李 雪,于 洋,佘鈿田,錢小敏,李會強
(天津醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院,天津 300203)
2020年初,新冠肺炎疫情暴發(fā),為配合防疫工作,阻斷疫情向校園蔓延,教育部要求2020年春季學(xué)期延期開學(xué),提出“停課不停學(xué)”的教學(xué)要求。為響應(yīng)教育部號召,國內(nèi)高校積極組織實施網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)起源于20世紀(jì)80年代,指通過數(shù)字媒體,如計算機和移動設(shè)備進行教學(xué)[1]。與傳統(tǒng)教學(xué)形式相比,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)打破了時空限制,只需要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備就可以隨時隨地學(xué)習(xí)。但是,學(xué)生和教師無法面對面交流,影響師生互動和課堂氛圍。因此,特殊時期的網(wǎng)絡(luò)授課形式,對于教學(xué)而言既是挑戰(zhàn),也是一次教學(xué)改革機遇。而如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情、保證教學(xué)效果則成為急需解決的問題。
醫(yī)學(xué)免疫學(xué)是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的前沿學(xué)科,主要講述免疫系統(tǒng)的生理結(jié)構(gòu)(免疫分子、免疫細(xì)胞和免疫器官),生理功能(免疫應(yīng)答)和病理損傷(超敏反應(yīng))機制;同時也是一門應(yīng)用性很強的學(xué)科,與臨床聯(lián)系密切[2]??v觀醫(yī)學(xué)免疫學(xué)發(fā)展史,早期免疫學(xué)主要是研究感染免疫學(xué)內(nèi)容,是一部人類與傳染病的斗爭史。從我國古代人民發(fā)明“人痘苗”預(yù)防天花,到英國學(xué)者Edward Jenner發(fā)明牛痘苗預(yù)防天花,再到1980年世界衛(wèi)生組織宣布消滅天花,凝刻著人類智慧和醫(yī)學(xué)免疫學(xué)的貢獻。如今,新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)來勢洶洶,傳播速度超出人們想象,嚴(yán)重干擾教學(xué)秩序。病毒進入人體后會激發(fā)免疫系統(tǒng)出現(xiàn)免疫應(yīng)答(固有免疫+適應(yīng)免疫),產(chǎn)生特異性細(xì)胞免疫和體液免疫,機體清除病毒進而康復(fù)。由于SARS-CoV-2是新型病毒,人體對此病毒尚未建立特異性免疫記憶,因此會出現(xiàn)超強免疫應(yīng)答,引起超敏反應(yīng),給機體造成嚴(yán)重?fù)p傷,甚至危及生命。在疫情防控特殊時期,我們對醫(yī)學(xué)免疫學(xué)教學(xué)過程認(rèn)真思考,結(jié)合SARS-CoV-2感染過程、臨床表現(xiàn)以及診斷治療,將SARS-CoV-2感染免疫融入醫(yī)學(xué)免疫學(xué)教學(xué)過程,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高課程教學(xué)效果。
本次教學(xué)設(shè)計基于學(xué)習(xí)金字塔理論,以SARS-CoV-2感染免疫相關(guān)問題激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。引入BOPPPS教學(xué)模式,將2019冠狀病毒引起的肺炎(COVID-19)相關(guān)問題與醫(yī)學(xué)免疫學(xué)理論知識緊密結(jié)合,課前預(yù)習(xí)、課中導(dǎo)入、課堂提問、課后測驗均與SARS-CoV-2感染相關(guān)。
學(xué)習(xí)金字塔模型(見圖1)由美國學(xué)者、著名學(xué)習(xí)專家Edgar Dale于1946年首次提出。該理論明確指出,學(xué)習(xí)者采用不同方式學(xué)習(xí),兩周后平均學(xué)習(xí)保持率完全不同。由圖1可見,采用被動學(xué)習(xí)方式,如聽講、閱讀、試聽、演示,兩周后僅能記住所學(xué)知識的5%~30%;采用主動學(xué)習(xí)方式,如討論、實踐等,可大大提高學(xué)習(xí)效率和知識掌握率[3]。
圖1 學(xué)習(xí)金字塔模型
張媛媛將學(xué)習(xí)金字塔理論與ISO 15189質(zhì)量管理體系相結(jié)合,用于臨床檢驗實習(xí)教學(xué)。結(jié)果表明,以學(xué)習(xí)金字塔理論為基礎(chǔ)的教學(xué)模式在學(xué)生理論考試、實踐操作技能等方面均取得良好效果,對有效提高實踐教學(xué)質(zhì)量、提升醫(yī)學(xué)生綜合素養(yǎng)起到積極作用[4]。此外,J Hamilton等將學(xué)習(xí)金字塔理論用于法律、商業(yè)、計算機專業(yè)本科教學(xué),結(jié)果表明,這一教學(xué)理論使本科生學(xué)習(xí)精力與成果更加豐富[5]。
學(xué)習(xí)金字塔理論的局限性是沒有捕獲學(xué)習(xí)系統(tǒng)的反饋循環(huán),因此可以進一步深化該理論,增加學(xué)習(xí)的深度和廣度。我們基于該理論,參考多種線上、線下教學(xué)模式,最后以加拿大教師技能培訓(xùn)工作坊創(chuàng)建的BOPPPS教學(xué)模型為基礎(chǔ),結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和課程特點進行課程設(shè)計。
BOPPPS教學(xué)模式包括6個階段:課程導(dǎo)入(Bridge-in)、目標(biāo)(Objective)、前測(Pre-assessment)、參與式學(xué)習(xí)(Participatory learning)、后測(Post-assessment)和總結(jié)(Summary)。BOPPPS教學(xué)模式本質(zhì)上是體驗式學(xué)習(xí),體驗、反思、歸納總結(jié)、實踐(理論聯(lián)系實踐)、再次體驗,通過不斷循環(huán),形成一個連貫的學(xué)習(xí)經(jīng)歷,強調(diào)參與和反饋[6]。醫(yī)學(xué)免疫學(xué)共4部分內(nèi)容:免疫系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu),免疫應(yīng)答(免疫細(xì)胞的活化、增殖和分化,最終產(chǎn)生免疫效應(yīng)),異常免疫應(yīng)答所致病理損傷(疾?。?,免疫防治(免疫理論、免疫技術(shù)應(yīng)用于疾病的診斷和治療等)。其中,較多章節(jié)直接、間接與新冠肺炎的實驗診斷、臨床表現(xiàn)和治療手段相關(guān),為實施BOPPPS教學(xué)提供較多實例。
1.2.1 抗體 抗體(Antibody,Ab)是抗原(病毒)活化B細(xì)胞分化為漿細(xì)胞分泌的功能性蛋白質(zhì),是重要的免疫分子,亦為抗感染免疫的主要效應(yīng)分子?;趯W(xué)習(xí)金字塔模型及BOPPPS教學(xué)模式設(shè)計“抗體”教學(xué)方案(見圖2)。
圖2 “抗體”BOPPPS教學(xué)方案
首先,利用基于PPT、手機微信的智慧教學(xué)工具雨課堂發(fā)布預(yù)習(xí)課件[7],內(nèi)容如下:(1)新聞事件導(dǎo)入:COVID-19感染者抗血清治療的報道,即“確診時發(fā)短信給女兒交代‘后事’,出院后捐出渝東北首例‘抗疫’血漿”。引導(dǎo)學(xué)生思考,SARS-CoV-2感染恢復(fù)期患者的血漿有何不同,將其回輸給重型患者為何可起到治療作用。(2)要求學(xué)生結(jié)合醫(yī)學(xué)免疫學(xué)教材自主學(xué)習(xí)抗體、抗體分子結(jié)構(gòu)及其生物學(xué)功能內(nèi)容。(3)布置思考題:人體感染SARS-CoV-2會產(chǎn)生抗體嗎?感染病毒后需要多長時間才能產(chǎn)生抗體?將恢復(fù)期患者的血漿輸給重癥患者,特異性抗體如何發(fā)揮生物學(xué)作用?通過學(xué)習(xí)預(yù)習(xí)課件,完成BOPPPS教學(xué)模式的導(dǎo)入和前測環(huán)節(jié),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,同時了解學(xué)生知識掌握情況。
利用可以承載300人同時在線,運行穩(wěn)定和流暢的騰訊會議進行參與式學(xué)習(xí)。該平臺可以滿足師生互動和高效大班教學(xué)的需要。首先,教師介紹課程教學(xué)目標(biāo),讓學(xué)生明確本章學(xué)習(xí)目的——掌握免疫應(yīng)答重要參與分子,為更好地理解免疫應(yīng)答打基礎(chǔ)。同時,授課過程中結(jié)合雨課堂后臺數(shù)據(jù)分析結(jié)果,提出難度適宜的互動問題,學(xué)生討論后作答,加深對本章內(nèi)容的理解,并就難點和重點進行梳理。
利用雨課堂的題庫功能,設(shè)計BOPPPS教學(xué)模式的后測和總結(jié)環(huán)節(jié)。結(jié)合SARS-CoV-2感染免疫內(nèi)容設(shè)計題目,如“比較SARS-CoV-2的IgM、IgG抗體的產(chǎn)生時間、生物功能有何不同,二者作為實驗診斷指標(biāo)的臨床價值有何不同?”,讓學(xué)生對免疫學(xué)產(chǎn)生興趣,同時可通過這些問題考查學(xué)生對課程內(nèi)容的掌握情況。另外,要求學(xué)生針對本章內(nèi)容以思維導(dǎo)圖的形式進行總結(jié),加深其對知識的理解。
1.2.2 免疫學(xué)防治(疫苗) 免疫學(xué)防治是將免疫理論與技術(shù)應(yīng)用于疾病的診斷和治療。先通過雨課堂發(fā)布課前預(yù)習(xí)任務(wù):觀看介紹目前正在研制的針對SARS-CoV-2的疫苗類型及前景的新聞。利用騰訊會議互動便捷的優(yōu)勢,指定小組為其他人講解。這種方式可以大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力,同時通過科普疫苗類型與研發(fā)過程,增強學(xué)生戰(zhàn)勝疾病的信心。在課堂最后15分鐘,教師結(jié)合學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況和課中表現(xiàn),總結(jié)疫苗類型及其優(yōu)缺點等,幫助學(xué)生梳理相關(guān)知識。線上教學(xué)結(jié)束后,利用雨課堂布置作業(yè),以選擇題為主,幫助學(xué)生梳理零散的知識點,掌握相關(guān)內(nèi)容。
本次教學(xué)采用雨課堂、騰訊會議和微信群3個平臺。雨課堂是清華大學(xué)和學(xué)堂在線共同推出的新型智慧教學(xué)方案,其將教學(xué)工具巧妙融入PowerPoint和微信平臺,將線上虛擬教室與線下教室高效銜接,保證在課前準(zhǔn)備、課堂活動、課后復(fù)習(xí)等環(huán)節(jié)師生有效互動。由于疫情期間平臺穩(wěn)定性較差,因此,我們將雨課堂用于教學(xué)管理,如發(fā)布公告與預(yù)習(xí)材料、視頻回放等,便于學(xué)生了解課程進度以及自主學(xué)習(xí)。
騰訊會議具有承載多人同時在線和視頻流暢的優(yōu)勢,因此我們利用騰訊會議進行線上授課。騰訊會議的白板功能可以替代板書,方便教師總結(jié),是一個較好的線上實時教學(xué)工具。
學(xué)生學(xué)習(xí)后需要消化理解,很多問題不能當(dāng)堂提出,因此我們建立微信群以便師生實時溝通,幫助其理解與鞏固。
選擇一些與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的SARS-CoV-2感染病理損傷、臨床表現(xiàn)、診斷治療方面的問題或案例,作為學(xué)習(xí)的載體,實現(xiàn)從臨床實踐到理論知識再到臨床實踐的多次循環(huán),最終加深對醫(yī)學(xué)免疫學(xué)理論知識的理解和記憶,培養(yǎng)應(yīng)用理論知識解決臨床問題的能力,實現(xiàn)知識的拓展和升華??垢腥久庖撸庖叻烙┦侨梭w免疫系統(tǒng)的重要功能,醫(yī)學(xué)免疫學(xué)主要研究人體阻止病原體入侵、抑制其在體內(nèi)繁殖擴散,免疫細(xì)胞活化產(chǎn)生免疫效應(yīng)、清除病原體的復(fù)雜過程。SARS-CoV-2感染與醫(yī)學(xué)免疫學(xué)教學(xué)內(nèi)容的結(jié)合點見表1。
表1 SARS-CoV-2感染與醫(yī)學(xué)免疫學(xué)教學(xué)結(jié)合點
興趣是學(xué)習(xí)的最好動力。疫情暴發(fā)期間,大部分學(xué)生關(guān)注疫情進展,因此在教學(xué)時將SARS-CoV-2相關(guān)內(nèi)容與課程內(nèi)容結(jié)合,能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和熱情。教學(xué)過程中我們發(fā)現(xiàn),融入SARS-CoV-2感染相關(guān)內(nèi)容后,無論是預(yù)習(xí)作業(yè)還是課后作業(yè),學(xué)生完成質(zhì)量都大大提高。
傳統(tǒng)教學(xué)以教師講授為主,學(xué)生真正掌握的內(nèi)容相對較少。此次采用BOPPPS教學(xué)模式,通過教師提問、學(xué)生探索、教師解答、學(xué)生回顧這種循環(huán)模式,使學(xué)習(xí)從被動轉(zhuǎn)為主動。此外,教學(xué)中將知識點與SARS-CoV-2感染相結(jié)合,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)主動性,培養(yǎng)了學(xué)生檢索、辨別真?zhèn)涡畔⒌哪芰Α?/p>
首先,結(jié)合熱點開展線上教學(xué),讓學(xué)生明白病毒與宿主的關(guān)系,了解機體的強大功能,使學(xué)生理解免疫力在抗感染中的作用,認(rèn)識提高免疫力的重要性,科學(xué)應(yīng)對疫情。其次,通過知識普及和學(xué)習(xí),潛移默化地讓學(xué)生掌握信息甄別技巧。最后,通過對新冠肺炎疫情這一重大公共衛(wèi)生事件進行討論,學(xué)習(xí)醫(yī)務(wù)工作者臨危不懼,以實際行動踐行“敬佑生命、救死扶傷”的人道主義精神和全心全意為人民服務(wù)的宗旨,有助于學(xué)生樹立正確的人生觀、價值觀和世界觀。
我們對本學(xué)期學(xué)習(xí)該課程的2018級醫(yī)學(xué)影像專業(yè)學(xué)生進行教學(xué)評價,利用問卷星發(fā)放問卷(見表2)。調(diào)查顯示,大多數(shù)學(xué)生認(rèn)可本教學(xué)模式,通過課前、課中和課后交流,掌握了重點知識;在教學(xué)中融入SARS-CoV-2感染免疫相關(guān)內(nèi)容,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,所學(xué)內(nèi)容不再是空泛的理論,而是可以用于實際的知識,幫助學(xué)生正確預(yù)防、治療疾病。興趣是最好的老師。這種教學(xué)模式可以提高學(xué)生的主動性和積極性。70%以上的學(xué)生認(rèn)為該教學(xué)模式可以與線下教學(xué)獲得同等的教學(xué)效果。
表2 問卷調(diào)查結(jié)果(%)
我們認(rèn)為,以學(xué)習(xí)金字塔理論和BOPPPS教學(xué)模式為基礎(chǔ),充分發(fā)揮雨課堂、騰訊會議、微信群的特點和優(yōu)勢,針對醫(yī)學(xué)免疫學(xué)課程特點融入SARS-CoV-2感染免疫的教學(xué)設(shè)計,有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱情與自主性,保證了教學(xué)質(zhì)量。另外,該教學(xué)研究也為e-learning理念與傳統(tǒng)課堂教學(xué)結(jié)合,進行線上線下“一流課程”建設(shè)奠定了實踐基礎(chǔ)。