基于MOOC的醫學細胞生物學微課教學系統研究

藍培基 李展飛 吳朝暉 余建華 張敏 王凱

摘 ?要：目的 醫學細胞生物學是一門重要的醫學基礎課程，信息技術與醫學細胞生物學教學深度融合成為必然趨勢，構建基于MOOC的醫學細胞生物學微課教學系統。方法 把該課程制作成“微教案”“微視頻”“微課件”“微習題”“微互動”和“微反思”6個部分。結果 把6個部分有機整合成一個教學平臺，進行實踐。結論 明顯提高了教學效果，明顯激發了學生學習的興趣，減輕了學生的記憶負擔，使得學生快樂學習、輕松學習、積極主動學習，有效地增加了師生互動，獲得好評。

關鍵詞：MOOC ?醫學 ?細胞生物學 ?微課

中圖分類號：G434 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2020）10（a）-0108-03

Abstract： Objective Medical cell biology is an important basic medical course. It is an inevitable trend to deeply integrate information technology and medical cell biology teaching， so as to construct a micro teaching system of medical cell biology based on MOOC. Methods The course was made into six parts： micro teaching plan， micro video， micro courseware， micro exercise， micro interaction and micro reflection. Results The six parts were integrated into a teaching platform for practice. Conclusion It can improve the teaching effect， stimulate the students' interest in learning， lighten their memory burden， and make them study happily， easily and actively. It has effectively increased the interaction between teachers and students and has been well received.

Key Words： MOOC; Medicine; Cell biology; Micro lecture

大規模開放在線課程（Massive Open Online Course，MOOC），是“互聯網+”教育的產物。MOOC具有向社會免費開放、參與者數量眾多、大規模交互的潛質和優勢，是對傳統教育方式的革新[1]。教師是信息時代數字化教學資源的開發者和信息化教學的實踐者，如何設計、制作及應用微課，是教師掌握的新技能。醫學細胞生物學是生命科學重要的基礎學科，隨著醫藥技術的發展，尤其是細胞工程、組織工程和再生醫學的發展，醫學細胞生物學正以前所未有的廣度和深度，強有力地影響和改變著我們的生活，已成為生命科學的樞紐學科和前沿學科，也是醫藥科學研究和實踐的重要基礎學科之一。該研究利用云班課，專門為移動環境下的醫學細胞生物學教與學設計。

1 ?基于MOOC的醫學細胞生物學微課教學系統的特點

縱觀我國的開放課程從早期的遠程教育，到后來的網絡課程階段，再到后來的精品課程階段、直到今天的MOOC時代，國內MOOC發展如火如荼，國內各知名高校紛紛加入MOOC探索與實踐行列，呈現出大量有價值的研究成果[2]。傳統的課程資源難于適應醫學生學好醫學細胞生物學，不能使學生更加深入地了解生物體的基本生命現象[3-4]?；贛OOC的醫學細胞生物學微課教學系統的構成要素包括教學平臺、MOOC云線上互動教學模式、微課教學資源和線上開放性教學評價[5-7]。目前，在中國大學MOOC網開展醫學細胞生物學線上教學的有福建醫科大學、新鄉醫學院，但它們的線上教學都缺乏線上仿真實驗。醫學細胞生物學是一門建立在實驗基礎上的科學，培養學生的實驗技能極其重要。該項目把醫學細胞生物學的主要理論知識和實驗操作有機整合，形成了一個體系完整、形象化、可視化的網絡教學平臺和網絡共享資源庫，就是一個線上教室。具有主題“微”、內容“微”、時間“微”、結構“微”、容量“微”、實驗“微”的特點。使醫學細胞生物學教學主題突出、教學目標明確，知識講解生動活潑，知識重難點短小、精悍、易懂，自主學習操作簡便，學習時間自由。該系統的研究焦點主要集中于“微課”教學設計模式的創建和策略研究等方面。在醫學細胞生物學“微課”的設計與開發研究基礎上，如何將醫學細胞生物學理論教學和實驗教學合理應用到線上教學，如何把細胞生物學抽象的理論知識通過“微課”生動有趣易懂，并在“微課”中引進臨床案例，使得基礎醫學指導臨床醫學。

2 ?構建基于MOOC的醫學細胞生物學微課教學系統與實踐

經集體備課討論后確定“路徑優化”“形式豐富” “內容為王”的建課思路，并因地制宜，充分利用教研室已建成的優質資源，結合專業培養目標，整合師資力量，制定一套完備的教學大綱，保證完整的微課程體系，包括“微教案”“微視頻”“微課件”“微習題”“微互動”“微反思”6個部分。學生通過“微視頻”的初步學習“微課件”的回顧性學習，以及“微習題”的檢驗學習過程中，所碰到的問題可以通過藍墨云和微信群網絡平臺與教師進行“微互動”。教師根據學生的反饋及、耐心地做出回應?；贛OOC的微課教學系統使教師的“微反思”過程可根據學生反饋和同行評價做出整改?；贛OOC的微課程教與學環環緊扣，步步深入，符合教學規律。

根據人民衛生出版社出版的第6版《醫學細胞生物學》教材的內容，結合專業教學大綱，利用多媒體制作技術，把各個知識要點錄制成短小精煉的微視頻，在微視頻中穿插手繪、圖表、字幕、臨床案例等元素來豐富教學內容，并保證視頻播放流暢。錄制微視頻盡量化繁為簡、化深為淺、化枯燥為生動。同時，教師應注重儀容儀表、教學動作協調、聲音洪亮，語速流暢。避免各個知識微視頻的脫節和簡單疊加，樹立理論與實踐、基礎與臨床的整合的思想。如線粒體的結構、特征、分布、呼吸鏈、半自主性、氧化磷酸化、線粒體衰老等環環相扣，并穿插藥物性耳聾等臨床病例。

設計“微教案”“微視頻”“微課件”“微習題”“微互動”來構建基于MOOC的微課程網絡平臺，具體見圖1。對這些素材進行技術加工，從心理學的角度對素材進行特效處理，主要目的就是通過這些效果激發學生的興趣、集中學生的注意力，引起學生視聽上的注意，激發學習者的自主學習能力。構建在線上教學平臺上的實時互動直播、學生互動答題的環節。設計隨堂測驗和單元測驗的環節，便于教師檢查學生的學習情況。達到靈活批改作業形式和線上完成學期考核和成績發布的目標，便于老師對學生學習狀況的掌握，老師可以更專注教學方案探索。

設計精彩片頭能集中學生的注意力，激發學生的興趣。片頭簡潔、美觀、大方和有趣。時間約為45s，利用手繪軟件Easy Sketch Pro3設計和制作干細胞簡介動畫引出微課， 教師出鏡簡述學習目標和學習任務：干細胞與組織再生。干細胞的修復和再生療法是當今生物技術與醫學行業最熱門的領域之一。引用《Nature》子刊一項研究（利用蠑螈動物內源干細胞修復組織），引出學習目標。通過最新實驗研究來介紹干細胞，樹立基礎研究指導臨床的轉化醫學思想，培養學生的理論聯系臨床的思維。比如：2018年1月12日，在南京鼓樓醫院，全球首例通過再生醫學技術治療卵巢早衰獲得成功，患者已誕下一健康男嬰。這標志著我國在卵巢再生臨床研究中取得了突破性進展。2018年5月30日，英國紐卡斯爾大學一項研究：使用3D打印人類角膜，能有效幫助失明患者再見光明。《Nature Communications》雜志發表了一篇題為：Transient non-integrative expression of nuclear reprogramming factors promotes multifaceted amelioration of aging in human cells的研究論文，短暫表達一組參與胚胎發育的蛋白質，將使衰老的人類細胞恢復到更為年輕、更有活力的狀態。為了便于學生理解記憶，我們同時使用了文字、聲音、手繪動畫和視頻來展現概念，干細胞的特征比較抽象，我們通過一組圖片，手繪動畫來生動形象展現。干細胞與組織再生各個知識點應該精心地設計梳理，做到思路清晰，結構緊湊，層層遞進，通過前沿進展導入新課、把干細胞概念干細胞類型、干細胞的形態生化特征、干細胞的增殖各制作成簡短的微視頻，同時插入IPS細胞與諾獎（日本山中申彌與誘導性多能干細胞實驗）擴展學生的視野，通過人造皮膚、器官克隆來解釋干細胞與組織再生，其次通過癌干細胞、腫瘤起始細胞，“返老還童”“長生不老”。

3 ?實踐總結

基于MOOC的醫學細胞生物學微課教學系統明顯提高了教學效果，激發了學生學習的興趣，減輕了學生的記憶負擔，使學生快樂學習、輕松學習、積極主動學習。整個微課教學系統中引入了大量符合學生認知規律的疾病案例，并制作成精彩簡潔的微視頻，豐富了學生的感性認識，讓知識更直觀地展現在學生眼前。學生根據已有的知識結構，借助微課學習能極大地擴展教學內容，豐富教學信息量。學生也可以通過討論、發散思維、頭腦風暴法培養創新思維，學到更多的知識，更好地進行知識擴展。基于MOOC的醫學細胞生物學微課教學系統可以明顯地增加師生互動。傳統課堂因課時短，教學內容多，當要完成大量的知識講授時，幾乎很少時間進行頻繁的師生互動，容不得老師對學生的頻繁答疑，也難以及時收集學生的課堂反饋。然后經過實踐研究后，基于MOOC的醫學細胞生物學微課教學系統能彌補這些不足。同時該系統也提高了教師教學的設計能力，實現了教學理念、教學目的、教學任務、教學策略、教學方式和教學評價等有機整合，實現了教學的最優化。但是，基于MOOC的醫學細胞生物學微課教學系統明顯增加了教師的工作量，也對教師的要求更高。不但要像傳統那樣撰寫教案與備考，還要制作微視頻，還要在線進行大量的教師答疑，這需要新時期的教師有更高的責任感和敬業精神。

參考文獻

[1] 徐林，趙文靜，修江帆，等.醫學細胞生物學實驗課程混合式教學實踐與評估[J].教育現代化，2019，6（29）：114-115.

[2] 姚凱，李思志，李艷紅，等.MOOC評價模型研究[J].復旦教育論壇，2017，15（3）：65-71.

[3] 李中文，吳濤，湯必奎.“慕課”應用于醫學細胞生物學教學改革探討[J].繼續教育，2015，29（2）：43-44.

[4] 藍培基.PBL教學模式在本科醫學細胞生物學教學中的應用[J].中國組織化學與細胞化學雜志，2018，27（4）：397-400.

[5] Comparative Study SPOC vs. MOOC for Socio-Technical Contents from Usability and User Satisfaction[J].Turkish Online Journal of Distance Education，2019，20（2）：4-20.

[6] Soni. MOOC S An Online Learning Platform： Ups and Downs With， Futuristic Approach[J].Kiit Journal of Libraty & Information Managmengt， 2020，7（1）：53-59.