留学生“生理学机能实验”课程教学改革分析

［摘 要］ “生理学”是一门医学基础课程，更是一门基于实验的课程。前期为响应教育部号召并达到“教学标准不降低，教学质量不打折”的效果，山东第二医科大学教师多措并举，顺利完成留学生“生理学”跨国课程。通过分析当下留学生生理学实验教育现状，探讨了“生理学”实验课程网上授课手段和方法的进化过程，通过应用信息化技术制作“生理学机能实验”教学线上系统性课程，分析多样化教学方式的经验和不足，为特殊情况下的实验教学工作提供思路和借鉴。

［关键词］ 留学生；生理学机能实验；教学改革；系统性课程

［基金项目］ 2021年度国家自然科学基金项目青年科学基金项目“PTGES调节G-CSF分泌在肺腺癌微环境中的作用和调控机制”（82103571）；2021年度山东省自然科学基金项目青年科学基金项目“EP4在肺腺癌微环境中的作用和调控机制”（ZR2021QH295）；2022年度潍坊医学院教育国际化专项课题“疫情背景下留学生生理学机能实验课程教学改革”（2022ZXGJ010）

［作者简介］ 王 彤（1991—），女，黑龙江齐齐哈尔人，医学博士，山东第二医科大学基础医学院讲师，主要从事肺癌发生和转移机制研究；张晓芸（1978—），女，河北唐山人，硕士，山东第二医科大学基础医学院教授，主要从事高等医学教改研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）13-0085-04 ［收稿日期］ 2023-11-30

引言

目前网络信息发达，应充分利用信息化技术，制作线上课程。结合我国临床医学教育的培养目标以及二年级本科留学生的知识结构、学习能力和年龄特点，我们围绕临床医学专业的培养目标，遵循教学规律，将课程体系向突出专业特色方面转变，为提高学生自主学习的积极性，以及理论知识运用、综合分析、协作创新等方面的综合能力，在教学中探索并运用新的教学模式——应用信息化技术制作“生理学机能实验”教学线上课程。运用雨课堂授课平台，构建“生理学机能实验”系统性课程，以培养人才为中心，加强理论与实践的结合。

一、留学生“生理学”实验教育现状

随着“推进高水平对外开放”政策的提出，越来越多的留学生来到中国学习，而如何确保在华留学生的本科教育质量，是广大青年教师和各大高校要面临的新课题［1］。在临床医学专业中，“生理学”是一门重要的专业基础课程［2］，是国内外医学生初窥医学知识海洋的开端，是基础医学的核心，亦是基础医学通往临床医学的桥梁学科，其中机能实验教学占据“生理学”教学任务的半壁江山，为更好地理解“生理学”的理论知识提供了重要的实验支撑。通过机能实验的学习，能够让学生养成实验—理论相结合的科学研究思路，提高动手能力和逻辑思维能力，为学生未来的研究生教育、科学研究和临床实践奠定坚实的基础。因此，扎实掌握并灵活运用“生理学机能实验“知识对其他临床医学课程的学习意义深远。目前许多世界一流大学都非常重视本科教学，其教学目标、教学理念、教学手段等方面也在不断反思和改革中前行。时任教育部副部长林蕙青指出：医学教育亟须在理念、模式、内容、方法、管理等方面推进改革创新，让医学教育与时代发展同频共振。

近年来，各高校留学生医学教育持续发展，“生理学”实验教学取得了良好的教学效果。前期我们从留学生教学过程中存在的问题出发，大胆在教学过程中尝试进行教学方法和教学手段的适当调整和改革，通过一年的教学实践，获得了良好的教学质量。

二、留学生“生理学机能实验”教学中存在的问题

由于留学生“生理学”实验教学难度相对较大，因此为提升留学生“生理学”实验教学质量，必须从多个维度开展教育布局。首先，要充分了解留学生“生理学”课程的学习痛点及难点，并逐一做好系统化教育规范，汲取现有“生理学”课程教学经验，逐步提高留学生“生理学”实验操作能力，弥补留学生“生理学”教学的不足，有效强化留学生“生理学”教学质量［3］。其次，在“生理学”的教学中，不仅要求留学生具备扎实的理论基础，还要对留学生机能实验问题的提出、设计、自主学习、逻辑推理和综合分析等多方面的能力进行培养。

以往传统的“生理学机能实验”教学多采用现场示教为主的教育方式。现场示教的教学方法是以制作的教学幻灯片为引导进行讲解、教师亲自示范的传统的实验教学模式，是我国医学教育中最为传统的，同时是当前运用最为普遍的教育模式，在包括医学教育在内的多个学科广泛运用［4］。现场示教教学方法具有直观性、学生答疑便利等优点。教师只需照本宣科地向学生传授规定的大纲知识，对教师来说能够很好地展示实验细节、应对紧急的突发状况，对学生来讲也能及时吸收教师的示教并能现场解惑，学习后结合实验报告的书写，加深理论和实验的联系和理解。

单纯现场示教的教学模式存在的问题：对教师及学生的学习能力要求较高，学生人数过多时不易观察且容易遗忘等。在实验教学过程中，多通过不断提升教师全英文授课的能力、提高教学幻灯片制作水平等方式来达到促教促学的目的。但是，新时代背景下，随着我国高等医学教育的迅猛发展以及医学前沿研究进展的日新月异，对医学毕业生综合能力的要求越来越高。因此，传统的机能实验教学方法越来越无法满足当今时代留学生教育人才培养的需求，教学方法亟须改革突破。

三、应用信息化技术制作“生理学机能实验”教学线上课程

对于临床医学生来说，“生理学”的学习意义并不仅限于“不了解正常功能就不能理解疾病”。在“生理学机能实验”教学过程中引入录制视频教学模式，通过这一团队化的新型教学模式，让学生在学习过程中养成终身自主学习习惯及能力，培养发现问题、分析问题、解决问题的能力，动手能力以及良好的科研思维能力，拓展课堂学习的内涵与外延，从而提高临床医学生的整体素质和综合能力。总之，视频录制教学方法能够提高临床医学生的综合能力，无论是在以后的科研道路上还是在行医道路上，这些能力都是至关重要的。

机能实验线上课程是基于团队的教学模式，针对“生理学”经典的实验包括：“蟾蜍坐骨腓肠肌标本制备、骨骼肌刺激强度、刺激频率与收缩形式之间的关系”“蟾蜍神经干实验”“哺乳类动物手术常规”“呼吸运动的调节”“心血管活动的调节”及“影响尿生成的因素”等六个实验，理论讲解与实验操作相结合，以解决留学生不能到实验室现场操作为目标，有利于实现学生前期预习和随时复习的要求。线上课程的操作视频是使用机能实验室新购置的泰盟BL-420I信息化信号采集与集成化处理系统的高清摄像头录制，能够清晰地再现实验的整个操作过程，并能够展示数据的采集整理、结果的记录等过程。线上课程的制作旨在促进学生自主学习、提前预习，提高学生分析和解决问题的能力，同时可以加强课后复习，进一步提升学生自主学习的能力，强化学习意识，培养合理安排学习时间的习惯。但不可否认，这种教学方式存在着一定的缺陷，学生无法到实验室实际操作，但也弥补了现阶段异国学习的不便。我们通过信息化视频录制技术和精美的后期制作剪辑，并配以讲解音频，改良传统的理论视频公开课，加强学生实验操作的学习；改善网上教学存在的缺陷，提升教学效果。此外，将制作好的视频上传到雨课堂平台，构建“生理学机能实验”系统课程，内容（包含了各实验的详细讲解和操作过程）丰富，并能长期保存。该系统课程的构建有利于学生随时随地“想学即学，想看即看”，达到了人才培养的目的。此措施不仅能应用于临床相关专业的留学生的教育，亦可拓展到其他实验相关学科，保证了教学质量，也避免了学生在海量的网络视频中选到错误的学习素材。

针对“生理学机能实验”课程，通过信息化技术，改善了视频公开课的教学效果，解决了网上单一讲解教学中存在的如下问题。（1）课堂上通过语言和教学幻灯片讲解理论知识相对抽象问题。语言再生动都不如学生看一遍实验操作理解得深刻，必须通过实验进行实际动手操作。若学生能提前配合教师做好预习工作，教师课上强调实验重点和解题思路，学习效果必定会事半功倍。（2）视频公开课教学针对理论课的学习较多、实验操作较少，使用教材存在差异，且有些教材的版本较老，存在不符合山东第二医科大学特色的教学内容和方法等问题。学生的分辨能力较差，如不做出适宜的选择，会误导学生，为学生后期学习操作带来严重阻碍。（3）教师和学生课堂交流时间有限，教师不能及时得到学生对课程效果的反馈，无法对教学过程中存在的一些缺陷及时更正问题。

结合实验操作视频录制教学方式，进一步改善线上讲解，并将改良的视频录制教学在全校范围推广普及，方便学生预习和复习，以及让无法到课堂学习的学生受益。通过目前发达的信息化技术，利用网络平台弥补及改善线上教学存在的不足，增强学生自主学习及分析和解决问题的能力，加强课前预习和课后复习，进一步提升学生的实验设计能力和临床技能认识，使其建立正确的科研思路。满足当今医学教育中的人才培养需求，培养合格的临床医学人才，传播中国医学教育优势。“生理学机能实验”教学线上课程具体实施步骤如下。

（一）视频录制和剪辑

1.录制实验的全过程，共六个实验内容：蟾蜍坐骨腓肠肌标本制备、骨骼肌刺激强度、刺激频率与收缩形式之间的关系、哺乳类动物手术常规、呼吸运动的调节、影响血液凝固的因素、心血管活动的调节及影响尿生成的因素。

2.剪辑：将录制的视频分段剪辑。

3.加入配音和字幕：方便学生理解、学习和记忆。

（二）课前发给学生预习

通过网络平台组建班级学习群（如钉钉群、雨课堂、微信群、QQ群等），每次实验开始前一周，通过网络群发布相应视频，供学生提前预习。为使学生与教师之间以及学生与学生之间能更方便、及时地交流、讨论，可以由班长统一收集预习实验时的问题并汇总给教师，讲课时教师逐一回答并做详细讲解。课堂上，教师可以设计一些小问题检测学生的预习情况。

（三）上课时边讲解视频内容边答疑

1.钉钉直播：课前10分钟，教师设计几个小问题，考查学生的预习情况。

2.利用幻灯片讲解实验题目、实验目的、实验材料（实验动物和实验试剂）、实验方法、具体的实验步骤、预期结果、结果讨论和结果分析。

3.播放教师录制的视频，并详细讲解收集的问题、重点和难点。

4.总结实验思路，举一反三，加深印象。

5.鼓励学生课下多看多学，做好复习。

（四）书写实验报告

实验报告的书写采用电子版上交的方式，由班长统一收齐后上交到讨论群内，教师统一批改。实验报告的成绩占期末总成绩的十分之一。

（五）实验考试

在最后一次实验课时统一进行考试，采用电子版无纸化试卷进行，考查学生的临床操作技能和实验动物操作技能，为之后的临床训练和科学研究打下坚实的基础。

（六）任务评价

在信息化教学中，可以采用个人自评、教师评价“两位一体”的过程性评价方式。学生根据实验操作情况及个人表现情况进行个人自评，教师则根据学生课前、课中及课后表现情况进行综合评定。在后续线上讲解结合实验操作视频录制教学过程中，应增加对个人成绩不理想、参与度不高的学生的提问次数，提高他们对实验课的重视程度，强化其对重点和难点的理解，最终提高其独立解决问题的能力和临床技能。

（七）教学反馈

1.满意度调查。教学结束后，利用钉钉群对200名临床医学专业留学生以无记名形式对教学形式、教学效果、需改进的事项等进行问卷调查。涉及学生对教学模式的认可度、教学模式的改革对学生课堂学习的作用以及学习反思等。

2.课后测试。利用信息软件，课后检测学生对当堂知识的掌握程度。

3.期末考试分析。期末考试结束后，将使用线上讲解结合实验操作视频录制教学方法的授课班级的成绩与未使用该授课方法的班级成绩进行对比分析。