信息化視域下混合式教學模式在“衛生化學”教學中的應用探索

高霞 張鵬波 楊中智

摘 ?要：“衛生化學”是預防醫學專業的基礎課程，目前，該課程的教學模式已遠遠不能滿足該專業人才培養目標的需求。鑒于信息化技術的發展和新鄉醫學院公共衛生學院衛生化學課程的教學現狀，教學團隊采用超星學習通“線上”教學和傳統模式下的 “線下”教學相結合，形成了一種互補式教學模式。經過一年的探索和實踐，“線上”+“線下”混合式教學模式激發了學生的學習興趣，提高了學生的學習效率，有效提升了學生的學習能力和課堂教學效果。

關鍵詞：衛生化學；混合式教學模式；學習能力

中圖分類號：G640 ? ?文獻標識碼：A ? ?文章編號：1673-7164（2022）26-0115-04

預防醫學專業是培養適應我國醫藥衛生事業發展需要，具備預防醫學基本理論知識和實踐技能，能夠勝任疾病預防控制、環境衛生或食品衛生監測、健康促進等公共衛生相關領域工作的應用型專業人才。在該專業的幾十門必修課程中，大學三年級學習的“衛生化學”課程是一門至關重要的專業基礎課。該課程學習的好壞，直接影響到后續專業課程的學習。因此，“如何從教、學雙方入手，提高‘衛生化學的學習質量”是當前面臨的一個重要命題。

一、傳統的“衛生化學”課程教和學面臨的問題

“衛生化學”是隨著公共衛生與預防醫學和分析化學學科發展而形成的一門交叉學科，是應用分析化學的基本理論和實驗技術研究預防醫學領域中與健康相關化學物質的質、量及變化規律的學科［1］。課程內容很大一部分和化學專業的“儀器分析”課程相似，知識點多，理論性強，涉及面廣，內容枯燥且抽象。因此，對具有醫學背景的預防醫學專業學生而言，學習起來具有一定的問題：（1）傳統教學模式無法吸引學生學習興趣?！靶l生化學”在改革前的教學模式以單一的“老師講、學生聽”為主，課程內容理論性偏強，教師講解費力，學生聽著枯燥無味，對課堂講述的內容僅限于淺層的認知，把握不清課堂重難點；（2）先修知識的“貧富不均”給傳統教學模式下老師的備課增加了難度，預防醫學專業的學生在大學一年級學習過“分析化學”課程，其中很多的內容是“衛生化學”學習的基礎。但是這部分內容有的學生學習的比較好，教師在課堂上講無法起到相應作用。而有的學生對這部分內容則沒有完全掌握，教師再在課堂上講授新的知識，對他們而言無疑是雪上加霜，課程學時不足使教師無法在課堂上對“差生”的先修知識進行查漏補缺，長此以往，“差生”不消化，“優等生”吃不飽，學習效果兩極分化的現象會更加嚴重；（3）單一的成績評價體系不能真實地反映出學生對課程的學習情況；（4）“純化學”式的教學已經遠遠不能滿足當前學科發展的需要?！靶l生化學”是預防醫學專業的基礎課，它的中心任務是為后續醫學課程打好基礎。隨著現代醫學新技術的不斷進步，知識更新也不斷加快，因此，過去“純化學”教學的弊端日益突出，已經遠遠不能滿足當前學科發展的需要。這就要求上課教師轉變傳統的“純化學式”的教學觀念，多了解預防醫學領域的知識，實現預防醫學與化學的有機融合，在當前有限的學時下，更需要靈活多樣的教學手段才可以實現。

二、關于混合式教學模式

隨著當前信息化技術的發展以及《教育信息化中長期發展規劃（2021—2035年）》和《教育信息化“十四五”規劃》的進一步落地，再加上從2020初開始的新冠肺炎疫情的影響，線上教學模式目前已逐漸發展成為高等學校教育教學的主要方式。然而，單一的線上教學，不管是錄播還是直播，都存在以下幾方面的問題：（1）網絡延遲影響師生的互動；（2）教師缺乏對學生的有效監督。線上教學教師無法進行課堂巡視，不能及時發現學生存在的問題并及時做出指導；無法直觀面對學生的學習狀態，無法像線下教學一樣開展現場討論，師生之間，學生與學生之間的互動交流受到很大限制，課堂氛圍冷冰冰；（3）課后習題無法反映出學生的真實學習情況。線上教學過程中，教師為了掌握學生的學習情況，往往在講課過程中或者課堂結束布置習題讓學生提交，但缺少了教師的管控，一些學生容易出現敷衍現象，甚至抄襲或借助搜題軟件完成任務。教師則無法根據學生的練習情況及時發現問題并做出調整。

為克服線上教學和傳統線下教學的弊端，混合式教學模式應運而生?；旌鲜浇虒W模式是將在線教學和傳統教學的優勢結合起來的一種“線上”+“線下”的教學模式。教師在教學的過程中，將兩種教學組織形式進行有機結合，從而使學生的學習由淺到深地引向深度學習［2］。

“衛生化學”課程在本學期的教學過程中即采取了“線上”+“線下”混合式教學模式，利用超星學習通線上教學平臺，課程團隊從改革教學內容、搭建教學平臺、改進教學方法、用好評價手段四個方面入手，有效提升了課堂教學質量和教學效果。

三、混合式教學模式在“衛生化學”教學中的實施過程

（一） 教學內容的整合和篩選

針對目前教學中存在的教學內容太貼近于教材的問題及“純化學”現象，教學團隊首先對課程講授的內容進行了篩選。首先，在保證知識體系完整的前提下，講授內容著重突出方法原理、儀器操作方法及方法應用的講解，重點講述的內容采取現場教學，教師可根據學生的互動情況及時發現問題并做出調整，優化課堂教學效果。其次，對學生先修課程的知識基礎進行調研，對一些共性問題共同進行必要的補充和強化，分出來的非重點內容或一些需要補充的先修知識，可以錄制成微課程，供學生課下線上學習。在講述過程中以知識鏈接的形式增加講授現代儀器分析方法中相關的科學前沿問題及與公共衛生相關的研究進展，拓展學生的知識領域，激發學生學習和科學研究的興趣，增加學生的專業認同感和自豪感；在講述過程中融入思政元素和教學案例，培養學生的鉆研精神、愛國精神、責任擔當、技術操守和理想情懷?？傊?，教學團隊通過結合多種方法探索出了更好地適應預防醫學專業學生學習并突出公共衛生特色的教學內容。

（二）打造線上教學平臺

有效開展混合式教學，建設優秀的課程教學平臺是“線上”教學成敗的關鍵［3］。在確定了教學內容后，團隊教師通過集體備課對教學內容重難點進行剖析和拆解，提煉出相對獨立、零散的知識點。集體研討確定知識點學習目標、內容的分解方法和知識點講解方法等，分工協作完成了微課程的視頻錄制和剪輯工作；同時在學院的支持下，購買了“衛生化學”題庫，根據講授內容，結合題庫習題，研究開發出知識點配套練習。最后，教學團隊選用超星學習通學習平臺作為網絡教學平臺，針對課程的十五個模塊進行網絡資源建設，以模塊任務為主線，梳理知識脈絡，形成完整的課程體系。

學習平臺的搭建不僅可以改善課堂教學，還能豐富課外教學活動［4］。如在教學過程中，教師把微課程視頻穿插在教學過程中，利用圖文聲像并茂的表現形式，全方位刺激學生的多種感官，增加知識的直觀性、生動性和趣味性，激發學生的學習興趣。根據教學設計和教學需要，教師在課前、課中或課后將微課視頻推送給學生，供學生個性化自主學習。在課外自主學習環節中，通過學習平臺為學生提供豐富的學習資源，供學生進行個性化學習?；A薄弱的學生可以提前通過線上學習平臺觀看老師上傳的微課程視頻或者其他資料，以補充強化前期基礎知識儲備。對于課堂內容不能完全理解掌握的學生，也可以重復多次觀看，充分理解課堂知識等。因此，線上平臺的搭建有效擴展了教學時間和空間， 彌補了課堂教學的不足，使學生隨時隨地能輕松的自主學習，調動學生學習的積極性，提高了課堂效率。

（三）改革線下教學方法

為了使教學方法更適應公共衛生專業學生的學習，課程教學團隊一改以往單一式傳統教學方法，根據每一章的內容特點，結合線上教學，采用不同的教學方法進行講授。比如第四章紫外-可見分光光度法、第五章分子熒光分析法和第六章原子吸收分光光度法講授的是光學分析的內容，課程的前一部分講授的是光產生的原理，均涉及微觀粒子相關理論，內容相對枯燥、抽象且難以理解。在講授第四章紫外-可見分光光度法時，該部分內容教師采用的是傳統的“講授法”來進行授課，講授過程中采用動態示意圖來形容電子躍遷的過程，采用動畫模擬光產生的過程，吸引學生注意力，以問題為導向引導學生獨立思考。鏈接與光產生的相關教學案例，以拓寬學生的知識面，便于講授內容的理解。在學習第五章分子熒光分析法相應部分內容時，由于分子熒光光譜是在紫外-可見吸收光譜的基礎上產生的，教師可以在回顧前面所講知識的基礎上，引出分子熒光分析，再借助動態示意圖、動畫和生活實例講授分子熒光產生的過程，便于學生理解和掌握。在講授第六章原子吸收分光光度法相應部分內容時，由于光的產生過程和原理與紫外-可見分光光度法相似，教師則可以將學生分組，指導學生采用第四章學習的方法先進行自主學習，引導學生進行小組討論，再結合PBL教學法，引導學生思考，讓學生在輕松活潑的氛圍下學習，使之更好地理解和掌握知識的理解和掌握。講授完光的產生原理和過程后，剩下的內容有一個共性，即知識點多但邏輯性比較強，因此使用“思維導圖法”來詮釋知識點之間的內在邏輯關系。學生先就學習平臺上微課程內容進行自學，然后在教師的帶動下繪制思維導圖，師生可就思維導圖的繪制進行討論性學習，從而使課堂氣氛活躍，學生學習熱情高漲，師生之間互動頻繁，達到良好的預期教學效果。學生每學習一章繪制一個思維導圖，在學習完所有的光學內容后，把所有的內容繪制到同一個思維導圖上，學生前后對照學習，理解記憶起來就會容易得多。通過配套練習題的完成情況及時掌握學生的學習情況，便于有效地實行分層教學、因材施教。

在講授第二章樣品采集與預處理和第三章分析數據處理與分析工作質量保證的知識時，由于這兩章內容和公共衛生相關的知識點很多，而且和實際生活聯系緊密，對一些比較簡單、好理解的內容，比如“樣品的采集方法和保存方法”，教師在講授時采用的是PBL教學法。學生觀看微課程視頻， 教師設置問題啟發學生思考，引導學生分析解決問題，并歸納出問題的答案；對一些在原來“醫學統計”課程中已經學習過的內容，比如分析數據的處理方法，教師在充分調研的基礎上選擇講授的知識點；對一些難以理解的內容，比如樣品的預處理方法，教師則采用傳統的講授法，結合動畫、動態示意圖和實際實驗操作視頻進行講解，便于學生理解和掌握，為后續專業課程的學習打下基礎；對一些難理解且枯燥無味的內容，比如分析工作質量保證，教師在講授過程中結合自己的科研實際進行講解，不僅使學生了解了學科前沿，吸引學生的興趣，還便于學生理解和掌握該部分內容。

電位分析法、電導分析法和溶出伏安分析法屬于電化學分析的內容，氣相色譜法、高效液相色譜法和離子色譜法是色譜分析的內容，這些章節的內容相對于光學分析而言更多樣化、更碎片化。而且，和前面光學分析的內容幾乎沒有聯系，對學生而言，都是全新的知識，此時歸納總結顯得尤為重要。教師引導學生可以先一章一總結，等學習完一整個模塊，再把各章內容放在一起歸納總結。

（四）學習平臺的管理和教學效果評價改革

學習平臺由課程負責人管理，教學團隊所有教師均可以登錄平臺上傳資料，更新課程內容，在線和學生互動和批改作業等。學生根據賬號登錄平臺進行在線自主學習，完成作業。教師根據學生的登錄次數、觀看視頻的時長和作業完成情況對學生的學習效果進行評價，作為課程形成性評價的重要依據。

傳統的教學效果評價更偏重于知識技能的教與學的訓練、考核。隨著課程改革的進行，“過程與方法”和“情感態度價值觀”等突出人的主體性，創造性因素已逐漸成為課堂教學評價的重要組成部分［5］。為順應這一教學改革發展趨勢，“衛生化學”教學團隊改革原來單一的教學效果評價方法，將學生的課堂參與度（微課程視頻觀看時長、討論發言次數、思維導圖的繪制情況和“翻轉課堂”中的綜合表現等）以及學生實驗課堂操作熟練程度、儀器構造和原理講解的熟練程度等作為重要的評價指標，同傳統評價中的期中、期末考試成績、平時測驗成績和實驗報告成績一起組成教學效果評價的依據。期中和期末的考試成績由原來占比80%降至現在的占比不超過50%，從多個方面考察學生的課程學習情況。

四、混合式教學模式在“衛生化學”教學中的實施效果

“衛生化學”課程線上線下混合式教學模式在2019級預防醫學專業1、2 班實施，授課人數51人，學生在超星學習通參與線上學習活動。從后臺統計數據來看，學生線上課堂到課率為98.22%，任務點完成率為87.60%，平均視頻觀看時長302 分鐘，平均章節學習次數198次，平均參與問題討論次數3次，平均作業完成率為96.70%。學生的期末考試在線下進行，最高成績為91分，平均成績為81.5，平均成績相對于2018級預防醫學專業學生提高17.1%。所以，不管從課堂互動、平臺學習以及作業完成情況來看，還是從期末考試成績來看，均比2018級有很大幅度的提升。

五、結論

以上的研究結果顯示，線上線下混合式教學模式非常適合于知識點繁多，內容枯燥無味的“衛生化學”課程教學。一年的實踐結果表明混合式教學模式有效擴展了學生學習的時間和空間，豐富了課程教學資源，激發了學生學習的興趣，提高了學生的課堂參與度，使學生真正成為學習的主體，有效提高了課堂教學質量。

參考文獻：

［1］ 康維鈞，等. 衛生化學（第8版）［M］. 北京：人民衛生出版社，2017.

［2］ 李容，黃鎖義，陸海峰，等. 醫用化學課程線上線下混合式教學模式研究［J］. 衛生職業教育，2022，40（01）：64-65.

［3］ 劉長君. 混合式教學模式在衛生管理研究方法課程教學中的效果評價［J］. 衛生職業教育，2021，39（23）：72-74.

［4］ 何芳. 計算機應用技術專業自主學習平臺構建的必要性和可能性［J］. 電腦知識與技術，2021，17（34）：241-243.

［5］ 劉麗霞. 成人教育課堂教學效果評價研究［J］. 繼續教育，2015，29（01）：17-19.

（責任編輯：向志莉）