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医学教学中创客教育的应用现状

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医学教学中创客教育的应用现状

摘要:创客教育是将创客理念融入教育教学中,以学生为主体,以“创造中学”为主要学习方式,培养学生创新思维及创造能力的新型教育模式。为了提高医学生的创新能力,培养符合时展的高素质医学人才,越来越多的医学院校创建了线上虚拟医学平台及线下医学特色创客空间,开设创客课程,弘扬创客文化,对创客教育进行了探索和实践。本文就创客教育的起源、创客教育概念、医学领域中创客教育的实施现状、医学创客教育教学方法及医学创客教育评价指标作一综述,以期为创客教育在医学教学中的进一步开展提供参考。

关键词:创客教育;医学教育;教学模式

由于疾病谱的改变、疾病的错综复杂和医疗技术的不断进步,医学教育的改革和创新对医疗卫生事业的发展有着举足轻重的作用[1]。近年来,创客教育以“创造中学”为主要学习方式,以培养各类创新型人才为目的的教学模式引起了教育领域的高度关注[2]。创客教育注重实践,强调创新,创造力和解决问题的能力[3]。在大数据时代背景下,将创客教育融入医学教育,培养医学创客人才促进医学科研成果的转化与应用,是目前医学教育创新的关键点[4]。本文就创客教育的起源、概念、国内外医学创客教育的实施现状及评价指标等,旨在为创新型医学人才的培养提供新思路。

1创客教育的起源

创客教育起源于创客运动,创客运动广义上指人们在日常生活中投身于各种艺术品的创造性生产,并通过展示平台或互联网社区(如数学论坛、物理论坛)与他人共享其过程和产品[5]。创客运动包括3个核心要素:创客、创客空间和制造[5,6],其中创客(maker/hacker)指一群具有无限创意和热情,坚持分享和传播知识,努力将创意、灵感转化为现实的人,他们具有明显的特征,即“创新、共享、实践”[7]。HatchMR等[8]研究强调,通过易于得到的资源及工具,几乎每个人都可以进行创新,任何人都可能成为创客甚至改变世界。创客空间(makerspace)是创客活动的场所,除了具有丰富的材料、工具和软件,相当于一个制造实验室之外[9,10],也是艺术、科学和工程学创意生产的非正式场所[11]。制造(creation/mak-ing)是指人们使用各种工具实现自己的创意,并与他人共享和交流[12]。创客运动在世界各地积极开展,并逐渐渗透到整个教学领域中,如图书馆、K-12教育机构(国外指小学、初中、高中教育)、高等教育机构等[13,14]。创客精神越来越多地引起了教育者的思考和共鸣,培养学生“创客”精神和发扬创客文化的新型教育模式———创客教育应运而生。

2创客教育概念

创客教育的概念目前没有统一的界定,不同学派基于不同的研究视角阐述了创客教育的概念内涵:①从“模式”视角,杨现民等[2]将创客教育定义为以“创造中学”为主要学习方式和以培养各类创新型人才为目的的新型教育模式。傅骞等[15]研究认为,创客教育是一种课程模式,是解决学生创新能力不足而实施一系列关于创新动手训练的综合课程。②从“理念”视角:张茂聪等[16]研究认为,创客教育是将创客运动中的“创新、实践、合作、共享”等创客精神融入教育之中,培养具有创客特质的人。王佑镁等[17]研究认为,创客教育是一种理念和趋向,用于指导创客教学、创客运动和创客文化发展。③从“信息技术”视角:詹青龙等[18]研究认为,创客教育是以“互联网+”为方法论,以“互联网+先进信息技术”为平台,以“人人性、开源性、共创性、线上线下融合性”为场景,培养具有技术智慧和创造智慧学习者的教育。笔者认为,在医学教育领域,创客教育是将创客理念“创新、实践、合作、共享”融入医学教学中,激发医学生创造的兴趣、信心及能力,促进其将创意或灵感转化为现实的教学方法。

3医学教学中开展创客教育的现状

3.1国外医学领域创客教育现状

创客空间的建立是实施创客教育的前提[5]。美国许多教育机构纷纷建立创客空间,开展创客教育,但大多是针对理工科、艺术学科、文科类专业学生,而在医学中的报道较少。德克萨斯大学医学分校(UniversityofTexasMedicalBranch,UTMB)于2015年开设了美国第一家官方医院创客空间[19,20]。该空间建设在急诊和重症监护室附近,其主要目的是为一线医务人员和整个医疗中心提供一个方便且宜人的空间,以共享他们的想法和创意,并使用工具将创意转变为原型或雏型,制造可改善患者护理的设备,空间内配备有3D打印机、激光切割机、缝纫机、手动工具和胶枪等工具。除了提供相关的制造工具外,还提供以下支持和服务:①开设空间工具的使用及制造相关课程;②与相关卫生领域专家进行跨学科学术合作,向医护人员提供指导;③聘请具有丰富模型设计经验的专职经理,帮助人们将想法付诸实践。自开放以来,该空间受到了数百名护士、医师、学生和其他医疗保健专业人员的欢迎,来自基础科学和医学领域的研究人员已利用该空间进行创意原型的制作,成果颇丰。

3.2国内医学领域创客教育现状

3.2.1医学特色创客空间的建立①药食同源创客实验室:毫州学院于2017年创建“药食同源创客实验室”[21],该创客实验室分为线上交流平台和线下实验室。线上交流平台为师生提供了一个交流创意、创意需求、创意产品展示的平台;线下实验室分为教学讨论区、开发制造区和产品展示区3个区域,同时配备有相应的生产、开发设备,促进学生将创新创意转化为现实产品。②养老服务中心创客实验室:袁翠红等[22]创建了“养老服务中心创客实验室”,该创客实验室包括养老服务及相关产品的设计与制作、作品展示和体验、银色之家活动3个模块,通过创意的设计、作品的展示以及与老年人面对面的交流活动,弥补了传统教学时学生对老年人关爱的体验匮乏,提升了学生的人文关怀能力,自觉形成了对老年人的关爱行动。③康复治疗创客空间:武威职业学院为了重点培养大学生创新精神、创业意识和创新创业能力,创建了“康复治疗创客空间”[23]。该空间设有疗法探究区、技术推广区、创业交流区和社会实践区,形成了“四区一空间”的运行机制。另外,开设了创新创业教育课程;举办“文创沙龙”系列校园文化创新活动;邀请国内外行业专家、优秀创业者等与学生进行交流经验、切磋技术,形成了围绕创客空间的“六位一体”人才培养格局,推动了创客教育的深入开展。④护理学创客实验室:陶巍巍等[24]在本科护理学教学中,根据“物-场模型”理论建立了创客实验室,该创客实验室划分为公共教学区、实验操作区和陈列展示区,包含计算机(制作模型、PPT等)、创意制作用具(如输液器、骨折固定板等)、优秀创客作品展示橱窗等。胡焕丽等[25]针对《基础护理学》的实践操作,基于模拟病房创建了创客实验室,投入了电脑、WIFI网络、智能手机、3D打印机等设备,同时基于“互联网+”创建了创客网络空间,提供了资源共享、创意分享、产品展示的线上平台。⑤其他:为了满足医学教学、科研和学习的需求,国内外许多医学图书馆也致力打造具有医学特色的创客空间,包括实体交流空间、展示空间、模拟临床交流体验空间和休闲娱乐空间、在线平台虚拟空间、并提供医学相关设备及材料等,如离心机、PCR、生物3D打印机等[27]。

3.2.2创客课程的开发创客课程有利于教师、学生认识到创新精神、能力的重要性和必要性。医学院校可借鉴国内外优秀的创客课程,以医学专业教育为中心,完善教学课程体系。江智霞等[26]拟开发创客基础、创客拓展等课程的教材及教辅资料。创客课程为创新提供了理论指导,有利于医学教育和创客教育的有机融合。

4医学创客教育教学方法

4.1SCS创客教学法

胡焕丽等[25]在《基础护理学》教学中,按照SCS创客教学法进行实践教学,教学活动分为7个步骤,即情怀故事引入(story)、简单任务模仿(copy)、知识要点讲解(state)、扩展任务模仿(copyextended)、创新激发引导(stimulate)、协同任务完成(cooperation)、成功作品分享(share)。SCS创客教学法简单实用,操作性强,突出了培养学生的创新和分享意愿,符合创客教育教学目的,可以为医学院校开展创客教育提供指导。

4.2护理学创客教育2.0五步教学法

黄迪等[28]在护理创客教学中,以完成项目为任务驱动,结合五步教学法(了解、学习、设计、制作、分享)和护理程序步骤(评估、诊断、计划、实施、评价),建立了项目计划、项目制定、项目探究、项目实施、项目评价的护理学创客教育2.0五步教学法,提升了学生的创新能力。学生们在基于项目、体验、设计的创客教学模式中学习,由被动转化为主动,真正成为教学活动的主体。

4.3其他教学法

李倩琍等[29]在《口腔正畸学》教学中运用创客教育联合翻转课堂的教学方法,具体步骤包括构建自主网络课程、翻转课堂教学、实验室操作。该教学方式调动了学生学习的主动性,并发现有助于培养临床思维和操作能力。陶巍巍等[24]在护理教学中开展的创客教学方法包括激发创意、初步设计、动手制作、分享、评价五个环节,该创客教学模式有助于促进学生评判性思维倾向和能力。创客教育没有固定统一的教学方法,但都注重培养学生创造的兴趣、信心和能力,并让学生从中享受快乐。因此,医学院校可因地制宜,使用适宜的教学方法开展各种创客教学活动、给予学生正确的引导。

5医学创客教育评价指标

5.1创意及作品评价

德克萨斯大学医学分校基于医院创客空间,创造了痴呆症患者活动围裙、有机玻璃挂钩的尿液引流袋等和设计了一些方案(如为化学灼伤患者提供易于淋浴的解决方案)[20]。胡焕丽等[25]通过《基础护理学》创客教育的实施,学生设计了PICC置管硅胶保护手套、留置针保护鞋等。何依帆等[30]在《口腔正畸学》创客教育中,利用3D打印机设计及制作矫正各阶段的隐形矫治器模板。通过对创意或作品的优越性及创新度的评价,可以间接评价创客教育的效果。

5.2威廉斯创造力倾向量表

YangKH等[31]在护理创客教育教学中使用了威廉斯创造力倾向量表,其包括50个条目,采用3级计分,包括冒险性、好奇性、想像力和挑战性4个维度,得分越高,说明创造力倾向越明显。该量表在国际上应用广泛,信效度较好,可作为创客教育的评价指标。

5.3评判性思维倾向量表

陶巍巍等[24]在护理创客教育教学中使用了评判性思维倾向量表(CTDI-CV),包括70个条目,采用6级计分,包括开放性思维、寻求真相、分析能力、系统化能力、评判思维的自信心、求知欲、认知成熟度7个维度,信效度好。该量表可评价学生的创新思维和能力。

6总结

医学创客教育应以培养医学生创新思维与创造能力为根本目标,以建立医学特色创客空间为基础,以开展优质医学创客活动为载体,促进学生、教师等参与到创客教育中,使创客精神、创客文化深入人心,最终促进医疗卫生事业的创新与发展。

作者:王海潮 赵莉 周静茹 李倩儿 范静 单位:川北医学院附属医院护理部