鄧悅 王昌軍 王亞平 彭永進(jìn) 趙曉艷 田秀娜 王思錦

醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)是高等醫(yī)學(xué)院校中醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程[1]。該課程是以物理學(xué)的知識(shí)為基礎(chǔ)，研究和解決與醫(yī)學(xué)診斷、治療以及與人體基礎(chǔ)研究有關(guān)問(wèn)題的學(xué)科交叉課程[2]，其涵蓋了物理、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、醫(yī)學(xué)及成像技術(shù)等多個(gè)內(nèi)容，這些內(nèi)容抽象復(fù)雜，并且邏輯體系也比較松散，這些大大提高了本課程教與學(xué)的難度。所以，教學(xué)中教師如何根據(jù)本課程的特點(diǎn)，充分利用現(xiàn)代的信息技術(shù)，構(gòu)建適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式[3]，有效地將各學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行融合顯得尤為重要?！坝暾n堂”是由學(xué)堂在線和清華大學(xué)在線教育共同開發(fā)的一種新型教學(xué)工具[4]，通過(guò)信息技術(shù)手段，將PPT 和微信結(jié)合，并且兼容二者的優(yōu)點(diǎn)，科學(xué)的構(gòu)建新型互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)[5]，同時(shí)，在課前—課中—課后各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)都有數(shù)據(jù)化、智能化的信息支持。文章探討了將現(xiàn)代信息技術(shù)手段融入傳統(tǒng)課堂教學(xué)，構(gòu)建基于雨課堂平臺(tái)的混合式教學(xué)，并將其應(yīng)用在醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)課程中，有效提升教學(xué)效果。

1 醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)由于其課程存在知識(shí)體系復(fù)雜，信息量大等特點(diǎn)[6]，這也使得醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)在傳統(tǒng)教學(xué)模式中存在以下問(wèn)題[7]：

（1）教學(xué)內(nèi)容：本課程主要涵蓋了四大影像技術(shù)的物理基礎(chǔ)和成像原理。由于不同章節(jié)所涵蓋的成像技術(shù)不同，所運(yùn)用到的物理知識(shí)和原理也相差甚遠(yuǎn)，而且不同部分的交集非常少[8]。涵蓋面廣、內(nèi)容繁雜，理解抽象難懂是本課程教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)，這些增加了教師的教學(xué)難度和影響了教學(xué)效果，更重要的是增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度和影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（2）教學(xué)模式：在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，授課方式較為單一，教師常采用灌輸式的教學(xué)手段，缺少師生之間的溝通與交流，這使得學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性受到了限制，學(xué)生只是被動(dòng)的跟著授課教師學(xué)習(xí)，自主學(xué)習(xí)能力較弱，缺乏主動(dòng)探索的精神和創(chuàng)新思維。

（3）考核評(píng)價(jià)：考核形式較為單一，主要從平時(shí)成績(jī)和期末卷面考試成績(jī)綜合后給出學(xué)生本課程成績(jī)，這種考核形式使得教師無(wú)法全面了解學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容具體掌握情況，同時(shí)也缺乏教師和學(xué)生之間的溝通與交流。

2 雨課堂在醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)混合式教學(xué)中的應(yīng)用

課前：為了提高醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)課程的教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性，教師可以在課前將預(yù)習(xí)所對(duì)應(yīng)的PPT 以及預(yù)習(xí)題通過(guò)雨課堂推送給學(xué)生，預(yù)習(xí)題難易程度設(shè)置要合理，層層深入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)探索的興趣。學(xué)生通過(guò)預(yù)習(xí)PPT 及相關(guān)資料完成預(yù)習(xí)題，同時(shí)，教師可以通過(guò)雨課堂對(duì)學(xué)生的課前預(yù)習(xí)情況進(jìn)行了解，從而對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)進(jìn)行把握。

課中：學(xué)生通過(guò)雨課堂平臺(tái)可進(jìn)行快速簽到并進(jìn)入課堂，教師可根據(jù)學(xué)生課前預(yù)習(xí)反饋的情況，針對(duì)有疑惑的內(nèi)容，課堂上重點(diǎn)講授。在教學(xué)過(guò)程中，教師對(duì)于雨課堂平臺(tái)提供的彈幕、投稿、課堂紅包、隨機(jī)點(diǎn)名等功能進(jìn)行靈活運(yùn)用，不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，還可以了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。例如，學(xué)生可以通過(guò)“彈幕”的形式對(duì)課程中不理解的地方進(jìn)行提問(wèn)，教師可以實(shí)時(shí)進(jìn)行解答，增加了師生之間的互動(dòng)交流。在教學(xué)過(guò)程中，教師還可以將隨堂練習(xí)題加在每個(gè)知識(shí)點(diǎn)后，實(shí)時(shí)查看學(xué)生答題結(jié)果，更加精準(zhǔn)地了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，這也提高了學(xué)生的參與度。

課后：授課結(jié)束以后，雨課堂平臺(tái)會(huì)以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的形式把授課過(guò)程中學(xué)生的具體表現(xiàn)情況發(fā)送給教師，教師可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)，分析學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，對(duì)于學(xué)生易錯(cuò)點(diǎn)和重難點(diǎn)可再次進(jìn)行講解，直至學(xué)生能夠理解所學(xué)的內(nèi)容。同時(shí)，這些數(shù)據(jù)可以作為期末的形成性評(píng)價(jià)中的參考指標(biāo)。教師的授課PPT 和授課過(guò)程的視頻會(huì)保存在雨課堂平臺(tái)中，學(xué)生可以隨時(shí)查看回放進(jìn)行復(fù)習(xí)。此外，教師可以將課后作業(yè)以及課外拓展資料通過(guò)雨課堂平臺(tái)推送給學(xué)生，以便學(xué)生課后進(jìn)一步復(fù)習(xí)鞏固和開拓視野。

考核評(píng)價(jià)：相比于傳統(tǒng)的較為單一的考核方式，基于雨課堂平臺(tái)的考核方式表現(xiàn)出更加客觀和合理。利用雨課堂平臺(tái)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)記錄功能[9]，將涵蓋課前—課中—課后全過(guò)程的數(shù)據(jù)作為評(píng)價(jià)學(xué)生平時(shí)成績(jī)的重點(diǎn)，再與考試成績(jī)等相結(jié)合，構(gòu)建一個(gè)多元化的評(píng)價(jià)體系[10]，這種考核評(píng)價(jià)方式既能對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行反饋，又能反映出學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與積極性，教師可以依此做出準(zhǔn)確、客觀的評(píng)價(jià)。

3 具體實(shí)施的教學(xué)案例

在醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)核醫(yī)學(xué)物理這一章的具體的混合式教學(xué)實(shí)施方案如下：

本章內(nèi)容包含原子核的基本性質(zhì)，原子核的衰變類型，原子核衰變的宏觀規(guī)律，原子核反應(yīng)，醫(yī)用放射性核素的來(lái)源等。本章為下一章核醫(yī)學(xué)影像的學(xué)習(xí)做鋪墊，是非常關(guān)鍵的一章。尤其是對(duì)原子核衰變類型中γ 衰變特點(diǎn)及衰變規(guī)律的理解對(duì)于后面一章的γ 射線探測(cè)等的學(xué)習(xí)尤為重要。

課前：通過(guò)雨課堂平臺(tái)電腦端上傳本章相關(guān)的預(yù)習(xí)課件，讓學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)，了解原子核的衰變類型和規(guī)律等，同時(shí)對(duì)已學(xué)過(guò)的原子核的基本知識(shí)，如原子核的組成和質(zhì)量等進(jìn)行復(fù)習(xí)，并將已設(shè)置好難易程度的測(cè)試題發(fā)布給學(xué)生，例如：核力及其特征？簡(jiǎn)述原子核的穩(wěn)定性？原子核的衰變規(guī)律？為什么臨床上愿意用短壽命的核素？等等。通過(guò)學(xué)生的答題情況以及學(xué)生對(duì)預(yù)習(xí)課件中不懂的內(nèi)容的標(biāo)記，可以了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。

課中：教師首先掃碼登陸雨課堂，并選擇相應(yīng)的班級(jí)進(jìn)行授課，學(xué)生通過(guò)掃描課程二維碼進(jìn)行簽到并進(jìn)入課堂。針對(duì)本章重難點(diǎn)“原子核衰變類型及衰變宏觀規(guī)律”進(jìn)行詳細(xì)講解，尤其是α 衰變、β 衰變、γ 衰變3 種衰變的定義，特點(diǎn)及衰變的規(guī)律，核衰變有關(guān)的物理量等知識(shí)點(diǎn)。為了便于學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到問(wèn)題隨時(shí)提問(wèn)，教師可以借助雨課堂開啟彈幕功能，對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)解答。為了讓學(xué)生掌握所學(xué)習(xí)內(nèi)容，在課件中設(shè)置相應(yīng)習(xí)題，如只有人工放射性核素才能發(fā)生的衰變是哪一種？γ 射線的本質(zhì)是什么？等等。教師課堂中發(fā)布習(xí)題后，學(xué)生便可以用手機(jī)作答并提交答案，教師可以看到學(xué)生的作答具體情況，如參與答題人數(shù)，每個(gè)選項(xiàng)的百分比等等，根據(jù)答題情況，教師有針對(duì)性進(jìn)行講解，提高課堂效率。同時(shí)，為了調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，利用雨課堂隨機(jī)點(diǎn)名功能，對(duì)學(xué)生進(jìn)行隨機(jī)提問(wèn)，課堂教學(xué)效果較傳統(tǒng)課堂教學(xué)效果有很大提高。

課后：為了鞏固本章所學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容，教師利用雨課堂平臺(tái)發(fā)布作業(yè)題，主要是關(guān)于原子核的衰變類型及核衰變有關(guān)物理量的計(jì)算題等等，學(xué)生可以完成后拍照上傳至雨課堂。此外，學(xué)生可借助于雨課堂平臺(tái)的回放功能，查看課堂上直播的內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)和鞏固學(xué)習(xí)效果。教師還可以將課外拓展資料通過(guò)雨課堂平臺(tái)推送給學(xué)生，以便學(xué)生課后開拓視野。

考核評(píng)價(jià)：將過(guò)程性考核評(píng)價(jià)與終結(jié)性考核評(píng)價(jià)相結(jié)合，作為本課程的考核評(píng)價(jià)方式[11]。雨課堂平臺(tái)可以全程動(dòng)態(tài)記錄學(xué)生的各種過(guò)程性考核評(píng)價(jià)，例如：線上資源學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)、課上簽到、互動(dòng)、測(cè)驗(yàn)、作業(yè)完成情況、討論參與度等等。同時(shí)，可以綜合教師評(píng)價(jià)、學(xué)生互評(píng)和學(xué)生自評(píng)等評(píng)價(jià)方式，最后匯總成教學(xué)報(bào)告導(dǎo)出，再結(jié)合課堂上學(xué)生的線下表現(xiàn)以及期末的終結(jié)性考試結(jié)果，最終可以構(gòu)建過(guò)程性考核評(píng)價(jià)和終結(jié)性考核評(píng)價(jià)相結(jié)合的多元化的考核評(píng)價(jià)體系。這種多元化的考核評(píng)價(jià)體系也為考核評(píng)價(jià)提供更客觀、更科學(xué)的依據(jù)，學(xué)生也均反映該課程考核評(píng)價(jià)體系客觀、公正。

4 基于雨課堂平臺(tái)混合式教學(xué)的優(yōu)勢(shì)與局限性

首先，借助于雨課堂平臺(tái)開展混合式教學(xué)，解決了醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)課程內(nèi)容多而課時(shí)量少的矛盾，雨課堂平臺(tái)全程錄屏，可以支持無(wú)限次地回放，有助于學(xué)生針對(duì)有疑問(wèn)的內(nèi)容進(jìn)行反復(fù)聽(tīng)講，同時(shí)，借助雨課堂平臺(tái)推送相關(guān)拓展學(xué)習(xí)資料，開闊學(xué)生視野，提升教學(xué)效果。其次，學(xué)生可以通過(guò)雨課堂平臺(tái)的彈幕、投稿等功能向教師反映存有疑惑之處，提高了在學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生的參與度，通過(guò)借助雨課堂平臺(tái)開展學(xué)生自主學(xué)習(xí)與拓展學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)探索的精神和創(chuàng)新思維，在教學(xué)實(shí)踐中，真正實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為主體，教師起引導(dǎo)和指導(dǎo)作用的教學(xué)模式[12-13]。最后，雨課堂平臺(tái)強(qiáng)大的后臺(tái)數(shù)據(jù)分析功能，可以適時(shí)地對(duì)學(xué)生的作答情況進(jìn)行訂正，并將學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的預(yù)習(xí)和掌握情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，便于教師全面了解學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容具體掌握情況，借助于該平臺(tái)數(shù)據(jù)分析功能，構(gòu)建出客觀、公正的多元化考核評(píng)價(jià)體系。

盡管如此，借助于雨課堂平臺(tái)開展混合式教學(xué)，仍存在一些局限性：（1）雨課堂平臺(tái)依賴于網(wǎng)絡(luò)，如果同時(shí)大范圍的使用雨課堂平臺(tái)，就會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)擁堵而使相關(guān)教學(xué)資料不能及時(shí)發(fā)布，并且學(xué)生觀看卡頓。同時(shí)，雨課堂平臺(tái)依賴于手機(jī)電池的續(xù)航能力，如果上課過(guò)程中手機(jī)沒(méi)電，則將無(wú)法按時(shí)進(jìn)入課堂和參與課堂互動(dòng)[14]。（2）基于雨課堂平臺(tái)開展的混合式教學(xué)，在授課過(guò)程中，教師與學(xué)生的交互性功能有待進(jìn)一步提高。學(xué)生在進(jìn)入課堂之后，如果聽(tīng)課過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，想及時(shí)與教師進(jìn)行溝通，只能通過(guò)彈幕、投稿等功能來(lái)反饋問(wèn)題，雨課堂平臺(tái)沒(méi)有像騰訊課堂等平臺(tái)那樣具有能夠直接進(jìn)行交流的較為直觀的對(duì)話框功能。（3）雨課堂平臺(tái)對(duì)視頻資源的應(yīng)用功能有待提高。在應(yīng)用雨課堂平臺(tái)授課過(guò)程中，如果想借助視頻資源來(lái)輔助教學(xué)，只能提前將視頻插入PPT 中，不能直接播放視頻，這一點(diǎn)為授課帶來(lái)一定不便[15]。（4）雨課堂平臺(tái)對(duì)學(xué)生出入課堂監(jiān)測(cè)情況有待加強(qiáng)。在雨課堂平臺(tái)授課過(guò)程中，學(xué)生離開課堂或者重新進(jìn)入課堂等情況，雨課堂平臺(tái)沒(méi)有提供相應(yīng)的記錄。

5 結(jié)語(yǔ)

基于雨課堂平臺(tái)的醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)的線上與線下混合式教學(xué)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)課堂教學(xué)中的不足，課堂氣氛活躍，學(xué)生參與度得到提高，同時(shí)，利用雨課堂強(qiáng)大的數(shù)據(jù)收集功能，通過(guò)對(duì)課前、課中及課后的教學(xué)數(shù)據(jù)記錄與分析，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況能夠做出準(zhǔn)確、客觀的評(píng)價(jià)。但是基于雨課堂平臺(tái)的混合式教學(xué)也存在一定的局限性，需要在教學(xué)設(shè)計(jì)和技術(shù)整合方面進(jìn)一步改進(jìn)與完善，從而使教學(xué)效果得到進(jìn)一步提升。