林祥德 李美霖 程靜 曾冬冬 孫文文

[摘 要] “醫學微生物學”是醫學專業必修課程，具有很強的理論實踐性。在“互聯網+教育”及疫情防控背景下，在線教學成為信息化教學體系的重要組成部分。高校混合式教學成為常態。線下理論實踐教學存在諸多不足，基于軟件的線上教學可緩解線下教學中的問題。為保證線上學習效果，充分挖掘課程信息化教學優勢，對線上教學模式進行創新改革成為時代需要。基于“醫學微生物學”線上線下教學特點，對比分析各線上教學平臺優缺點，設計了線上虛擬仿真平臺基礎實驗和論文綜述撰寫的教學改革方案，以探索在線實驗教學改革。

[關鍵詞] 醫學微生物學;線上教學;教學模式改革

[基金項目] 2021年度國家自然科學青年基金項目“低表面粘附/光催化降解協同抗污的耐用性超疏水濾膜構建及損傷/修復機制研究”（22008151）;2021年度上海健康醫學院優秀青年教師攀登計劃“煤炭和清潔能源燃燒對大氣顆粒物的組成及人體呼吸道的影響”（A3-0200-21-311008）

[作者簡介] 林祥德（1989—），男，山東日照人，博士，上海健康醫學院醫療器械學院副教授，主要從事生物醫用材料研究;孫文文（1989—），女，山東臨沂人，博士，上海健康醫學院醫學技術學院講師（通信作者），主要從事環境健康研究。

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-9324（2022）24-0071-04 [收稿日期] 2021-08-09

引言

隨著“互聯網+教育”的發展，教學手段更加多樣，學習資源更加豐富，知識獲取更為容易，教育變得更加公平[1]。在疫情防控背景下，課堂風格從“以教師為中心”向“以學生為中心”轉變，不管是在線教育還是線上線下混合式教學，基于軟件的信息化教學模式均變得至關重要，并作為線下理論實踐教學的重要補充[2]。在線教學過程中，學生的自我管理意識、自我約束能力、獨立解決問題、信息檢索獲取等方面在線上教育教學過程中也被重點關注。本文通過對“醫學微生物學”線下理論實踐教學過程中存在的問題、線上教學的優點、各大線上學習平臺的對比及操作實例、醫學微生物學實驗在線教學改革等方面進行重點闡述，以期為高校“醫學微生物學”教學改革創新提供一定的參考。

一、線下教學存在的問題

（一）理論授課方式傳統，實踐教學效率低下

首先，理論授課方式傳統，在以教師、教材、教室為中心的傳統教學中，在教師精心準備教學大綱、教學方案、教材課件及教學日歷等材料的前提下，由教師主導課堂，教師通常按照指定教材安排教學課程，學生依據教師提前設定的章節內容進行被動式學習，對教師依賴性大，缺乏獨立思考，學習資源限制性強，課堂氣氛不夠活躍。此外，實踐教學效率低下，因教師個人精力有限，特別是在實踐過程中，學生簡單機械地按照實驗步驟完成教師指定的實驗環節，部分學生學習自律性較差，教師在實驗演示時不能進行針對性指導，不能全面監督檢查學生的掌握情況。同時教學場地或設備等資源嚴重被限制，學生實踐學習資源閉塞，最終部分學生不能即時順利地吸收學習，導致實踐教學效率低下。

（二）理論授課深度較淺，實驗實踐項目較少

微生物學須同時滿足基礎知識和前沿教學，如今課堂內容變得煩瑣，通過傳統學時數量已遠不能滿足實際需求。因此，在線下授課時，教師往往選擇性講授重難點，忽略了理論深度及前沿廣度。限于固定學時，在傳統線下實驗實踐教學中，存在學生可鍛煉項目種類較少、內容環節較少、操作難度偏低、發散性創新程度低等問題，已不能適應科技的創新發展和人才培養。例如，對常規細菌鑒定，教師會選用代表性實驗，即“細菌的革蘭氏染色技術”和“細菌的生化鑒定”，涉及的染色技術和生化鑒定方法在課堂上不能一一進行操作練習，涉及復雜煩瑣成本較高的部分也只能選擇性實踐，導致學生實踐訓練不足，教學效果大打折扣。

（三）信息化水平不足，教學技術協調性差

雖然線下授課時教師的信息化教學水平也在不斷提升，如多媒體課件同時配合動畫、音頻、視頻等影像資源，但是信息化始終不足，特別是在教學資源庫建設、個性化交互學習、大數據信息檢索、學習情況即時反饋、教學效果實時評價等方面，造成工作效率的不足。另外，在線下教學過程中，講解到重要知識點時，雖然教師也會用多媒體幫助學生理解微生物學的抽象概念，但課件內容和影像資源往往無法同步式展示，導致教學技術協調性差。另外，雖然線下教學中教師也會準備教學資源庫供學生參考，但由于學生自律性和自我學習能力等原因，通常被束之高閣，而線上教學中教師可主動展示不同教學資源，實時給學生傳遞信息，并進行即時監督，掌握學生學習情況。

二、線上教學的優點

作為線下教學的補充，線上教學體現出諸多優勢。首先，線上教學實現了課堂翻轉，體現了“學生主導學習，教師引導教學”的特點，充分發揮了學生的學習積極性。同時，教學方式能更加尊重學生的學習風格和學習興趣，避免被動式、“灌輸式”和均質化學習。微生物學分為眾多章節，學生可在多樣化教學資源庫及在線教學平臺獲取相應知識內容，根據個人學習能力及授課內容主動調整學習節奏，有選擇地跳過授課內容進行拓展學習。基于信息化教學資源及其形式的多樣化，教師可采用錄播方式，脫離教學主導者角色，將精力用于實時監督課堂學習、管理學習秩序、反饋教學效果、協調教學方式等方面。此外，線上教學可以充分挖掘互聯網教學資源，并實現教育教學資源的互融共通，特別是借助大數據信息檢索，進一步拓展微生物學前沿內容，增加科學深度和廣度，促進學生的創新研究意識。另外，基于線上教學的高度信息化，可使多媒體課件、動畫制作、視頻展示、影像處理、遠程學習等教學手段更加生動形象，問題討論、知識測試、信息傳遞、趣味互動等環節更加高效，各種教學工具使用更加協調，教師與學生交流互動更加個性化，幫助學生提升學習興趣、拓寬科學視野，促進理解微生物學中的重難點。此外，線上教學在課后的學習優勢更為明顯，特別是針對課堂上教師快速講解導致未能及時理解的重難點，區別于傳統自我復習，課下可隨時通過回播和錄播進行復習回顧，使知識點更加清晰易懂。

三、線上學習平臺

基于線上學習優勢，選取共享資源、實時反饋、學習監測、課堂互動、平臺便利等方面，對比了不同學習平臺（智慧樹、翻轉課堂、學習通和騰訊課堂）的優缺點，如表1所示，智慧樹教育資源較為廣泛，可滿足個性化學習需求。翻轉課堂將課堂與課下學習進行翻轉，充分發揮以學生為主體的特色。學習通具有多樣化課堂互動，側重教師學生的個性化交互設計。騰訊課堂側重學習過程監測，保證學生學習時間。基于各在線學習平臺的不足，學生可融合多個平臺有效學習。本文以“學習通—騰訊課堂”平臺融合為例，對醫學微生物學緒論章節的學習過程進行簡述。（1）課前三天，教師在學習通平臺開放課程任務點，上傳課程資源，開放教學資源庫，供學生進行課前預習、課中學習和課后復習。教師發布重點學習任務清單并督促學生課前預習，并上傳課后習題和視頻資料供學生參考。（2）上課時，教師發布簽到，監督學生出勤情況，避免造成課堂時間的浪費。教師發布騰訊課堂二維碼以掃碼上課。課堂以視頻錄播形式進行授課，教師對教學過程進行監督和輔助指導。如有問題，可點擊舉手按鈕與教師語音交流，或直接在對話框內進行實時溝通。（3）授課時，對重點知識，教師可選人進行提問，學生可在消息區回復，比如提問革蘭氏染色問題，考查G+和G-細胞壁的成分區別，加深學生對醫學微生物概念的理解。（4）在課后，教師與學生可在討論區發布話題并相互討論，鞏固所學知識，比如細菌的細胞結構包含哪幾部分。對未及時消化的知識點，學生隨時可利用騰訊視頻的回放功能，在課后進行回顧學習。同時，教師可利用學習通問卷反饋及時了解學生的學習情況，對后續課程進行調整，以適應不同學生的學習感受。圖1為“你如何評價自己對線上學習的適應度”的問卷調查統計圖。

四、醫學微生物學實驗在線教學改革

在疫情防控背景下，醫學微生物學線下實驗的開展成為教學難題。因此，將16學時的傳統實驗劃分為12學時線上虛擬仿真平臺基礎實驗內容和4學時開放型實驗綜述撰寫（見圖2）。

（一）線上虛擬仿真平臺基礎實驗

虛擬仿真實驗教學是利用虛擬仿真技術結合實驗課程而形成的新型教學方式，具有沉浸感強、趣味性高、交互性好等特點，提高學生學習主動性。線上虛擬教學主要基于虛擬仿真教學軟件平臺，根據教學大綱，實驗分為：（1）細菌培養基制備;（2）消毒滅菌驗證和細菌接種實驗;（3）細菌革蘭氏染色實驗觀察;（4）細菌分離培養實驗;（5）細菌生化反應鑒定;（6）真菌基本性狀及觀察;（7）微生物操作技能考核。選取對應課程內容進行教學，包括實驗目的、知識理論、實驗操作和注意事項的視頻講解及線上虛擬實驗操作，跟進學生完成情況并進行線上答疑，最后組織學生書寫實驗報告。

（二）醫學微生物學綜述撰寫

撰寫學術論文是本科生的必備技能，也是理論實踐的最終體現。學生提前接觸學術論文的前沿熱點、研究趨勢、問題思維、撰寫規范等，是對學生在線實踐教學的一次探索。專業論文的撰寫必然需要深厚的知識儲備和積淀，因此醫學微生物學綜述撰寫可作為一種有效的在線實踐教學方式。由指導教師設定論文題目，采取學生任選與學生自定的方式，緊密結合專業知識框架，圍繞微生物學科前沿熱點和痛點需求。此外，可基于知網、萬方、Web of Science等進行中英文文獻檢索，最后根據學術論文基本規范進行論文撰寫。

結語

在“互聯網+教育”及疫情防控背景下，本文對“醫學微生物學”線上教學進行了改革探討，重點討論線下理論實踐教學所存在的問題，分析線上信息化教學的優勢，以及不同線上學習平臺的優缺點，并針對“醫學微生物學”實驗實踐在線教學進行了改革探索，以提升醫學類專業人才教學效果和培養質量提供參考。

參考文獻

[1]郭婧，周梅.“互聯網+教育”下的課程教學模式研究及應用[J].教育教學論壇，2019（14）：265-266.

[2]馬東堂，張曉瀛，趙海濤，等.以問題為引導的混合式教學模式研究[J].教育教學論壇，2021（8）：116-119.

Discussion on the Online Teaching Mode Reform in the Course of Medical Microbiology

LIN Xiang-dea， LI Mei-linb， CHENG Jinga， ZENG Dong-donga， SUN Wen-wenb

（a. School of Medical Instrument， b.School of Medical Technology， Shanghai University of

Medicine & Health Sciences， Shanghai 201318， China）

Abstract： Medical Microbiology is a compulsory course for medicine major， which is highly theoretical and practical. In the context of “Internet+education” and pandemic prevention and control， online teaching has become a critical component of the modern information-based teaching system. The mixed online and offline teaching has been popular. The offline theory and practice teaching still has many deficiencies， and the software-based online teaching can alleviate the problems in offline teaching. In order to ensure the effect of online teaching， we should fully explore the advantages of information-based teaching. The innovation and reform of online teaching has become the urgent need of the times. Based on the characteristics of the online teaching and the offline teaching of the Medical Microbiology course， the advantages and disadvantages of each online teaching platform are compared and analyzed， and the teaching reform scheme of the basic experiments of online virtual simulation platform and paper review is designed， so as to explore the online experimental teaching reform.

Key words： Medical Microbiology; online teaching; teaching mode reform