翻轉(zhuǎn)課堂在生理研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用

韓 瑩，陳 蕾，沙 莎

（南京醫(yī)科大學(xué) 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，江蘇 南京 211166）

與本科生教育相比，研究生教育更注重培養(yǎng)學(xué)生的研究問題、分析問題、解決問題的能力，特別是科研或臨床的能力。研究生與本科生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo)不同，不能一概而論。因此針對研究生醫(yī)學(xué)教育需要采用更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)習(xí)以及解決問題能力的授課方式。傳統(tǒng)課堂教學(xué)是以“教—學(xué)”模式為主，即在課堂上“教師講授，學(xué)生接受”，形式單一、不夠新穎、無法完全激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)較差。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式重新調(diào)整課堂內(nèi)外時(shí)間，是一種“學(xué)—教”的新型教學(xué)模式，把學(xué)習(xí)的主動(dòng)性交還給學(xué)生。本文以我系開設(shè)的一門研究生選修課“高級生理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法”為例，按照該課程教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)大綱的要求，研究實(shí)行“傳統(tǒng)授課”與“翻轉(zhuǎn)課堂”相結(jié)合的教學(xué)模式，通過對比傳統(tǒng)授課和其與翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合的兩種課堂模式的教學(xué)效果和優(yōu)缺點(diǎn)，總結(jié)研究生教學(xué)的現(xiàn)狀及其優(yōu)缺點(diǎn)，并探討最具實(shí)效性的教學(xué)模式，為適應(yīng)新形勢的高等醫(yī)學(xué)人才的培養(yǎng)提供新思路和新方法。

一、研究生教學(xué)現(xiàn)狀與存在問題

（一）研究生教育教學(xué)的特點(diǎn)

與本科生相比，醫(yī)學(xué)研究生教育更注重培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立研究問題、分析問題、解決問題的能力，特別是科研和臨床的能力。擁有碩士學(xué)位者通常象征具有基礎(chǔ)的獨(dú)立思考能力。在我國，碩士研究生按學(xué)位類型劃分為學(xué)術(shù)型研究生及專業(yè)型研究生兩種；按學(xué)習(xí)方式劃分為全日制和非全日制研究生兩種培養(yǎng)模式［1］。醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)學(xué)位研究生主要是培養(yǎng)醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)研究人才，側(cè)重于理論研究和機(jī)制探索，其課程設(shè)置側(cè)重于醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)理論，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生從事醫(yī)學(xué)科學(xué)研究創(chuàng)新工作的能力和素質(zhì)。而專業(yè)學(xué)位研究生是培養(yǎng)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)理論和寬廣的專業(yè)知識，具有較強(qiáng)的臨床實(shí)踐能力，具有良好醫(yī)學(xué)素養(yǎng)的高層次應(yīng)用型專門人才［2］。無論是針對學(xué)術(shù)學(xué)位型還是專業(yè)學(xué)位型研究生教育教學(xué)，其課程設(shè)置應(yīng)以實(shí)際應(yīng)用為導(dǎo)向，以職業(yè)需求為目標(biāo)，以綜合素養(yǎng)、應(yīng)用知識與能力的提高為核心。對醫(yī)學(xué)研究生的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)強(qiáng)調(diào)理論性與應(yīng)用性課程的有機(jī)結(jié)合，突出實(shí)踐研究，注重培養(yǎng)學(xué)生研究、實(shí)踐、解決問題的意識和能力。

（二）研究生教育教學(xué)存在的不足

以我系開展的“高級生理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法”課程為例。因本科階段的生理學(xué)習(xí)基本停留在理論水平上，因此我校生理學(xué)系將生理學(xué)理論知識和實(shí)踐相結(jié)合開設(shè)了“高級生理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法”課程，講授生物信息采集、動(dòng)物功能實(shí)驗(yàn)、分子生物學(xué)等在生理學(xué)科研中的應(yīng)用，介紹多種目前在教學(xué)、科研和臨床上常用的心血管生理、神經(jīng)生理等的研究實(shí)驗(yàn)方法，旨在夯實(shí)碩士研究生參與科研工作的根基，使其掌握參與科學(xué)研究的基本方法、手段，提升其科研勝任力及學(xué)術(shù)發(fā)展后勁，為學(xué)生學(xué)習(xí)后繼課程以及從事醫(yī)療科研或臨床工作打下必要的基礎(chǔ)［3］。但目前此課程自開設(shè)以來一直采取單純的傳統(tǒng)的教學(xué)模式：“教—學(xué)”模式，即教師在課堂上講解，學(xué)生接受知識；教師布置課后作業(yè)，學(xué)生課外復(fù)習(xí)。由于學(xué)生知識接受能力和理解力不同，傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，教師統(tǒng)一講，學(xué)生集體聽，課程進(jìn)度一致，忽視學(xué)生的個(gè)體差異，無法兼顧學(xué)生的個(gè)性，導(dǎo)致學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效果不同，并且不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、積極性、參與度、主動(dòng)性和學(xué)習(xí)的熱情，表現(xiàn)為學(xué)生的選課率和參與度不高。因此，改善教學(xué)模式，提高教學(xué)效果，是亟待解決的問題。

二、采用翻轉(zhuǎn)課堂，優(yōu)化研究生教學(xué)模式

（一）翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的發(fā)展歷程

翻轉(zhuǎn)課堂（The Flipped Classroom）起源于2007年美國科羅拉多州落基山的林地公園高中。它是在信息化環(huán)境中翻轉(zhuǎn)傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)過程：教師通過后臺等技術(shù)支持提供學(xué)習(xí)資源，學(xué)生在課外有針對性地完成知識的自主學(xué)習(xí)，師生在課堂內(nèi)根據(jù)反饋學(xué)情協(xié)作探究和互動(dòng)交流等個(gè)性化培養(yǎng)的新型教學(xué)模式。翻轉(zhuǎn)教學(xué)一經(jīng)使用便得到了快速推廣，并獲得廣泛的認(rèn)可。2011年，翻轉(zhuǎn)教學(xué)作為一種新型的教學(xué)模式傳入國內(nèi)，受到了很多中學(xué)和高校的認(rèn)可，成為教育界關(guān)注的熱點(diǎn)。翻轉(zhuǎn)課堂模式重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，變成“學(xué)－教”模式。課堂講授通過授課視頻由學(xué)生在課外完成，釋放出的課堂時(shí)間則被用來進(jìn)行以學(xué)生為中心的協(xié)作交流和答疑等活動(dòng)。意即家庭作業(yè)在課堂上完成，課堂從“教師的舞臺”轉(zhuǎn)變成為師生之間互動(dòng)的場所［4］。

（二）翻轉(zhuǎn)課堂在研究生教育教學(xué)中的優(yōu)勢

翻轉(zhuǎn)課堂模式下，接受知識這一過程由學(xué)生自主進(jìn)行。對于不理解的知識點(diǎn)，學(xué)生有足夠的時(shí)間進(jìn)行思考；如果還有疑問，可以在翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)平臺上直接提出，由教師及時(shí)提供解答或師生共同討論。學(xué)生在接受知識過程中具有主動(dòng)權(quán)，學(xué)習(xí)過程在時(shí)間和空間上都有一定的自由性，充分體現(xiàn)了個(gè)性化教育的特點(diǎn)［5］。翻轉(zhuǎn)課堂模式以學(xué)生為主體，對學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性自覺性有較高的要求，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高。此外，課堂學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)以討論為主，教師引導(dǎo)鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)提問和積極參與，不僅有利于學(xué)生對知識的深化掌握，也有助于提高學(xué)生的交流能力以及思考能力［6］。

（三）翻轉(zhuǎn)課堂和傳統(tǒng)教學(xué)模式相結(jié)合

完全放棄傳統(tǒng)教學(xué)模式目前還不現(xiàn)實(shí)［7］，因此我們認(rèn)為在傳統(tǒng)教學(xué)模式中穿插部分內(nèi)容的翻轉(zhuǎn)課堂模式將最適用于我校的研究生教學(xué)。研究生比本科生更有獨(dú)立思考和查閱資料的能力，而且研究生對課程的要求更高，傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)不能引起他們太多的選課和上課的興趣。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中穿插部分內(nèi)容的翻轉(zhuǎn)課堂模式，可以促使他們發(fā)揮主觀能動(dòng)性，課下觀看視頻，尋找資料，制作PPT，課上積極參與討論和提問，這些都有利于增加學(xué)生興趣、提高學(xué)習(xí)積極性、培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力，還能實(shí)現(xiàn)督促他們進(jìn)課堂，提高選課率和參與度，提高教學(xué)效果的目的。按照教育部提出的培養(yǎng)“基礎(chǔ)扎實(shí)，知識面寬，能力強(qiáng)，素質(zhì)高”人才的要求，改革課堂教學(xué)模式，轉(zhuǎn)變課堂教學(xué)組織形式，提高課堂學(xué)習(xí)的有效性是目前高等醫(yī)學(xué)院校都在積極探索的內(nèi)容，對醫(yī)學(xué)研究生教育教學(xué)也不例外。綜上所述，積極探索符合“發(fā)揮學(xué)生的主體作用，培養(yǎng)學(xué)生的全面素質(zhì)”［8］要求的課堂教學(xué)模式，探索積極引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在我校的研究生生理教學(xué)中的作用是研究生教學(xué)改革的主要方向和趨勢。

三、翻轉(zhuǎn)課堂在研究生生理教學(xué)中的實(shí)踐

（一）梳理研究生生理教學(xué)內(nèi)容

在確立教學(xué)模式之前，首先應(yīng)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的整理與更新。本門課程包括生物信息的采集與分析、心功能與心血管反射實(shí)驗(yàn)方法、心血管離子通道生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、血管張力測定和心臟灌流實(shí)驗(yàn)技術(shù)、免疫組織化學(xué)方法、神經(jīng)電生理實(shí)驗(yàn)方法、情緒相關(guān)行為學(xué)檢測方法、神經(jīng)元培養(yǎng)與示蹤標(biāo)記技術(shù)八個(gè)模塊的實(shí)驗(yàn)介紹，其中又包含生理學(xué)的很多理論知識。每一部分的課程內(nèi)容都是主講人多方查閱資料或親身實(shí)驗(yàn)實(shí)踐所得，其中凝聚了教師們多年實(shí)驗(yàn)實(shí)踐總結(jié)出來的精華，對指導(dǎo)研究生掌握基本的生理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法有很大幫助。在設(shè)計(jì)組織教學(xué)模式之前，課題組教師首先梳理研究生“高級生理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法”課程教學(xué)內(nèi)容，明確教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，并進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)知識點(diǎn)，努力向?qū)W生介紹最先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，分別編寫教師版、學(xué)生版相關(guān)理論知識學(xué)習(xí)要點(diǎn)，建立一整套規(guī)范的課程教學(xué)和管理文檔，包括每名主講教師的教案、PPT、備課筆記、學(xué)生的平時(shí)作業(yè)、期末考卷等。

（二）設(shè)計(jì)教學(xué)模式

一些重點(diǎn)和難以理解的內(nèi)容采取以教師為主講的傳統(tǒng)教學(xué)模式。教師按照教學(xué)大綱和目標(biāo)，使用教學(xué)課件進(jìn)行授課。在講解重點(diǎn)和難點(diǎn)知識點(diǎn)過程中，適當(dāng)?shù)卦黾訉W(xué)生的提問和互動(dòng)討論。選取部分教學(xué)知識點(diǎn)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，例如選取生物信息的采集與分析、血管張力測定和心臟灌流實(shí)驗(yàn)技術(shù)、情緒相關(guān)行為學(xué)檢測方法這三個(gè)主題。將選修此課程的學(xué)生分成3個(gè)固定學(xué)習(xí)小組。整個(gè)學(xué)期開展3次翻轉(zhuǎn)課堂，讓3個(gè)學(xué)習(xí)小組輪流分別完成一次翻轉(zhuǎn)課堂講述。此外，根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容制作學(xué)習(xí)視頻，除了理論知識，適當(dāng)增加了臨床病例和科研實(shí)例展示。相關(guān)理論讓學(xué)生自行學(xué)習(xí)。教師在前一周將下次翻轉(zhuǎn)課堂內(nèi)容和學(xué)習(xí)視頻發(fā)給學(xué)生，要求學(xué)生自學(xué)，并且鼓勵(lì)他們查閱文獻(xiàn)，收集更多知識資料，完成對相關(guān)理論知識的學(xué)習(xí)。要求學(xué)生以小組為單位在課下制成約15分鐘左右的PPT，并且在最后一頁布置幾道問題。這一步主旨在教師引導(dǎo)學(xué)生有目的的課下先學(xué)習(xí)，收集資料，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。課堂上學(xué)生講授知識點(diǎn)。每個(gè)小組選取一名學(xué)生代表展示小組制作的PPT，講述學(xué)習(xí)成果并講解知識點(diǎn)。然后由其他同學(xué)就不懂的問題或感興趣的問題對匯報(bào)小組進(jìn)行提問，匯報(bào)小組進(jìn)行解答。接著由匯報(bào)小組提出幾個(gè)問題考查其他同學(xué)是否能理解和掌握他們講述的知識點(diǎn)，大家進(jìn)行討論。最后教師根據(jù)學(xué)生的講述情況和學(xué)習(xí)情況，進(jìn)行總結(jié)歸納，將關(guān)鍵問題答案明確，將沒提到的內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充。

（三）教學(xué)效果評價(jià)

課程結(jié)束后，以階段性考試和調(diào)查問卷形式進(jìn)行評價(jià)。考試包括理論考試和技能考核兩部分，由研究生教學(xué)團(tuán)隊(duì)根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及教學(xué)改革目標(biāo)進(jìn)行命題，并根據(jù)教學(xué)背景、目標(biāo)、改善方法和路徑、成效、經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)等方面自制調(diào)查問卷，以深入了解學(xué)生及任課教師對引入翻轉(zhuǎn)課堂的生理學(xué)研究生教學(xué)的評價(jià)。理論考試考核學(xué)生對理論知識的掌握情況，技能考核包括理論知識問答和實(shí)驗(yàn)操作，前者占比60%，后者占比40%，共計(jì)100分。調(diào)查問卷主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行評價(jià)：（1）課堂是否有效利用；（2）教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容是否按時(shí)完成；（3）學(xué)生參與度如何；（4）課堂學(xué)習(xí)是否具有趣味性和科學(xué)性；（5）學(xué)生的溝通交流和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力是否有提高；（6）學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力是否有進(jìn)展；（7）是否有利于學(xué)生科研思維能力的培養(yǎng)。調(diào)查問卷結(jié)果分為肯定和否定，共發(fā)放問卷50份，有效回收50份，收集的研究結(jié)果見表1。采用SPSS18.0軟件統(tǒng)計(jì)分析，采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差分別對2019級（引入翻轉(zhuǎn)課堂前）和2020級（引入翻轉(zhuǎn)課堂后）的考核成績進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)2020級學(xué)生平均得分93.87±2.62分，2019級學(xué)生平均得分88.92±1.85分，兩組間比較采用t檢驗(yàn)，p＜0.001，該差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 2020級研究生對翻轉(zhuǎn)課堂在生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用的效果評價(jià)

結(jié)語

通過對考核結(jié)果的統(tǒng)計(jì)以及調(diào)查問卷的分析，可以看出引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式對生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果有了極大的提升。實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)授課模式的有機(jī)結(jié)合，能讓每個(gè)學(xué)生都融入?yún)⑴c進(jìn)課堂，增強(qiáng)主人翁精神。因此，傳統(tǒng)授課模式中引入和穿插翻轉(zhuǎn)課堂這樣的教學(xué)模式既能較好地完成教學(xué)目標(biāo)，使學(xué)生完滿地學(xué)習(xí)到各個(gè)知識點(diǎn)，還能起到提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性，提高主動(dòng)性和自主學(xué)習(xí)能力，提升教學(xué)效果，提升研究生到課率、關(guān)注度和參與度的效果。