以微視頻及虛擬仿真平臺為基礎的翻轉課堂教學模式應用分析
——以機能實驗學教學為例

曹蓁

（大連市大連醫科大學中山學院，遼寧 大連 116085）

0 引言

隨著互聯網的出現，以計算機為載體的信息技術迅速發展，教育領域發生著深刻變革。機能實驗學是醫學教育改革后發展而來的學科，涵蓋生理學、病理生理學、藥理學等學科內容的實驗性學科[1]，具備綜合性、獨立性等優勢。與傳統的單一學科實驗比較而言，具有多學科知識融合的特征，通過活體動物實驗，對正常生理機能進行研究，分析疾病發病機制與了解藥物的治療情況[2]。在實驗中會涵蓋多方面知識理論，需要學生掌握足夠的知識儲備。翻轉課堂指課上課下結合運用的教學模式，將其運用在虛擬仿真平臺中，并利用微視頻進行教學，可以提升機能實驗學教學質量，推動醫學教學改革，可以實現良好的教學效果。

1 以微視頻及虛擬仿真平臺為基礎的翻轉課堂機能實驗學教學的作用

1.1 提高學生理論考試與技能操作成績

機能實驗學教學時利用虛擬仿真平臺，結合微視頻，進行翻轉課堂，學生在這種模式下可以提高綜合成績。在該種教學模式下，學生的課堂表現更為突出，實驗報告得分比較高，這對綜合成績有直接影響。在新教學模式下，課堂表現成績的評價指標更加多樣化，不僅僅是出勤與參與，可以具體分為預習、操作等標準，可以進行學生學習的全過程考核。對于學生預習情況的檢查可以通過問卷星平臺，在課程開始后，學生對實驗詳細操作步驟進行介紹，這使得評分更加具體與細化，通過高標準提升學生的理論考試與技能操作的成績，可以強化學生的預習能力，使學生的學習基礎更加堅實，有助于后續學習活動的開展，并提升了學生的語言表達能力與邏輯思維能力。通過實驗教學，可以幫助學生樹立正確的價值觀念，這對于今后的工作也有著重要幫助。在該模式下的機能實驗學教學著重對學生的操作能力進行培養，防止出現高分低水平的情況，可以為社會輸送更多高質量的醫學人才[3]。

1.2 提升學生學習的主動性與實驗成功率

翻轉課堂教學模式實行中將學生作為教學核心，真正將教與學結合，在教師主導下充分尊重學生。通過虛擬仿真平臺，借助微視頻進行機能實驗學翻轉課堂教學，可以提升學生學習的主動性，增加實驗的成功率，并減少操作時間，對常規教學模式下存在的問題進行規避，改善了學生主動性差的問題，鞏固學生的理論知識基礎。由于教學過程不再枯燥，學生在和諧的教學環境下可以提升實驗成功率。在該教學模式下，教師引導學生在課前進行思考，主動查閱與學習相關書籍資料，這在無形中培養了學生的獨立思考能力，可以主動分析問題與解決問題[4]。機能實驗學教學時，會運用到比較多的實驗器材與藥品，不當的操作會導致出現器材損壞的情況，而通過虛擬仿真平臺可以降低儀器損壞率與減少實驗動物的意外死亡，并且可以豐富實驗內容，模擬實驗準備。教師準備好的微視頻資料，可以在教學中有序播放，不占用學生過多的時間，學生可以對學習內容進行深化。

2 以微視頻及虛擬仿真平臺為基礎的翻轉課堂機能實驗學教學設計

2.1 教學目標

要求學生掌握哺乳動物的手術操作，通過觀察了解傳出神經系統藥物影響動脈血壓的情況，學會實驗儀器的使用方法與步驟，學生的動手能力得到增強，能夠養成分析、解決問題的學習習慣，并在分組過程中有了團隊意識。

2.2 教學內容

血壓調節在多種因素影響下，心輸出量與外周阻力直接影響了動脈血壓數值波動，分析之后可以得到心輸出量與外周阻力也會對動脈血壓產生干擾。通過調節神經與體液因素能夠確保正常動脈血壓的維持，傳出神經系統藥物可以激活或阻斷受體，達到影響血壓的目的。擬腎上腺素藥能夠使得血壓升高，抗腎上腺素藥能夠使血壓降低。先用抗腎上腺素藥，然后使用擬腎上腺素藥，血壓未發生顯著改變。擬膽堿藥可以降低血壓，抗擬膽堿藥則可以阻斷這一效果。

2.3 教學重難點

難點：哺乳動物手術操作與觀察實驗現象。重點：傳出神經系統藥物對血壓的作用機制研究。

2.4 教學方法

在課前，教師制作好時間短小、內容精煉的有關微視頻，并結合任務單相關教學資料發送給學生，這些內容主要是理論知識的講解及實驗具體操作的演示，學生可以在獲得資料后在課前空閑時間自主學習這些知識。在課前教師通過微信群等聯系方式，考查學生對教學流程相關信息的了解，可以通過問卷星對學生的預習狀況進行了解，發揮教師的監督作用，在實驗課程中隨機抽查，要求學生講解具體操作、相關教學問題與注意事項，并可以要求其他學生糾正，教師進行最后補充，需要將這一環節的時間控制在10分鐘之內。教師與學生進行互動與知識交流，教師對學生進行積極指導，學生在正確的引導下操作。倘若學生操作出現了疑問，應該第一時間向教師請教，或者通過虛擬實驗系統了解正確操作。實驗結束后，教師需要指導學生進行實驗重難點歸納，分析實驗結果。課后要求學生做好實驗報告，分析與復盤實驗內容，并針對討論內容進行重點研討。

3 以微視頻及虛擬仿真平臺為基礎的翻轉課堂教學模式的環節

3.1 教師課前準備

教師需要準備學習任務單，如表1所示。針對實驗教學內容，教師制作微視頻，具體主題分別為手術操作、藥物對血壓的作用。學生在課前觀看微視頻，解答任務單上的問題。確保微視頻的時間短，以便能夠在最短時間內體現實驗教學的重難點與操作詳情。學生能夠主動選擇某一環節進行課后復習，可以對實驗細節有更加深入的了解。虛擬仿真平臺將互聯網技術與虛擬仿真結合，通過服務器架構模式為實驗教學提供實驗協作的平臺[5]。虛擬仿真平臺建設是學校實驗教學的基礎，研究中運用泰盟生物機能實驗系統，具有過程仿真與虛擬現實等特點，可以根據教學要求設計實驗，并進行學生的自評自測。學生可以通過平臺了解實驗內容、注意事項等，提升學生的學習興趣，滿足虛擬訓練需求。

表1 實驗學習任務單

3.2 學生課前學習

學生在課前空閑時間內主動學習教師提供的資源，并根據學習目標與任務單學習，通過小組對各項問題進行解決，需要查詢相關資料解決好問題。通過虛擬仿真平臺可以促進學生對具體實驗操作的熟悉，在出現問題的情況下可以借助平臺對教學資料進行多次演示，并觀看相關視頻，學生之間進行討論，并將學習中的難點與重點內容進行記錄，熟悉實驗原理與步驟，在課堂教學中與其他學生交流，向教師詢問。

3.3 課堂實施過程

在機能實驗學課堂中，需要對學習之后仍舊未解決的問題進行匯總，需要將問題告訴教師，教師挑選小組成員提問與分享問題，其他同學可以通過討論進行糾正，教師根據問題完成情況進行補充。在問題解決之后，通過分組形式進行實驗，在出現操作問題時需要及時詢問教師，或者通過虛擬仿真平臺處理問題。教師在實驗完成后組織學生以小組形式總結實驗結果，教師對其進行評價。

3.4 課后反思

機能實驗學教學通過虛擬仿真平臺的加持，在運用微視頻的作用下，為翻轉課堂注入了新活力，學生可以完成家兔動脈血壓調節的相關學習，可以掌握實驗中的具體操作。學生在課后按照自身的時間安排針對性復習與查缺補漏，可以對操作中的不足通過虛擬仿真展開練習，使問題迎刃而解。

4 結語

總而言之，以微視頻及虛擬仿真平臺為基礎的翻轉課堂機能實驗學教學，可以提升學生的動手操作能力，有助于理論知識的掌握與考試成績的提高，提升了實驗教學效果。但是在一系列教學實踐中發現仍舊存在一些不足，如對學生主動學習的引導、制作可以吸引眼球的微視頻等仍屬于難點工作，教師應該提升個人素質與教學魅力，有效促進翻轉課堂機能實驗學教學的有序開展，減輕學生的學習負擔，實現教學目標，提升教學效果。