吳明彩，呂 俊，徐 蕾，陳祥攀，葉彩宏

（1.皖南醫(yī)學院 基礎醫(yī)學院，安徽 蕪湖 241002；2.皖南醫(yī)學院 醫(yī)學影像學院，安徽 蕪湖 241002）

2020年寒假，一場突如其來的疫情影響了所有人的生活，2019-2020-2學期開始，疫情處在關鍵時期，因此教育部提出“停課不停學”，我校積極開展“雨課堂”、超星“學習通”等智慧平臺應用培訓工作，鼓勵教師進行線上教學模式創(chuàng)新。因此，為達到良好的線上教學效果，開展新型教學方式勢在必行。

翻轉課堂是一種教師與學生交互式的教學方法，翻轉課堂應用于高等教育可提高學生的滿意度、學習成績和出勤率[1]。我們實踐了生物化學實驗翻轉課堂，取得一定的教學效果[2]。SPOC（Small Private Online Course），即小規(guī)模限制性在線課堂，由Armando Fox教授于2013年提出[3]。SPOC是基于MOOC的擴展，利用部分在線資源應用于特定人群的新型混合學習模式。研究認為SPOC創(chuàng)造了適合學習的環(huán)境，適應高等教育中社會交往的需要，具備可持續(xù)發(fā)展的特性。

生物化學是醫(yī)學基礎課程的核心組成部分，一些知識可應用于醫(yī)學各學科，內容較為抽象，是學生難以掌握的一門課程。本研究結合在線視頻、SPOC和翻轉課堂，旨在探討這種混合學習方法在生物化學課程的應用，提供更好的學習體驗，為基于智慧平臺的SPOC翻轉課堂模式促進大學醫(yī)學基礎教育發(fā)展奠定基礎。

1 對象和方法

1.1 對象

選取皖南醫(yī)學院2019級護理本科專業(yè)學生共287人，教材選用人民衛(wèi)生出版社《生物化學與分子生物學》第九版。1～5班學生共143人進行基于智慧平臺的SPOC翻轉課堂教學模式，6～10班學生共144人進行傳統(tǒng)線上教學模式，兩組學生學源結構相似，性別、年齡、大學入學成績等均無統(tǒng)計學差異。

1.2 方法

傳統(tǒng)組采用普通線上教學模式，即教師利用學校提供的平臺如雨課堂或QQ群等傳統(tǒng)教學。翻轉組采取基于智慧平臺的SPOC翻轉課堂模式，具體設計及實施方法如下。

1.2.1 基于智慧平臺的SPOC翻轉課堂的框架設計

（1）課前學生準備工作。課程開始前兩周，通知學生本學期因疫情進行線上教學，為防止正式上課時單個智慧平臺擁堵，選擇了多個平臺如QQ群、騰訊會議及雨課堂構建SPOC翻轉課堂。發(fā)送平臺操作說明給學生，助其提前掌握各平臺的相關功能。介紹翻轉課堂模式的構建，明確任務和時間安排。

（2）課前教師準備工作。課前根據(jù)大綱和教學計劃整理講稿、課件。為優(yōu)化學習內容，除傳統(tǒng)課件外，從現(xiàn)有的網絡資源選擇或重新錄制教學視頻。視頻的選擇和錄制應簡潔明了，每個視頻時長短于9分鐘，由知識點介紹、相關案例、總結、應用拓展四部分組成，達到學習系統(tǒng)化。

1.2.2 構建在線學習智慧平臺

提供有效的自我學習平臺對自學最為重要。本研究選擇雨課堂與QQ群或騰訊會議嵌套構建在線學習平臺。學生可在雨課堂找到教師推送的教學大綱，教學計劃，課堂講稿，課件和視頻，時間自行安排，富有彈性和機動性。

（1）安排課前任務。翻轉課堂的設計受到了社會建構主義啟發(fā)，強調學習者積極參與教學過程。教師提前10 天由雨課堂推送教學計劃，通知學生學習目標和方法。每班學生分為4組，每組7~8名學生，設兩名組長負責安排、提醒并監(jiān)督組員完成任務。每組選擇其中一項設計并準備PPT，如“蛋白質結構與功能”中，內容包括以血紅蛋白為例，介紹蛋白質結構與功能的關系；“核酸的結構與功能”中，學生查閱資料，描述新冠狀病毒的特點和結構。

（2）開展線上課堂教學。平臺為雨課堂與QQ群或騰訊會議嵌套，因疫情期間各高校教學需求，雨課堂可能擁堵，采用嵌套模式彌補雨課堂擁堵而造成卡頓的現(xiàn)象，支持課后回放復習，各平臺優(yōu)劣互補，打造高效的SPOC翻轉課堂。在課堂上分組報告，每組隨機分配問題，推選學生回答解釋。教師是學習過程的指導者，引導學生激發(fā)學生探索知識的熱情。匯報完畢，教師點評，分析各組亮點和不足，布置延伸問題供小組課后討論，如“蛋白質結構與功能的關系”延伸問題是“變構效應與別構效應之間的邏輯關系”。教師以思維導圖搭建章節(jié)框架，便于學生掌握。

（3）線上課后討論。課后討論在之前分配的固定小組間進行，從低難度的課后知識總結到更高階的延伸問題。例如，教師提供血紅蛋白在低氧和高氧組織中的作用視頻，學生看完后總結之前學過的相關知識，分析基本機制，延伸至血紅蛋白的結構與功能的關系，變構效應與協(xié)同效應之間的關聯(lián)。提供新型冠狀病毒與SARS病毒結構、特性及序列比對視頻，讓學生分析二者之間的結構與傳染性、致病性的關聯(lián)，延伸到禽流感病毒及中東呼吸綜合癥等。培養(yǎng)學生從不同視角進行批判性分析討論能力。線上課后討論會有相似的結構模式，首先全體觀看視頻，學生提出與視頻材料相關的問題，分組討論報告，兩組之間交換并分析。此過程中教師的作用是組織討論會及提供咨詢。

（4）線上課后作業(yè)。通過雨課堂智慧平臺布置輔導練習題及測試題，練習題題量較大，覆蓋面廣，推送時不設置要求完成時間，答案設為答題后即可見，方便學生復習；測試題較為精簡，集中在重難點知識，各難度題目比例適中，要求學生上線同步答題，設置時間要求，答案設為全部學生答題后可見，獲取客觀公平的分數(shù)。另布置學生分組完成思維導圖及案例分析的任務，附上任務清單，提高學生的共享學習參與度。

1.3 課后評價模式

為比較兩種教學模式的效果，采用課程測試、問卷調查、學生自我評估及教師評價方式。課程結束后對學生進行測試并分析成績，問卷于課后推送。內容包括對線上教學中使用SPOC翻轉課堂的接受度和滿意度，對此教學模式影響學習的正面和負面因素。學生自我評估項目包括：課前預習效果，課堂內容掌握度，課后練習題完成度。教師評價表項目包括：知識熟悉度、邏輯性、對知識的理解和應用分析能力。

2 結果

2.1 課程測試成績分析

教學結束對兩組學生進行測試，包括單選題、多選題、填空題、判斷題、問答題及案例綜合分析題。翻轉組平均成績?yōu)椋?3.4 ± 3.8）分，高于85分的學生比率為23.1%；傳統(tǒng)組平均成績?yōu)椋?8.4 ± 4.3）分，高于85分的學生比率為12.5%；比較單題型得分率發(fā)現(xiàn)，案例綜合分析題翻轉組（80.4%）明顯高于傳統(tǒng)組（62.1%）。

2.2 問卷調查

結果表明（表1）翻轉組學生對SPOC翻轉課堂的接受度較高（87.4%，90.2%），學生對給予自主權感到滿意，鍛煉了團隊協(xié)作能力（88.8%）及語言表達能力（82.5%）。傳統(tǒng)組對教學模式的接受度與滿意度等均低于翻轉組。對翻轉組調查正面及負面因素，學生認為促進學習的正面因素為增加了師生互動性及學習主動性和機動性；負面因素為小組少數(shù)成員準備充分性不夠及討論效果未達到預期等（表 2）。

表1 問卷調查

表2 翻轉組學生認為的影響學習因素

2.3 學生自我評估及教師評價方式

翻轉組學生自我評估結果表明：92.31%的同學認為自己課前預習效果達到預期；86.7%的學生認為課堂內容掌握度較高；88.1%的學生課后練習題完成度高。均高于傳統(tǒng)組學生自我評價（45.13%，48.6%，43.06%）。翻轉組教師評價結果表明：90.9%的學生對課堂相關知識熟悉；75.0 %的學生回答問題時邏輯性較好；80.0%的學生對對教學知識的理解較為透徹；87.4%的學生具備知識應用分析能力。傳統(tǒng)組各項教師評價結果分別為（52.08%，54.86%，56.25%）。

3 討論

在疫情期開展線上教學，教師和學生素未謀面、空間分離，存在距離感。學生在家學習的孤獨感、自律性不夠、專注力不高等因素均限制了教學效果。因此，設計新型有效的線上教學課堂應對疫情教學非常必要。我們在學校提供的在線平臺基礎上，結合幾種應用廣泛、操作簡單的智慧平臺設計SPOC翻轉課堂，應用于護理學本科學生，采用線上傳統(tǒng)教學模式為對照，以課程測試、問卷調查、學生自我評估及教師評價等方式比較兩種模式的教學效果。

SPOC正悄然引起一股大學教育教學改革的潮流。哈佛在線學習實驗學術委員會的主席Robert Lue教授認為SPOC這種靈活和完善的課程是一種“幾乎不可避免的進化”[4]。本研究設計基于智慧平臺的SPOC翻轉課堂混合學習模式，為學生提供一個三步學習過程，即“課前自學—課上知識傳遞與消化—課后能力擴展”。課前發(fā)送資料不受課時和環(huán)境限制，參與共享學習體驗促進知識批判思維能力的發(fā)展[5-6]。7～8人的固定學習小組增強學生的責任性、團隊協(xié)作能力，組長設置提高監(jiān)督執(zhí)行力[7]。課堂教學是影響SPOC翻轉課堂效果的關鍵因素，心理學家約翰·m·凱勒博士提出ARCS理論：注意力（A）、相關性（R）、信心（C）和滿意度（S）[8]。在SPOC翻轉課堂，課堂教學設計有機結合“注意力”和“相關性”，學生在線上課堂通過互動合作方式解決問題，提高自我滿足和修養(yǎng)。部分學生認為SPOC翻轉課堂優(yōu)于傳統(tǒng)課堂，可提高學習動機和參與度。課后線上討論對于發(fā)展學生口頭溝通技巧、解決問題能力非常重要，提高學生高階思維技能的潛力，穩(wěn)定小組設定也產生積極影響學習的情感維度，如被同伴的認可度和安全感。醫(yī)學護理學生的教育應反映現(xiàn)在和未來醫(yī)療衛(wèi)生的需求，未來的教育需擴展學生溝通能力和批判性思維。如我校第一附屬醫(yī)院（弋磯山醫(yī)院）抗“疫”戰(zhàn)士—護師顏浩在武漢方艙醫(yī)院鼓勵發(fā)起輕癥患者齊跳廣場舞，加強醫(yī)護與患者的溝通，引導患者以積極樂觀的態(tài)度面對病魔。線上課后作業(yè)的設置包括測試題和開放式設計增加學習責任。SPOC翻轉課堂教學提供了一個計劃周密，靈活連貫的學習過程。

線上SPOC翻轉課堂也存在一些問題，如少數(shù)學生課前預習程度不夠，在后續(xù)課程討論達不到良好的效果。課后線上研討會少量學生存在消極對待。因此，僅憑學生自身責任性保證效果是不夠的。后續(xù)評價機制增加匿名評估成員貢獻，納入期末總成績。翻轉教學模式對教師創(chuàng)建新型課堂和把控課堂能力。因此專業(yè)培訓對教師提高節(jié)課堂籌備工作的綜合效果。

特殊時期下，本研究在護理本科專業(yè)學生生物化學課程中采用基于智慧平臺的SPOC翻轉課堂，為學生提供了有效的自我學習平臺和線上協(xié)作學習環(huán)境。