組織學(xué)與胚胎學(xué)混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探*

趙 敏 李曉文 袁 云

（昆明醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 云南昆明 650500）

教育部2018年10月在《關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》中提出，擴(kuò)大學(xué)生學(xué)習(xí)自主權(quán)、選擇權(quán)，允許學(xué)生自主選擇專業(yè)和課程，首次將“完善學(xué)分制”寫進(jìn)教學(xué)頂層設(shè)計(jì)中，這標(biāo)志著高等教育真正進(jìn)入改革的縱深地帶[1]。同時(shí)，在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)蓬勃發(fā)展的時(shí)代背景下，“互聯(lián)網(wǎng)+”正逐步滲透并深入影響著教育領(lǐng)域的革新與發(fā)展，在線教育作為新型的教育服務(wù)供給方式正逐步成為教育新導(dǎo)向。現(xiàn)今，互聯(lián)網(wǎng)正在改變未來的學(xué)習(xí)模式，打造可持續(xù)、優(yōu)質(zhì)健康的學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境。昆明醫(yī)科大學(xué)為推進(jìn)教學(xué)管理和人才培養(yǎng)模式改革，充分發(fā)揮高等教育中教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，全面提升本科人才培養(yǎng)質(zhì)量和辦學(xué)水平，自2019年10月起全面推行學(xué)分制改革。學(xué)分制背景下學(xué)生選課的自由性、靈活性和分散性，對(duì)學(xué)績(jī)管理、課堂組織、考評(píng)設(shè)計(jì)等方面提出了巨大挑戰(zhàn)。因此，智能化的教學(xué)設(shè)計(jì)和管理勢(shì)在必行。2020年初至今的新冠疫情也催化了線上教學(xué)的探索，各類智慧教學(xué)平臺(tái)和工具蓬勃發(fā)展。但單純的線上教學(xué)并不能完全滿足組織學(xué)與胚胎學(xué)課程的教學(xué)需要。因此，將傳統(tǒng)教學(xué)與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的“混合式學(xué)習(xí)”將成為至關(guān)重要的教學(xué)改革切入點(diǎn)。

一、組織學(xué)與胚胎學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn)分析

1.顯微鏡下的微觀學(xué)習(xí)

組織學(xué)與胚胎學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的形態(tài)學(xué)科，是對(duì)正常機(jī)體微細(xì)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，需要理論課和實(shí)驗(yàn)課的有機(jī)結(jié)合才能使學(xué)生全面掌握正常機(jī)體的組織結(jié)構(gòu)，具備理性和感性認(rèn)識(shí)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上要熟練操作顯微鏡觀察機(jī)體的組織切片，辨認(rèn)從細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu)到器官的整體結(jié)構(gòu)，是學(xué)生對(duì)微觀世界知識(shí)的探索[2]，單純的線上教學(xué)無法滿足學(xué)生接觸實(shí)物、動(dòng)手操作的需求。

2.平面視野背后的立體還原感官

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上觀察的組織學(xué)切片為器官、組織的平面圖像，而人體是一個(gè)立體結(jié)構(gòu)，即使是機(jī)體的最小結(jié)構(gòu)單位-細(xì)胞，也是如此。比如學(xué)生在課堂上經(jīng)常會(huì)問一個(gè)問題，為什么這個(gè)細(xì)胞沒有細(xì)胞核？這就是沒有將細(xì)胞的某一平面結(jié)構(gòu)與它的立體結(jié)構(gòu)有機(jī)結(jié)合起來。教師需要在實(shí)驗(yàn)課上實(shí)時(shí)監(jiān)控學(xué)生的觀察進(jìn)度和學(xué)習(xí)困難，及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生正確地思考和解讀顯微鏡視野平面鏡像與實(shí)際立體構(gòu)相的關(guān)聯(lián)，真正將微觀結(jié)構(gòu)的整體與局部融會(huì)貫通。單純的線上教學(xué)無法實(shí)現(xiàn)教師的實(shí)時(shí)監(jiān)控和精準(zhǔn)引導(dǎo)。

3.形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的功能解讀

機(jī)體的功能均以相應(yīng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)。教師在實(shí)驗(yàn)課上，需要引導(dǎo)學(xué)生通過真實(shí)視野下的結(jié)構(gòu)觀察，對(duì)其功能進(jìn)行解讀，將結(jié)構(gòu)和功能聯(lián)系起來。復(fù)習(xí)理論課內(nèi)容和預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容能有效加深學(xué)生理解和記憶的效能，將視覺感官和理論知識(shí)結(jié)合起來，借助智慧平臺(tái)課前發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)清單和相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源將大大提升教學(xué)效能。

4.小組研討的同伴學(xué)習(xí)

對(duì)每一張標(biāo)本都能動(dòng)眼觀察、動(dòng)手繪制、動(dòng)嘴描述、動(dòng)腦思考是實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果最好最完整的流程。但一次實(shí)驗(yàn)課需要觀察的切片多，課堂上無法讓每一個(gè)學(xué)生充分展示、描述或繪制自己的觀察結(jié)果，無法讓學(xué)生互相研討，相互學(xué)習(xí)，還是傳統(tǒng)模式的被動(dòng)學(xué)習(xí)。并且學(xué)生所繪圖片與真實(shí)鏡下圖像存在程度不等的偏差，結(jié)構(gòu)差異較大。學(xué)生不能留下全部切片的鏡下資料進(jìn)行課后復(fù)習(xí)，教師不能及時(shí)了解學(xué)生對(duì)整體標(biāo)本的掌握情況。單純的線下教學(xué)無法實(shí)現(xiàn)學(xué)生同伴學(xué)習(xí)及充分展示學(xué)生學(xué)習(xí)成果。

二、以學(xué)生發(fā)展為中心的混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

1.多元一體的混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織

課程組借助多種智慧工具，創(chuàng)建了集顯微鏡觀察、數(shù)字切片、微視頻、電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告為一體的教學(xué)組織，最大限度地整合了同一知識(shí)點(diǎn)的各種形式的教學(xué)資源，將知識(shí)、技能、評(píng)價(jià)進(jìn)行融合并通過多角度完整呈現(xiàn)。因此，學(xué)生可以利用這些豐富的資源，結(jié)合自身能力與需求，在課前、課中和課后不同環(huán)節(jié)進(jìn)行自主化學(xué)習(xí)。

2.課前、課中、課后多環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)

本教研室現(xiàn)已構(gòu)建了完整的組織學(xué)與胚胎學(xué)數(shù)字切片庫(kù)，對(duì)切片進(jìn)行了掃描并錄制成微視頻。學(xué)生可以在課前根據(jù)教學(xué)大綱的要求觀看切片庫(kù)中的微視頻預(yù)習(xí)。在實(shí)驗(yàn)課上，教師示教，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，對(duì)每張切片提出具體觀察要求，并給予觀察方法的指導(dǎo)。學(xué)生自主觀察，互相討論，并作為“小老師”給同伴講解，進(jìn)行相互學(xué)習(xí)。最后教師進(jìn)行總結(jié)，對(duì)錯(cuò)誤或有偏差的結(jié)構(gòu)給予糾正，并布置作業(yè)。在課中或課后，學(xué)生可根據(jù)自己的觀察進(jìn)度和時(shí)間安排完成電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告并線上提交。

3.構(gòu)建電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告

建立以章節(jié)為單位的系統(tǒng)的電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告。電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告并不是簡(jiǎn)單的拍攝切片黏貼后上交，其內(nèi)容包括攝片、填圖、繪圖、敘述等多元化形式。對(duì)于攝片題型，學(xué)生要根據(jù)老師的講解或觀看微視頻辨認(rèn)出結(jié)構(gòu)，根據(jù)報(bào)告中的要求找出典型結(jié)構(gòu)在相應(yīng)放大倍數(shù)下拍攝，留下真實(shí)的組織結(jié)構(gòu)圖并標(biāo)注對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)，以真實(shí)照片為基礎(chǔ)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。一些光學(xué)顯微鏡下無法觀察的重要超微結(jié)構(gòu)，報(bào)告中設(shè)置了填圖題強(qiáng)化記憶。同時(shí)報(bào)告中也設(shè)置了繪圖內(nèi)容，學(xué)生通過繪圖，能更好地掌握形態(tài)結(jié)構(gòu)，理解知識(shí)點(diǎn)，增加了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和空間意識(shí)。為了培養(yǎng)學(xué)生分析總結(jié)的能力，報(bào)告中也設(shè)置了敘述題，對(duì)重要器官或結(jié)構(gòu)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，提高對(duì)理論知識(shí)的總體把控能力。電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告使知識(shí)連貫全面，整體和局部知識(shí)點(diǎn)切換自如，讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化。

學(xué)生完成電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告后利用“對(duì)分易”平臺(tái)即時(shí)上交，極大的解決了抄襲問題，最大限度保證學(xué)生獨(dú)立完成學(xué)習(xí)任務(wù)。教師可以實(shí)時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，批改并進(jìn)行線上反饋，節(jié)約教師和學(xué)生之間的反饋周期。教師也可隨時(shí)利用碎片化時(shí)間線上批閱，批量導(dǎo)出成績(jī)，節(jié)省了教師大量的時(shí)間，提高了工作效率。同時(shí)，電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告推進(jìn)了無紙化教學(xué)，做到了節(jié)約了教學(xué)成本和社會(huì)資源。

4.作業(yè)互評(píng)的同伴教育

“授人以魚不如授人以漁”。實(shí)驗(yàn)報(bào)告如果均由教師批改，學(xué)生交完作業(yè)后就認(rèn)為完成了任務(wù)，不會(huì)去主動(dòng)學(xué)習(xí)，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤之處，仍是被動(dòng)接受知識(shí)，缺乏自我判斷。如果可以讓學(xué)生互相評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，主動(dòng)去尋找并指出錯(cuò)誤之處，對(duì)于知識(shí)的掌握將會(huì)更加牢固。因此，混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)置了作業(yè)互評(píng)環(huán)節(jié)，學(xué)生隨機(jī)對(duì)同班同學(xué)的作業(yè)進(jìn)行評(píng)價(jià)，讓學(xué)生充當(dāng)“小老師”，找出同學(xué)錯(cuò)誤之處。為了能正確批閱，學(xué)生就會(huì)去主動(dòng)查閱相關(guān)教材，這就培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，是真正意義上的同伴教育。有助于提高學(xué)習(xí)者的批判性思維能力，提升學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，增強(qiáng)社會(huì)存在感。

三、依托智慧工具的教學(xué)實(shí)踐

1.自制豐富的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源

為了混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利開展，教研室自制了豐富的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源。我們已編寫了系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教程，建立了完整的電子切片圖庫(kù)。能夠真實(shí)呈現(xiàn)顯微鏡下微細(xì)結(jié)構(gòu)的數(shù)字庫(kù)，是組織學(xué)與胚胎學(xué)線上實(shí)驗(yàn)教學(xué)必不可少的載體。將每張數(shù)字切片錄制成讀片視頻是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的有效手段。我們構(gòu)建了全套的電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告，可根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容實(shí)時(shí)調(diào)整報(bào)告內(nèi)容，動(dòng)態(tài)反饋學(xué)習(xí)效果。同時(shí)我們也創(chuàng)建了切片試題庫(kù)，在教學(xué)中及期末考核時(shí)針對(duì)性的檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2.巧用平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)智慧教學(xué)

為了解決教師跨專業(yè)、跨班級(jí)管理學(xué)生及發(fā)布、收取、批改作業(yè)的問題，我們引入了“對(duì)分易”教學(xué)平臺(tái)。“對(duì)分易”是一個(gè)普適性的教學(xué)平臺(tái)，適合多種教學(xué)模式，可以讓教學(xué)中很多細(xì)致而煩瑣的工作在線上進(jìn)行。我們每周在平臺(tái)上發(fā)送通知，發(fā)布學(xué)習(xí)目標(biāo)及學(xué)習(xí)內(nèi)容，并給學(xué)生提供課件、視頻等學(xué)習(xí)資料。在課前發(fā)布電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告，設(shè)置報(bào)告提交期限。學(xué)生完成作業(yè)并線上提交后，教師可隨時(shí)利用電腦或手機(jī)進(jìn)行批改，并利用“對(duì)分易”平臺(tái)設(shè)置作業(yè)互評(píng)環(huán)節(jié)。另外，學(xué)生也可利用此平臺(tái)隨時(shí)向授課教師提問，對(duì)不懂問題向授課教師尋求幫助，教師也可即刻答疑。“對(duì)分易”的討論區(qū)也可供學(xué)生與老師進(jìn)行交流。

目前我校全面實(shí)行形態(tài)學(xué)互動(dòng)實(shí)驗(yàn)室，給每位學(xué)生都配備了顯微鏡和電腦，學(xué)生可以拍攝鏡下圖片，當(dāng)堂書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告；教師可以在終端機(jī)監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)情況，即時(shí)指導(dǎo)，并可進(jìn)行同屏廣播，或?qū)⒛澄煌瑢W(xué)的觀察視野進(jìn)行全班演示，提高了教學(xué)效率。

四、混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果

1.實(shí)驗(yàn)形成性評(píng)價(jià)落到實(shí)處

目前，我們已在2019級(jí)，2020級(jí)本科生中全面實(shí)施了混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，受眾達(dá)到5000余名學(xué)生。對(duì)于2019級(jí)本科生，由于新冠疫情的爆發(fā)，學(xué)生無法返校，只能開展線上教學(xué)，我們就開始了這種混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索與實(shí)施。在學(xué)生居家隔離，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)期間，我們提供讀片微視頻讓學(xué)生自學(xué)，并搭配教師的在線疑難解答，讓學(xué)生在“對(duì)分易”平臺(tái)上提交電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告，教師即時(shí)批改并反饋學(xué)生。正式回歸校園后，在課堂上進(jìn)行實(shí)物教學(xué)的同時(shí)，我們也繼續(xù)利用網(wǎng)絡(luò)資源及平臺(tái)，開展混合式教學(xué)。而對(duì)于2020級(jí)本科生，我們根據(jù)前一年的教學(xué)摸索與經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，適當(dāng)調(diào)整了教學(xué)方案，比如對(duì)易出錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)在電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告中重點(diǎn)強(qiáng)化，繼續(xù)深入推行混合式教學(xué)。混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，更注重全面考察學(xué)生識(shí)別標(biāo)本，分析總結(jié)問題的能力，考核范圍更廣泛、內(nèi)容更詳細(xì)。因此，在評(píng)價(jià)時(shí)，教師要全面考察學(xué)生的課堂表現(xiàn)及電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成情況。課堂上，教師要觀察學(xué)生對(duì)標(biāo)本結(jié)構(gòu)的識(shí)別程度，與同伴之間的討論情況，以及給同伴講解時(shí)的準(zhǔn)確程度等。批改電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)，教師會(huì)給出評(píng)價(jià)準(zhǔn)則及評(píng)分依據(jù)，對(duì)每一份作業(yè)給出評(píng)語。在互評(píng)作業(yè)環(huán)節(jié)，學(xué)生需在教師給出的詳細(xì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)下，隨機(jī)互評(píng)3位同班同學(xué)的作業(yè)，給出分?jǐn)?shù)并指出錯(cuò)誤之處。這就需要學(xué)生掌握了相關(guān)理論知識(shí)并真正認(rèn)真觀察了標(biāo)本才能做到。這也實(shí)現(xiàn)了真正意義上的形成性評(píng)價(jià)。當(dāng)然，教師會(huì)在學(xué)生互評(píng)中給予適時(shí)的監(jiān)督指導(dǎo)，在學(xué)生互評(píng)完成后進(jìn)行復(fù)評(píng)，以免出現(xiàn)錯(cuò)誤或有概念的偏差。

通過實(shí)施這種新的教學(xué)模式，學(xué)生在課堂上及課后的討論和學(xué)習(xí)氛圍都很熱烈。學(xué)生普遍表示，通過這種教學(xué)方式，理論知識(shí)與自我實(shí)踐能更好地契合，很有學(xué)習(xí)成就感。

2.實(shí)驗(yàn)課堂效能提高

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，每次實(shí)驗(yàn)報(bào)告僅要求完成一幅圖的繪制，學(xué)生會(huì)花較多時(shí)間在一張切片上，對(duì)其他標(biāo)本觀察時(shí)間較短，不能充分利用課堂時(shí)間。電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告覆蓋了課堂上所有觀察切片，標(biāo)本的廣度和深度均兼顧。并要求當(dāng)堂上交或課后短時(shí)間內(nèi)上交，同時(shí)規(guī)定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中若出現(xiàn)抄襲，成績(jī)記為0分。這就使得學(xué)生觀察切片時(shí)必須向老師請(qǐng)教或與同學(xué)討論，獨(dú)立找到每一種結(jié)構(gòu)，再完成攝片和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，這樣學(xué)生在課堂上就必須規(guī)劃好時(shí)間[3]。課堂上如果觀察時(shí)間不夠，學(xué)生在課下也會(huì)主動(dòng)觀看微視頻完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。因此，混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高了課堂時(shí)間的利用，也增加了課后自主學(xué)習(xí)的時(shí)間。學(xué)生留存了大量真實(shí)的組織圖片，不僅是學(xué)期末準(zhǔn)備考試的最佳復(fù)習(xí)資料，對(duì)以后工作的知識(shí)反芻也是不可或缺的檔案資料。

結(jié)語

混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改變了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的單一、枯燥，給教師和學(xué)生提供了形象直觀的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境和平臺(tái)，激發(fā)學(xué)生去主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)探索，提高了其分析問題、解決問題的能力。并使教師可以跨專業(yè)，跨班級(jí)管理學(xué)生，隨時(shí)隨地利用網(wǎng)絡(luò)資源指導(dǎo)學(xué)生，縮短了教與學(xué)在空間與時(shí)間的距離感，提高了教學(xué)效率。混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是以互聯(lián)網(wǎng)+為背景的新時(shí)代教學(xué)模式，是值得推廣的教與學(xué)更好有機(jī)結(jié)合的現(xiàn)代教育方式。