疫情期間醫(yī)學免疫學“線上翻轉(zhuǎn)”教學實踐與思考①

劉 輝 吳艷紅 厲榮玉 朱 濤 董博翰

(皖南醫(yī)學院醫(yī)學微生物學與免疫學教研室，蕪湖 241002)

2019/2020學年第二學期，新型冠狀病毒疫情蔓延，全國眾志成城抗擊疫情。為響應(yīng)“停課不停學”號召，本教學團隊立即投入線上教學準備，分析線上教學環(huán)境、教學對象、課程等特點，重設(shè)了線上教學目標，開展了依托超星學習通平臺和QQ群課堂的以學習為中心的醫(yī)學免疫學“線上翻轉(zhuǎn)”教學。

1 教學準備

1.1線上教學分析

1.1.1教學環(huán)境分析 線上教學有其特殊性：跨時空、靈活，可隨時隨處教學，但師生時空分離，有距離感與虛擬感[1]；線上學習資源豐富；學習的專注周期縮短。教師該如何根據(jù)教學環(huán)境的變化實現(xiàn)線上教學的有效性。

1.1.2教學對象分析 選取2018級臨床醫(yī)學專業(yè)本科學生為授課對象，大二學生已具備較扎實的基礎(chǔ)知識，對醫(yī)學知識的探究欲望較強。疫情背景下，作為未來的臨床工作者，其學習需求也會發(fā)生微妙變化，例如對新冠病毒相關(guān)知識有一定渴求。教師該如何讓臨床醫(yī)學專業(yè)的學生有更多獲得感？

1.1.3課程特點分析 醫(yī)學免疫學課程是臨床醫(yī)學專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，免疫學原理與臨床疾病(包括新冠病毒在內(nèi)的感染性疾病)密切相關(guān)，其理論與技術(shù)發(fā)展迅速，具有抽象性與前沿性[2]。免疫學蘊含哲理美、抽象美、奇異美等美學思維，獨特而具挑戰(zhàn)性[3]。漫長的免疫學發(fā)展史也是人類的抗疫歷史，閃耀著諸多科學、人文之光，中國抗擊新冠疫情的成就也將為人類抗疫歷史涂上濃墨重彩之筆。線上教學如何結(jié)合疫情而開展，以體現(xiàn)出免疫學獨特的魅力和發(fā)展?jié)摿Γ?/p>

1.2基于線上教學分析，重設(shè)線上教學目標

1.2.1知識目標 掌握免疫學基礎(chǔ)理論知識(包括新冠病毒感染免疫知識)。

1.2.2能力目標 具備分析臨床疾病的免疫病理機制、運用免疫學知識解釋臨床疾病的預(yù)防、診斷、治療原則(包括運用現(xiàn)有知識及進展分析新冠病毒感染的免疫病理機制及解釋其預(yù)防診斷治療原則)的能力。

1.2.3素養(yǎng)目標 提升科學與人文素養(yǎng)，獲得辯證、批判思維，訓練、提升健康素養(yǎng)(包括科學應(yīng)對新冠疫情的意識與能力)、提升責任感與合作精神，感悟家國情懷、奉獻精神。

1.3轉(zhuǎn)變教學理念 為達成線上教學目標，必須轉(zhuǎn)變教學理念。針對線上教學特點，需揚長避短，重構(gòu)“教”與“學”的關(guān)系：以教師為主導(dǎo)，以學生為主體。因此，順勢開展了以學習為中心的翻轉(zhuǎn)教學。

翻轉(zhuǎn)教學是翻轉(zhuǎn)傳統(tǒng)教學模式，課前教師創(chuàng)建學習資源供學生學習以完成知識傳授，而在課堂上通過師生、生生之間的合作探究來完成知識內(nèi)化[4]。翻轉(zhuǎn)教學模型主要由課前學習和課堂學習兩部分組成，普通課堂的課前學習在線上，課堂學習在線下[5]。但在疫情期間，無法線下教學，翻轉(zhuǎn)教學的課前、課堂環(huán)節(jié)也只能全部在線上完成，“線上翻轉(zhuǎn)”教學應(yīng)運而生。

1.4選擇線上教學平臺 遵循“簡單、便捷、穩(wěn)定”原則來選擇應(yīng)急的線上平臺。超星通具有便捷和交互優(yōu)勢，能提供跨時空學習及過程管理的便捷工具，可作為學生課前自學、課堂互動、課后作業(yè)與反饋的平臺。為避免直播網(wǎng)絡(luò)擁堵，選擇了受眾廣、直播流暢的QQ群課堂作為教師直播答疑和學生成果展示的平臺。由此，“線上翻轉(zhuǎn)”教學依托超星學習通和QQ群課堂來開展。

2 教學設(shè)計

2.1設(shè)計“線上翻轉(zhuǎn)”教學環(huán)節(jié) 強化過程管理的教學環(huán)節(jié)設(shè)計對師生時空分離的“線上翻轉(zhuǎn)”尤為重要。為確保學生完成學習任務(wù)并及時檢測學習效果，有效促成學習體驗與反思，教研組設(shè)計了課前、課堂、課后3個教學環(huán)節(jié)：基于超星通平臺的課前自主學習階段；基于QQ群課堂的課堂釋疑展示階段；基于超星通平臺的課后總結(jié)反饋階段。

2.2設(shè)計教學評價方式 采用形成性評價。課程考核權(quán)重占比為：學習態(tài)度(課程訪問數(shù)、簽到、直播課堂互動)10%，課前自主學習任務(wù)15%，課后作業(yè)20%，在線主題討論5%，結(jié)課考試50%。

2.3設(shè)計課前線上自主學習資源

2.3.1情境問題及其背景參考材料 將新冠疫情熱點、臨床疾病等話題與免疫學知識點聯(lián)結(jié)，每章創(chuàng)設(shè)一個情境問題作為在線主題討論(表 1)，同時推送相關(guān)背景材料供學生參考和拓展思路。例如，針對第一章《緒論》創(chuàng)設(shè)的主題討論：2019新型冠狀病毒感染人體，可能產(chǎn)生細胞因子風暴，導(dǎo)致患者發(fā)生危重病情。談?wù)勥@種現(xiàn)象與“免疫學緒論”中哪些知識點有關(guān)？(平臺“資料”區(qū)提供“炎癥風暴”材料：報道中國科學技術(shù)大學免疫學團隊關(guān)于細胞因子IL-6的研究結(jié)果及其在臨床治療新冠病毒肺炎的文章和視頻)。

表1 主題討論舉例Tab.1 Examples of thematic discussions

2.3.2章節(jié)知識點微視頻、PPT、電子教材 每章圍繞重、難點設(shè)置若干微視頻作為學習任務(wù)點。選擇具備課堂情境和完整性的短小視頻，以適應(yīng)專注周期短的線上學習特點[6]。例如，“免疫學緒論”設(shè)置6個視頻學習任務(wù)點。其中翻錄山東大學免疫學慕課視頻5個，臨時自制微課1個作為導(dǎo)學視頻。同步推送電子教材及PPT。

2.4設(shè)計多樣化教學活動

2.4.1主題討論驅(qū)動課前自主學習 提前一周將每章的情境問題發(fā)布到超星平臺討論區(qū)，以問題驅(qū)動學生自主學習、參考相關(guān)材料在線討論分析。

2.4.2聯(lián)用QQ群課堂+超星通平臺開展直播互動 在QQ群課堂教師直播串講，并利用超星搶答、QQ連麥功能實時互動、答疑。穿插發(fā)布超星平臺隨堂練習以測試自主學習效果。穿插“心有靈犀”免疫學猜詞活動，師生連麥進行“你描述，我來猜”活動。

2.4.3繪制思維導(dǎo)圖并互評 每章學完后，學生繪制思維導(dǎo)圖并提交到超星平臺，以內(nèi)容完整、關(guān)聯(lián)性強、美觀有創(chuàng)意作為評價標準讓學生進行互評。

2.4.4“免疫學之星”小組合作學習活動 根據(jù)章節(jié)內(nèi)容特點，布置主題演講、病例討論或圖片解讀等不同任務(wù)，讓學生課前在QQ小組群合作完成任務(wù)，在課堂直播環(huán)節(jié)，由小組展示人QQ連麥，展示自主學習成果，通過線上投票評選優(yōu)秀展示小組為“免疫學之星”。

2.4.4.1主題演講 將難度小的內(nèi)容如“五類抗體的生物學特性”分解為若干小任務(wù)，學生通過QQ小組群合作完成任務(wù)PPT并推選課堂展示人。

2.4.4.2病例討論 在臨床免疫章節(jié)(如自身免疫病)課前推送病例，學生在QQ小組群討論病例，記錄討論結(jié)果并準備課堂匯報。

2.4.4.3圖片解讀 在涉及復(fù)雜機制的課程，如“超敏反應(yīng)機制”時，發(fā)送相關(guān)機制的圖片，讓學生在QQ小組群討論、口語解讀圖片并推選課堂展示人。

3 教學過程

3.1教師發(fā)布開課寄語、章節(jié)學習通知和自主學習任務(wù) 線上開學前一周，發(fā)布一份開課寄語到超星通平臺，寄語內(nèi)容包括課程簡介、學習要求和學習方法，并簡要介紹新冠病毒與免疫學關(guān)系及疫情防護措施。每章直播課前一周，發(fā)布學習通知和自主學習任務(wù)單，明確學習任務(wù)。

3.2實施三個教學環(huán)節(jié)，穿插多種教學活動

3.2.1基于超星學習通平臺的課前自主學習階段 教師在平臺提前1周推送課前學習資源。學生課前自主學習線上資源、完成學習任務(wù)點、參與主題討論，完成課前階段的線上小組合作任務(wù)并準備好直播課堂展示。

3.2.2基于QQ群課堂的課上釋疑展示階段 教師開通QQ群課堂直播，梳理課程重點難點、答疑并測試課堂學習效果。學生聽直播講解、提出疑難問題、完成課堂測試、參與互動猜詞，小組展示人輪流展示合作學習成果，并評選“免疫學之星”。

3.2.3基于超星學習通平臺的課后總結(jié)反饋階段 課后，教師發(fā)布教學效果問卷獲取反饋信息以進一步改進。發(fā)布每章作業(yè)，并要求學生總結(jié)每章思維導(dǎo)圖。學生限時完成測試、問卷、作業(yè)提交，總結(jié)所學內(nèi)容并完成思維導(dǎo)圖。

4 教學效果與反思

依托超星通和QQ群課堂開展的醫(yī)學免疫學“線上翻轉(zhuǎn)”教學，實施課前、課中、課后三個教學環(huán)節(jié)。期末教學問卷顯示，大部分學生歡迎這種教學模式。全班156名學生，答卷131份，回收率84%。從學生主觀收獲問卷結(jié)果中可知，90.3%同學系統(tǒng)地了解了免疫學基本理論；80.2%獲得運用免疫學知識解釋疾病的能力；73.3%會舉例分析疾病的免疫病理機制。另外有不同比例的學生認為獲得了多種能力和素養(yǎng)的提升(表2)。教師通過“線上翻轉(zhuǎn)”教學增加學生的自主學習、思考、交流和互動，有效地達成知識、能力、育人目標，體現(xiàn)出教學的效度、高度、溫度。

表2 期末線上翻轉(zhuǎn)教學效果調(diào)查[例(%)]Tab.2 Effectiveness survey on online flipped classroom at end of semester[n(%)]

4.1“線上翻轉(zhuǎn)”體現(xiàn)教學效度 期初教學反饋表明，95.2%學生喜歡“線上翻轉(zhuǎn)”(圖1)；期末教學反饋表明，83.2%學生滿意“線上翻轉(zhuǎn)”教學(圖2)。學生表示“課堂氛圍很好，很活躍，也能跟老師及時互動”、“挺新穎的體驗，課前提前預(yù)習，重點聽課上補充自己不懂的點，能夠更有效地掌握知識”、“多種活動相結(jié)合的線上翻轉(zhuǎn)課堂比線下課堂更具有趣味，知識不少于線下，而且鍛煉了其他能力，免疫學不再是局限于書本上的死東西，而是活學活用”等。學生的積極反饋體現(xiàn)出本次“線上翻轉(zhuǎn)”的教學效度，以情境問題驅(qū)動的翻轉(zhuǎn)教學，強化學習過程管理，增強互動，加深學生對知識點的理解和重點把握，鍛煉了自主學習能力，提高了學習主動性，保證了線上教學的有效性。

圖1 期初線上翻轉(zhuǎn)教學調(diào)查Fig.1 Survey on online flipped classroom teaching at the beginning of this semester

圖2 期末線上翻轉(zhuǎn)教學調(diào)查Fig.2 Survey on online flipped classroom teaching at the end of this semester

4.2“線上翻轉(zhuǎn)”體現(xiàn)教學高度

4.2.1主題討論結(jié)合疫情或臨床疾病設(shè)計，讓學生認識到學習免疫學的實際運用價值。課前布置，激發(fā)學生自主學習興趣和探究欲望，在問題驅(qū)動的學習過程中，通過激發(fā)頭腦風暴，訓練學生思維，鍛煉學生分析問題、解決問題的能力。在線主題討論調(diào)查問卷顯示：60.8%學生認為激發(fā)了學習動機，59.4%認為引起了探究興趣，61.5%認為拓展了思維，63.6%學生認識到學習免疫學的實用價值(圖3)。

圖3 在線主題討論效果調(diào)查Fig.3 Effectiveness survey on online thematic discussion

4.2.2繪制思維導(dǎo)圖利于串聯(lián)線上碎片化知識，78.3%學生認為能整體把握所學內(nèi)容，60.1%認為訓練了發(fā)散思維，40.6%認為提升了再創(chuàng)造能力(圖4)。互評環(huán)節(jié)也促進了學生相互學習共同進步。

圖4 繪制思維導(dǎo)圖效果調(diào)查Fig.4 Effectiveness survey on drawing mind map

4.2.3直播課堂學習成果展示的“免疫學之星”活動既要求獨立思考，又注重合作交流。調(diào)查結(jié)果顯示78.4%的學生表示喜歡(圖5)。學生課堂展示各具特色，在演講五類抗體特性時，有學生用第一人稱擬人化自述IgM:“我是漿細胞的孩子IgM,我是老大(最先產(chǎn)生)，有4個弟弟IgG、IgA、IgD、IgE(共五大類),我很胖(五聚體)……”生動形象的語言贏得滿屏彈幕喝彩。在解讀 Ⅰ 型超敏反應(yīng)機制時，有學生結(jié)合自己吃芒果發(fā)生過敏的過程、表現(xiàn)、體會闡述其機制，“現(xiàn)身說法”。學生反饋：“本來我不善言辭，害羞，這一次作為負責人，提升了自己與小組同學的交流能力”、“我深刻了解到團隊合作的重要性，小組成員密切合作的價值和意義”、“我覺得制作PPT過程可以自學很多知識，課堂展示可以聽到其他同學對知識點的想法，有利于我們拓展思維，是個不錯的方法”等。

圖5 直播課堂學習成果展示活動調(diào)查Fig.5 Survey for activity of presenting learning archievements in online live class

以學習為中心的各種教學活動的開展，使學生在自主學習、合作學習中積極展示自己，有利于多種能力的培養(yǎng)和思維的訓練，學生在學習中有了更多獲得感和提升感，體現(xiàn)出“線上翻轉(zhuǎn)”的教學高度。

4.3“線上翻轉(zhuǎn)”體現(xiàn)教學溫度 開課寄語，傳遞教師的關(guān)切和期望，引發(fā)學生對家國情懷、生命與自然、責任與擔當?shù)鹊乃伎肌Ｗ灾莆⒄n“免疫的本質(zhì)”，以生命狀態(tài)引入“免疫”，以“正氣存內(nèi)，邪不可干”解讀免疫本質(zhì)，體現(xiàn)生命教育和中國文化元素。主題討論緊密結(jié)合新冠疫情熱點而創(chuàng)設(shè)，使學生認識到學好免疫學的意義。

直播課堂介紹免疫學科學故事，重溫人類與瘟疫的斗爭歷史，引導(dǎo)學生感悟抗疫精神、人文關(guān)愛和科學思維。小組合作學習的“免疫學之星”活動讓學生認識到合作的價值。

學生表示：“課程中加入新冠病毒科普，學習更有動力”、“教師提及全國人民齊心協(xié)力的民族精神讓人產(chǎn)生共鳴”、“感受到醫(yī)學免疫學與生活息息相關(guān)”、“除了知識傳授，還教給我們科學精神、人文關(guān)懷”、“使我感到中國速度、國人溫暖，祖國強大、醫(yī)護人員以及各行各業(yè)人的偉大”、“當課程與當前實事相連接，我的注意力更集中，希望了解更多相關(guān)知識，希望將來有能力為社會獻出力量”等。

問卷結(jié)果顯示：99.6%學生反映教學中融入課程思政元素提升了對專業(yè)課的學習興趣，其中39%學生認為極大地提升了學習興趣(圖6)。

圖6 課程思政效果調(diào)查Fig.6 Effectiveness survey on ideological and political education

立足“潤物無聲”的隱性思政理念，挖掘免疫學發(fā)展史中的科學人文精神、捕捉疫情與課程結(jié)合點，將家國情懷、責任擔當、健康理念、合作精神、人文關(guān)愛等思政元素融入免疫學線上教學，體現(xiàn)出免疫學“線上翻轉(zhuǎn)”的教學溫度。

4.4反思“線上翻轉(zhuǎn)”教學 在跟蹤學生教學滿意度的調(diào)查中，學生對“線上翻轉(zhuǎn)”教學滿意度在不同階段發(fā)生了變化，由期初的95.2%降為期中的74.8%再升為期末的83.2%。學生由初期的新奇到中期的倦怠和困惑，再到后期的理性認可，有不同的體驗感。反思這種變化，可能與課程進度推進、學習內(nèi)容遞增、免疫學理論難度逐漸加大有關(guān)，但同時也折射出“線上翻轉(zhuǎn)”教學存在的問題。

線上教學本身的問題顯而易見，包括受網(wǎng)絡(luò)、平臺等條件限制導(dǎo)致部分學生不能按時參與或完成學習；時空分離下師生缺乏深度交流，距離感和虛擬感導(dǎo)致心靈溝通困難；線上實驗操作等技能培養(yǎng)受限等。這些弊端也同樣是“線上翻轉(zhuǎn)”教學的短板。另外，對于長期習慣傳統(tǒng)教學的學生來說，“線上翻轉(zhuǎn)”的自主學習環(huán)節(jié)挑戰(zhàn)較大，少數(shù)學生不習慣、不適應(yīng)，而更愿意回到線下傳統(tǒng)課堂。

如何通過重構(gòu)教學內(nèi)容和學習資源、改進教學方法和活動從而不斷完善教學，是今后進一步開展“線上翻轉(zhuǎn)”教學必須考慮的問題。線上教學對教師的信息技術(shù)、教學設(shè)計和教學過程把控等能力提出了更高要求。需要教師付出愛心和耐心制作學習資源、提升課堂直播親和力、設(shè)計多樣的教學活動、開展及時有效的在線互動等；注重調(diào)動不適應(yīng)線上學習、學習困難學生的自主學習積極性；重視學習過程管理，實時跟進，加強反饋，做好學情統(tǒng)計獲取教學數(shù)據(jù)，并分析總結(jié)、不斷完善[7]。只有這樣，線上教學才不會成為教學平臺學習資源的無意義堆積，也不會成為線下傳統(tǒng)課堂的復(fù)制品。期末針對學生未來教學意愿的調(diào)查結(jié)果顯示， 61.8%學生希望開展線上線下融合教學(圖7)。這可能是根本解決線上教學弊端、改革傳統(tǒng)課堂的理想教學模式。

圖7 未來教學形式意愿調(diào)查Fig.7 Willingness survey on future mode of teaching and learning

本次“線上翻轉(zhuǎn)”教學可視為未來線上線下融合教學的一次預(yù)演。彰顯“育人為本”，變革傳統(tǒng)教學理念、結(jié)構(gòu)、模式；重設(shè)教學目標、方法、活動、評價；重構(gòu)教學內(nèi)容和學習資源。開展基于問題、病例、任務(wù)等自主學習與合作學習的醫(yī)學免疫學線上線下融合教學未來可期。