張小萌 丁隆 黨博 劉蕾 呂少春 楊宇 (佳木斯大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,佳木斯 154002)
2019年新冠肺炎疫情出現(xiàn),世界經(jīng)濟(jì)受到極大沖擊的同時,教育也受到了影響,鑒于疫情防控需要,我國大中小學(xué)在不同階段都相繼展開了不同的教學(xué)模式。疫情初期,2020春季學(xué)期開展了全面線上教學(xué),2020年秋季開學(xué),各地根據(jù)防控需求有序運(yùn)行先線上、后線下的教學(xué)模式。
目前國內(nèi)疫情得到了較好的控制,我國高校大部分學(xué)生均已返校開展線下學(xué)習(xí)活動,但仍存在少數(shù)高、中風(fēng)險地區(qū)學(xué)生需要進(jìn)行線上教學(xué)。后疫情時期隨時面臨疫情點狀暴發(fā),教學(xué)運(yùn)行模式將以線上-線下雙向隨機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)槌B(tài)。
我校2015年開始大力推廣線上教學(xué)資源建設(shè),依托學(xué)校課程中心,鼓勵教師開展線上線下混合式教學(xué),這些教學(xué)改革經(jīng)驗也為疫情期間線上教學(xué)奠定了工作基礎(chǔ)。其中病原學(xué)與宿主防御學(xué)實驗教學(xué)作為代表課程,在教學(xué)運(yùn)行過程中積極探索并利用“雙線混融模式”,取得了較好的成效?,F(xiàn)結(jié)合本課程疫情前期及疫情期間建設(shè)模式及運(yùn)行經(jīng)驗,全面梳理分析,為后疫情時代實驗教學(xué)模式探索提供有效依據(jù)。
病原學(xué)與宿主防御學(xué)是我校以新時代醫(yī)學(xué)教育創(chuàng)新發(fā)展規(guī)律為依據(jù)、以提升醫(yī)學(xué)生崗位勝任力為導(dǎo)向、以整合醫(yī)學(xué)教學(xué)理念為基礎(chǔ),打破學(xué)科界限,著重體現(xiàn)醫(yī)學(xué)課程間內(nèi)在關(guān)聯(lián)的整合課程,融合了醫(yī)學(xué)微生物學(xué)、醫(yī)學(xué)免疫學(xué)和醫(yī)學(xué)寄生蟲學(xué)三門課程,同時摒除教學(xué)大綱中的重復(fù)內(nèi)容,以病原微生物感染引起的感染性疾病為主線,通過感染疾病后的病原學(xué)和寄生蟲學(xué)致病機(jī)制和免疫學(xué)特性,學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)微生物學(xué)、寄生蟲學(xué)和免疫學(xué)與臨床疾病發(fā)展規(guī)律和疾病治療及預(yù)防的聯(lián)系,是基礎(chǔ)理論通向臨床實踐的橋梁,在培養(yǎng)應(yīng)用型人才中發(fā)揮重要作用[1]。
即使在信息技術(shù)高速發(fā)展的前提下,各地高校信息化資源仍呈現(xiàn)不均衡分布,多采用傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式。傳統(tǒng)的病原學(xué)與宿主防御學(xué)實驗教學(xué)目標(biāo)是指導(dǎo)學(xué)生掌握實驗的基本原理和基本操作。教師花費(fèi)大量時間對實驗內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)講解,學(xué)生僅按部就班地進(jìn)行實驗操作,課堂互動較少,缺少對實驗的獨立思考和自主學(xué)習(xí),在實驗報告上照抄實驗教材內(nèi)容,缺少反思,導(dǎo)致實驗報告雷同。這樣的教學(xué)方式難以激發(fā)學(xué)生的實驗興趣、培養(yǎng)學(xué)生合作交流的能力[2]。且實驗教學(xué)場地、實驗設(shè)施限制和班級人數(shù)多等原因也導(dǎo)致學(xué)生觀察視角受限,難以獲得很好的學(xué)習(xí)效果。
病原學(xué)與宿主防御學(xué)整合內(nèi)容呈現(xiàn)多且雜的特點,其理論和實驗機(jī)制更加抽象難懂;實驗教學(xué)中形式整合多于內(nèi)容整合,一些實驗課程整合略顯生硬,教學(xué)效果不如預(yù)期理想[3];實驗內(nèi)容多是驗證性實驗,在應(yīng)用理論知識、解決臨床實際問題等實踐方面存在不足,不利于培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力及創(chuàng)新實踐能力。
對于突如其來的疫情,全國各高等院校紛紛開展線上教學(xué),理論教學(xué)充分借鑒線下教學(xué)經(jīng)驗,相對可達(dá)到教學(xué)目標(biāo),但線上實驗教學(xué)難以達(dá)到理想教學(xué)目標(biāo)。雖然可通過虛擬仿真實驗教學(xué)、智慧課堂等方式開展線上實驗教學(xué),但線上教學(xué)知識內(nèi)容陳舊單一,無法滿足教師在線教學(xué)需求,加之部分教師未做好準(zhǔn)備就加入在線教學(xué)戰(zhàn)場,無論在技術(shù)上還是心理上仍需較好的適應(yīng)能力[4]。教師不能和學(xué)生面對面講解,缺少師生互動,學(xué)生線上實驗教學(xué)過程中的實踐表現(xiàn)、實驗過程及結(jié)果等難以及時反饋,因此教師不能根據(jù)學(xué)生狀態(tài)強(qiáng)調(diào)重點、調(diào)整教學(xué)流程,易出現(xiàn)實驗流程與學(xué)生實踐過程難以統(tǒng)一,或?qū)嶒炚n內(nèi)容講解不夠深入的問題;由于沒有集體學(xué)習(xí)環(huán)境,部分學(xué)生學(xué)習(xí)自律性和主動性可能下降,長此以往,學(xué)生線上課堂注意力難以集中,直接導(dǎo)致課堂教學(xué)效率低,教學(xué)體驗差等問題[5]。
但教學(xué)組也意識到了線上實驗教學(xué)的優(yōu)勢,網(wǎng)絡(luò)資源豐富、形式新穎,可實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享,打破時間和地域限制,對難懂內(nèi)容可反復(fù)聽講[6];教師也加深了對現(xiàn)代信息技術(shù)的認(rèn)識,互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用能力得到提升。
病原學(xué)與宿主防御學(xué)線上實驗教學(xué)中,虛擬仿真實驗技術(shù)可用于培養(yǎng)基制備、腸道病原菌分離和培養(yǎng)、革蘭染色法觀察細(xì)菌形態(tài)和染色性、實驗動物基本操作、凝集試驗、細(xì)胞因子檢測、小鼠中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞吞噬作用和免疫細(xì)胞功能檢測等多種實驗教學(xué)。以“組織樣本中病原菌鑒定與耐藥性分析”虛擬仿真實驗為例,通過以臨床常見血液作為樣本,對病原菌進(jìn)行接種、分離及鑒別,進(jìn)行耐藥性分析和報告結(jié)果解讀等模擬實驗,使學(xué)生直觀感受臨床微生物學(xué)檢驗流程。較傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式更能拓展課堂知識容量,解決了因生物安全限制和實驗樣本缺乏而無法開展實驗教學(xué)的問題。但虛擬仿真項目也有其不足,實驗設(shè)施和操作均受限制,學(xué)生僅能了解實驗流程,無法進(jìn)行菌種接種和培養(yǎng)、無菌操作和滅菌等實驗操作,并不能使實踐能力得到真正鍛煉,不利于應(yīng)用型醫(yī)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)。
后疫情時代如何有效發(fā)揮整合醫(yī)學(xué)實驗課作用,提高實驗課教學(xué)質(zhì)量?結(jié)合多年線上-線下教學(xué)經(jīng)驗,筆者認(rèn)為要合理運(yùn)用信息化教學(xué)手段、5G、人工智能等現(xiàn)代化技術(shù),開展線上線下優(yōu)勢互補(bǔ)、深度融合、相輔相成的混合式實驗教學(xué)新模式,即“雙線混融模式”教學(xué)可能成為后疫情時代高等教育教學(xué)新常態(tài)[7]。如何達(dá)到后疫情時代教學(xué)效果可從以下方面進(jìn)行:
3.1 臨床案例與整合性設(shè)計性實驗相結(jié)合,增加實驗教學(xué)實用性 利用智慧課堂進(jìn)行“雙線混融模式”實驗教學(xué)能夠全方位激發(fā)學(xué)生實驗興趣,多維立體化滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求。開展整合性設(shè)計性實驗教學(xué)前,教師將實驗教學(xué)目標(biāo)、實驗要求等定義型內(nèi)容、基礎(chǔ)實驗操作示范等資料通過線上學(xué)習(xí)平臺發(fā)布給學(xué)生,并以電子文檔或視頻資料方式提供實驗教學(xué)大綱和相關(guān)資料[8]。
線下實驗課堂教學(xué)中,學(xué)生以小組為單位,利用網(wǎng)絡(luò)資源或相關(guān)教材查閱資料、小組討論、設(shè)計合適的實驗方案。首先通過臨床案例分析引導(dǎo)學(xué)生入門。如“某同學(xué)不慎接觸了帶狀皰疹患者后被感染,自身免疫系統(tǒng)是如何起到保護(hù)作用的?”“皰疹病毒進(jìn)入細(xì)胞后,病毒的抗原是怎樣被呈遞的,T細(xì)胞識別抗原后是怎樣被活化的,最終如何清除皰疹病毒”,根據(jù)臨床病例在實驗教學(xué)中首先復(fù)習(xí)生活中易感染的病原微生物種類,然后圍繞案例分析實驗原理和防御機(jī)制,掌握T細(xì)胞活化的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。學(xué)生根據(jù)實驗室現(xiàn)有材料、試劑和設(shè)備等分組自主完成實驗,得出實驗結(jié)果并討論。教師全程指導(dǎo)實驗和答疑糾錯,針對學(xué)生在實驗過程中存在的共性問題進(jìn)行精準(zhǔn)教學(xué),結(jié)束后總結(jié)實驗重點難點并拓展臨床相關(guān)知識,梳理所學(xué)知識與臨床疾病的內(nèi)在聯(lián)系。教師可通過以上環(huán)節(jié)復(fù)習(xí)舊知、學(xué)習(xí)新知、驗證新知,達(dá)到學(xué)以致用的效果,完成本次實驗教學(xué)任務(wù)。
實驗教學(xué)后,在線上課堂平臺布置少量具有挑戰(zhàn)性的拓展問題,引導(dǎo)學(xué)生深度思考,交流討論后總結(jié)所學(xué)知識的規(guī)律,結(jié)合線上、線下混融教學(xué)的多方面反饋使教師及時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況,在此基礎(chǔ)上調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)方法,促進(jìn)自身專業(yè)發(fā)展。通過這些教學(xué)方法讓學(xué)生打破病原學(xué)與宿主防御學(xué)抽象深奧的印象,而是與生活息息相關(guān)。還可建立病原學(xué)與宿主防御學(xué)實驗教學(xué)課件和多媒體實驗教學(xué)資源庫,營造濃厚的學(xué)習(xí)氛圍[9]。
這種教學(xué)方式改變了以往完全依據(jù)實驗教材操作的實驗?zāi)J?,凸顯教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位,打破傳統(tǒng)教學(xué)觀念的同時培養(yǎng)教師“雙線混融教學(xué)”勝任力,展現(xiàn)“雙線混融教學(xué)”模式在教學(xué)方式和環(huán)境上多元化的優(yōu)勢,鍛煉學(xué)生運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)獲得新知識從而解決專業(yè)問題的能力,培養(yǎng)自主創(chuàng)新能力和團(tuán)隊協(xié)作精神。
3.2 虛擬仿真與實際操作相結(jié)合,提升實驗教學(xué)準(zhǔn)確性 在病原學(xué)與宿主防御學(xué)實驗教學(xué)中,合理運(yùn)用虛擬仿真實驗教學(xué)系統(tǒng)能夠減輕儀器損耗和實驗動物浪費(fèi),大大節(jié)約了教學(xué)資源[10]。但虛擬實驗不能完全代替實際操作。如在免疫細(xì)胞功能檢測實驗中,學(xué)生通過虛擬仿真實驗觀察皰疹病毒入侵機(jī)體細(xì)胞至被T細(xì)胞清除的完整過程,模擬小鼠腹腔注射和采血等一系列操作,提前認(rèn)知實際操作中要注意的事宜,預(yù)估操作過程中可能出現(xiàn)的問題。計算機(jī)虛擬實驗后再進(jìn)行線下實驗,最后通過采血、涂片、染色后在顯微鏡下進(jìn)一步觀察免疫細(xì)胞形態(tài)特征。
后疫情時代實驗教學(xué)應(yīng)根據(jù)教學(xué)實驗需求合理配置虛擬仿真實驗內(nèi)容,促進(jìn)學(xué)生線下實驗操作的準(zhǔn)確性與結(jié)果的穩(wěn)定性,將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐應(yīng)用?!半p線混融模式”實驗教學(xué)有利于掌握醫(yī)學(xué)基本實驗原理及實驗技能;有利于醫(yī)學(xué)臨床思維及臨床實踐能力培養(yǎng),有利于醫(yī)學(xué)“早臨床、早科研、早實踐”教育理念實施。
3.3 互聯(lián)網(wǎng)平臺與實驗教學(xué)相結(jié)合,強(qiáng)化實驗教學(xué)多元性 互聯(lián)網(wǎng)為課程教學(xué)提供了一種全新的方式,多媒體教學(xué)已在理論課中應(yīng)用多時,對實驗教學(xué)也具有重要意義。教師可借助騰訊會議、釘釘?shù)溶浖_展PBL教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂、見面課等多種教學(xué)方式,通過互聯(lián)網(wǎng)慕課平臺等獲得實驗課程教學(xué)資源,能夠生動直觀地將理論和實踐過程呈現(xiàn)給學(xué)生,促使學(xué)生高效地理解實驗和教學(xué)內(nèi)容,通過在慕課平臺布置作業(yè)或測驗了解學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度和對知識點的掌握情況,并在此基礎(chǔ)上調(diào)整后續(xù)課程內(nèi)容;教師可利用多媒體將實驗原理和操作等內(nèi)容錄制成小而精的微課視頻,支持碎片化學(xué)習(xí)和重復(fù)性學(xué)習(xí),學(xué)生在觀看過程中了解實驗細(xì)節(jié)操作,彌補(bǔ)線下實驗操作中看不清教師演示的不足;還可在當(dāng)代年輕人喜愛的視頻網(wǎng)站,如B站、抖音、知乎等,下載病原學(xué)與宿主防御學(xué)實驗材料,或錄制相關(guān)短視頻,供學(xué)生自主學(xué)習(xí)[11-12]。通過上述措施提升線上教學(xué)質(zhì)量,使線上線下教學(xué)有機(jī)融合,滿足后疫情時代教學(xué)需求。
3.4 課程思政與實驗教學(xué)相結(jié)合,提升實驗教學(xué)育人性 新冠肺炎突發(fā)疫情對基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育與課程思政提出了更高要求,不僅要引導(dǎo)學(xué)生樹立社會公德、職業(yè)道德和個人道德意識,還要教育醫(yī)學(xué)生強(qiáng)化自身學(xué)識和自我保護(hù)意識。實驗教學(xué)過程中督促學(xué)生在各實驗環(huán)節(jié)保持嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度,使學(xué)生明確嚴(yán)謹(jǐn)是科研意識的基本原則[13]。不斷發(fā)掘病原學(xué)與宿主防御學(xué)實驗教學(xué)中的人文元素,加入與時俱進(jìn)的思政議題,如討論“如何防治新冠病毒感染”案例有利于培養(yǎng)學(xué)生醫(yī)者仁心、堅定家國情懷和國際合作意識等。加強(qiáng)整合醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)課程思政教育還應(yīng)充分發(fā)揮混合式教學(xué)優(yōu)勢,教師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨立思考,并以實時、雙向、高效的網(wǎng)絡(luò)課程平臺為載體,必將取得事半功倍的效果[14]。
后疫情時代病原學(xué)與宿主防御學(xué)整合實驗教學(xué)的“雙線混融模式”探討和應(yīng)用尚處于起步階段,后續(xù)還需加強(qiáng)完善,如加強(qiáng)數(shù)字化校園建設(shè)、虛擬仿真實驗平臺建設(shè)、健全教師培訓(xùn)制度和建設(shè)課程考核評價體系等。
“雙線混融模式”已用于病原學(xué)與宿主防御學(xué)整合實驗教學(xué),也可為其他醫(yī)學(xué)實踐教學(xué)提供參考,結(jié)合各自的教學(xué)需求和目標(biāo),突破舊的教學(xué)模式,確立以“學(xué)生為中心”的理念,以醫(yī)學(xué)創(chuàng)新教育為目標(biāo)[15],探索合適的整合醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)模式,為培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展的綜合性醫(yī)學(xué)人才夯實基礎(chǔ)。