基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在免疫學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)課程中的設(shè)計(jì)研究①

蘇 琰 李 融 蔣 斌

(合肥職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)教研室，巢湖 238000)

信息化教學(xué)，指的是以現(xiàn)代教育理念為指導(dǎo)，以互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)為支持，應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)方法優(yōu)化教育過程，從而提高教育質(zhì)量和效率的新的教學(xué)方式[1]。隨著我國互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展以及各個(gè)行業(yè)信息化建設(shè)的不斷推進(jìn)，信息化教學(xué)的運(yùn)用在高校教育尤其是高等職業(yè)教育中日漸凸顯其優(yōu)勢[2]。教育部發(fā)布《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》，要求將教育與信息技術(shù)全面融合，全面加快教育信息化建設(shè)[3]。而信息化時(shí)代下無論是教育理念、教學(xué)過程還是教學(xué)手段都發(fā)生了巨大的變化，與傳統(tǒng)教育模式相比，信息化教學(xué)是一種更加強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體、以問題為中心的探究式教學(xué)模式[4]。

翻轉(zhuǎn)課堂一詞由英文Flipped Classroom翻譯而來，最初由兩位美國高中化學(xué)教師Jonathan Bergmann和Aaron Sams提出[5]，2011年，Salman Khan創(chuàng)立了可汗學(xué)院(Khan Academy)，使翻轉(zhuǎn)課堂成為全世界教育界關(guān)注的教學(xué)模式，大大推動(dòng)了其發(fā)展。傳統(tǒng)課堂上，學(xué)生的主要任務(wù)是“聽課”，即課上學(xué)習(xí)課下鞏固，翻轉(zhuǎn)課堂顛覆了這種學(xué)習(xí)模式，它是一種全新的教學(xué)方法，利用豐富的信息化教學(xué)資源[6]，要求學(xué)生在課前完成在線教學(xué)資源的預(yù)習(xí)任務(wù)，課堂上與教師共同完成問題探究、互動(dòng)以及疑難解答等教學(xué)任務(wù)[7]，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)變被動(dòng)為主動(dòng)。為提高醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率，我們采用基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式開展教學(xué)改革，充分利用校內(nèi)教學(xué)資源庫和公共網(wǎng)絡(luò)課程平臺的教學(xué)資源，在教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)(圖1)，探究基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式相對于傳統(tǒng)授課模式在課程教學(xué)過程中的優(yōu)勢。

1 教學(xué)設(shè)計(jì)

本教學(xué)研究以醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)學(xué)生為研究對象，課程為醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)核心專業(yè)課程《免疫學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)》，依據(jù)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，結(jié)合醫(yī)檢職業(yè)的崗位要求，制定知識目標(biāo)、技能目標(biāo)以及情感和價(jià)值觀目標(biāo)等教學(xué)目標(biāo)，進(jìn)行教學(xué)對比實(shí)驗(yàn)并對教學(xué)效果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和比較。

1.1教學(xué)研究對象 本研究以筆者授課的合肥職業(yè)技術(shù)學(xué)院2015級高職醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)兩個(gè)平行班級為研究對象，學(xué)生均為二年級在校生，通過前幾個(gè)學(xué)期的專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生已掌握相關(guān)的理論基礎(chǔ)知識和實(shí)驗(yàn)技能。一個(gè)班級采取傳統(tǒng)的授課模式作為對照，另外一個(gè)班級則采用信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式進(jìn)行《免疫學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)》課程教學(xué)。

1.2教學(xué)實(shí)施過程

圖1 基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式Fig.1 Teaching mode of flipped classroom based on information technology

1.2.1基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂模式的具體實(shí)施 以《酶免疫分析技術(shù)》為例，本章節(jié)是免疫學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)課程介紹的第一個(gè)免疫標(biāo)記技術(shù)，是三大經(jīng)典免疫標(biāo)記技術(shù)之一，在課程中起到承上啟下的作用，通過本單元的學(xué)習(xí)，鞏固了之前學(xué)習(xí)的抗原抗體反應(yīng)的知識，也為后面學(xué)習(xí)熒光免疫技術(shù)、化學(xué)放光免疫技術(shù)等免疫標(biāo)記技術(shù)奠定基礎(chǔ)。依據(jù)人才培養(yǎng)方案，根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)及學(xué)生已有的知識與能力，將酶免疫分析技術(shù)的基本原理和反應(yīng)類型，酶免疫分析技術(shù)的應(yīng)用，ELISA實(shí)驗(yàn)操作作為本章節(jié)教學(xué)重難點(diǎn)。本章節(jié)安排8個(gè)學(xué)時(shí)，分別在免疫檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)仿真實(shí)驗(yàn)室以及合作辦學(xué)醫(yī)院的檢驗(yàn)科免疫室完成教學(xué)，具體安排如下(表1)。

1.2.2傳統(tǒng)教學(xué)模式的具體實(shí)施 理論課時(shí)4學(xué)時(shí)，在課堂進(jìn)行，傳統(tǒng)課堂授課過程以教師講授為主導(dǎo)，講解分析酶免疫分析技術(shù)的技術(shù)原理和在臨床的實(shí)踐應(yīng)用。盡管用到了多媒體教學(xué)，然而授課過程中沒有應(yīng)用到更多的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，無論是教師的授課還是學(xué)生的自主學(xué)習(xí)都以書本為主。 實(shí)驗(yàn)課時(shí)為4課時(shí)，在免疫學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，安排乙肝表面抗原檢測和甲肝IgM的檢測實(shí)驗(yàn)，教師講解實(shí)驗(yàn)操作方法，學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.3教學(xué)評價(jià)方法

1.3.1基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂模式的評價(jià)方法：多元化教學(xué)評價(jià) 多元化的學(xué)生學(xué)習(xí)評價(jià)體系滿足高職教育多類型、多規(guī)格、多層次發(fā)展的需要，對構(gòu)建科學(xué)的課程考核和學(xué)生學(xué)習(xí)評價(jià)體系，提高課程教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才具有重要的意義。

表1酶免疫分析技術(shù)的信息化教學(xué)設(shè)計(jì)

Tab.1Informationalizedinstructionaldesignforenzymeimmunoassaytechnique

教學(xué)任務(wù)教學(xué)地點(diǎn)及內(nèi)容信息化教學(xué)資源及手段理論學(xué)習(xí)(2學(xué)時(shí))教學(xué)地點(diǎn)：免疫學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室；教學(xué)內(nèi)容：播放教學(xué)動(dòng)畫；結(jié)合酶免疫分析技術(shù)診斷試劑盒，講解ELISA基本原理，ELISA中最常用的酶及底物，酶標(biāo)抗體(抗原)的制備，固相載體的選擇等理論知識。信息化教學(xué)資源：教學(xué)視頻，教學(xué)動(dòng)畫等。課堂上利用教學(xué)互動(dòng)軟件平臺，結(jié)合試題庫進(jìn)行小組搶答；及時(shí)指導(dǎo)和答疑，觀察分析學(xué)生對理論知識的學(xué)習(xí)情況，根據(jù)答題的情況掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。技能操作(4學(xué)時(shí))教學(xué)地點(diǎn)：醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)仿真中心；教學(xué)內(nèi)容：播放ELISA診斷乙肝兩對半的實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻；指導(dǎo)學(xué)生分組分別進(jìn)行乙肝兩對半五項(xiàng)以及甲肝IgM檢測實(shí)驗(yàn)操作。信息化教學(xué)資源：實(shí)驗(yàn)操作視頻，校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。通過實(shí)踐操作視頻結(jié)合教師講解，學(xué)生現(xiàn)場進(jìn)行技能操作，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后利用教學(xué)互動(dòng)軟件平臺開展對ELISA實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)討論；課后利用校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源對學(xué)生進(jìn)行及時(shí)考核。臨床見習(xí)(2學(xué)時(shí))教學(xué)地點(diǎn)：合作辦學(xué)醫(yī)院的檢驗(yàn)科免疫室；教學(xué)內(nèi)容：帶領(lǐng)學(xué)生到合作辦學(xué)醫(yī)院檢驗(yàn)科免疫室進(jìn)行臨床實(shí)踐見習(xí)，了解酶免疫分析技術(shù)在臨床診斷的實(shí)際應(yīng)用情況。與臨床醫(yī)生建立聯(lián)系，利用網(wǎng)絡(luò)軟件實(shí)現(xiàn)與在線專家交流。

課前評價(jià)：通過發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)生查閱網(wǎng)頁、圖書資料，培養(yǎng)學(xué)生信息檢索能力，提高學(xué)生的積極主動(dòng)性。學(xué)生的預(yù)習(xí)情況可通過教學(xué)互動(dòng)軟件反饋，教師借此對其學(xué)習(xí)的自覺性和自主學(xué)習(xí)能力進(jìn)行評價(jià)。

課堂考查：課堂活動(dòng)采取任務(wù)驅(qū)動(dòng)法，以問題為導(dǎo)向，啟發(fā)學(xué)生思考，培養(yǎng)其分析解決問題能力，以分組討論和小組競賽答題方式培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。將學(xué)生自我評價(jià)、小組互評以及教師評價(jià)結(jié)合對學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行綜合評價(jià)。

課后考試：通過校內(nèi)教學(xué)平臺安排在線測驗(yàn)，對學(xué)生知識掌握情況進(jìn)行摸底。

1.3.2傳統(tǒng)教學(xué)模式的評價(jià)方法 傳統(tǒng)教學(xué)模式的評價(jià)體系由教師對學(xué)生在課堂教學(xué)中的考勤情況、實(shí)踐技能操作情況以及最終期末考試成績?nèi)糠謽?gòu)成。

2 教學(xué)效果分析

課程結(jié)束后對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和理論知識掌握情況進(jìn)行考核：實(shí)驗(yàn)技能考核在酶聯(lián)免疫分析技術(shù)課程結(jié)束后進(jìn)行，由實(shí)驗(yàn)員和授課教師共同對學(xué)生的實(shí)踐技能操作進(jìn)行評分；統(tǒng)一安排筆試對醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行理論知識考核，以便于客觀合理的評價(jià)兩個(gè)班級的成績。將實(shí)施不同教學(xué)模式的兩個(gè)班級的成績進(jìn)行比較分析，采用SPSS19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2.1實(shí)驗(yàn)技能考核成績統(tǒng)計(jì)分析 本章節(jié)實(shí)驗(yàn)技能考核項(xiàng)目為“雙抗體夾心法檢測血清中乙肝表面抗原”和“捕獲法檢測血清中甲肝IgM抗體”。

對兩組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能考核成績進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用基于信息化教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂模式授課的班級平均成績?yōu)?75.74±14.080)分，另外一個(gè)采用傳統(tǒng)教學(xué)方法教學(xué)的班級，平均成績?yōu)?68.26±13.727)分，獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)結(jié)果顯示兩個(gè)班級學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能考核成績的差異性分析具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.017<0.05)。

2.2理論知識考試成績統(tǒng)計(jì)分析 免疫學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)課程學(xué)習(xí)結(jié)束后安排筆試，考查學(xué)生對理論知識的掌握情況，并對采用不同授課方式的兩個(gè)班級的考試成績進(jìn)行比較。

理論知識考核結(jié)果為：采用基于信息化教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂模式授課的班級平均成績?yōu)?70.02±12.494)分，傳統(tǒng)教學(xué)方法的班級平均成績?yōu)?64.71±9.455)分，獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)結(jié)果顯示兩者差異亦具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.034<0.05)。

從理論知識掌握和實(shí)驗(yàn)技能操作考核結(jié)果比較來看，基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在提高免疫學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)課程教學(xué)效果方面具有一定的意義。

此外，由于基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂模式對學(xué)生的評價(jià)方法采用的是多元化教學(xué)評價(jià)，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有了顯著的提高，學(xué)生愿意在課前或者課后與教師積極交流，課程教學(xué)過程中，師生之間的互動(dòng)良好，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性得到很好的發(fā)揮，學(xué)習(xí)氛圍等各方面也明顯勝傳統(tǒng)教學(xué)模式一籌。

3 教學(xué)效果與反思

隨著免疫學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)飛速發(fā)展，臨床上各種免疫學(xué)檢驗(yàn)項(xiàng)目迅速增加，二十世紀(jì)九十年代中后期，國內(nèi)中職、高職等醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)相繼單獨(dú)開設(shè)該課程，已成為醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)的專業(yè)核心技術(shù)課程之一。免疫學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)課程包括基礎(chǔ)免疫學(xué)和免疫學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)兩部分內(nèi)容，具有概念繁多、抽象難懂等特點(diǎn)[8]，教師如果在講臺上滿嘴術(shù)語，會(huì)導(dǎo)致學(xué)生感覺在聽“天書”，也很快喪失對該課程的學(xué)習(xí)興趣，相比之下，基于信息化教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂則具備以下幾點(diǎn)特色。

3.1充分發(fā)揮信息化教學(xué)的資源優(yōu)勢，滿足課程需要 利用豐富的信息化教學(xué)資源幫助學(xué)生完成課前預(yù)習(xí)任務(wù)以及課后知識拓展。信息化教學(xué)資源既可以是網(wǎng)絡(luò)公開的MOOC(大規(guī)模開放在線課程)平臺等資源共享平臺上外校教師發(fā)布的微課、教學(xué)課件等，如智慧職教在線開放課程，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的社會(huì)化學(xué)習(xí)，也包括本校教師自行發(fā)布在校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺系統(tǒng)的課件和教學(xué)視頻。教學(xué)過程中利用的教學(xué)動(dòng)畫、教學(xué)視頻、微課等信息化手段，幫助學(xué)生直觀了解免疫學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)原理，避免了傳統(tǒng)課堂教學(xué)的枯燥無味的講解，將抽象的、復(fù)雜的問題形象化、簡單化，化解教學(xué)難點(diǎn)問題，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生遞進(jìn)、交互、自主、有趣地自主學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)了翻轉(zhuǎn)課堂的信息化教學(xué)機(jī)制，整個(gè)教學(xué)過程充分發(fā)揮“學(xué)生主體”作用。

3.2充分利用課堂教學(xué)互動(dòng)軟件加強(qiáng)與學(xué)生課前課后的聯(lián)系完成課堂翻轉(zhuǎn) 課堂上利用諸如“云課堂”之類教學(xué)互動(dòng)軟件實(shí)現(xiàn)簽到、提問、搶答以及討論等教學(xué)活動(dòng)，無論是理論教學(xué)還是技能指導(dǎo)，可實(shí)現(xiàn)一對多的作業(yè)指導(dǎo)和有針對性的點(diǎn)對點(diǎn)差異化指導(dǎo)。除此以外，信息化教學(xué)時(shí)代，QQ、微信等日常社交軟件也可以在教學(xué)過程中充分發(fā)揮其作用，利用這些軟件加強(qiáng)和學(xué)生課前課后的聯(lián)系，例如課前在QQ群或者微信群發(fā)布教學(xué)任務(wù)通知，課后提供與臨床專家在線交流，發(fā)揮校院合作辦學(xué)優(yōu)勢，學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間藉此得到拓展，使學(xué)生對臨床實(shí)踐有初步的認(rèn)識和體驗(yàn)，樹立科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是、精益求精的職業(yè)道德。

3.3翻轉(zhuǎn)課堂充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主體作用 翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式讓學(xué)生搖身成為教學(xué)活動(dòng)的主體，在教學(xué)中將學(xué)習(xí)內(nèi)容分解，鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位實(shí)施任務(wù)，通過制定計(jì)劃、討論研究等學(xué)習(xí)活動(dòng)完成學(xué)習(xí)，以及頭腦風(fēng)暴、小型報(bào)告會(huì)等形式完成學(xué)習(xí)交流，組內(nèi)取長補(bǔ)短、共同學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步，主動(dòng)獲得知識技能及豐富的情感體驗(yàn)，教師輔以適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和疑難解答，凸顯學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位。

通過實(shí)踐表明，基于信息化教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式充分發(fā)揮了信息化手段和翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢，能夠完成以學(xué)生為主體的知識、理論、實(shí)踐的一體化教學(xué)。然而在教學(xué)設(shè)計(jì)研究過程中也存在一些不盡人意的地方，還需要進(jìn)一步完善教學(xué)方法，不斷提升教師自身素質(zhì)，優(yōu)化課程教學(xué)設(shè)計(jì)。

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