基于CBL的翻轉課堂在醫學遺傳學教學中的探索

宋朝霞，溫得中

(吉林大學基礎醫學院醫學遺傳學系， 吉林 長春 130021)

醫學遺傳學是基礎醫學和臨床醫學的橋梁課程，近年來隨著基因技術的發展，醫學遺傳學與“精準醫學”“個體化治療”的關聯越加密切，其在醫學中的地位也日益彰顯[1]。但由于醫學遺傳學側重于探討疾病的遺傳物質致病機制和傳遞規律，具有遺傳原理抽象難懂、教學內容涉獵廣泛的特點，存在學生學習壓力大的困難。其中“遺傳病的治療”章節，由于目前基因治療技術發展日新月異，基因治療手段豐富，造成了遺傳病的治療內容龐雜而散亂，學生學習不得要領，難以深入問題。因而探索如何更有效的學習和掌握遺傳病的治療，為醫學生將來服務于臨床打下堅實的基礎具有重要意義。案例教學法(CBL)應用于醫學教學是以臨床案例為基礎，激勵和引導學生進行小組討論式的教學法。始于二十世紀初的美國哈佛大學醫學院，通過教師設計高質量的臨床案例，引導并啟發學生思考、討論和解決案例問題，實現以學生為中心的主動性學習方式，達到積極的學習效果[2-3]。本學系教師在采用此教學方法的實踐中發現，CBL教學法需要充裕的上課時間作保障，只有在充裕的上課時間中學生的學習和討論才能真正深入，而醫學遺傳學學時少(共32學時)，尤其是“遺傳病的治療”章節，涉及到疾病種類繁多，基因治療方法復雜，但只有2個學時，所以學生討論無法深入、教學內容不能拓展，實施CBL教學法達不到應有的效果。翻轉課堂教學模式是2007年美國教師喬納森.伯格曼和亞綸.薩姆斯首先提出的一種混合式學習模式，即是學生在課外完成直接教學，課堂時間被教師戰略性地用于集體或者個性化活動[4]。翻轉課堂教學更強調學生自主性、合作化學習，符合信息化時代的變革，適應當代學生的認知和學習行為，已成為教育實踐的熱點[5-6]。通過線上、線下教學的有機配合，重新調整課堂內外的時間，充分利用課堂時間，實現深度學習，實現最大化的學習效率[7]。翻轉課堂教學在醫學生多種學科教學中已經被嘗試和實踐，在醫學遺傳學中也有少量報道[8-9]，但尚未有在“遺傳病的治療”章節的教學運用研究。為了提高醫學遺傳學教學效果，本學系教師在前期線上教學的基礎上，積極嘗試和探索基于CBL的翻轉課堂教學模式，并應用在了“遺傳病的治療”章節的學習，為今后醫學遺傳學更多內容的教學改革提供參考。

1 資料與方法

1.1教學對象：本次研究經過本院醫學倫理委員會同意，選擇本校2020年秋季學期學習醫學遺傳學的2018級五年制臨床專業的學生，2個教學班：試驗組和對照組教學班，試驗組教學采取CBL聯合翻轉課堂教學模式(140人)，對照組采取傳統的PPT課件講授模式(68人)。

1.2教學內容：選用教材為左伋主編的《醫學遺傳學》(第7版，人民衛生出版社，2020)，授課章節是第十九章“遺傳病的治療”。按照教學大綱的要求，本章節的學習目標是掌握遺傳病治療的原則，熟悉基因治療的策略，基因治療的程序，了解基因治療的臨床應用，基因治療存在的問題及解決辦法。試驗組和對照組授課教師、授課環境以及教學內容要求均相同。

1.3教學設計與實施：諾爾斯成人學習理論認為學習者能夠清楚學習的目的，深入學習就可以很快實現[10]。為了實現學生的主動學習有效代替被動學習，“遺傳病的治療”教學試驗組采取基于CBL的翻轉課堂教學模式，通過教師精心準備的案例，實現吸引和驅動學生明確且深入地學習。教學分為課前、課中和課后三個學習階段：課前為第一次知識內化，學生完成線上課堂自學階段；課中為第二次知識內化，教師、學生完成線下實體課堂階段；課后為綜合利用知識階段，學生完成作業，再一次進行知識內化，鞏固和應用知識。教學設計與實施具體流程見圖1。

圖1 CBL聯合翻轉課堂教學設計流程

課前1 w教師需要完成供學生自學系列資料的上傳，學生則要完成在線自主學習和小組自由組合分組、討論系列任務，同時可以進行生生互動和師生線上互動的工作：學生隨時根據自主學習中遇到的問題，及時在線反饋、提問，教師進行解答和指導。對于個別學生遇到的基礎性知識可以在線解決，在線解決不了的在課堂教學中再個別化指導。同時教師把學生集中遇到的問題加以整理，提供線下課堂的講解參考依據。

課中教師發揮學生在課堂的主體作用，進行師生、生生討論互動，幫助學生再次知識內化，實現深度學習，培養學生合作能力，分析問題和解決問題能力，發展學生高階思維能力，并且完成自評表、滿意度調查問卷。

課后教師布置作業，要求學生整理案例相關知識，提交作業。教師把學生的作業或解決方案整理、評價，在平臺上與全班同學分享，同學們通過平臺關注知識、并根據教師的意見進行進一步完善方案，進一步內化知識，即課后是鞏固提升階段。

1.4教學效果評價：對本次教學效果進行主觀性評價和客觀性分析。主觀性評價包括試驗組學生對參與教學模式自我學習能力的評估、學生對教學的滿意度問卷調查。客觀性評價是通過分析期末考試成績。

2 結果

2.1主觀性評價：本次教學活動發放問卷 140份, 實際收回140份, 問卷調查內容包括有自我學習能力的評估表和學生對教學的滿意度反饋調查，見表1。

表1 試驗組學生對CBL聯合翻轉課堂教學模式的評價[n(%)，n=140]

通過表1可以了解到，在CBL聯合翻轉課堂教學模式的教學中，多數學生對自己體現出來的團隊合作能力、參與討論問題的能力評價較為滿意，關于團隊合作能力，學生自我評價的滿意度最高。但是在查找資料和解決問題的能力方面有相對較多的學生認為能力一般(33.5%)。關于查找資料，較多學生主要是通過百度搜索、知乎等渠道，專業的網站和文獻數據庫利用率不高，高質量資料的找尋結果不理想，很多資料是泛泛的介紹，沒有專業知識的深度和廣度，所以學生查找資料的能力有待提升。由于查找資料能力的不足也直接導致了解決問題(38.6%)和參與討論問題能力的一般(28.6%)。

學生的滿意度調查主要是通過對教師提供的學習材料、學習任務的明確性、課前準備工作的參與度、課前學習組織形式以及課堂討論的參與情況等方面進行的反饋。調查反饋結果表明，絕大多數學生表現出了較高的參與教學模式探索的熱情，87.8%的學生積極準備課前學習，78.6%的學生比較充分地參與了課堂討論。74.9%對課前學習組織形式滿意，81.4%認可此次小組自由組合分組方式，85.0%學生對教學滿意。同時調查反饋結果進一步體現出來了一些教學活動方面的細節，比如為什么一些學生認為自己解決問題的能力不夠理想，究其原因，是學生對解決臨床案例相關學習內容的明確性未達到要求(不太明確15.7%，不明確16.4%)，還存在部分同學小組討論的缺失(24.2%)。

2.2客觀性評價：統計分析表明,試驗組與對照組期末考試成績除遺傳病治療外的與試題平均成績[(79.48±9.69)分 vs (77.13±8.36)分]兩者差異無統計學意義(t=1.71，P>0.05)，說明兩組學生的學習成績是相同的，這兩組的學生的學習能力是一致的,沒有差別，做比較分析具有科學性。本次期末考試與遺傳病治療的題目是一道簡答題：關于遺傳病治療原則的問題(滿分是7分)，直接比較遺傳病治療相關題的平均成績后，試驗組[(5.41±1.55)分]與對照組[(5.51±1.64)分]差異無統計學意義(t=-0.43，P>0.05)，在關于遺傳病治療試題考核上, CBL聯合翻轉課堂教學組的學生得分與傳統教學組的學生得分一致, 說明兩組學生對遺傳病治療問題的掌握程度一樣差異無統計學意義(P>0.05)。

3 討論

本次教學嘗試了基于CBL的翻轉課堂教學模式，通過教師課前提供的大量線上自學資料及相關的案例，有效吸引了學生的學習興趣和學習自主性，受到學生的歡迎(滿意度85.0%)。并且通過該教學模式，教師的傳統教學角色得到有效豐富，教師不僅僅是學習的傳輸者，也成為學習的引導者和促進者，臨床案例的解決方案也不再由教師來展示，而是由學生通過自主學習、討論交流、團隊集體創造出來，有效引導和促進了學生的自主學習能力。同時，在解決問題過程中還訓練和培養了學生的與人交往、溝通能力，合作精神。另外，該教學模式使學生學習的空間和時間也得到了充分的擴展，學習空間不僅存在于線下課堂，還延伸至線上課堂，課堂時間得以被充分利用來提升學生對知識的深入理解和運用。所以基于CBL的翻轉課堂教學模式有利于培養學生學習自主性、創新和合作能力，適合培養高素質醫學人才的教育目標，值得在教學中推廣和應用。

但由于翻轉課堂教學模式對師生而言還是剛開始接觸，所以還存在一些問題，有待改進，如：①缺乏有效的課前培訓。翻轉課堂教學最大的障礙就是參與人沒有得到適當的培訓 ，課前的線上自主性學習要有針對性的培訓，學生才真正具備自學的素質，將自主性學習的效益最大化。培訓是多方面的而且是細致、深入的，有時候學生自學老師提供的PPT、視頻等資料時抓不住重點，容易落在新鮮的表面形式上，不會思考，挖掘不到問題的實質，需要教師的點播和引導，比如要教學生如何有效地觀看視頻；如何利用專業網站、數據庫、圖書館等查閱資料；如何匯報、如何引用參考資料和文獻等。這樣可以有效解決本次教學實踐中反映出的學生查找資料和解決問題能力一般的問題，真正提升學生學習的自主性，發揮解決問題的能動性，實現新教學模式的高效性。②考核體系單一，有待豐富完善。本次教學只有一種客觀性終結考核，即期末的試題成績，而本次與“遺傳病治療”相關的試題只有一道簡答題，該試題較為簡單，沒有涉及難度較大的基因治療相關內容，體現不出教改試驗組的教學優勢，因此出現兩組平均得分沒有差異的結果，并不屬偶然。所以今后應該考慮增加考核試題的難度與針對性，進一步完善評價體系，設計更合理、更全面的考核體系，加入主觀性和形成性考核指標等，來實現更科學地反饋教學效果的目的。

學生們對本次新的教學模式體現出了較高的熱情，表示今后愿意繼續參加這樣的教學。針對本次教學存在的問題，在今后的教學中注意改進，應該能夠實現更佳的教學效果。