基于“雨課堂”的互動式智慧教學在醫學遺傳學教學中的應用初探

萬波

摘 要：醫學遺傳學是利用遺傳學理論和技術揭示疾病發生、發展規律，為疾病的診斷、治療和預防提供理論依據。是醫學類院校一門重要的基礎課程。現代醫學遺傳學已進入后基因組學時代，傳統的教學方式已不能滿足教學的需求。通過現代互聯網信息技術，對傳統教學模式進行教學改革，探討“雨課堂”等互動式智慧教學平臺在醫學遺傳學教學中的重要性和可行性。

關鍵詞：醫學遺傳學 后基因組學時代 現代教學技術

一、后基因組學時代的醫學遺傳學

20世紀50年代，在生物化學、細胞遺傳學、分子遺傳學等理論和實驗技術的推動下，醫學遺傳學有了迅猛發展，成為了一門獨立臨床學科。隨著“人類基因組計劃”的完成，高通量基因組測序技術的廣泛應用，以及新一代的基因編輯技術的建立，這些新的遺傳學理論和技術正引領著21世紀的醫學由“經驗醫學”步入“精準醫學”（Precision Medicine）新時代。精準醫學是應用功能基因組、蛋白質組等技術結合生物信息大數據分析，對疾病類型、病情狀態進行精確分類、分型，準確尋找到疾病的原因和治療靶點。依據患者的基因組特征，選擇最佳的治療方案，采用有效、安全的藥物和劑量，最終實現對疾病和特定患者進行個性化精準預防和治療。2014年，醫學遺傳學被列入國家住院醫師規范化培訓學科，這表明國家正式認可醫學遺傳學專科。因此，新時代背景下的臨床醫師必須掌握發展中的醫學遺傳學，才能為患者、為社會做貢獻。

二、醫學遺傳學傳統教學模式存在的問題與發展需求

醫學遺傳學是醫學基礎課程，其教學內容與生物化學、細胞生物學、生理學、藥理學等多個醫學基礎課程有著緊密的聯系，要求教師在有限的教學課時內有機地整合基礎知識與臨床實例，并清晰地講授重點、難點內容。傳統的醫學遺傳學教學模式存在以下問題：①醫學遺傳學理論性極強、抽象難懂，但上課的低年級醫學生對生物化學、細胞生物學等基礎知識掌握不扎實，且他們尚未進入臨床見習和實習階段，對臨床遺傳疾病缺乏直觀的感性認識。這就導致他們普遍認為醫學遺傳學課程與臨床實踐的關系不大，對醫學遺傳學的學習動力不足。②傳統醫學遺傳學教學是以教師的主動講授和學生的被動反應為特征的“滿堂灌”教學模式，這種模式限制了學生學習的積極性、主動性和創造性，也導致了師生互動困難。因此，教師難以掌握學生的學習動態而無法適當調整教學方案。

現代醫學正進行著一場影響深遠的遺傳學革命，不僅要求醫學生掌握醫學遺傳學基礎知識，更要求其將相關知識致力于臨床實踐。這就需要我們對醫學遺傳學傳統教學思維、教學體系和教學內容進行調整和改革。近年來，快捷的信息化技術快速發展將人們的生活、工作和學習都與互聯網緊密聯系。特別是移動設備（筆記本電腦、平板電腦和智能手機等）的快速發展，使在線學習新模式成為教育教學研究和應用的熱點。因此，利用當代大學生對互聯網新技術接受度高、熟悉各類移動電子產品，來調動學生的學習興趣。結合移動設備上的第三方應用程序平臺（如“雨課堂”、“UMU”等）提供的通訊服務，實現及時發送文字、圖片、語音和視頻，加強師生之間教與學的互動，最大限度地釋放教與學的能量。我們將互動式智慧教學程序“雨課堂”應用于醫學遺傳學教學，初步探索“以學習者為中心”的醫學遺傳學教學新模式。

三、雨課堂的建立

“雨課堂”是由學堂在線與清華大學在線教育辦公室共同研發的智慧教學在線應用平臺。自2016年4月推出以來，已進入多所高校的課堂。雨課堂將新興的互聯網信息技術融入辦公軟件Power Point（PPT）和微信，教師可以將帶有MOOC（慕課）視頻、習題、語音的課前預習課件推送到學生的手機等移動終端；學生不需要下載APP，只需使用移動設備掃描課程二維碼，快捷進入課堂完成相關學習。通過平臺，師生課堂內外及時溝通反饋，為傳統課堂教學師生互動提供了完美解決方案。

首先教師在電腦上下載并安裝“雨課堂”應用軟件，打開PPT，“雨課堂”會自動作為插件加載，然后在雨課堂界面點擊“微信掃一掃”，通過掃描二維碼獲得的四位數字密碼登錄。課件PPT做好后，點擊“開啟雨課堂”，創建課程和班級。在創建的班級頁面點擊“開始本次授課”，出現二維碼和暗號密碼，學生可以掃描二維碼或輸入暗號密碼加入班級。隨后就可以進入如圖 1所示的“課前預習- 隨堂小測、互動- 課后拓展、小結、互動”的“以學習者為中心”的在線教學模式。

四、雨課堂在醫學遺傳學教學中的應用

我們將雨課堂臺應用于8年制（“5+3”一體化）臨床專業的醫學遺傳學教學中。面對理論課時僅有27 學時這一困難，為保證系統教授遺傳的基礎理論知識和遺傳病的遺傳方式和規律，以及染色體病、單基因遺傳病、多基因遺傳病等遺傳病的治療和預防。將醫學遺傳學研究技術、生化遺傳病、免疫遺傳等教學單元，通過雨課堂平臺專門設立為“自主學習”欄目，上傳相關教學課件和自測考核，使課堂從教室中延伸到課后在線學習。這樣既擴展了教師的教學內容，又有效解決了教學內容和有限課堂教學時間之間的矛盾。同時將“自主學習”欄目劃分為“規定自學內容”及“課外拓展自學內容”兩個不同層次的版塊，選課學生都必須完成“規定自學內容”，而學有余力的學生則可通過“課外拓展自學內容”來拓展自己知識視野，完善知識結構。學生通過完成自測題來檢測自學部分的學習效果，在平臺上就疑惑的問題向老師請教，也可在同學之間相互交流探討。教師可利用平臺及時收集學生的學習狀況和意見反饋，不斷優化現有課程內容。

全部課程結束后，經過總結分析發現，有90%以上的學生主動通過“雨課堂”平臺進行預習、復習課件或小測題后給教師留言，反饋自己的學習體會或疑惑。84%的學生表示“非常愿意”接受這種學習方式，12% 的學生表示“比較愿意” 接受這種學習方式。統計結果說明大部分學生對“雨課堂”在學習中的作用給予了充分肯定。因此，“雨課堂”智慧線上工具可以讓醫學遺傳學教學真正做到因材施教，適合師生共同進步，有效提高醫學生的學習質量。我們將在后續教學中進一步深入探索和實踐。

五、展望

在現代醫學進步及高新科技發展的時代背景下，隨著基因組測序技術快速進步以及生物信息與大數據科學的交叉應用，醫學遺傳學發展非常迅速。為了使學科教學與學科發展相適應，并培養學生的綜合素質和能力，必將要求課程體系和教學模式的變化。在互聯網信息技術蓬勃發展的支撐下，利用“雨課堂”等在線學習平臺建立醫學遺傳學課程，合理利用網絡資源，突破原有課堂教學的時空限制，調控課堂教學，延伸課后學習，拓展學習資源，加強師生之間、同學之間的溝通，增強了學生的學習主動性，保持學生對學科的學習興趣，培養學生的自學能力和科研思維。但在授課中也發現了一些問題， 如學生對智能手機的過度依賴，將生活方式集合在小小的手機屏中，影響他們的思維方式。這使我們認識到互動式智慧教學應用雖然日趨廣泛，但存在局限性，僅是對傳統教學的一種有效補充，并不能完全取代傳統教學。只有將傳統教學與新媒體教學有機地、完美地結合起來，才能得到優秀的教學成果。

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