線上線下混合式教學模式在中醫院校微生物學與免疫學的探索*

孫 穎 曹 珊 梅 雪 張小莉

為促進教育信息化的發展，教育部辦公廳頒布《2019教育信息化和網絡安全工作要點》，強調運用現代信息技術促進教育教學的改革與發展，通過兩者的深度融合促進優質教育資源共享，積極促進了線上線下相結合的混合式教學模式普及[1]。混合式教學(Blended Learning)是指將在線學習與常規的師生面授教學相結合，線上學生自主學習、線下師生深入互動，選擇適當的 “線上∶線下” 比例重構教學內容，提升課程的挑戰度，提高學生的學習興趣和學習投入，最終達到降低教學成本、提高教學效果的一種教學策略和教學理念。線上線下混合式教學注重過程評價及學生個人興趣、志向、獨立思考能力和協作能力的培養，將學生主體與教師主導和諧統一，通過以“學”為主，學與教兼顧，實現知能并舉[2]；線上通過網絡環境實現多向性互動，線下師生面對面的情感交流有助于因材施教[3]。翻轉課堂(Flipped Classroom)是指學生在課外借助于教師創建的視頻或開放網絡資源完成知識的建構，課堂上通過師生互動、生生交流協作實現知識內化的一種教學形態。在信息技術的支持下，翻轉課堂實現了知識傳授與知識內化過程的顛倒，使學生通過個性化教育成為學習過程的主體，老師作為學生身邊的“教練”而不是講臺上的“圣人”參與到學生的學習小組中，促進了學生的自主探究，有利于教育模式的改革和創新型人才的培養。

基于翻轉課堂理念，借助“中國大學慕課MOOC”平臺，我校中醫專業微生物學與免疫學教學中以學習任務為明線，知識與技能、素質培養為暗線，通過即時性評價、診斷性評價、過程性評價及時調整教學內容，通過結果性評價評估教學效果，將原有封閉式的教學模式轉換成開放性的教學模式，為實現深度學習帶來新思路。

1 線上線下混合式教學模式的構建

據斯隆報告顯示，網絡授課比例達到30%～79%為混合課程[4]。2018—2019學年第一學期首次在微生物學與免疫學中實施線上線下混合式教學模式，為使課程有效開展，結合實際情況針對學生開展課前調查問卷，以期選擇合適的“線上∶線下”比例。課前調查問卷結果顯示，98.5%的學生認為便捷的移動網絡終端設備能夠滿足線上學習的需求，其中73.5%的學生贊成理論學時“50%線上自主學習+50%線下課程討論”模式，18.6%的學生贊成“70%線上自主學習+30%線下課程討論”模式，只有7.9%的學生贊成“100%線下課程討論”模式。為了解翻轉課堂在學生中的接受程度，調查結果表明26.8%的學生認為有助于提高學生創新能力及深度學習的因素不是單一的教師講解，亦不是單一通過課外自主學習獲得的(占19.6%)；而53.6%認為需要通過師生互動、生生協作參與到小組討論中實現。

本次課前調查問卷結果為微生物學與免疫學混合式教學模式的構建提供了指導。本課程開設時間為14周，36個理論學時和18個實驗學時。根據前期問卷調查結果，理論學時采取18個線上學時、18個線下學時(50%線上∶50%線下)，間隔一周交替進行。我校目前選擇由網易與高教社攜手推出的中國大學MOOC在線教育平臺，設置了課程基本信息、教師個人簡歷、學習單元、互動討論區、課程測驗。針對課前調查問卷結果，為便于資料保存及復習在線學習平臺專門增添了課程分享鏈接。在整個線上課程平臺建設中尤其注重過程反饋與教學互動，擁有單元測試、答疑討論和拓展學習三個模塊。線下特別加強了面對面、主題鮮明的討論，針對重點、難點及疑點采取客觀題目進行實時互動，有利于教師把握課堂節奏、引導學生思考，對學生而言增加了挑戰性。

2 教學內容的重構

中醫學專業教育是以培養具有一定中醫理論知識、實踐能力和中醫思維能力，面向中醫臨床、教育、科研等方面的人才。因此中醫院校微生物學與免疫學課程目標就是學習和掌握微生物致病機制、免疫學診斷工具、中醫藥在微生學及免疫調控方面中的應用等。本次教改對象為中醫本科專業的學生，將微生物學與免疫學安排在大學三年級第一學期，但由于中醫院校文理科學生兼收，客觀存在理科知識薄弱、邏輯思維能力有限，而微生物學與免疫學作為一門研究對象較為微觀、內容相對抽象、知識系統性強的基礎理論課程，使得學生學習相對吃力[5]。

本著既要統領全局又要細化知識點的原則，在混合式教學基礎框架的基礎上，依照中醫專業本科教學大綱的基本要求對課程結構進行重新規劃、對內容進行整合和梳理，形成了以病原微生物基本性狀、病原微生物致病性、病原微生物與宿主免疫對抗、移植排斥免疫、腫瘤免疫、生殖免疫、免疫學工具應用七大內容體系。將實驗安排與臨床檢驗進行有機結合，設置了細菌培養基配制及接種、細菌革蘭氏染色、大吞噬實驗、淋巴細胞分離及轉化實驗、ELISA法檢測乙肝表面抗體。為保證混合式教學的有效實施，依照重構的學習單元對教學內容進行碎片化處理。線上10 min以內的短視頻教學資源分別由課程組7位老師錄制，學生可通過任意移動終端設備不受時間及空間限制進行自主學習，既保證了學生注意力的相對集中，又實現了知識傳授的高效性。在每個碎片化知識點后設置測驗題或開放性討論題，既方便學生鞏固知識，又幫助教師了解學生學習情況，開展即時性評價、過程評價及診斷評價，為調整線下課程進度及教學內容提供參考。

3 教學設計與實施

課前根據學生對知識點的掌握程度，通過中國大學MOOC平臺發布碎片化教學資源與任務清單，有目的性地引導學生主動學習或預習。教師可通過線上MOOC學習平臺后臺數據實時有效追蹤學生的自主學習狀況，監控并把握其學習進度，對可操作性的課程進程表進行更新[6]。針對基礎知識薄弱、自覺性較差的學生進行個性化教育。鼓勵學生在答疑討論區積極發言，教師予以及時回復共同解決問題。

線下課堂教學中著重培養批判式思維，采用翻轉課堂教學法將知識點與臨床實踐相結合，提升學生對理論知識的運用能力，針對疑點問題或相關的學術前沿、新聞資訊等開展學習小組研討[7]。例如課堂上播放新聞報道：2018年8月16日，河南省鄭州市經濟開發區某食品公司屠宰場一車生豬發生不明原因死亡，后確診為非洲豬瘟感染。隨后對黑龍江調往鄭州運輸過程中接觸過的生豬實施隔離及焚燒，一時間民間傳言不能吃豬肉了。那么，非洲豬瘟ASFV(African Swine Fever Virus)的傳播方式是什么？人會被感染嗎？在疫情爆發期間要注意什么？根據線上教學單元“微生物的分類”，引導學生正確認識病毒作為非細胞型微生物需要嚴格寄生在活的細胞內；根據線上教學單元“病毒的復制周期”，引導學生理解病毒入侵的第一步驟為吸附，需要病毒表面蛋白與宿主細胞膜受體相結合，正是由于這種“鑰匙與鎖”的特異性結合限制了非洲豬瘟對人體的感染；根據線上教學單元“病毒的傳播方式”，引導學生復習病毒的水平傳播及垂直傳播方式，而新聞事件中提及“凡是運輸過程中接觸過的生豬均需要焚燒”說明非洲豬瘟可能通過接觸傳播，另可進一步擴展學生的認識，增添非洲豬瘟亦可通過醫學節肢動物如蜱蟲叮咬進行傳播。緊接著，為了進一步打消學生對非洲豬瘟流行的恐慌，可引導學生思考哪些方式可殺滅病毒？引出非洲豬瘟對熱比較敏感，70 ℃的溫度下30 min即可徹底殺死；在疫情爆發期間建議不要去非正規肉店采買、不要吃沒有徹底煮熟的豬肉。最后，通過圖片的形式給大家展示非洲豬瘟是一種胞漿內復制的二十面體對稱的DNA病毒，內含一條線性的雙鏈DNA分子，細胞外病毒粒子有一層囊膜，且正是病毒粒子囊膜病毒表面糖蛋白參與到與宿主細胞膜受體的結合過程。引出線上“病毒分類”教學單元：根據含有核酸分子類型的不同，病毒分為DNA病毒或RNA病毒。通過這種遞進式討論展開“頭腦風暴”，挖掘學生的潛能，達到深度學習的目的[8]。對病毒學部分的重難點進行小結，布置課外小組作業“為何賀建奎要選擇艾滋病病毒陽性父親、陰性母親的胎兒進行CCR5基因的編輯，以到達防止艾滋病傳播的目的”；推送討論“2018年12月1日為第31個世界艾滋病日，主題為知曉自己的HIV感染狀況，那么艾滋病(AIDS)患者和艾滋病感染者有何不同”；發布拓展材料“假設要篩選抗艾滋病毒中草藥，我們應該從哪幾方面著手”，要求在線學習教學單元“艾滋病毒的基本性狀”，以小組為單位完成作業并在下次線下課堂教學中進行PPT展示。在實驗教學引導方面，引入科學研究“被稱為‘柏林病人’的美國蒂莫西·布朗”先后得了艾滋病和白血病，經過骨髓移植后不僅治好了他的白血病，其艾滋病也被治愈了，發現捐獻者骨髓里的CCR5變異基因能抵御艾滋病病毒的侵染，那么據此設計一個實驗驗證CCR5基因對于艾滋病毒感染的重要性，以完整的試驗方案進行網上提交，以試驗方案的質量作為考核依據。

4 教學評價與考核

由于本次微生物學與免疫學線上線下混合式教學的開設對象為中醫學專業本科三年級學生，作為限選課，其評價及考核采取形成性考核方式，按照線上自主學習考核∶線下參與課程討論∶實驗操作考核為2∶2∶1確定本課程的最終成績。通過自主學習考核查看相應的信息反饋和學習記錄，如完整觀看視頻、積極參與討論、提交實驗方案等，使學生和老師均能清晰地認識到學習過程中存在的問題；針對線上學習無目的性、缺乏系統性、自制力不夠或存在作弊現象的學生，著重在線下引導其參與課程討論考核以促進行為參與、情感參與和思維參與，實現即時性、良好的互動性和協作性考核[9]，具體實施以考勤、小組討論、結果匯報展示等情況作為評價依據。實驗操作考核主要圍繞與臨床檢驗相關的5個實驗展開，具體實施以動手操作能力的組內及組間評價作為依據。

5 教學效果及反思

以中國大學MOOC為平臺開展混合式教學，學生可查看其他知名大學相同課程的精良之作，在實現優勢教育資源共享的同時培養學生從不同角度思考問題。線上教學需要依托最為便捷的移動網絡終端設備手機完成視頻的學習及互動，基本上杜絕了作為“低頭族”玩手機的現象；線下課程討論結束后布置的作業需在平臺上提交，供老師和其他小組評閱，激發學生的競爭意識；翻轉課堂的教學模式讓學生可接收更多的臨床問題，加深了學生對基礎知識的掌握和靈活應用；通過科學研究前沿進展的滲透，培養學生的創新性和再創造性[10]。通過基于翻轉課堂的線上線下混合式教學模式的實施，無不及格現象發生，形成性平均成績高達87.4%，優秀率為29.8%，分別比以往未實施線上線下混合式教學模式的學生平均成績提高6分，優秀率提高12.81%，表明本次教改的實施效果尤其顯著。

雖然線上線下混合式教學可顯著提高教學效果，但在實施過程中仍然要解決好以下問題：1)應注重線上課程知識梳理，提升學生的學習體驗。因此，教師需要對課程現狀及教學對象進行分析；課程設計要素要齊全，開發出結構完整、重難點突出、類型多樣化的碎片化教學資源，根據教學內容的特點合理安排面授教學與在線教學，為混合式教學順利實施提供保障。2)采取多種形式考查學生線上學習效果，激發自主學習積極性。學生學習的主動性是評價教改成功與否的關鍵，為防止學習平臺上學生作弊現象的發生，要求教師除了在線布置即時性測試題外，還要創新及拓展客觀作業，例如以小組為學習單位在線上傳PPT、視頻、圖片、動畫等形式多樣化的作業，各小組通過互相評閱激發學生的競爭意識。3)基于翻轉課堂教學模式實施線下課堂教學，增加教學過程的完整性。單一的線上教學缺乏即時互動，不能對學生進行個性化差別輔導，結合新聞報道、公眾號信息推送及科學研究前沿進展，設置生活情景、活化知識的展現形式，激發學生獨立思考和協作能力，使學生進行有效學習。