王江昆,沈 蓉,張 朗,洪建平,楊旭光,王德貴

蘭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院人體解剖學(xué)教研室, 蘭州 730000

智慧教育是指在教育領(lǐng)域全面深入地運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、移動(dòng)通信、虛擬現(xiàn)實(shí)等現(xiàn)代信息技術(shù)以促進(jìn)教育改革與發(fā)展的過(guò)程。智慧教育以創(chuàng)新的人才培養(yǎng)模式及先進(jìn)的教育理念引領(lǐng)教育領(lǐng)域發(fā)展新方向,成為互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代教育發(fā)展的主旋律。為加快信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的發(fā)展,中國(guó)也相繼出臺(tái)了一系列政策和法規(guī),明確提出大力開(kāi)展智慧教育,綜合利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建設(shè)智慧校園,走出具有中國(guó)特色的教育信息化發(fā)展道路[1]。中國(guó)智慧教育的發(fā)展歷程可分為四個(gè)階段[2],目前處于第四階段(2017年至今),即高等教育領(lǐng)域開(kāi)始注重智慧教育,構(gòu)建智慧課堂,推動(dòng)智能信息化技術(shù)和教育的深度融合。在此背景下,2018年蘭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院人體解剖學(xué)教研室依托超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)制作完成局部解剖學(xué)MOOC;2019年局部解剖學(xué)MOOC上線試運(yùn)行,同時(shí)探索以學(xué)生為中心的線上線下混合式教學(xué)模式,重新進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),優(yōu)化教學(xué)方法,修改教學(xué)大綱、教案、教學(xué)進(jìn)度、PPT等。從2020年開(kāi)始至今,正式開(kāi)展線上線下混合式教學(xué),經(jīng)過(guò)三年運(yùn)行取得了良好的效果。

1 局部解剖學(xué)課程特點(diǎn)

局部解剖學(xué)是人體解剖學(xué)的重要組成部分,是以系統(tǒng)解剖學(xué)為基礎(chǔ),按照人體局部分區(qū)研究器官和結(jié)構(gòu)的位置、形態(tài)、體表標(biāo)志與投影、層次和毗鄰關(guān)系等的科學(xué),它是臨床醫(yī)學(xué)各學(xué)科,特別是外科學(xué)、影像學(xué)、病理學(xué)等以手術(shù)操作或形態(tài)觀察為主的學(xué)科的重要基礎(chǔ)課程。但是,現(xiàn)行的教學(xué)模式與臨床實(shí)際應(yīng)用尚有較大差距,如在臨床中經(jīng)常會(huì)遇到的人體變異、手術(shù)注意事項(xiàng)及臨床外科新技術(shù)等問(wèn)題都是課本中很少涉及,甚至沒(méi)有提及的。為了讓學(xué)生更深刻地學(xué)習(xí)、理解、掌握和實(shí)踐應(yīng)用該課程知識(shí),就需要改變單一的、枯燥的以教師講述為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式[3],充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性,結(jié)合數(shù)字教育資源,改革教學(xué)方法,創(chuàng)新教學(xué)手段,跟蹤學(xué)科發(fā)展新動(dòng)態(tài),把計(jì)算思維、數(shù)字技能與素養(yǎng)培養(yǎng)融入課堂教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)踐中,以提升學(xué)生解決臨床實(shí)際問(wèn)題的能力,使課程具有創(chuàng)新性、高階性和挑戰(zhàn)度。

學(xué)生學(xué)習(xí)局部解剖學(xué)首先要熟悉大學(xué)一年級(jí)所學(xué)的系統(tǒng)解剖學(xué)知識(shí),這就造成學(xué)習(xí)內(nèi)容復(fù)雜繁多,且涉及更多與臨床相關(guān)的知識(shí),同時(shí)由于該課程重點(diǎn)研究的是人體各局部器官和結(jié)構(gòu)的層次與毗鄰關(guān)系,這對(duì)學(xué)生的空間想象能力要求很高[4]?；谝陨显?該課程的學(xué)習(xí)有一定的難度。而當(dāng)前學(xué)生的差異性很大,學(xué)習(xí)理解能力參差不齊,接受知識(shí)的途徑和學(xué)習(xí)方式也各不相同,同質(zhì)化的教學(xué)已經(jīng)不能滿足不同學(xué)生的需求。因此,有必要借助現(xiàn)代信息技術(shù)改變傳統(tǒng)教學(xué)模式和評(píng)價(jià)方式,構(gòu)建局部解剖學(xué)的智慧教學(xué)。秉承以學(xué)生為中心的教育理念,文章所涉及的研究采用混合式教學(xué)方法,在任務(wù)驅(qū)動(dòng)下讓學(xué)生更有效的學(xué)習(xí),以達(dá)到滿意的教學(xué)效果。

2 局部解剖學(xué)數(shù)字教育資源的建設(shè)

數(shù)字教育資源是指經(jīng)過(guò)數(shù)字化處理,可以在多媒體計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下運(yùn)行的多媒體教學(xué)材料,具體包括多媒體課件、各種文本、圖片、視頻、音頻、動(dòng)畫(huà)、臨床案例,習(xí)題庫(kù)等[5]。數(shù)字教育資源是實(shí)施智慧教育的基礎(chǔ)。依托超星學(xué)習(xí)通平臺(tái),根據(jù)人衛(wèi)版《局部解剖學(xué)》教材建設(shè)課程章節(jié)內(nèi)容,共分為9章。每章主要內(nèi)容分成若干知識(shí)點(diǎn),根據(jù)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的難易程度錄制5～15 min的微課視頻,共錄制長(zhǎng)約450 min的視頻,內(nèi)容涉及局部解剖學(xué)各章節(jié)要點(diǎn)。每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的微課視頻進(jìn)行“防拖拽”、“防窗口切換”和“觀看90%算通過(guò)”等設(shè)置,以有效監(jiān)督學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,督促學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)。每個(gè)微課視頻配套隨堂測(cè)驗(yàn),鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)效果;同時(shí),教師根據(jù)測(cè)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)估學(xué)生在線學(xué)習(xí)效果和知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,據(jù)此安排線下課堂的教學(xué)重點(diǎn)。學(xué)習(xí)通平臺(tái)上所建設(shè)的局部解剖學(xué)課程資料目錄下設(shè)有課程資料、題庫(kù)、作業(yè)庫(kù)和試卷庫(kù)四個(gè)子目錄。課程資料包含教學(xué)進(jìn)度表、教案、PPT、解剖圖譜、中英文解剖教材電子版及復(fù)習(xí)題,基本滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,有效促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)。題庫(kù)、作業(yè)庫(kù)和試卷庫(kù)僅供教師使用。題庫(kù)包括各種題型題目1500余道,教師可隨時(shí)調(diào)用題庫(kù)進(jìn)行隨堂檢測(cè),發(fā)布作業(yè)和考試。該課程實(shí)驗(yàn)操作占有極其重要的地位。由于供解剖學(xué)教學(xué)用的尸源較少,不能保證每堂課每一個(gè)學(xué)生都有操作的機(jī)會(huì),這就導(dǎo)致學(xué)生理論知識(shí)與實(shí)踐操作相脫節(jié)。除了傳統(tǒng)的尸體解剖外,教學(xué)團(tuán)隊(duì)還建成了數(shù)字人虛擬解剖實(shí)驗(yàn)室,并配備數(shù)字人虛擬學(xué)習(xí)軟件。數(shù)字人軟件內(nèi)容豐富,內(nèi)配插圖、動(dòng)畫(huà)、視頻等,可以讓學(xué)生反復(fù)觀看實(shí)驗(yàn)過(guò)程,模擬實(shí)驗(yàn)操作,彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)尸體缺乏、尸體解剖難以重復(fù)演示等問(wèn)題。

3 局部解剖學(xué)智慧教學(xué)實(shí)施路徑

3.1 立足智慧教育時(shí)代背景,修訂教案

在局部解剖學(xué)原有教學(xué)大綱基礎(chǔ)上重新設(shè)置教學(xué)進(jìn)度,分配線上和線下教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí),真正做到線上線下混合式教學(xué)。蘭州大學(xué)局部解剖學(xué)課程總共72學(xué)時(shí),其中理論課占36學(xué)時(shí)。線上理論課設(shè)置為12學(xué)時(shí),線下理論課設(shè)置為24學(xué)時(shí),每周4學(xué)時(shí),共9周。實(shí)驗(yàn)課36學(xué)時(shí)全部為線下課,每周3學(xué)時(shí),共12周,和理論課同步進(jìn)行。課堂教學(xué)是教學(xué)的基本形式,優(yōu)質(zhì)高效的課堂教學(xué)是促進(jìn)學(xué)生有效學(xué)習(xí)的前提條件和重要保障[6]。為更好地完成課堂教學(xué)過(guò)程,編寫(xiě)了凸顯線上線下混合式教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)評(píng)價(jià)的教案。修訂后的教案包括教學(xué)基本內(nèi)容和教學(xué)設(shè)計(jì)兩部分:教學(xué)基本內(nèi)容介紹教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)難點(diǎn)、教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)思想與學(xué)情分析等內(nèi)容;教學(xué)設(shè)計(jì)包括教學(xué)方法與手段、教學(xué)內(nèi)容與過(guò)程、課后作業(yè)、預(yù)習(xí)任務(wù)和教學(xué)評(píng)價(jià)。其中,教學(xué)內(nèi)容與過(guò)程是重點(diǎn)和核心環(huán)節(jié),以2學(xué)時(shí)的教學(xué)內(nèi)容為單元,分5部分:第一部分反饋線上學(xué)習(xí)任務(wù)完成情況;第二部分課程內(nèi)容導(dǎo)入;第三部分學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解;第四部分對(duì)課程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行透徹解析;第五部分為此次課程內(nèi)容小結(jié)。修訂后的教案具有前沿性、趣味性及有效性,能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣和積極性。

3.2 局部解剖學(xué)智慧教學(xué)過(guò)程的實(shí)施

混合教學(xué)模式是將基于現(xiàn)代信息技術(shù)的線上學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)課堂授課相結(jié)合,通過(guò)構(gòu)建教學(xué)相長(zhǎng)互動(dòng)以實(shí)現(xiàn)學(xué)生主動(dòng)、拓展、集中學(xué)習(xí)的深度融合[7]。該研究針對(duì)局部解剖學(xué)課程特點(diǎn),基于局部解剖學(xué)數(shù)字教學(xué)資源,實(shí)施以學(xué)生為中心的混合式教學(xué)模式。依托超星學(xué)習(xí)通平臺(tái),使課前、課中和課后三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)聯(lián)為一體,真正做到智慧教學(xué)。與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比,智慧教育背景下的混合式教學(xué)帶給學(xué)生一種新的學(xué)習(xí)體驗(yàn),為學(xué)生創(chuàng)造了高度參與性和個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境[8],顯著提升教學(xué)質(zhì)量。

課前,教師利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)智慧組織學(xué)生線上自主學(xué)習(xí),學(xué)生根據(jù)自己的時(shí)間在線上完成學(xué)習(xí)任務(wù),為線下教學(xué)做好準(zhǔn)備。學(xué)生在線上學(xué)習(xí)的同時(shí),可隨時(shí)通過(guò)班級(jí)內(nèi)“群聊”、“站內(nèi)信函”和“發(fā)消息”與教師進(jìn)行互動(dòng)交流,教師在線上及時(shí)解答學(xué)生提出的問(wèn)題。教師在學(xué)習(xí)通平臺(tái)的局部解剖學(xué)課程“統(tǒng)計(jì)”目錄中,可實(shí)時(shí)精準(zhǔn)地查詢和掌握學(xué)生線上自主學(xué)習(xí)全過(guò)程。課中,教師根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì),首先反饋線上學(xué)習(xí)任務(wù)完成情況,督促學(xué)生自主學(xué)習(xí);接著以問(wèn)題驅(qū)動(dòng)法或臨床病例導(dǎo)入此次課教學(xué)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;然后,學(xué)生分組對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解,同時(shí)教師進(jìn)行引導(dǎo),必要時(shí)補(bǔ)充、糾正學(xué)生的錯(cuò)誤和疏漏;其次,教師對(duì)此次教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行梳理、補(bǔ)充,并對(duì)課程重、難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行講解。另外,教師可通過(guò)學(xué)習(xí)通平臺(tái)的“簽到”、“搶答”、“主題討論”、“隨堂練習(xí)”和“問(wèn)卷”等互動(dòng)功能與學(xué)生高效智慧互動(dòng),參與這些教學(xué)活動(dòng)的學(xué)生成績(jī)被精準(zhǔn)記錄,納入平時(shí)成績(jī),實(shí)現(xiàn)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)形成性評(píng)價(jià)。在實(shí)驗(yàn)解剖時(shí),注重虛擬數(shù)字資源和標(biāo)本模型的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),充分利用數(shù)字人、模型和大體標(biāo)本激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的動(dòng)手能力、理論聯(lián)系實(shí)踐能力和分析臨床問(wèn)題的能力。課后,教師線上發(fā)布作業(yè)、討論題和章節(jié)測(cè)試題,學(xué)生完成線上作業(yè)和測(cè)試。教師在學(xué)習(xí)通平臺(tái)實(shí)時(shí)發(fā)布與各章節(jié)相關(guān)的討論話題,引導(dǎo)學(xué)生更深入地了解所學(xué)內(nèi)容在臨床上的新進(jìn)展,對(duì)于學(xué)生不易理解的知識(shí)點(diǎn)隨時(shí)在學(xué)習(xí)通平臺(tái)進(jìn)行答疑交流;學(xué)生也可通過(guò)查閱資源庫(kù)拓展自己的思維,為將來(lái)學(xué)習(xí)臨床課程奠定基礎(chǔ)。這些作業(yè)、章節(jié)測(cè)試和討論題都將納入平時(shí)成績(jī),實(shí)現(xiàn)學(xué)生課后學(xué)習(xí)過(guò)程的形成性評(píng)價(jià),使教師可以掌握每個(gè)學(xué)生的課后學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)效果,便于對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo)和教學(xué)。

3.3 局部解剖學(xué)智慧評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建

以往該課程評(píng)價(jià)方式單一,形成性評(píng)價(jià)幾乎沒(méi)有,難以智慧評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程、行為和效果,這就造成“期末一考定終身”局面的出現(xiàn),不利于學(xué)生知識(shí)的掌握和能力的培養(yǎng)。學(xué)習(xí)通的線上“統(tǒng)計(jì)”功能,可以為教師提供課前、課中和課后全過(guò)程的教學(xué)數(shù)據(jù)及分析,教師據(jù)此可實(shí)時(shí)、有效、智慧記錄和評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)全過(guò)程,及時(shí)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)效果,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的形成性評(píng)價(jià)。該研究初步建立了局部解剖學(xué)形成性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的智慧評(píng)價(jià)體系。理論課成績(jī)?yōu)?0%“線上”+50%“線下”。線上成績(jī)采用多元化的形成性評(píng)價(jià)方式,貫穿課前、課中和課后整個(gè)教學(xué)過(guò)程。教師可根據(jù)學(xué)生提交的作業(yè)、參與討論次數(shù)、觀看視頻的時(shí)長(zhǎng)、章節(jié)測(cè)試、簽到和課堂互動(dòng)等對(duì)每個(gè)學(xué)生進(jìn)行形成性評(píng)價(jià),并將成績(jī)實(shí)時(shí)反饋給學(xué)生,讓學(xué)生彌補(bǔ)學(xué)習(xí)的不足,同時(shí)教師也可據(jù)此進(jìn)行教學(xué)預(yù)警和對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo)。線下成績(jī)采用終結(jié)性評(píng)價(jià)方式即期末考試。這種智慧評(píng)價(jià)體系對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)全過(guò)程進(jìn)行考核,真正做到智慧評(píng)價(jià),極大提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性。

4 合作與共享,推廣及應(yīng)用

由于歷史、經(jīng)濟(jì)和教學(xué)水平的差異,中國(guó)高等醫(yī)學(xué)教育優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源分布不均衡,表現(xiàn)為東部與西部、城市和農(nóng)村、雙一流高校和普通高校間的不均衡[9]。教育部于2018年下發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)醫(yī)教協(xié)同實(shí)施卓越醫(yī)生教育培養(yǎng)計(jì)劃2.0 的意見(jiàn)》,旨在促進(jìn)現(xiàn)代信息技術(shù)與醫(yī)學(xué)教育的深度融合[10],各醫(yī)學(xué)院校積極開(kāi)展線上線下混合式教學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量和效果[11-12]。智慧教育的基本特征是開(kāi)放、共享、交互、協(xié)作[13],教學(xué)團(tuán)隊(duì)主動(dòng)與其他醫(yī)學(xué)院校進(jìn)行線上線下的交流合作,資源共享。自2019年9月至今,教學(xué)團(tuán)隊(duì)與河南醫(yī)學(xué)高等專(zhuān)科學(xué)校、西北民族大學(xué)、河西學(xué)院、甘肅醫(yī)學(xué)院等省內(nèi)外10余所醫(yī)學(xué)院校開(kāi)展“局部解剖學(xué)”在線開(kāi)放課程及混合式教學(xué)活動(dòng),選課人數(shù)達(dá)1.2萬(wàn)人,該課程瀏覽量已達(dá)223.7萬(wàn)人次,互動(dòng)達(dá)24.2萬(wàn)人次(2023年3月統(tǒng)計(jì))。經(jīng)團(tuán)隊(duì)教師不懈努力,學(xué)生能主動(dòng)、深層次地理解和掌握該課程知識(shí)和操作技能,而且在后續(xù)課程學(xué)習(xí)中學(xué)生能舉一反三,并具有較強(qiáng)的動(dòng)手能力。

5 結(jié)束語(yǔ)

智慧教育是近年來(lái)國(guó)內(nèi)興起的前沿理論和實(shí)踐教育模式,借助大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等信息技術(shù),改變了傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式,使教學(xué)形式靈活多樣、教學(xué)內(nèi)容豐富多彩,有助于學(xué)生更好地理解抽象的理論知識(shí),提高學(xué)生實(shí)踐操作能力和培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。新冠疫情更是加速了現(xiàn)代信息技術(shù)在中國(guó)醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用和實(shí)踐[14-15]。該研究經(jīng)過(guò)五年的探索與實(shí)踐,基于數(shù)字教育資源構(gòu)建以學(xué)生為中心的混合式智慧教學(xué)實(shí)施路徑,初步建立了局部解剖學(xué)形成性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的智慧評(píng)價(jià)體系,使智慧教學(xué)貫穿教學(xué)育人全過(guò)程,顯著提升教學(xué)效果。

在實(shí)踐中團(tuán)隊(duì)教師發(fā)現(xiàn),雖然智慧教育已在蘭州大學(xué)推廣普及,但是部分教師使用數(shù)字資源進(jìn)行混合式教學(xué)的能力仍顯不足,如僅利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)統(tǒng)計(jì)學(xué)生上課出勤率和批改作業(yè),忽視了與學(xué)生進(jìn)行線上線下的互動(dòng)與討論,從而達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果。另外,部分教師由于對(duì)學(xué)習(xí)通平臺(tái)功能使用不熟悉,致使教學(xué)設(shè)計(jì)與課堂互動(dòng)脫節(jié),造成教學(xué)過(guò)程不連貫,直接影響學(xué)生參與學(xué)習(xí)的自主性和積極性。因此,教師應(yīng)通過(guò)不斷學(xué)習(xí),提升自身信息技術(shù)的應(yīng)用能力,積極創(chuàng)新教學(xué)模式,努力轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸腔坌徒處煛?更好地適應(yīng)智慧教育背景下教育發(fā)展的主旋律。

今后,學(xué)校將繼續(xù)培訓(xùn)團(tuán)隊(duì)教師,加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)教師的信息技術(shù)能力,不斷提升團(tuán)隊(duì)教師智慧教學(xué)水平;根據(jù)學(xué)生和教師反饋的意見(jiàn)優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),及時(shí)更新課程資源;加強(qiáng)與省內(nèi)外其他醫(yī)學(xué)院校的交流合作,分享智慧教學(xué)創(chuàng)新成果和典型經(jīng)驗(yàn),取長(zhǎng)補(bǔ)短,共同推進(jìn)醫(yī)學(xué)智慧教學(xué)不斷發(fā)展。