2024年3月10日发(作者：)
·2312·中国免疫学杂志2020年第36卷doi:10.3969/.1000鄄484X.2020.19.003免疫学实验视频结合虚拟实验的在线教学体会淤王福财摇林俊生摇(华侨大学医学院,泉州362021)摇摇中图分类号摇G642郾421摇摇文献标志码摇A摇摇文章编号摇1000鄄484X(2020)19鄄2312鄄05[摘摇要]摇目的:疫情防控期间,探讨MOOC视频结合虚拟仿真实验穿插理论教学法在本科生免疫学实验教学中的应用与体会。方法:采取MOOC视频结合虚拟仿真实验穿插于理论教学的方式在华侨大学医学院本科生免疫学实验中进行在线教学。通过问卷调查分析、虚拟仿真实验平台及MOOC平台数据进行教学评价。结果:问卷调查结果显示,85郾11%以上的学生认为此教学法有助于激发学生学习的主观能动性及综合能力;实验成绩满分率高达90郾16%以上,实验报告完成度较好。结论:疫情下,MOOC视频结合虚拟仿真实验穿插理论教学法有助于提高学生在线自主学习能力及综合能力。[关键词]摇MOOC视频;虚拟仿真实验;免疫学实验;在线教学OnlineteachingexperienceofcombiningvideowithvirtualexperimentsinimmunologyexperimentsWANGFu鄄Cai,LINJun鄄Sheng郾SchoolofMedicine,HuaqiaoUniversity,Quanzhou362021,Chinaterspersedintheoreticalteachinginimmunologyexperimentsforundergraduatestudentsduringepidemicpreventionandcontrolperiod郾Methods:ThefusionteachingmethodofimmunologyexperimentswerecarriedoutthroughcombiningMOOCvideowithvirtualsimulationexperimentsinterspersedintheoreticalteaching,fortheundergraduatestudentsofSchoolofMedicine,HuaqiaoandMOOCplatform郾Results:Thequestionnairesurveyshowedthatmorethan85郾11%ofthestudentsbelievedthatthisteachingmethodwashelpfultostimulatetheirsubjectiveinitiativeandcomprehensiveabilitiesinlearning;thefullscorerateofexperimentalcontrolperiod,thefusionteachingmethodofcombiningMOOCvideowithvirtualsimulationexperimentsinterspersedintheoreticalteachingishelpfultoimprovestudents忆onlineself鄄learningabilitiesandcomprehensiveabilities郾[Keywords]摇MOOCvideo;Virtualsimulationexperiment;Immunologyexperiment;OnlineteachingUniversity郾Theteachingevaluationwasconductedthroughquestionnaireanalysis,thedatafromvirtualsimulationexperimentplatformresultswasashighas90郾16%,andtheexperimentalreportswerewellcompleted郾Conclusion:Duringtheepidemicpreventionand[Abstract]摇Objective:ToevaluatethefusionteachingmethodofcombiningMOOCvideowithvirtualsimulationexperimentsin鄄摇摇2020年春季由于受新冠肺炎疫情的影响,全国各地高校积极响应教育部“停课不停学冶的倡议,因此各种各样的在线教学已普遍成为学生知识获取方式。目前高校中,理论授课从线下转到线上的方式已逐渐被人们所接受,但是实验教学做法不一,有的开展了以实验视频教学为主的在线教学,有的开展了以虚拟仿真实验为主的在线教学,有的实验课无法开课,有的实验课留着复学后补课,等等。因此,疫情当前,如何开展“停课不停学冶,如何在教师与淤本文受教育部“基于移动互联网的教育教学创新应用研究冶课题纵向子课题(教信息中心[2016]20号)、2019年华侨大学创新创业教育改革项目(No郾612鄄50319019)、2019年华侨大学教师教学发展改革项目(No郾19JF鄄JXGZ28)和2017年江西省高等学校教学改革研究课题(No郾JXJG鄄17鄄1鄄20)资助。作者简介:王福财,男,博士,副教授,主要从事免疫学教学研究工作,E鄄mail:wangfucai2006@126郾com。学生之间、学生相互之间不见面的情况下,保证在线教学与线下课堂教学质量实质等效,成为实验教学中一项亟待解决的教学难题[1]。医学免疫学是生命科学和医学领域中一门重要的基础性、前沿性和支柱性学科,其实验技术专业性强且更新快,而且在现实中实验教学受实验学时、实验经费、仪器设备等诸多限制,各个医学高等院校开近年来,在国家政策引导下,免疫学虚拟仿真实验项可重复操作等优点,能够提升教学质量,提高学生创新意识和能力,在医学实验教学中具有广阔的应用前景[3]。因此,如何充分利用现有的虚拟仿真实验成为大家关注的热点话题。本文在我校本科生免疫学实验教学中,开展平台,开展符合自身学校实际情况的在线实验教学,展的实验项目数量不等,实验内容也不尽相同[2]。目越来越多。虚拟仿真实验具有成本低、安全性高、Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
王福财等摇免疫学实验视频结合虚拟实验的在线教学体会摇第19期·2313·了MOOC视频结合虚拟仿真实验穿插于理论教学法进行在线实验教学。首先,充分利用已拍摄完成的免疫学实验视频在中国大学MOOC平台开展在线教学;然后,通过医学魔课(MOEC)虚拟仿真实验平台中相应的虚拟仿真实验项目进一步开展在线实验教学,并在中国大学MOOC平台进行学习交流、完成实验报告及答疑讨论等教学活动;最后,教学评价通过收集两个平台学生的学习数据及问卷调查进行综合评价分析。本文采用MOOC视频结合虚拟仿真实验穿插于理论教学法在本科生免疫学实验中开展在线实验教学并进行了初步实践与评价分析。程上线。免疫学课程以人民卫生出版社第七版《医学免疫学》教材为主要参考教材,把理论教学与在线实验视频教学相融合,将实验教学项目拍摄成教学视频穿插于相应的理论课章节之中,作为免疫学实验课课前预习及课后复习的重要辅助教学材料。由于受新冠肺炎疫情影响,在“停课不停学冶的指导方针下,本团队及时与免费向我校开放的医学魔课(MOEC)虚拟仿真实验教学平台的工作人员进行对接,从MOEC虚拟仿真实验平台中选取了免疫学教学大纲对应的实验项目开展在线教学(共7项虚拟仿真实验,分别用A~G编号,以方便后期统计分析),事先让平台工作人员帮忙把学生名单导入相关实验项目中。具体的虚拟仿真实验免疫学实验1郾2郾2摇疫情下MOOC视频结合虚拟仿真实验穿插于理论教学法的实施摇采用MOOC视频结合虚拟仿真实验穿插于理论教学法进行免疫学实验在线教学实践。在中国大学MOOC平台开展免疫学理论教学的同时,把免疫学实验在线视频教学与理论教学相结合,让学生加深理论知识的理解,同时作为开展虚拟仿真实验教学的课前预习(表1)。例如:首先,把表1中的实验项目1“检测抗原和抗体的体外实验1:凝集反应鄄ABO血型鉴定冶以及实验项目2项目内容及授课安排,见表2。1摇对象与方法1郾1摇研究对象摇选取华侨大学医学院2018级药学专业52名本科生及2018级临床医学专业56名本1郾2摇教学方法科生进行教学实践与评价分析。1郾2郾1摇疫情下MOOC视频结合虚拟仿真实验穿插于理论教学法的形成摇根据免疫学实验教学大纲的要求(6个实验项目,共计18学时,表1),本教学团队2019年已通过学校精品在线课程“免疫学冶建设经费资助,完成在中国大学MOOC平台“免疫学冶课表1摇免疫学实验项目MOOC视频教学内容及授课安排Tab.1摇MOOCvideoteachingcontentandteachingarrangementofImmunologyexperimentalproject序号123456实验项目名称检测抗原和抗体的体外实验1:凝集反应鄄ABO血型鉴定检测抗原和抗体的体外实验2:沉淀反应鄄双向免疫扩散乙型肝炎病毒表面抗原或抗体的检测补体介导的细胞毒性实验计划学时333333与理论课章节相融合第四章抗体第五章补体系统免疫细胞的检测2:血涂片观察免疫细胞的形态及大小吞噬细胞免疫细胞的检测1:单个核细胞的分离与计数第十三章B淋巴细胞介导的特异性免疫应答第十四章固有免疫系统及其介导的应答第九章B淋巴细胞表2摇免疫学虚拟仿真实验项目内容及授课安排Tab.2摇ContentandteachingarrangementofvirtualsimulationexperimentsofImmunology编号ABCEF实验项目名称沉淀反应虚拟仿真教学软件小鼠脾单个核细胞分离和计数观察检测虚拟仿真教学软件巨噬细胞功能测定溶血素与补体激活ABO血型鉴定和交叉配血主编及单位王启辉,广西医科大学胡涛,滨州医学院与理论课章节相融合第四章抗体第五章补体系统D抗血清制备及效价测定鄄血清抗体效价的唐深,广西医科大学刘金林,华中师范大学第九章B淋巴细胞第十三章B淋巴细胞介导的特异性免疫应答G中性粒细胞吞噬功能测定王启辉,广西医科大学第十四章固有免疫系统及其介导的应答Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
·2314·中国免疫学杂志2020年第36卷“检测抗原和抗体的体外实验2:沉淀反应鄄双向免疫扩散冶,分别穿插于第四章《抗体》章节中进行在线视频教学;然后,学生在掌握相关的抗原抗体基本理论知识后,为了让学生更好地理解抗原抗体的结构及其意义,要求学生通过MOEC虚拟仿真实验教学平台,进一步完成对应的虚拟仿真实验项目A“ABO血型鉴定和交叉配血冶以及虚拟仿真实验项目B“沉淀反应虚拟仿真教学软件冶等(表2)。在线平台允许学生多次重复操作直到完全掌握、获得满分为止。平台后台会自动记录实验过程中学生学习过程的大数据,包括学生进行虚拟实验操作的学习进度、学习次数、累计学习时长以及综合评定得分等。教师在实验在线教学过程中,注重引导学生发现问题,并通过微信群、QQ群或中国大学MOOC平台的讨论区及时在线解决问题。如果是比较简单及共性的问题,采取师生或生生之间进行答疑;如果是比较难及个性的问题,引导学生线下查找资料后再进行在线讨论。在整个免疫学实验教学过程中,教师不再是教学主体,而是在学生自行在线视频学习后,督促及协调学生完成虚拟仿真实验操作,针对实验过程中学生发现的问题引导学生如何解决问题,在线开展“以学生为主,教师为辅冶的自主式学习。实验课后,通过中国大学MOOC平台的作业区,让学生及时拍照上传每次的实验报告。实验报告内容,包含实验项目名称、实验日期、实验原理、实验材料、方法与步骤、实验结果、结果分析与讨论等。教师对学生上传的实验报告进行逐一批改。针对学生实验报告存在的问题、结果分析与讨论中学生的疑1郾3摇疫情下MOOC视频结合虚拟仿真实验穿插于1郾3郾1摇问卷调查摇采用问卷星小程序,通过微信群、QQ群等方式发布在线调查问卷,主要针对教学条件、教学内容、教学效果及存在问题等多方面进行1郾3郾2摇自行设计,学生以不记名形式完成调查问卷。虚拟仿真实验平台的在线教学评价摇理论教学法的教学评价问与不足及时予以在线反馈。中国大学MOOC平台的作业区拍照上传实验报告。教师主要根据实验报告卷面是否整洁、格式是否规范、实验原理是否完整、实验结果记录及处理是否正确、结果分析与讨论是否充分等5项基本标准进行统一评定,其中5项完成度均较好为优秀,4项完成度较好为良好,3项完成度较好为基本合格,其他的为不合格。2摇结果2郾1摇调查问卷反馈摇在线发放调查问卷108份,收87郾04%,有效率为100%。回问卷94份,其中有效问卷94份,回收率为2郾1郾1摇教学条件方面摇淤学生对虚拟仿真实验的了解度:10郾64%的学生以前从未听过虚拟仿真实验,46郾81%的学生虽然听过但以前没做过虚拟仿真实验,仅有42郾55%的学生以前做过虚拟仿真实验;于操作过程中主要存在问题:34郾04%的学生认为网络不稳定影响较大;48郾94%的学生认为使用电脑不方便影响较大;51郾06%的学生认为操作虚拟软件有2郾1郾2摇教学内容方面摇淤虚拟仿真实验项目内容:85郾11%的学生认为目前开设的7个虚拟仿真实验项目已能满足免疫学实验课要求;78郾72%的学生认为《ABO血型鉴定及交叉配血实验》比较简单;70郾21%的学生认为《小鼠脾单个核细胞分离和计数观察》及《抗血清制备及效价测定———血清抗体效价的检测虚拟仿真教学软件》相对较难;于虚拟仿真实验与现实实验的结合度:93郾62%的学生认为虚拟仿真实验89郾36%的学生认为虚拟仿真实验可作为现实实验教2郾1郾3摇教学效果方面摇89郾36%的学生认为该教学法有助于提高学生学习的主观能动性;93郾62%的学生认为该教学法有助于学生更好地掌握实验基本知识及操作技能;85郾11%的学生认为该教学法有助于培养学生的创新性思维;87郾23%的学生认为该教学91郾49%的学生对虚拟仿真实验教学较为满意,愿意2郾2摇虚拟仿真实验平台的在线教学评价摇实验结52名学生和临床医学班56名学生的学习次数、累计学习时长、最终评定得分等,进行虚拟仿真实验学习,评价统计数据来自MOEC虚拟仿真实验教学平台,见表3。束后,收集了MOEC虚拟仿真实验教学平台药学班向其他同学推荐免疫学虚拟仿真实验。法有助于提高学生发现问题及解决问题的能力;学的辅助手段,只有部分实验项目取代现实实验。可作为实验课前预习及实验后复习的有效手段;困难影响较大。MOEC虚拟仿真实验教学平台的后台会自动记录学生学习活动,包括学生进行虚拟实验操作的学习进根据后台导出的学生学习情况,进行综合分析。度、学习次数、累计学习时长以及综合评定得分等。1郾3郾3摇MOOC平台的在线教学评价摇根据中国大学MOOC平台后台导出的学生实验报告完成情况、实验视频观看及在线讨论等情况进行综合评价,对于完成度较好的学生予以适当加分。实验报告采用统一格式要求,每周实验课结束后,让学生及时通过Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
王福财等摇免疫学实验视频结合虚拟实验的在线教学体会摇第19期·2315·表3摇虚拟仿真实验平台各学习指标的分析结果(n=108,%)Tab.3摇Analysisresultsofeachlearningindexofvirtualsimulationexperimentplatform(n=108,%)班级药学班(n=52)实验项目ABDEFC1次学习次数13郾1110郾1726郾7825郾9317郾5426郾9319郾648郾2215郾8717郾7413郾0414郾5214郾2819郾302次逸3次3郾281郾695郾367郾400郾001郾925郾364郾114郾7611郾590郾005郾367郾023郾23<0郾5h60郾6683郾0671郾4325郾9391郾2382郾6971郾4368郾4987郾3061郾2927郾5490郾3280郾3678郾95累计学习时长0郾5~1h22郾9511郾8623郾2150郾0017郾3119郾6419郾1811郾1132郾2646郾3816郾0719郾306郾458郾77>1h<100分7郾419郾840郾001郾925郾361郾791郾698郾221郾611郾795郾261郾613郾175郾80最终评定得分100分83郾6188郾1467郾8666郾6782郾4671郾1575郾0087郾6779郾3779郾0375郾3785郾4880郾3673郾6816郾395郾0824郾070郾000郾008郾9312郾331郾5926郾083郾233郾571郾756郾455郾3692郾5990郾1698郾0894郾6498郾2198郾3191郾7898郾3998郾2194郾7498郾3996郾8394郾20100郾00G临床医学班(n=56)ABDEFCG2郾3摇MOOC平台的在线实验教学评价摇实验结束后,收集了中国大学MOOC平台药学班52名学生和临床医学班56名学生的在线学习数据,根据学生实验报告完成情况、实验视频观看及在线讨论等情况进行综合评价。数据分析发现,实验视频观看及实验报告的完成率均为100%;实验报告书写较为整洁规范,学生实验报告教师评价的优良率高于80%。虚拟仿真实验项目开展在线实验教学,取得一定的教学效果但也发现不少的教学问题。学生反映虚拟仿真实验存在一些问题:例如,由于需要较流畅的网络条件以及计算机设备(大多数不支持手机端操作),导致有一部分学生无法按时完成实验操作;实验过程中,每个项目制作的软件要求及技术不同,导致学生每个实验都得去熟悉软件操作要求,需要反复摸索才能获得实验分;虚拟仿真实验平台无法进行在线讨论答疑;目前虚拟仿真实验无法像现实实验体验感那么强,有些实验做完很容易忘记,其制作技术有待进一步优化等问题。学生也提出虚拟仿真实验具有不少的教学优势:例如,学生自由进出虚拟实验室,视频可以反复观看直到掌握为止,实验操作也可以在线反复操作,不受时间、空间、经费、设备、安全性等因素限制,具有很好的重复性,大大加强学生对实验理论学习及基本操作能力训练,有利于提高学生学习的主观能动性、有助于学生更好地掌握实验基本知识及操作技能、培养创新性思维、提高学生发现问题及解决问题的能力等[5]。但目前由于虚拟仿真实验制作技术的限制,实验教学的内容尚不能全部采用虚拟仿真实验。因此,在安排实验教学体系时,应根据自身学校实际情况整合实验资源,协调虚拟仿真实验与现实实验的学时比例,达到优化免疫学实验教学体系的最佳效果[6]。摇摇疫情期间,充分利用平台资源开展MOOC视频3摇讨论新冠肺炎疫情期间,为了达到“停教不停学冶以及线上线下教学效果“实质等效冶的教学目标,我国各大高校不断探索适合自身校情的在线教学方式。结合我校实际情况及教学大纲安排,本团队也不断探索适合我校免疫学实验在线教学的教学方法。采用MOOC视频结合虚拟仿真实验穿插于理论教学法进行免疫学实验在线教学实践。首先,在相关理论课章节中,穿插在线实验视频进行教学,可以让学生理论联系实际,使得理论课不会太枯燥,同时可作为实验课的课前预习,初步掌握实验原理及实验内容,平台可记录学生进行课前预习及质疑讨论的情况,不同于以往只是简单地让学生完成实验预习报告,无法真正掌握学生预习情况,做到心中有数,避免盲目地进行实验操作,是学生进行实验课前疫情线上教学需要,选取符合我校教学大纲要求的预习一种行之有效的辅助教学手段[4]。其次,根据(下转第2319页)Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
刘佳梅等摇免疫系统形态与功能有机衔接的在线教学方式探讨与实践摇第19期·2319·在后疫情时代,广大高校教育工作者很难回归传统课堂教学,“互联网+教学冶是未来发展方向,线上线下混合性教学模式将成为教学的主流,如何从掌握在线教学技术转向应用在线教学技术体现教学理念、教学互动、学生学习成效评价,实现学习目标及课堂高阶化,是本教研组在今后教学中要思考的问题,还需要在实践中不断探索。HouYH,CaoWJ郾PracticeofconstructivismtheoryinHuman[4]摇汤摇勃,孔建益,曾良才,等郾“互联网+冶混合式教学研究[J].高教发展与评估,2018,34(3):90鄄99郾TangB,KongJY,ZengLC,etal郾Theblendedlearningmodebased90鄄99郾Anatomyteaching[J].TheoryPracEduc,2019,39(27):19鄄21郾on"internetplus"[J].HigherEducDevEval,2018,34(3):[5]摇许摇涛郾慕课背后的争议研究综述[J].中国大学教学,2015,(7):22鄄27郾XuT郾AreviewoftheControversialresearchbehindMOOCs[J].[6]摇韩摇筠郾以信息技术构建高等教育新型教学支持体系鄄基于抗80鄄86郾ChinaUnivTeach,2015,(7):22鄄27郾参考文献:[1]摇吴摇岩郾建设中国“金课冶[J].中国大学教学,2018,(12):4鄄9郾WuY郾ConstructionofChinesegoldcourses[J].ChinaUnivTeach,2018,(12):4鄄9郾疫期间在线教学实践的分析[J].高等教育研究,2020,41(5):HanY郾Anewteachingsupportsystemofhighereducationwithin鄄formationtechnology鄄duringepidemic[J].HigherEducRes,2020,41(5):80鄄86郾fightingagainsttheCOVID鄄19[2]摇盛群力,褚献华郾布卢姆认知目标分类修订的二维框架[J].课程·教材·教法,2004,(9):90鄄96郾ShengQL,ChuXH郾TwodimensionalframerevisedinBloom忆scognitivegoalclassification[J].CurricTeachMaterMethod,2004,[3]摇侯燕红,曹文君郾建构主义理论在人体解剖学教学中的实践[J].教育理论与实践,2019,39(27):19鄄21郾(9):90鄄96郾[收稿2020鄄07鄄24摇修回2020鄄07鄄27](编辑摇陈摇阳)(上接第2315页)结合虚拟仿真实验穿插于理论教学法对免疫学实验教学进行了初步实践,取得了较好的在线实验教学效果,但也存在一些无法替代的现实实验教学问题。各种在线教学平台为我们提供了学生学习过程中的大数据以及在线交流工具,但是如何做好线上与线下教学相结合以及如何做好虚拟仿真实验与现实实验相融合,形成一套更适合我校的免疫学实验的教学方案,还需要在以后的免疫学实验教学实践中不断探索并加以改进完善。2017,15(6):1鄄2郾LiuL,LiuPA,LiL,etal郾Researchontheapplicationofvirtualsimulationtechnologyintheteachingofmedicalmicrobiology1鄄2郾experiment[J].ChinMedModDisEducChina,2017,15(6):[4]摇齐晓娟,李光伟,卢长柱,等郾医学机能实验学中开展虚拟仿92鄄93郾真实验教学的调查及分析[J].中国高等医学教育,2019,(5):QiXJ,LiGW,LuCZ,etal郾Usingvirtualsimulationinmedical[5]摇杨江华,李成文,郭夕源郾虚拟仿真实验在医学实验教学中的应用探索[J].教育教学论坛,2016,(25):260鄄261郾YangJH,LiCW,GuoXY郾Applicationofvirtualsimulationexperimentinmedicalexperimentteaching[J].EducTeach[6]摇任书荣,张摇蓓,王摇静,等郾多轨道改革在《医学免疫学》教学中的应用初探[J].中国免疫学杂志,2020,36(2):236鄄240郾RenSR,ZhangB,WangJ,etal郾Applicationofmulti鄄trackreformin"MedicalImmunology"teaching[J].ChinJImmunol,2020,36(2):236鄄240郾Forum,2016,(25):260鄄261郾92鄄93郾functionexperiment[J].ChinaHigherMedEduc,2019,(5):参考文献:[1]摇刘昱涛郾关于保证在线教学与线下课堂教学质量实质等效的思考[J].教育教学论坛,2020,(17):325鄄326郾LiuYT郾Thoughtsonensuringthatonlineteachingandofflineclassroomteachingareessentiallyequivalent[J].EducTeachForum,2020,(17):325鄄326郾[2]摇曹雪涛郾医学免疫学(第7版)郾[M].北京:人民卫生出版社,2018:15郾CaoXT郾Medicalimmunology(7thed)[M].Beijing:People忆sMedPublishHouse,2018:15郾[3]摇刘摇俐,刘平安,李摇玲,等郾虚拟仿真实验技术在医学微生[收稿2020鄄07鄄27摇修回2020鄄07鄄30](编辑摇苗摇磊)物学实验教学中的应用研究[J].中国中医药现代远程教育,Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
