醫學物理實驗的慕課化教學改革研究

盧路瑤等

摘 要： 隨著信息技術和互聯網的迅猛發展，“慕課”風暴席卷全球，對傳統教育模式提出了挑戰。為了順應時代發展，高等教育教學慕課化是大勢所趨。本文在分析醫學物理實驗教學現狀的基礎上，討論了慕課化教學的必要性和可行性，提出了一種結合慕課和翻轉課堂的“混合慕課”模式，并設計了相應的教學方案。該模式有望增強醫學物理實驗教學效果，為高校其他課程教學改革提供一種新思路。

關鍵詞： 醫學物理實驗 慕課 微課 翻轉課堂

引言

醫學物理學是高等醫學院校本科專業的必修基礎課，醫學物理實驗課是醫學物理學教學的重要組成部分，對培養學生綜合能力有著其他課程無法替代的作用。因此，要根據時代發展和實際情況，不斷研究和探索新方法，提高醫學物理實驗教學質量，培養高素質的醫學人才[1]。

與此同時，一種新型的教學模式——“慕課”（Massive Open Online Courses，MOOC）在被提出之后風靡全球，給高等教育領域帶來了巨大的挑戰和機遇。從中短期來看，“慕課”的校園化將是一個普遍現象[2]。本文以醫學物理實驗課為例，初步探討如何將“慕課”應用于高校本科教學。

一、醫學物理實驗教學現狀

經研究發現，醫學物理實驗存在各種問題，原因包括學校定位、實驗內容設置、教學模式等多個方面。本文主要針對教學模式論述醫學物理實驗教學中存在的問題。

1.教學形式單一，專職教師隊伍不完善。

絕大多數醫學院校采用傳統教學形式，即實驗課時先由教師講解，然后學生進行實驗操作獲取實驗數據，完成實驗報告并上交。這種教學形式單調且學生參與度不高。此外，醫學院校內理工科教師比例較低，而醫學物理實驗教學任務卻很重，從而影響教學質量。

2.學生興趣不足，鍛煉效果不顯著。

不少學生認為醫學物理實驗對自己的專業課學習和未來工作幫助不大，缺乏對物理實驗的興趣，課前沒有預習，造成實驗時常出錯，實驗數據不理想等。大部分學生沒有課后復習實驗的習慣。因此，無法很好地培養學生的綜合能力，對學生學習習慣養成幫助不大。

3.考核方式不佳，“搭車”現象較普遍。

大部分醫學院校的醫學物理實驗是以實驗報告方式考核的，這是一種簡單但效果不太理想的考核方式。因為實驗通常是2～3人一組，但實際操作者往往只是其中一人，客觀上造成其他組員處于“搭便車”的狀態，而實驗報告是無法區別學生的不同參與度的。

二、慕課化教學的必要性及可行性

上述問題的主要原因是教學模式不完善，換言之，改進教學模式有望解決上述問題。而“慕課”正是其中一種新興的教學模式?！澳秸n”的本意是“大規模、在線、開放”課程，強調的是學生的自主學習。在自學的基礎上，教師通過課堂講解鞏固或拓展知識點，學生獨立完成任務或解決問題。這樣，教師不必重復講授實驗相關內容，從而大大降低教學負擔。對學生來說，“慕課”要求他們養成良好的學習習慣。當然，要督促學生自我學習，還要有相應的考核方式?？傊?，慕課化教學有望解決當前醫學物理實驗教學中存在的問題，因而是十分必要的。

同時，慕課化教學具有良好的可行性。首先，絕大多數學校都有了專業的教學平臺，這就有了“慕課”的“場地”。其次，醫學物理實驗條理清晰、內容簡練，很適合制作成短小精悍的微課，這就有了“慕課”的載體。再次，翻轉課堂的開展較容易，在學生預習的前提下，實驗課的前15分鐘可以和學生互動討論實驗思考題和相關問題。最后是關鍵的考核模式設定。可以選擇實驗操作、實驗報告、實驗考試、互動問答和網上學習等方面的2～3個作為考核條目?？傊秸n化教學在醫學物理學實驗中應用并無明顯障礙。

三、慕課化教學模式構建

如上所述，慕課化教學具有較強的必要性和可行性。然而，狹義的“慕課”要求學習者具有很強的主觀能動性，對高校中小規模本科教學來說是不太現實的。因此，本文提出一種校園本地化、規模較小且兼容傳統教學的“慕課”模式，在此先稱之為“混合慕課”（mixed MOOC，xMOOC）。

“混合慕課”的主體是教學平臺、任課教師和選課學生，關鍵環節包括教學平臺建設和使用、翻轉課堂設計和開展、課程考核設定和執行。其中翻轉課堂在當前本科教學改革中應用非常廣泛[3]，也是本文所述之“混合慕課”區別于狹義“慕課”的主要環節。在教師和學生之間有多重聯系，包括基于教學平臺的間接溝通、基于翻轉課堂的直接溝通和基于多種因素的課程考核和評價。這些教育技術、教學活動和參與教學的人一起，構成了“混合慕課”教學模式的基本框架（見圖1）。

四、慕課化教學設計

基于上文分析的“混合慕課”教學模式，結合我校實際情況，以醫學物理學實驗為例，設計整個教學流程。將醫學物理實驗課教學過程分為課前、課中、課后及考核四個部分。

1.課前

在學期正式開始前，教師將實驗課件、視頻、PPT、思考題等相關資源上傳至平臺，添加相關學生，并把課程考核方式明確通知給所有學生。在實驗課前的周末，教師通知學生預習，課前查看學生的在線提問。學生自行學習相關微課，查閱相關資源，準備思考題，可在教學平臺上在線提問。

2.課中

正式上實驗課時，教師先進行15分鐘左右的翻轉課堂，即典型問題解答和思考題的討論；然后觀察學生的操作過程，當學生有客觀困難時及時給予幫助和引導；在學生完成實驗后，當場查看實驗數據并評分。學生在翻轉課堂時積極參與討論和回答問題；在實驗操作時獨立完成，如遇儀器或設備問題可向教師求助，獲取實驗數據后及時記錄并請教師檢查。完成實驗后，整理好實驗設備，清理實驗臺面后可以離開教室。

3.課后

實驗課結束后，教師要批改實驗報告，在教學平臺上查看并回答學生的問題，結合學生的反饋意見及時總結和反思，改進下次實驗教案或下個學期的教學設計，優化各教學環節。學生在課后需要根據要求，完成實驗報告的撰寫并及時上交；參與教學平臺上的交流討論，開展進一步延伸閱讀；總結自己在整個實驗過程中碰到的問題，在教學平臺上反饋給老師。

4.考核

任何一種教學模式必須有合適的考核方式才能保證教學效果。結合上述“混合慕課”的架構和教學過程，我們把考核分成四部分：教學平臺的使用、翻轉課堂的表現、實驗操作和實驗報告，分別占實驗總分的20%、10%、40%和30%。為了保證實驗操作考核的公平，需要對實驗分組進行調整。以我校為例，從2人一組做2個小時，改為每人做1個小時?？陀^上要求學生做好預習工作，鍛煉學生獨立思考和實際動手能力。

結語

本文以醫學物理實驗為例，討論慕課化教學在高等教育中的應用，提出一種結合翻轉課堂的“混合慕課”模式（xMOOC），分析該模式的必要性和可行性，并針對醫學物理學實驗課程設計具體的教學方案?？梢灶A見，“慕課”風暴將繼續席卷全球，給高等教育帶來挑戰和機遇[4]，[5]。本文探討對本科院校教師應對“慕課”來臨具有一定的參考意義，為“慕課”校園化和本地化提供一種新的思路。

參考文獻：

[1]匡寶平，苗麗華，李玉生，等.醫學物理實驗教學改革探究[J].中國醫學物理學雜志，2013（5）：4457-60.

[2]李曉明.是“小慕課”，還是“大慕課”？[J].中國大學教學，2014（10）：17-19.

[3]陳怡，趙呈領.基于翻轉課堂模式的教學設計及應用研究[J].現代教育技術，2014，24（2）：49-54.

[4]胡欽太，林曉凡.面向服務的MOOCs分析與教學設計研究[J].中國電化教育，2015（1）：39-43.

[5]約翰·丹尼爾，王志軍，趙文濤.讓MOOCs更有意義：在謊言、悖論和可能性的迷宮中沉思[J].現代遠程教育研究，2013（3）：3-12.

基金項目：國家自然科學青年基金（61302130）、溫州醫科大學啟動項目（QTJ14010）