基于超星學習通的醫學分子生物學進階式混合教學模式的構建*

楊明 王弘瑞 石舒友 王華 楊光 孫巍 房明麗

吉林大學基礎醫學院分子生物學教研室 長春 130021

0 引言

醫學分子生物學是一門從分子水平研究生命規律的學科，具有綜合性、實用性和系統性等特點[1]。因其教學內容與科研緊密連接，一直以來該課程都是臨床醫學專業學生的必修課程。分子生物學課程主體包括中心法則、基因表達調控、DNA 重組及多種前沿的分子生物學技術等[2]。該課程知識點多、內容抽象且不易理解，給傳統課堂教學帶來極大挑戰。比如如何把微觀世界的分子過程與機制講明白一直是分子生物學教學的一大難點[3-4]。

傳統課堂的教學模式單一、時間和地點受限、靈活度差且單向輸入式的教學方式難以將微觀的分子機制表述清楚。相對而言，隨著信息化技術的發展，可以借助網絡動畫及視頻資源，動態地表現生物大分子間的交互關系及生存活動過程,真實性更強的同時，還便于學習者更好地理解[5]。而且，由于近年來新冠肺炎疫情的持續影響，高校教師和學生均已開展線上教學和學習模式，加快了在線教學實踐及授課平臺的完善和發展[6]。然而，單一的線上學習模式過度依賴手機及電腦等電子設備，少數學生易忽視課程的線上學習，甚至找他人替代完成學習記錄和小結測試，缺乏監管制度。因此，為了更好地提高教學效果及學生的認知水平，并培養醫學生的創新思維，本研究以2019 級臨床醫學“5+3”一體化專業的本科學生為授課對象，通過結合“超星學習通”線上教育平臺和線下課堂的優點，構建了線上線下混合教學模式，并以學習進階為理論，對課前、課中及課后所用的教學方法及學習內容進行有機整合。該模式不僅符合時代發展的需求，還是中國高等教育改革的趨勢所在，有重要的現實意義。

1 建設醫學分子生物學混合式教學模式的必要性

線上線下混合式教學模式是一種將本科教育與信息技術和網絡資源相結合的教學模式[7]。隨著移動互聯網技術的飛速發展，基于互聯網、移動終端和云計算技術的線上線下混合式教學模式在國內外教育界受到了廣泛關注[8]。其主要優勢可體現在以下四個方面：第一，混合式教學模式主要以建構主義和學習進階理論為指導，更符合人類的認知規律，對激發學生的情感體驗、促進學生積極主動性以及在學生知識建構等方面有著非常重要的作用；第二，混合式教學模式可以根據課程特點做到“學用結合”，將醫學分子生物學抽象的理論知識與前沿技術以及臨床應用結合起來，達到有效利用知識來源渠道完成知識的整合和自我構建目的，這在一定程度上克服了傳統教學知識覆蓋面不廣泛的問題；第三，混合式教學模式不僅保留了傳統面對面教學的優點，還可借助互動性強的移動網絡學習平臺，充分發揮教師的引導作用，滿足學生自主化、個性化學習的需求，并且克服了傳統教學模式的時空限制，極大地拓寬了學生獲取知識的途徑[9]；第四，通過在線教學資源讓學生進行課前預習，可使學生在課堂上擁有更多時間來進行小組討論等探究性學習，有利于學生加深對知識的理解，促進分子生物學理論知識與臨床科研的有效結合。教師可以利用大數據充分監測學生對知識的掌握情況，進一步提高學習效率。因此，混合式教學可以實現線上和線下教學的優勢互補，二者相輔相成，是教學改革中一種非常實用有效的教學模式。

2 醫學分子生物學進階式混合教學模式的建設思路

建立線上和線下深度融合、多種教學方法相結合的進階式分子生物學混合教學模式，并結合分子生物學課程內容特點針對性地設計討論點，融入相應的思政元素。混合式教學設計總體可分為三階段：線上課前準備階段、線下課堂教學階段及線上課后鞏固階段，如圖1 所示。

圖1 進階式分子生物學混合教學模式的設計思路

2.1 線上課前準備階段

根據教學目標和臨床醫學“5+3”一體化專業的培養方案，確定醫學分子生物學混合式教學的總體方案，整理教學資源，精煉教學內容，錄制教學視頻。教學視頻既包括分子生物學熱點網絡資源也包括教師針對每節課自行錄制的5 分鐘導學視頻。此外，針對分子生物學課程內容多、課時少、理論煩瑣且難理解的特點，需要在教學大綱的基礎上，對授課內容刪繁就簡、制作學習導圖、精煉重點內容等，如圖2 所示。課前教師通過“超星學習通”向學生推送教學大綱、學習導圖、幻燈片、引導式問題及教學相關的參考資料和視頻。其中盡可能包括一些分子生物學科研領域最新研究成果如基因編輯技術、DNA 復制與修復的新理論等內容，豐富教學素材和內容，達到理論聯系實際的目的，從而增強學生的積極性和主動性。學生通過“超星學習通”進行線上預習，可以為更細致的線下課堂學習打下良好基礎。

圖2 進階式分子生物學混合教學模式線上課前準備階段的設計思路

2.2 線下課程教學階段

線下課堂以教師對學生的面授為主，但課堂上教師可以利用“超星學習通”相關功能，提升教學效率。如線上的簽到功能，可以記錄學生的出勤情況；通過“超星學習通”發布課堂小測試，了解學生對難點問題的了解情況并針對性地進行分析和指導。此外，教師還可以利用“超星學習通”的選人、搶答和投票等功能，在課堂上進行提問，這樣不僅活躍了課堂氣氛，還有助于了解學生的即時學習狀態，促進學生多提問、多思考、加深對所學新知識的理解。同時，此階段學生的表現還可作為過程性評價的數據來源。教師在課堂中對本節課的知識點進行面對面精講時，需強調本節課的重點和難點，同時介紹一些相關的前瞻性科研進展，以“前沿性科研課題與臨床應用”為案例，開展小組討論，適時融入相關思政元素，達到知識傳授、能力培養及價值塑造“三位一體”的教育目標，如圖3 所示。

圖3 進階式分子生物學混合教學模式線下課程教學階段的設計思路

2.3 線上課后鞏固階段

教師在課后可以通過“超星學習通”發布相關的開放性科學問題，學生可以利用碎片時間查找資料進行討論并在線上作答，無形中增強了學生學習的主動性并拓展了他們的知識廣度。教師還可以將優秀的作業以專欄形式在“超星學習通”平臺上展示，促進學生之間互相學習。同時，課后作業中增加了動畫配音的內容，即把一些采用了PCR 技術和RNAi技術等的動畫視頻的解說工作交給學生完成，讓學生主動梳理知識點。此外，學生可以通過學習通的群聊版塊提出學習疑點，教師及時反饋，如圖4 所示。通過課后鞏固可以進一步加強學生學以致用、解決問題及合作探究能力。

圖4 進階式分子生物學混合教學模式線上課后鞏固階段的設計思路

3 醫學分子生物學混合式教學模式的教學反饋

本研究在教材選用、課程學時、任課教師、前期知識儲備等方面均無明顯區別的情況下，對比分析了2017、2018 及2019 級臨床醫學“5+3”一體化專業學生的學習成績及學生問卷調查滿意度。其中，2017 級學生為傳統線下教學班；2018 級學生因為新冠疫情影響，為單一的線上教學班；2019級學生為線上線下混合式教學班，每級學生約300 人。

3.1 混合教學模式有助于學生成績的提高

醫學分子生物學混合式教學課程考核采用形成過程性與終結性評價相結合的多元化評價體系，平時成績占比40%，剩余60%為期末閉卷考試成績。平時成績參考學生在“超星學習通”中的出勤、觀看課程視頻時間、章節測驗、課堂互動、課后作業、討論次數等方面的教學活動表現，并制定詳細打分標準，對學生的平時表現進行客觀打分。結果發現，采用混合式教學模式的2019 級學生的期末成績與2017 級和2018 級學生成績相比，平時成績、期末閉卷考試成績和期末綜合成績均有明顯提高，結果見表1。以上結果表明，醫學分子生物學課程中引入進階式混合教學模式能夠使學生成績明顯升高，讓學生在做中學習、在評中改進、在改中提升，充分發揮以考促學、促進學生全面發展的作用。

表1 分子生物學混合式教學模式的教學反饋統計

3.2 混合式教學模式得到學生和教師的普遍認可

針對2017—2019 級臨床醫學“5+3”一體化專業學生設計了教學滿意度的調查問卷，除2017 級是紙質問卷外，2018 和2019 級學生均通過“超星學習通”的問卷功能發送給學生，學生對調查問題可以從非常滿意、滿意、一般和不滿意四個等級進行評價，回收有效問卷并進行了分析和總結。同時，通過學生談話、院校督導組和院內部分教師的聽課反饋等，開展教師與學生的雙向反饋。調查結果如表1 所示，2019 級學生和學院督導組對教師及教學模式的滿意度均最高，這也表明混合式教學模式要優于傳統教學和單一線上教學的效果。值得注意的是，2018 級學生對線上教學最不滿意，表明單純線上教學模式對學生的吸引力和督促力度不夠。以上結果表明，基于“超星學習通”的醫學分子生物學混合式教學模式得到學生和教師的普遍認可。這種教學模式一方面保證學生獲得教師的學習及成長建議，使培養效果最大化；另一方面，通過教學評價反饋，促使教師對教學環節進行反思，提升教學能力。

4 結束語

醫學分子生物學是一門理學學科，對于醫學本科生而言，如果教師過于專注理論知識的講授而疏忽與臨床應用的結合，即使結合網絡資源，依然會讓學生感到乏味枯燥[10]。基于“超星學習通”的進階式混合教學模式，能夠充分發揮學生的積極主動性，讓學生成為學習的主體，開闊學生視野，提升學生興趣，促進學生對醫學分子生物學課程的深度學習，培養了醫學生的高階能力和科研思維，與傳統教學模式相比取得了更滿意的教學效果。然而，混合式教學模式的發展也暴露出一些問題。比如，混合式教學中線上學習部分的監管還有待加強，而且，多門課程的混合式教學會嚴重擠占學生的課外時間，學生學習任務重，導致線上和線下教學內容的融合度不夠等。因此，混合式教學模式還有很大的進步空間，需要進一步完善。由于吉林大學基礎醫學院醫學分子生物學混合式教學起步較晚，需要通過不斷改革實踐、改進再實踐，持續提升學生學習能力及教師的教學效果和反思能力，充分發揮混合式教學的優勢。