薛姝婧，高媛媛，李光華

（寧夏醫(yī)科大學 基礎醫(yī)學院，寧夏 銀川 750004）

生理學是醫(yī)學院校醫(yī)學專業(yè)的重要基礎學科之一。生理學實驗是以人和實驗動物作為對象開展授課的實踐操作課程，是一門實踐性極強的學科。傳統生理實驗課是采取師生面對面授課，以教師理論講解、現場施教、學生實際操作為主線的教學模式。然而身處在當今后公共衛(wèi)生時代下，部分本科生和留學生仍然無法返校，需要采用線上的教學模式進行授課，為落實教育部“停課不停學”的指導意見，持續(xù)采用線上線下混合式教學成為各學校的教學手段，這種授課形式對教師水平、課堂組織、學生調動等方面提出了更高的要求［1］。我系授課教師克服困難，積極投入課程準備中，使用線上教學手段進行網絡授課，使得學生能夠和我們同屏共振，為保質保量地完成生理學實驗的教學任務奠定了基礎?，F就后公共衛(wèi)生時代生理學實驗教學方式轉化進行探討。

一、完善線上實驗教學方案

（一）線上教學的從無到有

2020年初期，由于沒有健全的線上實驗教學手段，實驗教學未能得到有效開展，實驗課程往往是等到學生返校之后再進行補課。兩年來，公共衛(wèi)生事件在全國呈現多發(fā)的態(tài)勢，因此，生理學實驗課程的授課形式面臨全新的機遇與挑戰(zhàn)。與理論課不同，實踐課必須要考慮到學生的直觀感知，要將空洞的理論知識通過實驗手段直觀呈現給學生，使學生更好地消化相對復雜的理論知識?；诖?，經過不斷思考與探索，教研組通過多次討論對教學方式做出了相應的調整，采用理論教學線上直播的方式給學生授課。

（二）利用虛擬仿真實驗平臺制定線上線下混合教學模式

2018年，教育部印發(fā)了《關于開展國家虛擬仿真實驗教學項目建設工作的通知》，進一步深化和拓展了虛擬仿真教學項目的建設工作，推動了虛擬仿真技術在高校教學中的改革探索。我?；A醫(yī)學虛擬仿真實驗教學中心在同年投入使用，并在2019年獲批國家級虛擬仿真實驗教學項目。機能學實驗是我校虛擬仿真課程的熱門課程之一，點擊量最高?；谔摂M仿真實驗室的仿真性、交互性和虛擬性等特點，我系教師充分利用虛擬仿真軟件進行相關的實驗教學，幫助學生了解實驗的基本原理、操作流程、操作要點及復雜的工藝流程，從而高效地完成教學。學生可以通過反復操作虛擬仿真軟件進行多次重復實驗，進而對實驗過程中的疑點、難點等進行全方位的理解和掌握，使學習過程富有成效。虛擬仿真技術可以更好地應對后公共衛(wèi)生時代對生理學實驗和實踐類課程的正常開展所帶來的沖擊，保障實驗實踐教學正常進行［2］。

由于醫(yī)學實驗教學是醫(yī)學教學中不可缺少的一部分，不能一味地拖延實踐課程的進度，因此我系教研室在集體備課中主動出擊分析利弊，大膽探索經典實驗，根據每個實驗的特點，讓無法參加實驗的學生通過“前期利用虛擬仿真實驗預習—課中增加理論知識講解—課后參與小組討論”的形式多角度地完成每一個實驗。通過這種形式既培養(yǎng)了學生的實踐能力，也培養(yǎng)了學生自主學習、觀察分析、解決討論問題的能力，并保障了實驗教學計劃的順利完成。

二、建立線上資源庫

（一）匹配智能化的實驗設備

2021年，我們建成了領跑全國的國家級基礎醫(yī)學實驗教學示范中心——人體機能學智慧實驗室，并于同年9月正式投入教學使用。實驗室將原有的虛擬仿真實驗室升級改造為人體機能學智慧實驗室，實現了有限資源的最大利用。實驗室配有進口的智慧化人體機能實驗系統，如集動感單車、折疊醫(yī)療床、人體實驗附件包、生物信號采集及分析系統、手術臺等功能于一體的BL-420i實驗設備，并配備智能大屏輔助教學系統。目前，該實驗室可開展人體機能學實驗、ESP人體生理學教學、虛擬仿真實驗等。人體機能學實驗是直接以人體作為實驗觀察對象，參與實驗的學生既可作為實驗者，也可作為受試者或志愿者接受實驗檢測觀察。人體機能學實驗以其身臨其境、深有感觸的教學方式，充分體現了沉浸式教學的優(yōu)點，吸引學生親身參與實驗教學。

在生理學實驗課程投入運行的半年多來，師生綜合評價良好，實驗設備運行速度快，屏幕清晰度高，更適宜線上線下混合教學模式的實施。

（二）錄制實驗教學視頻

多年來，生理學實驗課程采用“傳統視頻+教師講解”的方式作為現場示教基礎，但線上授課存在實際困難，于是我們提出建立完善的線上資源數據庫，首要的就是將老舊視頻替換為全新的高清視頻，結合生理學實驗課程的內容，由實驗教師和專任教師配合操作，錄制同步講解音頻的實驗教學相關視頻，包括實驗準備的視頻和與實驗教學相關的實驗操作視頻。錄制好的視頻可以由任課教師提前分享給授課班級，結合虛擬仿真實驗預習，督促學生預習鞏固課堂知識，提高實操的成功率。同時，通過詳細講解實驗原理，使學生在線上的學習更加翔實有效。實驗準備可以使學生掌握課堂所用試劑的來源、用途及配制等相關技能，更加全面地拓展學生的實驗思維廣度。

（三）優(yōu)化課程設置

根據生理學實驗課程建立的線上教學數據庫也可用于學生進行實驗課程的學習。通過對生理學實驗課中涉及的理論知識、實驗目的和操作要點的講解及主要的操作環(huán)節(jié)，制作相應的視頻。視頻通過班級微信群、釘釘群、九一速課等發(fā)布在線上平臺，給學生帶來課堂場景式的云教學體驗，使學生掌握生理學實驗課程的基本思維方法及具體實驗操作技能，也在一定程度上克服了傳統實驗課無法進行網絡授課的困難。另外，新增了《紅細胞滲透脆性》的實驗內容來優(yōu)化生理學實驗課程的設置。

（四）留學生課程設置

留學生目前只能進行線上教學，針對留學生的實驗課我們除了使用PPT講解外，還額外錄制了“英文講解+字幕版本”的視頻，突出儀器的操作、系統的使用等細節(jié)。與此同時，我們積極聯絡B-420i實驗設備的后臺維護方，使得留學生可以隨時登錄虛擬實驗平臺輔助開展實驗課程的講授。但是由于無法進行實際操作，因此課程的時間充裕，要求學生需要當堂完成實驗報告。在撰寫實驗報告的過程中，可以全程與授課教師溝通，完成的實驗報告通過釘釘群發(fā)給授課教師當堂講解批改。

（五）教學效果評價

為了落實“停課不停學”，保質保量地完成生理學實驗的教學任務，教研室就生理學實驗課程采取了線上線下混合教學模式，從集體備課、優(yōu)化課程、精準授課、保障機制等方面展開了探索與實踐，實現了以人為本的智慧化教學模式。機能學智慧教室、虛擬仿真實驗平臺在混合教學模式中發(fā)揮了獨特的優(yōu)勢。目前，我系承擔了全校本科生和留學生的機能學實驗課程教學，包括的專業(yè)有臨床醫(yī)學、口腔醫(yī)學、基礎醫(yī)學、全科醫(yī)學、臨床藥學、麻醉醫(yī)學、預防醫(yī)學、兒科醫(yī)學等，每年約有1200名學生在機能學智慧教室進行實踐課程，在虛擬仿真教學中心進行虛擬仿真課程。智慧教室投入運行以來，師生綜合評價良好，實驗設備運行速度快，屏幕清晰度高，可操作性強，優(yōu)化后的人體正常生理指標的測定更是讓學生能沉浸式的體驗生理學的樂趣。

三、云教學與傳統教學融合的思考

在線上學習的學生充分利用基礎醫(yī)學虛擬仿真實驗平臺進行自主學習，學生可以在宿舍或家里進行遠程在線實驗和實踐學習。在這種教學模式中，師生沒有面對面地完成教學過程，學生會有聽課松懈等現象，因此加強任課教師對學生學習過程的監(jiān)測是保證學有所得、學有所獲、學有所長的關鍵［3-4］。例如，利用釘釘會議平臺“語音”和“視頻”的功能實現教學過程的師生互動；利用學習通平臺“搶答”和“選人”的功能進行課堂問答，增強學生學習過程的參與度。強化過程性考核，促使學生真正掌握實驗相關的基礎理論和操作流程，依托獨立的實驗報告、隨機性考核及個性化考核等形式強化學生的實踐操作要點，提升解決實際問題的能力。完善虛擬仿真軟件的智能化質量監(jiān)控，輔助任課教師高效地完成課程教學考核與評價［5］。

機能學實驗充分利用進口的智慧化人體機能實驗系統以及先進的實驗器材體系，全面革新了人體正常生理指標的測定這一傳統課程，充分利用虛擬仿真實驗教學平臺開展家兔動脈血壓的測定及尿生成的影響因素。學生在虛擬平臺上對實驗的原理和目的、實驗器材和藥品、實驗步驟和方法、實驗項目實施與觀察、實驗結果與分析、注意事項等實驗內容進行了全真模擬與演練，為急性動物實驗基本操作技術、基本操作訓練、操作考試等奠定了理論與實踐基礎。目前，共計完成了10個醫(yī)學專業(yè)本科生、留學生的實踐教學，有效地推動了實踐教學的正常教學進度。在授課過程中，為了提升仿真教學質量，本系建成了卓有成效的質量監(jiān)控體系，包括學生網絡簽到、學生在線時間統計、登錄次數統計、網絡實時評分系統和師生在線答疑等。實驗結束后，學生可以下載相關實驗數據進行數據統計和分析。指導教師可以登錄系統及時了解學生參與實驗的情況和實驗報告的完成情況，教師也可以在網上實時參與實驗指導或離線指導。通過這些質量保障措施，不僅能及時解決學生在實驗過程中遇到的問題，提高學習效率，還能讓指導教師及時掌握學生的學習進展情況和學習效果，高效完成學生實踐過程監(jiān)測與考核評價。以線上與線下質量監(jiān)控措施構建了實踐教學質量監(jiān)控體系，有效保障了實踐質量的持續(xù)改進和考評機制的建立［6］。

結語

我校將傳統的線下課程轉為云授課，在實踐中創(chuàng)造了在線教學的新高峰，探索了在線教學的新實踐，形成了在線教學的新范式。在線教學背后所承載的教育意義十分重大，注定了它不僅僅是簡單的應急舉措，更是一項改變知識傳播方式的重要舉措。因此，無論從知識傳播方式的改變還是教育教學變革等視角分析，或是醫(yī)學理論課及實驗課程的探索與實踐，高等教育都應實現云教學與傳統教學的融合發(fā)展。

將虛擬仿真與智慧教室應用于臨床醫(yī)學實驗和實踐教學是解決特殊時期教學困難的有效途徑。國家應當積極推動虛擬仿真技術在生理學實驗實踐教學中的常態(tài)化，推動各個高校間加強資源整合，鼓勵高校積極開展虛擬仿真教學的改革，建立高效的“線上+線下”切換機制［7］。同時，高校教師應積極適應形勢變化，轉變傳統教學模式和觀念，充分利用現代化的教學資源，將虛擬仿真技術有機融合到課程教學中，為醫(yī)學類專業(yè)教學質量的保障和提升提供支撐。