编者按：武汉大学魏蕾的“病理生理学”获第三届全国高校混合式教学设计创新大赛二等奖等。
病理生理学
“四课堂、三闯关、一围绕” 混合式教学改革
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课程整体思路
《病理生理学》是研究疾病发生、发展的规律和机制，为疾病的预防和治疗提供理论依据和实验基础的医学专业核心课程，武汉大学基础医学院是建国后首批设立该课程的高校。我校《病理生理学》课程创建于1956年，2002年被评为本校名牌课程，2004年被评为湖北省精品课程（线下），2014年被评为湖北省精品共享课程（线上），2018年在中国大学MOOC平台和本校SPOC在线平台上线并全面启动混合式教学改革，2020年被认定为首批国家级一流本科课程（线上），并且牵头5所高校共同建设病理生理学虚拟教研室平台，同年12月，《病理生理学》英文课程在中国大学MOOC平台国际频道上线。2021年，本课程参与的整合课程《病理学、病理生理学与治疗学I》获国家级课程思政示范课。
结合本校综合性、研究型大学特色，专业定位于培养研究型、复合型医学人才，注重培养具备“道术、仁术、学术、技术、艺术”的人民健康守护者。课程主要面向二、三年级的各医学专业学生，针对学生知识储备呈现碎片化特征、系统思考医学问题的能力较弱，且日益凸显的个性化学习需求也不能得到及时满足，这些促使本团队不断思考如何在教学过程中全面培养医学生解决复杂医学问题的综合能力、促使学生不断自我提升。
2018年开始，本教学团队在混合式课程的建设与改革创新道路上不断探索。我们的教学资源建设原则是借助现代化技术，注重与生物、化学、临床医学等多学科的交叉，结合学生线上学习数据指导教学内容重构和迭代。我们除了建设传统课件、题库基础之外，重点建设MOOC和SPOC线上课程资源，积累与课程内容相关的医学专家访谈等珍贵影像资料。同时，我们还和后续课程共建国家级课程思政示范课，并联合国内其他高校，共建虚拟教研室，实现优质资源共享。
经过几年的尝试和摸索，本团队逐步建立 “四课堂、三闯关、一围绕”的教学创新模式，重构课程教学体系，通过线上课程打底、课堂教学病案分析穿线、基础与临床结合，课后开展创新实践活动，实现知识与能力的融通，“授之以渔”；通过融入人文素养元素，践行以本为本的课程创新改革初衷，激发医学生求知欲望，“授之以欲”，实现思政学习与专业学习“同向而行”。该教学创新模式重点培养学生解决复杂医学问题的能力和创新意识，全面开启学生热爱生命、热爱医学的探索之旅，助力培养“想探索、会思考、能创新、有温度的医学专家”。
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课程教学设计
在学习习惯层面，2000年后出生的本科生，是网络原住民，习惯碎片化学习，习惯融媒体、大信息量传递方式，个性化学习需求也日益凸显，学生渴望老师采用信息化技术更新理论讲解方式，吸引关注度。
在成人教育层面，更加注重独立性和个人价值的实现，学生渴望采用信息化技术模拟协作解决复杂疑难疾病的真实场景，模拟治疗过程中的挫折和突发情况，通过团队学习，培养良好的心理素质，提升抗压能力。
这促使我们不断思考如何在教学过程中“授之以渔、授之以欲”，全面培养医学生解决复杂医学问题的综合能力、促使其不断自我提升。
我们紧扣学情特点，从多维度细化《病理生理学》课程目标：
知识目标：围绕病因作用于人体产生的整体变化（病理状态的机能与代谢），熟悉疾病发生原因、掌握发病机制和机体功能代谢变化（症状、体征），了解疾病预防、治疗原则。完成病因导致症状的正序理论知识学习。
能力目标：具备批判性思维能力、发现问题和解决问题的能力，善于自主学习，能够利用所学医学基础知识分析复杂临床问题并探索防治策略的综合能力和创新思维。完成观察症状辨别病因的反序能力训练。
素质目标：
热爱祖国，具有完整的社会主义核心价值观、强烈的社会责任感、健全的职业道德和医学人文关怀精神，成为“有温度”的医学人才。
热爱医学，秉承实事求是的科学态度，树立一分为二的辩证唯物主义思想，具备严谨、理性的思维，具备医学创新和终身学习观念、团队合作素养，将个人发展与医学事业发展相结合，成为一个人道的、热爱生命的人。
2.内容设计与资源整合
（1）混合式教学设计
落实“授之以渔、授之以欲”的理念，有机结合课程的知识、能力目标和思政、素质目标，将课程内容重构为四个课堂，分为线上课堂和线上课堂拓展，以及线下课堂和线下课堂拓展。
四个课堂采用“三闯关”情景教学模式，分别包括“学理论、学病案、提问题、解问题”等关键步骤；线上课堂与线下课堂通过“线上打底、病案穿线”加以衔接，线上课堂拓展和线下课堂拓展通过“基础+临床、创新实践”打通关键的节点。
针对每章专业知识，四个课堂有机融合反复训练，实现知识和能力融通，培养医学生解决复杂医学问题的综合能力和进行高级思维训练，达成“授之以渔”的教学目的，构成“四课堂、三闯关”“授之以渔”教学模式；
在此基础上，围绕真实世界中，新疾病不断出现、患者个性化治疗等与时俱进的时代需求，激发医学生“抗击疾病”的使命感和奋发求知的欲望，点燃学生持续学习和自我更新的热情，达成“授之以欲”的教学目标，构成“一围绕”“授之以欲”教学模式。
（2）资源整合
针对课程教学改革重点解决的问题，我们不断积累和更新课程内容与资源建设。课程内容与教学资源建设原则是借助现代化技术，注重与生物、物理、化学以及临床医学各学科的交叉，结合学生线上学习数据指导教学内容重构和迭代，同时注重加强医者仁心教学，将知识传授和综合能力培养与尊重患者的价值塑造结合，使医学专业知识、能力目标与思政、素质目标同向而行。
课程内容与资源建设在传统课堂内容与资源建设所包括的课件、作业、题库、病案基础之上，依托MOOC和SPOC线上平台，建设线上课堂电子教学资源，并不断迭代更新。教材全部内容均在线上呈现，并突出重点、难点；针对线上课堂拓展，结合医疗最新研究进展、群众关注的医学常识，开设与课程内容相关研究进展、科普知识、专家访谈、医患互动等主题板块；线上课堂内容是教学的基本保障，线上课堂拓展内容衔接线下拓展课堂内容，发挥开拓视野和能力培养的导引作用。此外，针对教与学评测，建立自我评测、讨论 、远程考试 及阅卷等线上课程资源。
线下课堂注重教材、题库、病案库以及规范化混合式教学教案等建设，并且根据学生学习数据引导建设内容的迭代：不断更新临床病案库，比如2021年引入临床医生因救治新冠患者感染新冠病毒，出现多器官功能衰竭被抢救的典型案例，知识涉及《病理生理学》6个章节，并且自然融入人文思政元素；题库建立密切关注并对应执业医师题型变化特点；按照混合式教学模型规范教案建设。线下课堂拓展内容与教学资源建设注重教学内容与教师科研方向的融合和拓展，不仅仅为学生个性化兴趣和能力发展提供理论指导，更为重要的是提供调研、观摩的平台以及与科研大咖、临床专家面对面的交流平台，建立观摩、学习以及交流的常规路径。
针对实验需求，立足国家级虚拟实验平台，建立虚拟疾病发生实验（虚拟实验6个），实验直播平台（录制+直播实验3个）以及虚拟互动平台，满足线上、线下实验混合教学以及纯线上混合教学的需求。
我们梳理、规范教学内容中的人文、思政元素，在每个章节的理论教学环节设置相关的医学史或病案，以“盐溶于水”的方式，与知识能力目标密切结合，2021年我们的《病理生理学》课程与同学期《病理学》、《治疗学》两门课程共建了首批国家级课程思政示范课。
图2 课程资源建设情况
3.教学过程与实施方法
贯彻“授之以渔、授之以欲”的课程建设理念，教学活动的组织及实施整体上采用“四课堂、三闯关、一围绕”教学模式。
具体实施流程如下：
线上课堂三闯关环节分别为“学理论”、“考理论”和“悉病案”：学生在本校SPOC在线平台上按时间节点完成线上基础理论学习（学理论），完成自评自测（考理论），熟悉病案资料（悉病案），老师动态跟踪学生学习进度，线上答疑。
线下课堂按照BOPPPS教学模型，三闯关环节分别为“学病案”、“做诊断”、“辩预后”：通过病案导读、引出问题、串讲发病机制，分步骤导入病情动态变化过程（学病案，病案穿线），梳理典型临床症状、体征背后的逻辑，以及出现非典型表现的道理（做诊断），小组讨论疾病的复杂性、多面性，同时求解规律、探索本质，从而吃透疾病预防和治疗的理论依据（辩预后，基础+临床），并且从疾病防治政策角度分析人文、政策因素对疾病发生、发展过程的影响（融入素质、思政目标），实现价值塑造。
线上课堂拓展三闯关环节分别为“提问题”、“读文献”和“学思路”：紧密衔接线下课堂中翻转课堂讨论环节，引导学生带着对病案问题的延展思考，梳理感兴趣的问题（提问题），并指导学生学习线上的拓展内容以及使用专业网站信息（读文献），组织笔记大赛、医学绘画以及绘制思维导图等活动，帮助学生逐步熟悉科学研究一般规律（学思路）。
线下课堂拓展三闯关环节分别为“查文献”、“做调研”、“解问题”，衔接线上课堂拓展，充分发挥教师科研优势，将教师科研PI团队的最新研究成果和课堂教学内容有机融合，以小班集体介绍、在线拓展内容导读基础上参与研究生文献阅读组会（查文献），整合专业教师的人脉资源以及平台资源，为学生提供进入科研平台、临床科室、检测中心、科技公司路径，组织同学参观、观摩相关的创新探索或临床诊疗活动（做调研）。启发学有余力、有科研兴趣的同学申请大创项目、参与创新实践比赛、优秀学生加入导师课题研究组等方式，以点带面，实现不同层面创新能力培养目标（解问题），满足个性化学习发展需求。
在教学活动组织实施过程中，一个重要环节是教学方法的改革，重点难点是知识与能力素质的融通，强调运用探索、发现和研究型学习模式：结合真实病案的学习，合作小组学习、讨论，模拟治疗决策，比较不同方案结局的差异，让学生真实融入角色，产生强烈带入感和责任性，主动求解问题，积极投入到比较、调研、实验和创新等活动。针对目前医学知识无法明确解释、缺乏有效治疗手段的疾病状态，设计以思维为基础的讨论题，引发学生反思、批判、创新等思维活动。
“一围绕”教学模式主要达成“授之以欲”的教学目的，组织实施方式整体上贯穿于四个课堂的每个人文思政环节中，比如，在线上课堂理论学习和测试环节，在线下课堂讨论、典型病案发展过程、政策因素影响人群疾病发生发展过程等环节，启发学生从珍爱生命、人文关怀等角度进行开放式讨论，换位思考（从患者、家属、医生、律师、管理人员等不同角度）医学中的人文和思政问题。组织学生开展科普绘画、参与科普宣传，培养人文情怀，体会医者仁术、医者仁心的医学生誓言内涵。总之，结合课程教学内容，围绕真实世界中，新疾病不断出现、患者个性化治疗等与时俱进的时代需求，激发医学生“抗击疾病”的使命感和奋发求知的欲望，达成“授之以欲”的教学目标。
图三 “授之以渔、授之以欲”课程理念实施
4.学习评价与教学反馈
课程考核方式重视教与学评价和反馈创新-评价的多元耦合。学生成绩由线上学习测试、线下学习练习、课程的过程性评价、课程实践项目的结果性评价、思政素质和科研能力考核、综合应用测试等6个部分组成，逐一对应本课程教学组织中的线上课堂、线下课堂、线上课堂拓展、线下课堂拓展这四个课堂，充分细化教与学各环节的评价内容，充分体现学生对课程知识理解与应用的内化情况。
根据课程目标要求和学生反馈，我们逐步增加专业能力、思政素质考核的成绩比重。与2019年相比，2020年课程的过程性评价由占比2.5%增加到5%，实践项目结果性评价由2.5%增加到5%，综合应用测试（期末试卷）占比适当降低，由70%调整为60%。2020年还新增思政素质考核（开放式问答）和科研设计能力（论文式）考核，占比2.5%。学生成绩构成上的调整更重视考察学生利用所学医学基础知识分析复杂临床问题的综合能力和创新思维、更重视评价学生的思政与素质素养。
在成绩评价上，我们也力求标准规范化。比如，课堂讨论的形成性评价评分标准，包括参与、交流、准备、思维、团队精神等6个方面，每一方面有细化的评分分级依据，教师即时做出文字记录和评分，并当堂反馈给学生，促进课程各阶段的有序衔接和循序推进。
针对课程实践项目的结果性评价部分，不断丰富教与学的评价主体，不仅包括指导教师，也邀请校内其他课程组老师，校内教育学专家，临床医师，同时注重组内学生成员互评。
图四 2019年及2020年学生成绩构成及占比变化示意图
5.改革成效
本课程2019年学校评教分数为88.4分，2020年上升到97.05分，学生对课程的整体满意度达94.7%，并且，课程大幅度激发了学生的学习热情和专业兴趣（95%学生认同），提高线上、线下课堂互动的参与度（94.7%学生认同）、培养学生的综合思维能力（89.5%学生认同）、并促进学生自主学习能力（94.7%学生认同）
回顾性分析本校数据显示，与2018年（2017学年下半学期）传统单纯线下教学相比较，2019年（下半年学期）、2020（下半学期）年采用混合式教学，期末试卷考核难度逐步提高（主要增加A2型选择题和综合病案题的题型、题量），更侧重于能力考核，A2型题得分率由41.7%（2018年）大幅度提升到85%（2019年）和79.5%（2020年），2019年、2020年新增综合病例分析题正确率由69.9%逐步上升到76.7%，反映学生解决复杂医学问题的能力加强。
问卷调查数据显示，与纯线上教学模式（18.5%，2020年疫情期间）、线下教学模式（39.37%）的认同度相比，41.34%的学生更倾向于线上线下混合式教学模式。
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总结与反思
医学生培养是一个长期的过程，需要基础和临床医学课程的持续培养。该教学模式对于前导基础医学课程和后续临床医学课程具备借鉴价值，建议前后期课程联动创新，共同培养“想探索、会思考、能创新、有温度的医学专家”。
1.基于能力培养导向的《病理生理学》新课程教学模式
《病理生理学》混合式课程的建设与改革创新，采用“四课堂、三闯关、一围绕”教学模式重构课程教学体系，注重线上与线下内容融通、知识与能力素质融通、基础与临床应用融通；教学方法上强调信息化技术的综合应用，强调探索、发现和研究型学习模式，在课后结合教师科研优势针对性开展探索研究；课程评价体系不断迭代优化，在考核知识基础上，注重对专业素养、创新能力和课程思政的评价。
2.促进学生自主学习方式的转变
颠覆传统课堂教学中老师“满堂灌”、学生“听、记、背”的被动学习地位，探索、发现和研究型学习，模拟性治疗决策，强烈的角色代入感，极大激发学习兴趣，逐步养成自主、合作与探究的学习方式，促进学习方式向“主动”的转变，不断自我提升。
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