而受者的导向是相对主观的认可度。

（2）本质上看，师生有着一致的教学目标，对于在线教学发展应求同存异，共同努力，相互成就才是正解。从发展的观点来看，随着信息技术的快速发展，必将催生一种在线教学与传统课堂教学混合型、交互式的新型教学模式[3]。

3.匹配的测评体系

线上考核过程对网络环境要求较高，且要求学生需要双机位，要求监考教师具备高性能的监考设备，这会对弱势群体的学生成绩造成不利影响。要保证弱势学生群体数字化学习的质量，则要提倡诚信考试并尽量降低对学生端硬件要求。

而且适配的测评更有利于学生自我发展，甚至多元化的考核方式更有利于实现课程考核的挑战度。由于线上授课过程很难确定学生真实的课堂表现，为避免误判，考核评价只能适当地增加过程环节占比，相应地减少结果环节占比，来降低不公的风险，这样能相对地兼顾过程性评价与学习效果评价。

4.关注学生合理诉求

针对线上教学，有针对性地设计了10项对学习体验、课程目标达成情况比较重要的内容，开展调查问卷。本问卷面向5+3中医专业21级学生170人发放，收回有效问卷160份。

问卷结果表明了事情的发展趋势。同学们愿意接受线上教学，但仍喜欢线下或线上线下混合教学，这也间接说明线上教学的优势有待挖掘。

（二）完善虚拟实践与实操需求的衔接

在线上教学的课后反思中也发现，虚拟实验平台建设若要更好地服务实验教学，就必须遵循虚拟平台实验教学体系构建的基本原则。学校层面负责协调共享校内外所有可利用的教学资源，给予经费支持，完善虚拟仿真实验中心，按照“分层培养、虚实交替、创新创业”的原则构建实验教学体系平台，并确保硬件及软件能支撑学生自主学习。虚拟仿真中心资源配置方面，在基础理论体系部分重点设置操作性和验证性的实验项目，如生理学、病理学、药理学等相应的基础实验。专业特色体系部分则按学科专业侧重点开设综合性实验项目，如生理－病理－药理综合、科学实验视频；可以引入ESP（electronic standardized patient），一种能够综合模拟人体接近临床状态的机体生命功能变化的机能数字人系统。创新创业体系中设置学科前沿技术实验项目，如大学生比赛项目；校企结合实验体系则以企业自身及社会市场的需求为导向构建。在师生互动体系方面，应以学生需求为导向，融入思政元素，采用多种教学方式，如群体互动、多屏联动、随堂测验实时反馈等，以增强教学效果和学生的学习体验。

尽管虚拟仿真实验平台结合线上课程平台能够实现课前预习、实验演示和课后复习巩固知识点，虚实结合、以虚补实、以虚促实仍被认可是一种理想的机能实验学教学模式。

1.对验证性实验课

充分利用线上虚拟实验平台。以学生为中心，实验技能的基本训练可利用线上虚拟实验平台。按照“机能实验学”的课程目的及学科特点，虚拟仿真实验系统预先设置学生能详细学习的实验原理、实验方法、模拟操作、注意事项和实验易出错的细节，实验课前学生可利用零散的时间自主学习，仪器的使用，实验内容的演示，通过虚拟仿真平台训练可解决实际实验操作过程中的一些麻烦，避免资源浪费。

2.对综合性实验课

设计综合性实验实施自主－互助型学习。根据“机能实验学”大纲，学生掌握一定实验技能后开展设计综合性实验。这种教学方式的核心理念是课程即体验。由教师负责组织和指导，学生通过自主、合作、探究学习而实施的体验。实施要求教师精心设计课程目标，将内容转化为参与者间互动的自主参与行为。从教师是主宰转变为学生是主人，是实现这种转化的基本前提。

课前布置，首先由教师讲解实验设计的可行性、科学性等要点，再由学生自行设计实验，独立完成。学生利用网络平台结合虚拟系统，主动查阅有关文献，写出完整的实验方案，包括：实验目的、原理、实验方法、实验动物、实验分组、技术指标的选择、仪器设备的配套、数据的采集及处理、可行性及预期结果等。课中教师进行指导，每个小组先讲解实验设计方案及实验过程中出现的问题和解决方案，然后教师结合“功能数字人”模拟临床意义。课后总结反思并书写实验报告，形成知识拓展。

3.对设计性实验课

通过设计性实验实施“问题－研究”教学方法。“问题－研究”教学模式在基本的组织实施方式上可以采取这样的做法：一是让研究生充分参与导师的研究课题，让他们参与实战演习获得研究的能力[4]；二是可以让研究生自主选题，组队并展开研究。借着虚拟仿真实验系统的“功能数字人”高度接近临床的优势，倡导学生以解决实际问题为出发点，强化创新意识以及水平，探究新型的医学实验教学。

通过参与整个科研实验的准备、预试实验、数据的检测等环节，对课题的设计、文献的查阅、实验方法的选定、模型的制备、数据的采集及处理等整个过程，就会培养学生的独立科研能力。

（三）加强线上质量监控体系的建设

1.学校层面：资源保障与评价体系构建

（1）协调校内外教学资源共享线上教学

线上教学能否顺利开展，线上教学装备资源将决定线上教学的发展前景。首先，学校应采取相应的措施确保ICT资源能支撑线上教学需求，并适时更新建设。其次，学校还应该支持共享资源能免费使用。

（2）建立切实可行的学习评价体系

线上课程建设学校应制定可遵循的相应规范，探索建立线上理论环节的学习评价体系[5]，经过研究实践总评成绩由过程成绩（占比不小于50%）和期末成绩（占比不大于50%）组成。其中过程成绩由平时成绩（占比20%，可调）、实验成绩（占比10%，可调）、阶段成绩（占比30%，可调）组成。线上考核应倡导诚信考试，弱化甚至取消监考，弱化由于考试设备要求过高带给弱势学生群体的影响。坚持以人为本的理念，制定人性化的规范，也更有利于线上教学持续发展。

为了线上教学健康发展，实践课线上教学、学生评教、督导评价、自评在制订相应的规范时， 都应遵循线上教学规律。

2. 教师层面：教学能力提升与线上互动强化

线上课可通过多种交流方式来保证信息交流实效，合理使用“预习+直播”式 、类似翻转课堂形式的学生汇报式、多种个性化的网络交流讨论式，提高学生的教学环节参与度或知识拓展，促进了创新性。

学校采用三级评价体系，每课反思的自评，每周反馈的学生评价，不定时的校、院两级督导随堂评价，通过这些信息反馈可持续改进教学活动。多级评价也能保证评价不跑偏。

3. 学生层面：学习引导与效果保障

（1）疏导心理问题

当人们被迫离开舒适圈时，心里会产生负面情绪，这时就需要找到发泄口来疏导情绪。如何主动地接受新事物，需要自我心理建设。此时思政的重要性就不言而喻了，不仅如此，思政进课程也能符合课程内容的高阶性的要求。

（2）强化自律性

学习观念由原来的被动等待，转变为主动参与各个教学环节的活动，并具备碎片整合能力、反思性拓展能力，取得好的学习效果就是水到渠成的事。但是，这种高要求对于线上学习的基本条件靠自身都难以得到保障的弱势学生群体会造成压力，这时自律性就是缩小差距的重要因素。

对自律性较差的学生，因为缺少教师适时地“耳提面命”，可能会处于完全自我状态而难以自拔。线上教学效果自然而然不如线下课堂。因此，可以通过精心设计课前导学要点，课中交流互动内容，课后任务情况等来唤醒学生的自律行为保持在正确的轨道上。

（3）重视反馈的时效性

及时反馈互动的信息，哪怕是不正确的理解及解答，也要在规定的时间内给出应答，这样更能反映学生的学习实情。依据学习活动在课程学习平台上留下的痕迹，以统计技术直观显示，以便有针对性地持续改进教学活动。

（4）具化学习效果评价

对验证性实验，可采用案例教学的评价方法，监控其目标是否达成，其评价依据是报告及专题作业成绩；对综合性实验，可采用介于案例教学与项目教学之间的方法来评价，监控其目标是否达成，其评价依据是小组成绩及个人成绩；对于设计性实验，可采用项目教学的评价方法，监控其目标是否达成，其评价依据是自评、同行互评、指导教师评阅、专家组答辩的成绩。

实现以上设想便可建设一门合格的一流线上课程，一流课程建设是高等教育强国路上的基石，具体体现了学生自我发展成长的理念 [6]。一流线上课程是数字化教育推进的产物，其建设应与时俱进地持续改进，确保课程内容先进、形式多样，提升学生学习体验和效果以提高教学质量；优质课程资源的共享以促进教育公平；鼓励教师采用新的教学方法和技术以深化教学改革；适应新时代需求，满足社会经济发展对人才的需求以培养高素质人才。

线上教学是数字化教育的重要一环，数字化高等教育的推进需要建设线上一流课程。调查结果表明，互联网时代的同学们更契合这种发展，而这种多元化的发展对学生自主学习能力的培养有促进作用，有利于自我发展成长。另一方面，线上实验教学在技术支持上还不完善，如何实现线上或线下教学完美组合、自由切换还需要深入探索。

参考文献：

[1]聂金娜，沈娟娟，高玲，等.遵循两性一度标准深化内经选读线上线下混合式一流课程建设[J].中国中医药现代远程教育，2024，22（15）：39-41.

[2]谢佩，刘立，潘文嘉，等.线上线下混合模式在中药药剂学实验教学的应用[J].中国中医药现代远程教育，2024，22（11）：24-26.

[3]覃红霞，周建华，李政.高校师生在线教学持续使用意愿的差异研究[J].高等教育研究， 2021，42（1）：83-93.

[4]赵玉，郭忠.虚拟标准化病人在机能实验教学中的应用[J].基础医学教育，2024，26（4）：335-339.

[5]朱惠延，王莉芬，罗晨晖.高校线上教学质量监控与督导模式的探索与思考[J].高教学刊，2022（2）：104-107.

[6]冯倩华，赵洪娟，宋庆龄，等.科研反哺式教学在药物分析实验中的探索与实践[J].高教学刊，2024（15）：103-107.

（责任编辑：孟冬冬）

*基金项目：黑龙江中医药大学教育教学改革研究项目“基于‘5+3’学制自主学习能力培养的《机能实验学》教学研究与实践”（XJJYB202003）。

" "作者简介：齐彦（1970-），女，医学硕士，高级实验师，研究方向：实验课教学与科研。