許建梅　林卿　楊芳　王瑞軍

[摘 要]研究性教學(xué)在培養(yǎng)創(chuàng)新性人才上具有獨特優(yōu)勢，在高校教學(xué)改革中受到越來越多的關(guān)注。規(guī)范以小組協(xié)作方式進(jìn)行的研究性教學(xué)的實施流程，制定一套完整的方案和要求，是保證研究性教學(xué)順利開展并取得預(yù)期效果的前提。

[關(guān)鍵詞]醫(yī)學(xué)影像物理學(xué) 研究性教學(xué) 研究性學(xué)習(xí)評價

[中圖分類號] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）02-0021-03

目前，研究性教學(xué)理念在我國高校教學(xué)改革中受到越來越廣泛的認(rèn)同。研究性教學(xué)在國外起步早，形成了相對成熟的教學(xué)模式。例如在歐美研究型大學(xué)普遍開展的研討課[1]，在美國醫(yī)學(xué)院校開展的項目教學(xué)[2]，在日本東京大學(xué)開展的演習(xí)課等。[3]這些按照研究性教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)的課程，是不同學(xué)校根據(jù)學(xué)科發(fā)展和各自專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的需求，在課程體系層面上開發(fā)的研究性課程。而我國多數(shù)教師開展研究性教學(xué)改革，主要是針對傳統(tǒng)學(xué)科體系中的課程所進(jìn)行的教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革。[4] [5]如何在現(xiàn)有教育教學(xué)體制下，借鑒國外大學(xué)的成功經(jīng)驗，在傳統(tǒng)課程教學(xué)中引入研究性教學(xué)理念，開展研究性教學(xué)實踐，仍有許多問題需要解決。

醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)是醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在滲透科學(xué)研究方法，培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生科學(xué)思維能力和創(chuàng)新能力方面發(fā)揮著重要的作用。我們根據(jù)醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)課程和醫(yī)學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的特點，在醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)教學(xué)中提出了將講授與研究性教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式[6]，開展研究性教學(xué)。

一、以小組協(xié)作方式進(jìn)行的研究性教學(xué)的實施

研究性教學(xué)的對象是2011級本科醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)學(xué)生。通過充分研究課程教學(xué)大綱，確定“X射線投影成像”、“窗口技術(shù)和螺旋CT”以及“磁共振快速成像”三個專題以小組協(xié)作的方式進(jìn)行研究性教學(xué)。下面介紹以小組協(xié)作方式進(jìn)行研究性教學(xué)的實施過程。

（一）準(zhǔn)備

1.分組

教師向?qū)W生說明研究性教學(xué)實施的流程，確定將全班分為9個小組，每組7人，學(xué)生自由組隊。每組推選一名學(xué)生擔(dān)任組長，負(fù)責(zé)學(xué)習(xí)任務(wù)分配、課前小組協(xié)作學(xué)習(xí)的組織。

2.明確研究性學(xué)習(xí)的任務(wù)和要求

教師課前在網(wǎng)絡(luò)課程上發(fā)布針對某個專題進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的方案。方案由引言、研究內(nèi)容及具體要求三部分組成。主要通過挖掘知識結(jié)構(gòu)內(nèi)部的邏輯關(guān)系，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動機(jī)和熱情，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生能夠從全局的視角把握該專題研究的方向，清楚為什么要研究、怎樣研究。

以“X射線投影成像研究性學(xué)習(xí)”為例，引言部分要求學(xué)生根據(jù)X射線投影影像形成的物理原理，圍繞最終得到高質(zhì)量醫(yī)學(xué)圖像這個目標(biāo)，開展對“X射線投影成像”的研究性學(xué)習(xí)。從圖1可以看出，X射線影像的質(zhì)量與X射線源、受檢體、接收轉(zhuǎn)換顯示系統(tǒng)有關(guān)。只有研究X射線與人體相互作用規(guī)律以及接收、轉(zhuǎn)換、顯示系統(tǒng)的工作原理和工作過程，才能充分了解影響圖像質(zhì)量的因素，在保證受檢者安全的前提下，采取有效措施控制和改善圖像質(zhì)量。

確定“X射線投影成像”專題的研究內(nèi)容為：（1）醫(yī)學(xué)圖像質(zhì)量的評價。（2）采用不同的接收、轉(zhuǎn)換、顯示系統(tǒng)，構(gòu)成了X射線透視、X射線攝影、CR及DR，研究各種成像系統(tǒng)的工作原理及工作過程。（3）研究各種成像系統(tǒng)中影響圖像對比度、圖像分辨率的因素，以及圖像中的噪聲、偽影和畸變，采取什么措施可以有效控制圖像質(zhì)量。

對每項研究內(nèi)容設(shè)置問題，明確具體要求。對X射線攝影，提出如下問題：（1）膠片的哪些特性會影響X射線照片的對比度？（2）為什么在X射線攝影系統(tǒng)中要使用濾過板、前準(zhǔn)直器、濾線柵、增感屏？它們對X射線圖像的質(zhì)量有哪些影響？（3）在對受檢者的不同部位進(jìn)行X射線檢查時，可通過控制攝影條件（如管電壓、管電流、曝光時間）或采用其他方法，得到對比度好的X射線圖像。對軟組織拍片，如乳房檢查，血管、消化道檢查時，具體采用什么方法可以得到較高對比度的清晰圖像？

3.掌握與研究專題相關(guān)的基礎(chǔ)知識，提供相應(yīng)的教學(xué)資源

學(xué)生必須具備一定的知識背景才有能力在設(shè)定的學(xué)習(xí)情境中自主發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)。在對某個專題進(jìn)行研究性教學(xué)前，要求學(xué)生掌握與專題研究相關(guān)的基礎(chǔ)知識。例如在進(jìn)行“X射線投影成像”專題的研究性教學(xué)前，學(xué)生必須具備X射線物理、模擬圖像及數(shù)字圖像的基礎(chǔ)知識?？梢酝ㄟ^網(wǎng)絡(luò)課程提供形式多樣、內(nèi)容豐富的教學(xué)資源，方便學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

（二）實施

醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)課程總課時數(shù)為80學(xué)時，其中理論60學(xué)時、實驗20學(xué)時。由于理論課學(xué)時有限，以小組協(xié)作方式進(jìn)行的研究性教學(xué)采取課內(nèi)與課外相結(jié)合的方式，按課前、課中和課后三個階段實施。課前進(jìn)行的研究性學(xué)習(xí)是研究性教學(xué)的基礎(chǔ)。課中學(xué)生通過在課堂上的研究性學(xué)習(xí)成果展示，學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間的充分交流，形成對知識多層次的理解，以培養(yǎng)學(xué)生能力。課后通過歸納總結(jié)，完成對個體知識體系的構(gòu)建。

1.課前

要求學(xué)生按照研究性學(xué)習(xí)方案的要求，以個人自學(xué)和小組討論相結(jié)合的方式進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)。組長負(fù)責(zé)分配學(xué)習(xí)任務(wù)，確定自學(xué)和小組討論的時間。學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)課程資源或通過其他途徑查找的資料進(jìn)行自學(xué)，撰寫學(xué)習(xí)筆記。組長及時收集小組成員在自學(xué)過程中遇到的問題，并通報全組。小組討論由組長負(fù)責(zé)主持，主要圍繞在自學(xué)過程中遇到的問題展開討論。每個小組以PPT的方式呈現(xiàn)研究性學(xué)習(xí)成果，并在上課前發(fā)給教師。

2.課中

上課時用抽簽的方式?jīng)Q定每組進(jìn)行研究性成果匯報的內(nèi)容，教師臨時指定小組研究性成果匯報的主講學(xué)生。主講學(xué)生匯報結(jié)束后，小組其他成員有針對性地對匯報內(nèi)容進(jìn)行補充并參與答疑。每項內(nèi)容匯報結(jié)束后，進(jìn)行全班交流和討論，教師及時給予點評。課堂討論以學(xué)生置疑、提問，學(xué)生答疑為主，教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)適時參與和引導(dǎo)學(xué)生討論，拓展討論的廣度和深度，拓寬學(xué)生視野。對有爭議的問題或?qū)W生未能解決的問題，教師要及時提供指導(dǎo)和幫助。

3.課后

每位學(xué)生依據(jù)從課堂討論中得到的啟發(fā)和對問題新的認(rèn)識，補充、修正、完善原來的研究性學(xué)習(xí)成果，完成本專題的作業(yè)。

二、研究性學(xué)習(xí)評價

研究性教學(xué)的有效開展，離不開一個相對完善合理的學(xué)生成績評價體系。我國現(xiàn)行的學(xué)生成績評價大多采用終結(jié)性評價，即主要依據(jù)一次考試來評定學(xué)生的成績，這種成績評價方式不能適應(yīng)研究性教學(xué)的需要。研究性教學(xué)的目標(biāo)不再是單一追求對知識結(jié)論的掌握，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生獨立思考能力、創(chuàng)新思維能力及合作學(xué)習(xí)能力。研究性教學(xué)對學(xué)生而言就是一個研究性學(xué)習(xí)的過程，把對學(xué)習(xí)過程的評價納入學(xué)生成績評價體系，將終結(jié)性評價與形成性評價相結(jié)合，這樣才能形成有效的激勵機(jī)制，引導(dǎo)學(xué)生積極主動地開展研究性學(xué)習(xí)。[7] [8]

研究性學(xué)習(xí)評價將學(xué)生在研究性教學(xué)過程中的參與度、學(xué)生在小組協(xié)作學(xué)習(xí)中的貢獻(xiàn)度、學(xué)生研究性學(xué)習(xí)能力及學(xué)習(xí)成果是否達(dá)到知識體系建構(gòu)要求等指標(biāo)納入評價體系，采取組內(nèi)互評、小組互評與教師評價相結(jié)合的方式進(jìn)行。其中組內(nèi)互評與小組互評在研究性學(xué)習(xí)評價中的權(quán)重為0.3，教師評價的權(quán)重為0.7。

（一）組內(nèi)互評

課前以小組為單位進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)時，要求每位學(xué)生對同組其他成員進(jìn)行評價，填寫組內(nèi)互評表。組內(nèi)互評主要對學(xué)生在自學(xué)和小組協(xié)作學(xué)習(xí)過程中參與研究性學(xué)習(xí)的態(tài)度及研究性學(xué)習(xí)能力進(jìn)行評價。為了增加評價的可操作性，結(jié)合組織課前研究性學(xué)習(xí)的實施程序，在兼顧評價內(nèi)容全面性的基礎(chǔ)上盡量減少評分指標(biāo)。從自主學(xué)習(xí)的積極性、參加小組活動的積極性及參加小組討論的積極性三個方面評價學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)態(tài)度。從提出問題能力、分析解決問題能力和團(tuán)隊協(xié)作能力三個方面評價學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)能力。詳細(xì)制定各項評價指標(biāo)的具體考查內(nèi)容，為學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)互評提供依據(jù)。學(xué)生通過參與學(xué)習(xí)過程評價，了解評價指標(biāo)和評價標(biāo)準(zhǔn)，不斷規(guī)范和修正學(xué)習(xí)行為，完善學(xué)習(xí)態(tài)度。

（二）小組互評

課中進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)成果匯報、課堂討論時，要求每個小組對其他小組的研究性學(xué)習(xí)成果匯報過程進(jìn)行評價，填寫小組互評表。小組互評主要對研究性學(xué)習(xí)成果的展示過程及團(tuán)隊協(xié)作能力進(jìn)行評價。從主講表達(dá)能力、組員補充發(fā)言能力及展示成果質(zhì)量三方面評價研究性學(xué)習(xí)成果的展示過程。從小組成員參與匯報及答疑的積極性、團(tuán)隊協(xié)作解決問題的能力兩方面評價團(tuán)隊協(xié)作。由于小組互評以小組為評價對象，有利于激勵小組成員充分發(fā)揮團(tuán)隊協(xié)作精神，取長補短，互相幫助，共同完成課前的研究性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)成果的展示。

（三）教師評價

教師除了要對每個小組的研究性學(xué)習(xí)成果匯報進(jìn)行評價外，還要對每組學(xué)生參與研究性教學(xué)過程進(jìn)行評價。從學(xué)生參與提出問題的積極性、提出問題的相關(guān)性及解決問題能力三方面評價學(xué)生參與研究性教學(xué)的過程。由于每個小組研究性學(xué)習(xí)成果匯報的內(nèi)容由抽簽決定，并不是研究性學(xué)習(xí)成果的全部，教師還要對每個小組提供的研究性學(xué)習(xí)成果進(jìn)行整體驗收和評價。

三、研究性教學(xué)效果及思考

課程教學(xué)結(jié)束后，對參加研究性教學(xué)的2011級本科醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查。主要調(diào)查學(xué)生對研究性教學(xué)的適應(yīng)情況、課前小組協(xié)作學(xué)習(xí)及研究性教學(xué)對學(xué)生綜合能力的影響。調(diào)查共發(fā)放問卷62份，收回問卷58份，數(shù)據(jù)用SPSS軟件進(jìn)行處理。

調(diào)查問卷中包含15項單選題，采用了Likert量表的5級等距分級設(shè)置，分別用1、2、3、4、5表示非常不同意、不同意、無所謂、同意和非常同意。表1調(diào)查研究性教學(xué)對學(xué)生綜合能力的影響。大多數(shù)學(xué)生選擇的態(tài)度是積極的，充分肯定了研究性教學(xué)對提高學(xué)生綜合能力所發(fā)揮的重要作用。表2調(diào)查學(xué)生對研究性教學(xué)的適應(yīng)性及課前小組協(xié)作學(xué)習(xí)，其中一些項目均值偏低，這反映出學(xué)生在這些選項上的態(tài)度偏消極，值得總結(jié)和反思。

大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為研究性教學(xué)能比傳統(tǒng)教學(xué)更好地調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性，在提高學(xué)生綜合能力方面更具優(yōu)勢，但仍有部分學(xué)生不能適應(yīng)小組協(xié)作式的研究性教學(xué)。造成這一現(xiàn)象的原因，一方面是學(xué)生長期受傳統(tǒng)教學(xué)的影響，習(xí)慣在教學(xué)中以教師為中心，將自己置于教學(xué)的被動地位，缺乏主動學(xué)習(xí)的意識和習(xí)慣。教師應(yīng)發(fā)揮主導(dǎo)作用，想辦法轉(zhuǎn)變學(xué)生觀念，培養(yǎng)學(xué)生的主體意識，變被動接受為主動學(xué)習(xí)。另一方面是研究性教學(xué)在組織實施過程中存在一些問題，造成部分學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒，影響他們參與課前小組協(xié)作學(xué)習(xí)的積極性。教師應(yīng)進(jìn)一步嚴(yán)格規(guī)范研究性教學(xué)的每一個具體環(huán)節(jié)，在研究性教學(xué)實施前，加大對學(xué)生的培訓(xùn)力度，明確每一個人的職責(zé)、小組協(xié)作學(xué)習(xí)的組織流程、研究性學(xué)習(xí)評價指標(biāo)和具體評價內(nèi)容，使課前學(xué)生自學(xué)和小組協(xié)作學(xué)習(xí)能有序開展。教師要嚴(yán)格把握開展以小組協(xié)作方式進(jìn)行研究性教學(xué)的時機(jī)，確保在實施研究性教學(xué)前學(xué)生已經(jīng)具備相關(guān)的知識基礎(chǔ)，控制學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的難度，及時公布對研究性學(xué)習(xí)評價的結(jié)果，發(fā)揮形成性評價對學(xué)生學(xué)習(xí)行為的改進(jìn)、完善和發(fā)展所起的積極作用。

課前學(xué)習(xí)是以小組協(xié)作方式進(jìn)行研究性教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié)，其直接影響課中和課后階段研究性教學(xué)的效果。在師資有限、大班授課的情況下，教師如何介入、了解和管理學(xué)生課前的研究性學(xué)習(xí)，是教師面臨的一個難題。利用BlackBoard網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺組織和管理課前小組協(xié)作學(xué)習(xí)是解決問題的途徑之一。教師利用BlackBoard平臺在課程內(nèi)建立學(xué)生小組，授予每個小組組長管理小組論壇的權(quán)限。學(xué)生分組在小組討論區(qū)進(jìn)行學(xué)習(xí)資料和成果的交流，提出問題進(jìn)行討論，開展協(xié)作學(xué)習(xí)。教師通過討論區(qū)的收集功能，收集了解小組的討論情況，有針對性地介入小組討論，及時對小組討論進(jìn)行必要的引導(dǎo)。

四、結(jié)語

研究性教學(xué)在培養(yǎng)創(chuàng)新性人才上具有獨特優(yōu)勢，規(guī)范以小組協(xié)作方式進(jìn)行的研究性教學(xué)的實施流程，制定一套完整的方案和要求，是保證研究性教學(xué)順利開展并取得預(yù)期效果的前提。

[ 注 釋 ]

[1] 趙莉，馬驍，James W.Holsinger.研討課的準(zhǔn)備與實施[J].中國大學(xué)教學(xué)，2013（1）：94-96.

[2] 于雙成，王庭槐，吳運濤，等.培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的科研能力——解析美國醫(yī)學(xué)院校的項目教學(xué)[J].中國高等醫(yī)學(xué)教育，2012（6）：8-9.

[3] 李光貞.東京大學(xué)課堂教學(xué)中的研究性學(xué)習(xí)及啟發(fā)[J].山東外語教學(xué)，2012（1）：71-74.

[4] 單晶.大學(xué)物理課堂研究性教學(xué)的探索[J].沈陽師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2013（1）：65-68.

[5] 吳冬梅.融入研究性教學(xué)模式的《數(shù)字圖像處理》課程教學(xué)改革[J].武漢大學(xué)學(xué)報（理學(xué)版），2012（S2）：160-162.

[6] 許建梅，王瑞軍，林卿，等.醫(yī)學(xué)影像物理教學(xué)中引入研究性教學(xué)的探索[J].中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志，2013（4）：4331-4334.

[7] 佘遠(yuǎn)富，王慶仁.高校研究性教學(xué)體系的構(gòu)建 [J].高等工程教育研究，2011（6）：111-115.

[8] 戴蔚荃，周長江，林錦明，王小燕.基礎(chǔ)化學(xué)實驗課研究性教學(xué)考核評價體系構(gòu)建[J].實驗室研究與探索，2012（5）：125-128.

[責(zé)任編輯：陳 明]