徐萬(wàn)松,杜凡宇,祝元仲
(川北醫(yī)學(xué)院,四川 南充 637000)
生物醫(yī)學(xué)工程是一個(gè)學(xué)科交叉專業(yè),是工程技術(shù)向醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)滲透的結(jié)晶,其專業(yè)建設(shè)必須始終抓好“醫(yī)工互融”這一基本特點(diǎn),培養(yǎng)復(fù)合型人才。在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天,醫(yī)工結(jié)合學(xué)科的發(fā)展面臨新的問(wèn)題,如何借助信息技術(shù)搭建更為有效的醫(yī)工結(jié)合平臺(tái),如何利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)輔助教學(xué)提高質(zhì)量。然而在實(shí)際的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教學(xué)中,醫(yī)工結(jié)合度還不夠,表現(xiàn)為醫(yī)學(xué)課程教學(xué)中缺乏工科作為強(qiáng)有力的工具,而工科課程教學(xué)中又缺乏醫(yī)學(xué)背景基礎(chǔ)知識(shí)。為探索行之有效的醫(yī)工結(jié)合途徑,更好地搭建醫(yī)工融合平臺(tái),可以在教學(xué)中引入混合式教學(xué)模式,提高課堂效率,提升教學(xué)質(zhì)量。
目前國(guó)內(nèi)開(kāi)辦生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的院校主要有醫(yī)學(xué)院校和理工科院校2 類,從而形成了2 種不同的辦學(xué)模式及文化[1]。
醫(yī)學(xué)類辦學(xué)模式更側(cè)重于生物材料、醫(yī)學(xué)儀器等領(lǐng)域,注重醫(yī)學(xué)知識(shí)的培養(yǎng),但在工程技術(shù)理論方面存有短板;理工類辦學(xué)模式在工程技術(shù)方向的培養(yǎng)力度較大,但對(duì)影像等設(shè)備在臨床運(yùn)用中的管理、操作、維修和開(kāi)發(fā)因缺少實(shí)際場(chǎng)景而稍有欠缺。無(wú)論是醫(yī)學(xué)類辦學(xué)模式還是理工類辦學(xué)模式,在醫(yī)工結(jié)合方面均存在較大的局限性。究其原因主要是因?yàn)楦鞲咝^k學(xué)背景、辦學(xué)實(shí)力不同。
受制于辦學(xué)環(huán)境及師資條件,大多數(shù)的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)在辦學(xué)中,雖然針對(duì)特定的專業(yè)方向在安排課程時(shí)盡量兼顧醫(yī)學(xué)與工程學(xué)科,但各門學(xué)科相對(duì)獨(dú)立,醫(yī)學(xué)與工程學(xué)科之間的融合較少,融合質(zhì)量較差,難以產(chǎn)生“1+1>2”的效果。在此種辦學(xué)背景下培養(yǎng)出來(lái)的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生,從競(jìng)爭(zhēng)力方面來(lái)講,工科實(shí)力競(jìng)爭(zhēng)不過(guò)理工科學(xué)校專業(yè)學(xué)生,醫(yī)科實(shí)力競(jìng)爭(zhēng)不過(guò)醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生,從而在就業(yè)等方面處于相對(duì)弱勢(shì)地位。
據(jù)了解,目前各院校開(kāi)辦的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),因醫(yī)工兼顧所需、多個(gè)專業(yè)方向等原因,開(kāi)設(shè)的課程數(shù)量較多,甚至有的課程因課時(shí)總數(shù)受限而不得不被變相地開(kāi)設(shè)為選修課等,同時(shí)一些必修課因課時(shí)受限而不得不被大幅削減課時(shí)。另根據(jù)相關(guān)文件,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在總學(xué)時(shí)中必須占有一定的比例,因此,實(shí)踐教學(xué)更是擠壓了理論教學(xué)課時(shí)。教學(xué)課時(shí)被削減而教學(xué)任務(wù)、教學(xué)要求沒(méi)有減少,在一定程度上影響了教學(xué)質(zhì)量。
此外,有的學(xué)校開(kāi)設(shè)的生物醫(yī)學(xué)專業(yè)有多個(gè)專業(yè)方向,如偏影像、偏醫(yī)療電子、偏網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、偏材料技術(shù)等。為了照顧不同方向的學(xué)生,往往由于學(xué)時(shí)量超標(biāo)而不得不將大量的專業(yè)課開(kāi)設(shè)為選修課,一定程度上也影響了教學(xué)質(zhì)量。
混合式教學(xué)模式下,教學(xué)資源建設(shè)在形式上更加豐富多樣。除了傳統(tǒng)的課堂面授、課后作業(yè)、輔導(dǎo)答疑等線下學(xué)習(xí)行為外,混合式教學(xué)充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)科技深挖網(wǎng)上資源,如微課、MOOC、專業(yè)網(wǎng)站論壇、專題知識(shí)講座等,將這些知識(shí)融合在混合式學(xué)習(xí)平臺(tái)上供教學(xué)所用。此外,在混合教學(xué)模式下,教學(xué)資源在內(nèi)容上也更加貼近現(xiàn)實(shí),切合應(yīng)用場(chǎng)景?;旌鲜浇虒W(xué)依托網(wǎng)絡(luò)資源,可根據(jù)需要博采眾家之長(zhǎng),為我所用,在知識(shí)深度、廣度上具有較大優(yōu)勢(shì),助力醫(yī)工融合。由于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的多學(xué)科融合性質(zhì),往往為了解決一個(gè)問(wèn)題需要多種方法相結(jié)合來(lái)完成,在知識(shí)的積累上僅僅依靠學(xué)校開(kāi)設(shè)的課程是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還需要借助互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行自學(xué),尤其是其他學(xué)校開(kāi)設(shè)的優(yōu)秀公開(kāi)課(如MOOC、智慧樹(shù)等公開(kāi)課平臺(tái)),將之作為本課程的有力補(bǔ)充。
在混合式教學(xué)模式下,突破了傳統(tǒng)課堂中面對(duì)面講授的模式,而采用了全新的線上+線下模式,此種教學(xué)方法側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新創(chuàng)造能力?;旌鲜浇虒W(xué)強(qiáng)調(diào)師生、生生間的多元互動(dòng),促進(jìn)學(xué)生的合作和溝通交流能力提升?;旌鲜浇虒W(xué)合理選擇并有效利用資源,適應(yīng)了信息化社會(huì)發(fā)展的需求,既有利于學(xué)生擴(kuò)大知識(shí)面、拓展思維空間,又有利于學(xué)生提高科學(xué)探索能力和合作溝通交流能力[2]。在當(dāng)前信息化社會(huì)中,幾乎人手一部智能手機(jī),在硬件保障上基本沒(méi)有問(wèn)題。學(xué)生可以借助校園網(wǎng)絡(luò)登錄課程平臺(tái),及時(shí)了解課程相關(guān)信息,在手機(jī)上進(jìn)行作業(yè)提交等操作,方便而快捷。
在評(píng)價(jià)體系上,混合式教學(xué)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)差異化、評(píng)價(jià)主體多元化、評(píng)價(jià)方式多樣化、評(píng)價(jià)內(nèi)容全面化、評(píng)價(jià)過(guò)程動(dòng)態(tài)化、評(píng)價(jià)結(jié)果有益化[3],一方面提高了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”,另一方面也提高了教師教學(xué)的水平,引導(dǎo)教師針對(duì)性地實(shí)時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃,盡最大努力達(dá)到較好的教學(xué)效果。在新的評(píng)價(jià)體系下,可以借助學(xué)習(xí)平臺(tái)提供的搶答、限時(shí)等功能進(jìn)行輔助教學(xué),有助于活躍課堂氣氛,形成良好的學(xué)習(xí)氛圍。
混合式教學(xué)模式要落到實(shí)處,必須把在線教學(xué)與傳統(tǒng)課堂教學(xué)的優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合起來(lái),充分發(fā)揮2 種教學(xué)方式的優(yōu)勢(shì),因此混合式教學(xué)的開(kāi)展需要重點(diǎn)考慮線上線下教學(xué)相結(jié)合的方式。
在研究混合式教學(xué)發(fā)展歷程后,在借鑒翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,按照課前、課堂、課后3 個(gè)階段來(lái)逐步開(kāi)展混合式教學(xué)。在教學(xué)實(shí)踐中主要實(shí)施流程如圖1 所示。
圖1 線上線下混合教學(xué)組織模式
課前教師根據(jù)本課程教學(xué)內(nèi)容發(fā)布相應(yīng)的預(yù)習(xí)資料,如事先制作好的微課視頻、輔助教學(xué)資料等。學(xué)生則根據(jù)任務(wù)清單逐項(xiàng)完成預(yù)習(xí)任務(wù),從而進(jìn)行針對(duì)性預(yù)習(xí),有助于提高后續(xù)課堂教學(xué)效率。
課堂上教學(xué)一般需要首先檢驗(yàn)本節(jié)課學(xué)生預(yù)習(xí)情況,做到心中有數(shù)。主要檢測(cè)方式為課堂預(yù)習(xí)評(píng)測(cè),如較為基礎(chǔ)的選擇題型等,從而掌握學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。然后根據(jù)預(yù)習(xí)情況靈活制定教學(xué)策略,如對(duì)普遍掌握較好的知識(shí)點(diǎn)略講,而對(duì)錯(cuò)誤率較高的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)講述。在集中指導(dǎo)的基礎(chǔ)上根據(jù)教學(xué)內(nèi)容靈活發(fā)布小組討論,可以是本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)相關(guān)內(nèi)容,或是課堂知識(shí)的延伸。小組討論主要檢測(cè)學(xué)生對(duì)于知識(shí)的靈活運(yùn)用以及鍛煉學(xué)生思維。一般而言,要達(dá)到良好的課堂討論效果需要多名教師的實(shí)時(shí)指導(dǎo),平均每位教師指導(dǎo)30 名左右的學(xué)生,學(xué)生過(guò)多會(huì)在一定程度上影響小組討論質(zhì)量。
在課后階段,則需要教師針對(duì)本課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容發(fā)布適量的課后作業(yè),以鞏固所學(xué)知識(shí)。教師通過(guò)作業(yè)情況及時(shí)了解學(xué)生掌握情況,以便適當(dāng)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度,或是對(duì)薄弱環(huán)節(jié)回爐處理。由于面對(duì)的學(xué)生眾多,此環(huán)節(jié)一般涉及到的工作量較大,建議多采取判斷、填空等作業(yè)形式,可充分利用學(xué)習(xí)平臺(tái)的自動(dòng)處理功能,從而減輕教師工作量,提高工作效率。對(duì)于極少部分基礎(chǔ)較差的學(xué)生,可在此環(huán)節(jié)進(jìn)行個(gè)別線下答疑,從而提高整體質(zhì)量。
混合式教學(xué)離不開(kāi)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè),除了課程負(fù)責(zé)人、教研室負(fù)責(zé)人、課程實(shí)驗(yàn)負(fù)責(zé)人外,還可以針對(duì)本課程的混合屬性,邀請(qǐng)相關(guān)專業(yè)課程負(fù)責(zé)人加入到教學(xué)團(tuán)隊(duì),定期開(kāi)展教學(xué)研討,從課程章節(jié)涉及到的知識(shí)點(diǎn)出發(fā),向外延伸。具體而言可以從醫(yī)學(xué)出發(fā)向解決醫(yī)學(xué)相關(guān)問(wèn)題的工程方法延伸,或者從工程問(wèn)題出發(fā),向該工程方法可以解決的醫(yī)學(xué)問(wèn)題延伸。在組織形式上,可以借助線上線下混合教學(xué)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)跨教研室的教學(xué)團(tuán)隊(duì)組建,一則實(shí)現(xiàn)形式比較方便,沒(méi)有打亂學(xué)校實(shí)際教學(xué)編制情況;二則方便討論,可根據(jù)需要隨時(shí)加入到課程研討、學(xué)生輔導(dǎo)中。
在混合式教學(xué)中,教學(xué)資源涵蓋面廣,可包括書本教材、配套練習(xí)冊(cè)習(xí)題集等,也包括教師制作的微視頻、微課件,還可以包括課程教師在網(wǎng)上收集到的一些案例、教程、學(xué)習(xí)指導(dǎo)、網(wǎng)頁(yè)討論等。教學(xué)資源的建設(shè)一定要與教學(xué)內(nèi)容相關(guān),在醫(yī)學(xué)/工科的基礎(chǔ)上,針對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程的交叉學(xué)科屬性,有計(jì)劃地訓(xùn)練學(xué)生的學(xué)科交叉融合思維,將醫(yī)學(xué)的問(wèn)題以工程的方法解決,或?qū)⒐こ痰姆椒ńY(jié)合醫(yī)學(xué)問(wèn)題落實(shí)到具體應(yīng)用。在教學(xué)資源的混合上,線上線下混合式教學(xué)平臺(tái)可發(fā)揮重要的橋梁作用。
混合式教學(xué)是一種新的教學(xué)理念,在實(shí)際推行中為了幫助學(xué)生適應(yīng),有必要建立新的教學(xué)評(píng)價(jià)體系。在充分研究相關(guān)教育理論的基礎(chǔ)上,教學(xué)評(píng)價(jià)體系應(yīng)樹(shù)立學(xué)習(xí)成果導(dǎo)向的理念,借鑒協(xié)作學(xué)習(xí)理論、混合式教學(xué)理論,實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的差異化,力求評(píng)價(jià)主體的多元化,配合評(píng)價(jià)方式的多樣化。
具體而言,要加強(qiáng)過(guò)程評(píng)價(jià)在總體評(píng)價(jià)體系中的比例,如線上學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)、線上測(cè)驗(yàn)效果、線上討論情況、線上解決問(wèn)題的方式方法等。對(duì)于線下考核方式,一定要強(qiáng)調(diào)獨(dú)立完成,以達(dá)到真實(shí)檢測(cè)的目的。
在當(dāng)前教育背景下,課程教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)體現(xiàn)課程思政元素。在混合式教學(xué)中如何體現(xiàn)課程思政是一個(gè)值得探討的問(wèn)題。一方面可以在線下討論過(guò)程中,教師通過(guò)適當(dāng)引導(dǎo),順勢(shì)引入課程思政;另一方面還可以通過(guò)在線上教學(xué)中加入與本課程相關(guān)的課程思政內(nèi)容,充實(shí)線上教學(xué)資源。并且線上課程思政資源來(lái)源廣泛,形式多種多樣,更能達(dá)到良好的課程思政效果。
醫(yī)工結(jié)合專業(yè)特別注重學(xué)科融合,在掌握一定的理論基礎(chǔ)上實(shí)際動(dòng)手,將工程的方法應(yīng)用到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。特別是在混合教學(xué)重視過(guò)程的背景下以及一流專業(yè)建設(shè)的要求下,實(shí)踐教學(xué)的比例更是提到了新的層面。在實(shí)際教學(xué)操作中一定要充分利用好混合式教學(xué)平臺(tái),為實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)一步優(yōu)化做好鋪墊?;旌鲜浇虒W(xué)平臺(tái)依托信息化可更好地服務(wù)于實(shí)踐教學(xué)。
具體而言,在實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展前,可通過(guò)學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布相關(guān)的實(shí)踐教學(xué)任務(wù)以及相關(guān)的視頻、文本、網(wǎng)頁(yè)等資源,指導(dǎo)實(shí)踐教學(xué)的開(kāi)展。其次,混合式教學(xué)可利用其便捷的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)為實(shí)踐教學(xué)提供預(yù)習(xí)報(bào)告批改、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的收集與批改打分、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中現(xiàn)象的討論、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的研究討論等。
根據(jù)混合式教學(xué)的一般要求,考慮到學(xué)校、教研室在師資方面的限制以及學(xué)生在工科課程基礎(chǔ)方面的客觀情況,混合式教學(xué)具體實(shí)施過(guò)程中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)問(wèn)題。
3.7.1 課前預(yù)習(xí)效果的有效檢驗(yàn)
線上預(yù)習(xí)情況通過(guò)學(xué)習(xí)進(jìn)度只能了解學(xué)生是否預(yù)習(xí)以及所花費(fèi)時(shí)間,但預(yù)習(xí)效果如何,無(wú)從得知。必須通過(guò)課堂上開(kāi)展線上檢測(cè)來(lái)了解學(xué)生實(shí)際掌握情況,做到有的放矢,從而抓住課堂重點(diǎn)、難點(diǎn),將有限的線下課堂寶貴時(shí)間用于答疑解惑,爭(zhēng)取讓更多的學(xué)生真正掌握本章節(jié)知識(shí)點(diǎn)。
3.7.2 課堂討論的有效開(kāi)展
線下課堂討論是混合式教學(xué)的核心環(huán)節(jié),一方面能夠?qū)嶋H檢驗(yàn)學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況,另一方面能夠幫助學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際場(chǎng)景中,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科交叉思維。課堂討論的有效開(kāi)展離不開(kāi)3 個(gè)方面:①組織形式。通過(guò)混合式教學(xué)平臺(tái),可對(duì)所有學(xué)生進(jìn)行合理分組,以小組模式討論效率較高。②討論內(nèi)容。教師可在混合式教學(xué)平臺(tái)上發(fā)布相關(guān)資源,引導(dǎo)、輔助學(xué)生進(jìn)行小組討論,使得討論更具有成效。③以學(xué)生為主體,盡量照顧到每一個(gè)學(xué)生。利用混合式教學(xué)平臺(tái),教師能夠很方便地看到每一個(gè)同學(xué)在討論中的活躍情況,對(duì)一些不太活躍的同學(xué)可針對(duì)性地進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo),從而帶領(lǐng)其完成相關(guān)課堂討論任務(wù)。
3.7.3 課后作業(yè)的評(píng)改模式
醫(yī)工結(jié)合課程強(qiáng)調(diào)課后作業(yè)獨(dú)立完成,這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力非常重要,相應(yīng)地課后作業(yè)評(píng)改方式也較為重要。利用混合學(xué)習(xí)平臺(tái),布置相關(guān)課后作業(yè)后利用平臺(tái)收集學(xué)生作業(yè),對(duì)于部分客觀題型等可借助網(wǎng)上自動(dòng)評(píng)閱,大大提高作業(yè)批改效率。
在醫(yī)工科課程中開(kāi)展混合式教學(xué),需要充分考慮到醫(yī)工專業(yè)的學(xué)科交叉屬性,在課程設(shè)計(jì)、資源建設(shè)、課程開(kāi)展、課程思政等教學(xué)要素中,充分發(fā)掘混合式教學(xué)模式及其教學(xué)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),服務(wù)于學(xué)科交叉,提高教學(xué)質(zhì)量。