基于设计的学习范式在医学虚拟实验中的运用

摘　要： 基于设计的学习范式是一种能够激发学习者的积极性、主动性、创造性、合作性的基于项目的学 习，其最突出的特点是迭代循环。文章论述了其在医学虚拟实验中的应用及其所面临的挑战。

关键词：基于设计的学习；医学虚拟实验
引言
　　基于设计的学习（Design-Based Learning，DBL），即为设计型学习，旨在让学习者去创造能够反映主题、概念和标准的有形物体，有了这些物体学习者能在一个互动的学习环境中学习基础学科。 基于设计的学习范式有利于提高学习者的问题解决能力、协作学习能力和反思能力等高阶能力，从而培养出具有合作能力与创新能力的实用型医学人才。
一、医学虚拟实验的现状
　　医学虚拟实验是在当前实验设备紧张、资金匮乏，资源严重不足的条件下兴起的一种教学辅助手段。作为理论教学与临床实践的有效辅助，改变传统教学及考核的方式，全面提高医学生和临床医生的临床诊断能力和各项临床操作能力，培养敏捷、正确的临床思维，从而减少在临床实践中发生医疗事故和纠纷的可能。但在现实中开展的虚拟实验很大程度上存在着“剧本虚拟”，只是简单的将教材搬上了电脑屏幕，学习者在整个学习过程中只需要一味的点击鼠标或键盘，就会达到“正确”的学习结果，在点击完成之后并不明白自己为什么要学习这些知识和技能，各方面的能力得不到实质性的提高。
二、DBL在医学虚拟实验中运用的迭代循环
　　基于设计的学习开始于最高级别的推理，可以看作是一个基于项目的以学习目标为准则的学习过程。教师提出挑战任务发散学习者思维，学习者将各科知识进行整合，回忆利用已有知识，设计出能反映主体的模型，再通过教师的授课指导，重新对模型加以修改和设计，这是一个迭代循环的过程。具体运用到医学虚拟实验中主要包含需求——分析和设计——制定标准——执行——指导——反馈、修改等六个阶段。如图所示：
需要教什么？
　　根据教学计划和实验目的确定主题或概念。例如：在医学中心是脏腑中重要的器官，指挥各脏腑进行协调的活动。
确定问题
　　从课程中找出问题。例如血液经过心脏是如何流动的？为什么只能沿着一个方向流动？教师可以将问题转换为挑战任务，通过建模软件创建一个心脏模型，给学习者分配扮演不同的心腔结构的挑战任务。学习者要用“前所未有”的方式介绍自己扮演位置的结构和功能。
评估标准的制定
　　根据课程的目标和内容设计评估标准，例如下表是心的解剖实验的评估标准。
不需要的需要的威胁生命的，二维的三维的形象物体感到尴尬说出代表自己的理由吃不需要的药物血液在心脏中是如何流动的让学生试试
　　在这个“前所未见”的挑战任务中学习者可以借助纸或身边的任何其他简易的、易获取的材料建造一个粗略的三维模型。在这个过程中学习者可以与他人交流想法，为解决挑战中的问题查阅相关资料，甚至通过网络收集需要的信息以及询问专家等。
指导性授课
　　这一部分的作用主要是在学习者在一系列的有意义活动中获得了大量知识后，通过教师的讲解，从而修正和巩固实验知识，纠正活动中的错误认识和错误表达。
学生修改
　　学习者根据指导课程，评估自己在制作模型过程中的表现，进一步修改设计，重建模型，完善自己对该实验的思考。
三、基于设计的学习范式在应用过程中面临的挑战
　　设计型学习是适应时代发展的一种新的学习范式，它为学习者在复杂环境中的学习提供了更为有效的方法，使学生在参与设计挑战中锻炼了自己的思维，培养了自己的创新能力和合作能力，体验到认知概念的建构过程。但其作为一种新兴的学习方式，在具体应用中还存在着以下困难：
（一）学习资源的复杂性
　　基于设计的学习并不是孤立的针对一门学科，它通过整合多个学科将有关联的知识运用到解决实际问题中。在这个过程中学习者需要通过各种方法收集大量的资料，学习者对信息收集工具和评价工具的掌握能力是学习大范围开展的瓶颈。
（二）对教学工作者提出更高的要求
　　为了能够使学习者通过设计型学习达到多个学科知识的融会贯通，教师不仅需要具备本学科的知识，并且还要熟知其他相关领域的学科知识，怎样把设计型学习与医学虚拟实验成功结合是对教师提出的挑战。
（三）缺乏一定的实际经验
　　基于设计的学习作为一种新的学习方式，缺乏一定的实践经验。
参考文献：
李璐，王佑镁，张文杰.设计“自由之城”——美国“设计型学习”案例分析.中小学信息技术教育，2009（11）：71-72.