基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的機(jī)能實(shí)驗(yàn)信息化教學(xué)創(chuàng)新探索

陳常佳 張彩英 王惠忠

（山西醫(yī)科大學(xué)晉祠學(xué)院，山西太原 030000）

引 言

在傳統(tǒng)的教育方式下，學(xué)生接受知識(shí)較為被動(dòng)，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)注程度高于實(shí)驗(yàn)過程，自主學(xué)習(xí)能力有待加強(qiáng)。與傳統(tǒng)教學(xué)模式不同的是，翻轉(zhuǎn)課堂模式將知識(shí)傳授和消化的順序互相翻轉(zhuǎn)，重新架構(gòu)學(xué)習(xí)流程，在實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)、提高機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量、鍛煉學(xué)生思維能力方面起到重要作用。在醫(yī)學(xué)教育中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是必不可少的組成部分，在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)過程中，機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高學(xué)生實(shí)操能力的主要途徑，在此過程中能夠培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)是一門研究生物的機(jī)能、發(fā)病機(jī)制、藥物作用效果的實(shí)驗(yàn)學(xué)科，涉及生理學(xué)、病理學(xué)、藥理學(xué)等主要課程，同時(shí)也是醫(yī)學(xué)學(xué)生首次接觸活體動(dòng)物研究對象的學(xué)科。因此在教學(xué)過程中，由于醫(yī)學(xué)學(xué)生經(jīng)驗(yàn)缺乏、技術(shù)不嫻熟，很大概率會(huì)出現(xiàn)教學(xué)針對性較弱、實(shí)驗(yàn)成功率不高等問題。

一、翻轉(zhuǎn)課堂的定義及信息化教學(xué)的意義

翻轉(zhuǎn)課堂作為一種創(chuàng)新的教學(xué)模式，從產(chǎn)生到運(yùn)用一直備受國內(nèi)外教育界的關(guān)注，綜觀國內(nèi)外，均有翻轉(zhuǎn)課堂模式的成功案例，比爾·蓋茨稱其“預(yù)見教育的未來”。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，人們的教育和學(xué)習(xí)產(chǎn)生了重大的變革，同時(shí)也極大地影響了學(xué)習(xí)的最終結(jié)果。翻轉(zhuǎn)課堂通過應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)手段，將傳統(tǒng)的先教后學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橄葘W(xué)后教模式，極大地發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生切實(shí)成為學(xué)習(xí)的主人，而不是被動(dòng)接受知識(shí)[1]。

依托現(xiàn)代信息技術(shù)將翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用于機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自我需求意識(shí)，提高其學(xué)習(xí)效率，培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)能力。對于機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)科，通過翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式可以加強(qiáng)學(xué)科支撐體系建設(shè)，合理進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，這對機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革有重要的推進(jìn)作用。在整個(gè)教育環(huán)境下，翻轉(zhuǎn)課堂對于教育個(gè)性化、師生關(guān)系的和諧發(fā)展、試驗(yàn)成功率的提升具有積極的作用。這一模式改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式中學(xué)生較為被動(dòng)的情況，對學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中由于不熟悉實(shí)驗(yàn)原理、步驟以及注意事項(xiàng)，無法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等現(xiàn)象都起到了改善作用。因此，積極探索有效的教學(xué)策略具有重要的作用和意義。

二、基于翻轉(zhuǎn)課堂多媒體信息技術(shù)的應(yīng)用與建議

我們要使翻轉(zhuǎn)課堂成為信息化環(huán)境中的教學(xué)理論，首先，需要改造舊課堂，開發(fā)出具有實(shí)踐指導(dǎo)意義的教學(xué)模式，以獲得更顯著的教學(xué)效果。將翻轉(zhuǎn)課堂這一創(chuàng)新性教學(xué)模式與機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)結(jié)合，一方面可以針對機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生的動(dòng)手能力較差、實(shí)驗(yàn)時(shí)間超出以及試驗(yàn)成功率較低等問題做出實(shí)質(zhì)性轉(zhuǎn)變；另一方面由于該模式是信息技術(shù)和高等教育有機(jī)結(jié)合的成果，可以充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢，推動(dòng)信息化環(huán)境中學(xué)生的主觀能動(dòng)性，增強(qiáng)其自主學(xué)習(xí)能力，達(dá)到教育創(chuàng)新的目的，充分體現(xiàn)了信息化對教育改革的促進(jìn)作用[2]。下面從具體教學(xué)實(shí)踐出發(fā)提出幾點(diǎn)建議。

（一）課前準(zhǔn)備

首先，教師可提前一周發(fā)布機(jī)能實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，利用QQ 或微信等工具建立群組，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)討論機(jī)能實(shí)驗(yàn)的相關(guān)原理。實(shí)驗(yàn)原理為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提供了依據(jù)和思路，是實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，唯有明確實(shí)驗(yàn)原理，才能在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和研究時(shí)掌握關(guān)鍵點(diǎn)和操作要點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新。學(xué)生在群組中進(jìn)行討論，集思廣益，同樣有助于他們對驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的理解，也在一定程度上決定了實(shí)驗(yàn)的成敗。

其次，在虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中進(jìn)行模擬操作。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)是運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對真實(shí)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬教學(xué)和體驗(yàn)，其本身又可分為兩個(gè)部分，分別是虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理和虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，在此基礎(chǔ)上建立虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是對真實(shí)試驗(yàn)平臺(tái)的模擬，學(xué)生可以自己動(dòng)手對試驗(yàn)儀器和設(shè)備進(jìn)行配置、調(diào)節(jié)、使用，實(shí)驗(yàn)過程與在真實(shí)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上極其相似。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)脫離了時(shí)間、空間、設(shè)備的限制，讓學(xué)生能夠在一個(gè)顧慮較少、自由度較高、更安全的環(huán)境下進(jìn)行機(jī)能實(shí)驗(yàn)。在這種環(huán)境下，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程保存難度變小，獲取相關(guān)知識(shí)的效率提高；對于教師和實(shí)驗(yàn)室管理人員來說，實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程更受控，對實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)效率會(huì)更高[3]。

（二）課堂協(xié)作

在機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂中，將學(xué)生進(jìn)行分組，通過協(xié)作完成實(shí)驗(yàn)并提出疑問。在此之前，學(xué)生已經(jīng)通過網(wǎng)絡(luò)群組將實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行了討論，也在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上對實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行過模擬操作，因而在實(shí)際的課堂上，學(xué)生帶著好奇心和對未知的疑問進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而活體動(dòng)物對于他們而言是一次難得的體驗(yàn)和鍛煉。

在課堂教學(xué)中，教師可預(yù)留一定時(shí)間集中回答學(xué)生的疑問，根據(jù)學(xué)生的操作情況對其知識(shí)掌握程度有一定的了解，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中整理知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更深層次的思考。

（三）課后小結(jié)及拓展

在課前虛擬實(shí)驗(yàn)和實(shí)際課堂上的機(jī)能實(shí)驗(yàn)后，教師要求學(xué)生將記錄好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，按照論文的格式書寫每一次的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，認(rèn)真回顧實(shí)驗(yàn)有利于學(xué)生更好地掌握實(shí)驗(yàn)原理。對于不同的結(jié)果和意料之外的現(xiàn)象，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)或圖書館查詢資料，這一舉動(dòng)同樣有助于機(jī)能實(shí)驗(yàn)理論及實(shí)踐的解惑[4]。

（四）課程反饋

在機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程結(jié)束后，學(xué)生和教師可通過網(wǎng)絡(luò)群組進(jìn)行效果反饋，探討與解決教學(xué)中的問題，對教學(xué)工具和自身能力進(jìn)行提升，及時(shí)交流學(xué)習(xí)成果，做到教學(xué)相長。教學(xué)實(shí)踐中教師必須時(shí)刻注意教學(xué)實(shí)踐的效率以及自身的科研能力，以此敦促教師向著更加專業(yè)的方向前進(jìn)。課后教師應(yīng)與學(xué)生進(jìn)行良好的互動(dòng)交流，將加深教學(xué)實(shí)踐和提升教學(xué)質(zhì)量作為重點(diǎn)目標(biāo)，將教學(xué)成效提升至新高度。

結(jié) 語

如何做好基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革？首先信息技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用不可忽視；其次，系統(tǒng)構(gòu)建和教學(xué)設(shè)計(jì)必不可少，尤其是教學(xué)設(shè)計(jì)對教學(xué)改革的成果起著關(guān)鍵的影響作用。教師要充分利用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，不斷提高機(jī)能實(shí)驗(yàn)信息化教學(xué)實(shí)效。