薛小燕 毛星剛 侯征 周穎 羅曉星 (第四軍醫(yī)大學: 藥學系藥理學教研室; 西京醫(yī)院神經(jīng)外科，陜西 西安 7003)

翻轉(zhuǎn)課堂教學模式在藥理學教學中的實踐與應用

薛小燕1毛星剛2*侯征1周穎1羅曉星1
(第四軍醫(yī)大學:1藥學系藥理學教研室;2西京醫(yī)院神經(jīng)外科，陜西 西安 710032)

目的探討翻轉(zhuǎn)課堂教學模式在藥理學教學中的應用。方法通過分析翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)教學的區(qū)別，結合國內(nèi)教學實際反思翻轉(zhuǎn)課堂在藥理學教學中的可行性，并提出翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下的教學設計思考及成功翻轉(zhuǎn)所需的必要條件。結果翻轉(zhuǎn)課堂教學模式有利于促進藥理學教學改革，而實現(xiàn)藥理學課堂翻轉(zhuǎn)的關鍵在于成功的教學設計和堅實的環(huán)境支持。結論藥理學翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的不斷深入探索，有利于全面提升醫(yī)藥類高等院校的教學質(zhì)量。

藥理學; 翻轉(zhuǎn)課堂; 教學模型

藥理學是連接藥學和醫(yī)學、基礎醫(yī)學和臨床醫(yī)學的重要橋梁學科，不僅為指導臨床合理用藥、藥事管理提供基本理論基礎；同時也為探索藥物作用及作用機制、新藥研發(fā)提供新線索和新手段。藥理學素來以理論性強、知識點繁雜、記憶性內(nèi)容多而著稱，傳統(tǒng)以講授式為主的教學模式，雖然能脈絡清晰的為學生傳授知識，但方式單一，枯燥乏味，不能激發(fā)學生學習的主動積極性，已無法適應醫(yī)藥學發(fā)展的新需求。因此，突破傳統(tǒng)，探索新的藥理學教學模式，注重理論與實踐的結合[1]，著眼于培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力和實踐分析能力，已經(jīng)成為醫(yī)科大學藥理學本科教學的當務之急[2]。

翻轉(zhuǎn)課堂(the flipped classroom)是契合時代發(fā)展所出現(xiàn)的，自下而上真正結合教學實際的新教學模式。2007 年春由美國科羅拉多州落基山的“林地公園”高中的兩位化學老師喬納森·伯爾曼和亞倫·薩姆斯提出，利用錄屏軟件錄制PowerPoint 演示文稿及教師講課音頻，并將制作好的視頻放置到網(wǎng)站上以便學生課前學習使用，課堂上進行答疑解惑，極大地提高教學質(zhì)量，受到全世界教育界同行的關注和效仿。2011年加拿大《環(huán)球郵報》將其評為影響課堂教學的重大技術變革。目前翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的應用已經(jīng)遍及世界各地，包括我國重慶聚奎中學、深圳南山實驗學校、南京九龍中學、廣州市第五中學等。由于種種因素的制約，該教學模式在我國普通高等院校還沒有得到廣泛推廣。本文通過分析翻轉(zhuǎn)課堂的意義和價值，在多年藥理學教學基礎上結合國內(nèi)教學實際反思我們的藥理學教學是否需要翻轉(zhuǎn)課堂，如何設計構建出適應本校學生特點的藥理學翻轉(zhuǎn)課堂。

一、翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)教學模式的區(qū)別

2011年“傳統(tǒng)教育的顛覆者”薩爾曼·可汗創(chuàng)辦了可汗學院，并在科技娛樂設計(technology entertainment design, TED)大會演講報告時指出：現(xiàn)代教學模式正處于千載難逢的變革之中，他認為現(xiàn)代信息技術使課堂“翻轉(zhuǎn)成為可能”，學生按照自己的學習進度在家中聽課，在課堂上與老師和同學一起解決疑問。這一課堂翻轉(zhuǎn)的概念已成為主流的教育思想。翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)教學模式的關鍵區(qū)別在于知識獲取和內(nèi)化過程的顛倒安排(圖1)[3]。正如焦建利教授所言，翻轉(zhuǎn)課堂并不是教學技術或者設備的革新，它再次向人們證明了一個事實，即技術并不完全是有形的媒體和硬件，流程的變化也能帶來生產(chǎn)力的巨大變革，如同三級輪耕對農(nóng)業(yè)的變革一樣。

正是由于翻轉(zhuǎn)課堂給師生雙方帶來的多多益處，翻轉(zhuǎn)課堂才能在短時間內(nèi)得到一線教員的歡迎和支持。行知中學吳虹校長認為嘗試并實踐“翻轉(zhuǎn)課堂”的著眼點為“促進教師專業(yè)發(fā)展和提升學生學習效能”，核心為基于自學知識點上的“對話、討論與練習”[4,5]。那翻轉(zhuǎn)課堂是否適合高等教育呢？其實，翻轉(zhuǎn)課堂的教育理念并不新，強調(diào)讓學生成為學習的主人，其教學模式與本科教學最佳實踐七項原則相匹配：如鼓勵師生多接觸；促進學生之間多合作；激發(fā)主動學習；提供及時反饋；強調(diào)按時完成任務；表達對學生的高期望；尊重多元智能；不同的學習方式等。從這個意義上講，在醫(yī)科學校藥理學教學中，開展翻轉(zhuǎn)課堂教學模式改革是合乎本科生素質(zhì)教育要求，培養(yǎng)高質(zhì)量醫(yī)藥人才的必然途徑[6]。

圖1 翻轉(zhuǎn)課堂模式圖[3]

Fig 1 Diagram of flipped classroom teaching[3]

A: Diagram of traditional classroom teaching and flipped classroom teaching；B: The study mode of students.

二、藥理學翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的設計思考

當前，翻轉(zhuǎn)課堂的成功經(jīng)驗大多來自理科類課程，比如數(shù)學、化學等，這是因為理科類課程的每個知識點都很明確，教師只需將某個教學重點、難點、考點、疑點制作成10 min的精彩教學視頻，就可以方便學生下載自學。然而，藥理學與理工科類課程雖有相似但卻又具有不同的特點。藥理學翻轉(zhuǎn)課堂的成功依賴于成功的教學設計，那么，在藥理學翻轉(zhuǎn)課堂的教學設計中應該注意哪些問題呢？

1.設計好的課前學習材料和作業(yè)任務：翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下學生課前知識獲取與傳統(tǒng)的課前預習是不同的。翻轉(zhuǎn)課堂的課前活動是由教師課前錄制基礎性的教學視頻或者準備其他資料發(fā)放給學生，學生在觀看教學視頻后，講課前完成作業(yè)任務提交給教師。課前作業(yè)任務的目的在于讓教師明白學生在何處存在問題，我們稱之為課前為學生“號脈”。因此課前學習材料的準備和作業(yè)任務的設計對于課堂翻轉(zhuǎn)的成功非常關鍵。

學習材料準備：課前自主學習的質(zhì)量與學習材料的優(yōu)劣密切相關。生理學研究結果表明，成人的注意力集中時間大約為10～15 min。因此，無論是紙質(zhì)版還是視頻電子課前學習材料，都應該結合教學大綱及教學目標，突出重點和難點，圖文并茂，短小精悍。整個課前學習材料必須以關鍵的知識點為核心，以點帶面構建清晰明了的知識體系，要能吸引學生的眼球，激發(fā)學習興趣，每段材料的學習時間不宜超過15 min。

作業(yè)任務準備：課前學習效果的檢驗與課上師生是否能夠有效互動息息相關。設計好的課前作業(yè)任務，可以充分調(diào)動學生的主觀能動性，暴露學生可能的知識漏洞，引發(fā)學生獨立思考或者換位思考，繼而以問題為導向，引導學生學會自主學習，促進學生記憶和掌握新學，并且在此基礎上發(fā)現(xiàn)并且提出新的問題。

2.合理的課堂教學活動設計是促進學生知識內(nèi)化的關鍵：在傳統(tǒng)講授式教學課堂，教師一般按照自定的步調(diào)講授知識，課堂活動與課前預習工作的無關聯(lián)性，導致學生課前預習動力不足。而翻轉(zhuǎn)教學模式下的課堂活動，與教師精心準備的課前學習材料和作業(yè)任務緊密相關，使得學生對知識的學習有較強存在感，有助于提高其參與性與積極性。教師應該在充分理解學生學習過程的基礎上，巧妙聯(lián)系課前作業(yè)任務與存在問題，以知識內(nèi)化和拓展能力為教學目標，精心設計翻轉(zhuǎn)課堂教學活動。

課前學習效果檢驗：教師可以根據(jù)課前學習任務的難易程度以及課前作業(yè)任務的反饋情況，設計同等類型的題目在課堂上檢測學生的學習效果，這樣可以進一步讓學生體驗學習的存在感和成就感，更重要的是，可以讓教師更準確的掌握學生對該部分內(nèi)容重要知識點的學習情況，歸納總結存在的重點問題，為下一步驟的課堂活動找準方向。

針對性的講解與新作業(yè)布置：在這一環(huán)節(jié)，教師應該有的放矢的講解大部分學生存在的問題，為學生梳理本章節(jié)的重要知識點。在此基礎上，設置新的有“梯度性”的新作業(yè)與新任務，根據(jù)維果斯基的“最近發(fā)展區(qū)理論”，為學生提供帶有難度的作業(yè)，能調(diào)動學生的積極性，促進發(fā)揮其最大潛能。

分組討論，協(xié)作研究：從羅瑞蘭得學生學習示意圖中可以看出，學生之間溝通循環(huán)是學生知識內(nèi)化的重要一環(huán)。教師根據(jù)前兩階段的實施情況，為每個小組精心分配具體的作業(yè)任務和討論問題。教師在整個討論中，要控制課堂秩序及紀律，并及時糾正、引導，不斷挖掘培養(yǎng)學生的自主學習能力。

學生展示討論結果：上述環(huán)節(jié)中學生到底“學到什么”、“解決什么”、“遺漏什么”等，在“展示”階段中通過小組匯報的形式加以呈現(xiàn)，這一過程不是簡單答題、研究成果的羅列，而是"展示、質(zhì)疑、闡釋"一體化的過程，教師要學引導學生逐漸學會學術表達，使用科學的語言，清晰而又富有邏輯性的表達。通過這一環(huán)節(jié)的鍛煉，不僅提高了學生演講表達能力，更重要的是讓學生真正成為學習的主人。

教師點評：在整個翻轉(zhuǎn)課堂教學活動的最后環(huán)節(jié)，教師應該對本次課的重點內(nèi)容做一歸納總結，并且針對學生的討論及表現(xiàn)，做針對性、簡明扼要的點評，旨在指出作業(yè)和討論中的存在問題，鼓勵學生積極思考，提出可能的改進策略。得到教師認可以及學生同伴的認可，可以更大程度的點燃學生學習的興趣，這是翻轉(zhuǎn)課堂教學的重要價值之一。

筆者認為，并不是每一章節(jié)藥理學內(nèi)容都適合采用翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，改革可以從小范圍、個別章節(jié)展開，課上教學活動五步法可以讓教師很好地將課堂加以“翻轉(zhuǎn)”，但如何做到形成特色、課堂創(chuàng)新，需要教師根據(jù)教學內(nèi)容、學生情況、教學特色等多維度因素，靈活創(chuàng)設教學活動，這樣方能體現(xiàn)課堂“翻轉(zhuǎn)”后帶來的“知識內(nèi)化”與“能力拓展”效果。

三、藥理學課堂成功翻轉(zhuǎn)的環(huán)境與支持

盡管，我們在上面提出了藥理學翻轉(zhuǎn)課堂教學設計的“五步法”思考，但我們必須認識到，沒有任何一節(jié)翻轉(zhuǎn)課堂是完全相同的。2013年，喬治梅森大學的NooraHamdan博士與皮爾森的教育發(fā)展中心Patrick McKnight博士，提出翻轉(zhuǎn)課堂的四大支柱，即靈活的學習環(huán)境(flexible environment)，學習文化的轉(zhuǎn)變(learning culture)，精心策劃的教學內(nèi)容(intentional content)和專業(yè)化的教師(professional educator)[7]，簡稱FLIP，這是成功翻轉(zhuǎn)所需要的環(huán)境與支持[8]。從這個層面上講，藥理學課堂的成功翻轉(zhuǎn)對我們現(xiàn)有的教師團隊和教學環(huán)境又提出了更大的挑戰(zhàn)。

1.翻轉(zhuǎn)課堂模式下教師角色的重新定位：翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下，作為教師應該重新審視師生關系以及各自角色的特點。一方面，教師需要適應新型課堂教學模式，不斷提高自身“組織活動，監(jiān)督指導，反饋評價”等教學能力。另一方面，教師要掌握多講與少講的平衡點，在實踐中不斷重視學生在課堂上的主體地位。教師應該充分認識自身和授課對象的特點，精心確定將什么教學內(nèi)容從課堂遷移到課前活動中(教學視頻、電子書或?qū)W習資源)，如何設計有意義的教學活動(巧妙設計問題、作業(yè)、小組活動等)，如何組織作品展示以更好地評價學習者的學習成果(匯報、展示、評價標準設計等)。

2.翻轉(zhuǎn)課堂模式下學生學習模式的重構：在翻轉(zhuǎn)課堂模式下，學生學習模式發(fā)生重大變化，課前自主學習獲得必要基本知識、課堂上以測驗、討論、展示、反饋為主，這種新的變革符合2008年Jeffrey在Science報告的研究結果，有利于提高學習效率。Jeffrey發(fā)現(xiàn)測驗可以降低遺忘的速度，提升最初的記憶強度。即使測驗之后沒有反饋，它與單純的追加學習相比，也可以更好地提升對學習材料的記憶效果提取練習(retrieval practice)[9]；提取(指從記憶中回想信息的過程)是測試中的最為關鍵的環(huán)節(jié)，對鞏固學習具有非常重要的促進作用；重復提取能夠增強長時記憶，而重復學習對增強學習幫助不大；反饋能糾正記憶上的錯誤[10]。根據(jù)這些研究結果，在藥理學翻轉(zhuǎn)教學模式探索中，教師應該從“提取”的視角來審視各種教學和學習方法，就有了一個重要評價，這個指標就是在教學或?qū)W習活動中含有多大比例的“提取”活動。只要能夠有效激發(fā)學習者的“提取”，我們就可以認為這種教學方法有助于增強學習和促進學習的保持，有利于課堂的成功翻轉(zhuǎn)。

3.翻轉(zhuǎn)課堂模式下學習資源的建設：在翻轉(zhuǎn)課堂教學設計的實踐過程中，信息技術是學生“課下知識獲取”和“課堂知識內(nèi)化”得以順利實現(xiàn)的有力杠桿。因此建立多樣化的學習資源，不僅可以為不同學生提供多樣化的學習選擇，而且讓學生從不同角度思考所要學習的問題，更有助于學生發(fā)散思維和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。目前，我國高等教育信息化建設、技術支持、教育資源投入得到大大改進，教師隊伍素質(zhì)不斷提高，都為翻轉(zhuǎn)教學模式的實施提供了基本條件。我校藥理學也已經(jīng)開展微課、慕課的短視頻制作，山東大學醫(yī)學院藥理學系主任張岫美教授在中國大學大規(guī)模在線開放課程(Massive Open Online Course, MOOC)上錄制時長12 w的藥理學慕課，同時還有很多相關的開放教育資源如網(wǎng)絡開放課程(Open Course Ware, OCW)，MOOCs等也越來越多。這些都為豐富的學習資源提供了保障。然而這些開放性的資源，可能并不能與本校學生特點以及課程標準要求完全吻合，因此，教師根據(jù)自身特點，通過錄屏(PowerPoint)軟件或者攝像等技術，制作個性化的藥理學教學視頻。我們應該啟動，建設適應我校軍事化特點的藥理學學習資源庫，包括視頻、電子書、案例材料等等，為順利開展藥理學翻轉(zhuǎn)教學的改革提供有力的保障。

四、小結

正如柏拉圖所言，“通過教育，我們需要幫助學生在他們必須學習的知識中找到樂趣”。翻轉(zhuǎn)課堂之所以廣受關注，其成功的關鍵是因為這種教學模式具備幾大要素：有針對性的反饋內(nèi)容和行為(認知主義和行為主義)、恰當?shù)臏y驗題和自測題(建構主義和行為主義)、復雜問題求解(認知主義)和知恥而后學，同伴互比(社會建構)。但是作為教師，我們也要清醒的認識到，翻轉(zhuǎn)課堂也不是十全十美的，只有根據(jù)學科和學生特點制定相適應的課堂教學材料，才能真正實現(xiàn)個性化教育，促進每一名學生思辨能力的培養(yǎng)，有助于培養(yǎng)具有創(chuàng)新和探索精神的醫(yī)學生和藥學生，這對我國醫(yī)藥學的健康蓬勃發(fā)展具有深遠的意義。

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9Roediger HL 3rd, Karpicke JD. The Power of Testing Memory: Basic Research and Implications for Educational Practice [J]. Perspect Psychol Sci, 2006, 1(3): 181-210.

10Karpicke JD, Blunt JR. Retrieval practice produces more learning than elaborative studying with concept mapping [J]. Science, 2011, 331(6018): 772-775.

Practiceandapplicationofthe"theflippedclassroom"teachingmodeinpharmacologyteaching

XUEXiaoyan1,MAOXinggang2,HOUZheng1,ZHOUYing1,LUOXiaoxing1

1DepartmentofPharmacology,SchoolofPharmacy;2DepartmentofNeurosurgery,XijingHospital,FourthMilitaryMedicalUniversity,Xi'an710032, China

ObjectiveThe application of the flipped classroom in the teaching of Pharmacology is discussed.MethodsAfter analyzing the difference between the flipped classroom and traditional teaching, the feasibility, the teaching design and necessary condition were discussed for the successful Pharmacology teaching of the flipped classroom.ResultsThe flipped classroom teaching mode was conducive to the promotion of the reform of the teaching of pharmacology, and the key to the realization of pharmacology classroom flip was successful teaching design and solid environment support.ConclusionThe continuous exploration on Pharmacological flipped classroom teaching mode is conducive to enhance the teaching quality of pharmaceutical colleges and universities.

Pharmacology; Flipped classroom; Teaching mode

1671-2897(2016)15-259-04

·醫(yī)學教育·

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A

國家自然科學基金青年基金資助項目(81502143, 81402975)

薛小燕，講師，博士，E-mail: xxy.0707@163.com

*通訊作者： 毛星剛，主治醫(yī)師，博士，E-mail：xinggmao@163.com

2016-01-07；

2016-04-20)