数字赋能协同多元评价驱动“医学寄生虫学”实验教学改革研讨

Experimental Teaching Reform of Medical Parasitology Driven by the Collaboration of Digital Empowerment and Diversified Evaluation

摘要

为响应教育数字化转型战略，探索数字赋能对医学院校实验教学改革的推动作用，该研究聚焦“医学寄生虫学”实验教学。整合数字化教学资源构建新型学习环境，并实施多元化实效评价体系，对传统实验教学模式进行系统性革新。数字赋能显著提升了学习的灵活性、自主性与资源可及性，有效解决了实物标本因保存条件差异导致的质量参差不齐、典型视野稀缺且难以共享，以及学生学习过程数据匮乏、反馈滞后单一等核心痛点；多元评价则依托数字化平台实现学习过程数据的自动采集与分析，提供多维、动态的精准反馈。数字赋能和多元评价协同，使得学生寄生虫形态鉴别能力与实践素养得到提升，推动“医学寄生虫学”乃至医学院校实验教学改革创新的有效路径，为同类课程提供了可借鉴的范式。

Abstract

In response to the strategy of digital transformation in education and to explore the promoting effect of digital empowerment on the reform of experimental teaching in medical colleges and universities, this study focused on the experimental teaching of Medical Parasitology. By integrating digital teaching resources to construct a new learning environment, and implementing a diversified effectiveness evaluation system, the traditional experimental teaching mode was systematically innovated. Digital empowerment significantly improves the flexibility, autonomy and resource accessibility of learning, and effectively solves the core pain points such as the uneven quality of physical specimens due to differences in preservation conditions, the scarcity and difficulty in sharing typical views, as well as the lack of data on students’ learning processes and the lagging and single feedback. Diversified evaluation relies on the digital platform to realize the automatic collection and analysis of learning process data, providing multi-dimensional, dynamic and accurate feedback. The collaboration of digital empowerment and diversified evaluation promoted students’ ability to identify parasite morphology and practical literacy. It was vertified to be an effective way to promote the reform and innovation of Medical Parasitology and even experimental teaching in medical colleges and universities, and provided a paradigm for similar courses.

Graphical abstract

关键词

数字赋能 / 医学寄生虫学 / 实验教学改革 / 数字化资源 / 多元实效评价

Key words

Digital empowerment / Medical Parasitology / Experimental teaching reform / Digital resources / Diversified effectiveness evaluation

“医学寄生虫学”是研究寄生虫与宿主之间相互关系的科学，它在医学教育中占有举足轻重的地位。这门学科不仅涵盖了寄生虫的分类、生物学特性、生活史、致病机制和流行病学，还涉及诊断、治疗和预防策略^［1］。通过深入理解寄生虫学，医学生能够更好地识别和处理由寄生虫引起的疾病，这对于全球公共卫生尤为重要，尤其是在那些寄生虫病高发的地区。此外，随着全球化和气候变化的影响，一些原本局限于特定区域的寄生虫病正在向其他地区扩散，这进一步凸显了“医学寄生虫学”在现代医学教育中的重要性。因此，强化“医学寄生虫学”的实验教学，不仅能够提升学生对理论知识的理解和应用能力，还能够培养他们解决实际问题的能力，为未来的医疗实践打下坚实的基础。

实验教学在“医学寄生虫学”教学中扮演着至关重要的角色，它通过提供直观的观察和实践操作机会，使学生能够深入理解寄生虫的形态学特征、生命周期和与宿主的相互作用。这种教学方法不仅增强了学生对理论知识的掌握，而且通过动手实践，培养了他们的临床诊断技能和科研思维^［2］。实验教学还有助于激发学生对“医学寄生虫学”的兴趣，提高他们解决实际问题的能力，这对于培养未来的医疗专业人员来说至关重要，他们将在实际工作中面对各种寄生虫病的诊断和治疗挑战。然而，传统“医学寄生虫学”实验教学长期面临诸多瓶颈：标本资源瓶颈如实物标本易老化、质量不一、典型性不足、标注错误，技术手段局限如显微镜视野无法实时共享，互动性差，评价机制单一如重结果轻过程，难以反映全面能力。这些问题严重制约了教学效果与学生实践能力的有效提升。

当前，国家大力推动教育数字化转型与“智能+教育”战略，为医学院校实验教学改革提供了历史性机遇。“数字赋能”成为破局关键，其核心在于利用信息技术，如高清数字成像、虚拟仿真、大数据分析、智能平台，赋予传统教学新的动能与可能性，旨在优化资源配置、创新教学模式、实现精准评价，最终提升育人质量。在此背景下，探索数字赋能如何系统性驱动“医学寄生虫学”实验教学的改革与创新。

1 传统教学痛点与数字赋能的必要性

医学寄生虫实验教学中，实验室观察是学生理解寄生虫形态和生命周期的关键环节。然而，存在一些弊端，如标本形态不佳和教学录像老旧，这些问题可能会影响学生的学习效果。首先，标本质量参差不齐，一些标本由于保存条件不佳或时间过长，可能会出现老化、破损现象，导致观察价值降低。此外，从标本厂家购买的标本可能由于制作人员专业性不强，导致标本形态不典型或虫卵密度较低，甚至出现标注错误的现象。其次是教学录像的老旧问题，过时的视频资料可能无法准确反映最新的科研发现和诊断技术，限制了学生接触前沿知识的机会。在医学寄生虫实验教学中，显微镜观察环节存在不能实时共享视野技术互动缺失的弊端，这对学生的学习体验造成了影响。传统的显微镜使用方式通常是单独观察，学生无法同时看到同一视野，导致信息传递不够高效，影响了他们对寄生虫形态的理解。此外，缺乏实时共享视野的设备，使得教师在讲解时难以直观展示关键特征，学生的参与感和互动性也受到限制。这种局限性不仅降低了教学效果，还可能导致学生对寄生虫学知识的掌握不够全面^［3］。

除了医学寄生虫学实验教学存在以上弊端，针对传统评价体系，显著的痛点是评价维度过于单一且滞后。其核心问题在于过度依赖终结性的镜下标本识别考核作为主要甚至唯一的评价标准。这种评价方式存在多重局限：首先，它本质上是一种结果导向的静态评估，主要检验学生在特定时间点的识别结果，却难以捕捉动态、持续的学习过程。学生在预习阶段的投入程度、课中观察操作的规范性、遇到困难时的解决策略、以及课后巩固练习的主动性等关键过程性要素，均无法被有效纳入评价视野。其次，它严重忽视了对学生实践态度和综合素养，如实验操作的严谨性、显微镜使用的熟练度、团队协作精神、发现问题并提出疑问的探究意识、以及将理论知识应用于实际观察的迁移能力等，这些对于培养合格医学人才的实践品质至关重要，在单一的结果考核中被极大弱化甚至完全遗漏。最终，这种单一维度的评价导致其导向性与反馈价值极其有限。学生容易陷入为应付考试而进行短期机械记忆的误区，而非致力于提升综合实践能力；教师也难以通过有限的考核结果获得关于教学环节有效性、学生个体差异及能力短板的多维、精准反馈，从而无法及时、有针对性地优化教学策略和提供个性化指导。因此，传统评价体系难以全面、客观地衡量学生的真实学习成效和实践素养水平，成为制约实验教学质量提升和人才培养目标达成的关键瓶颈之一。

上述教学和评价体系存在的痛点亟须引入数字化技术进行系统性赋能，以突破资源、空间、互动和评价的局限。在资源层面，通过构建高保真、标准化的数字标本库，如高清图像、3D模型、动态视频，可彻底解决实物标本易老化、质量参差不齐、数量有限及标注错误等固有缺陷问题，确保学习材料的一致性、权威性与可及性。在空间层面依托网络教学平台与虚拟仿真技术，实现学习资源的泛在访问和实验场景的无限拓展，如模拟难以获取的罕见标本或高危环境，打破实验室物理空间和开放时间的严格限制^［4-5］。在互动层面，应用数字显微互动系统、实时屏幕共享及在线协作工具，彻底改变传统“一人一镜”的孤立观察模式，实现教师示范视野的实时广播、学生疑难视野的即时共享讨论以及高效的师生/生生协同探究，极大提升课堂互动效率与深度。在评价层面，利用学习管理系统（LMS）和智能分析平台，自动、持续地采集学生在预习、课中互动、课后练习及虚拟操作中的全过程、多维度数据，如登录频次、任务完成度、操作路径、交互记录、练习准确率。这为构建覆盖学习过程、实践态度、操作技能及创新素养的多元化、数据驱动的实效评价体系奠定了坚实的技术基础，使评价从单一、静态的结果考核走向全面、动态的过程性评估。

2 数字赋能驱动的教学方法与策略创新

2.1 数字赋能的核心路径：资源整合与教学重构

数字教学深度赋能教育评价改革，其核心在于构建以数字平台为技术基座的全过程数据采集体系，为多元化评价标准落地提供根本保障。全过程数据采集体系主要通过构建高质量数字资源库，整合或自建高分辨率、标准化的寄生虫数字标本库，采用全自动显微扫描系统数字化寄生虫关键形态，涵盖虫卵、幼虫、成虫等全生命周期形态^［6］。动态交互资源提供直观动态生活史视频，智能训练平台利用数字人STEM形态学系统等平台提供权威、可反复调用的数字化学习资源^［7-8］。全过程数据采集体系核心优势在于突破传统实物标本的时空与稀缺性限制。通过构建高分辨率、标准化的全生命周期数字标本库和提供直观的动态生活史交互资源，学生得以随时随地、反复精细观察寄生虫的关键形态特征与复杂生活史过程，显著提升了学习深度与效率。更重要的是，依托智能训练平台，如数字人STEM系统的即时反馈与过程记录功能，体系能精准捕捉每个学生的识别路径、难点及能力成长轨迹，为实施聚焦形态学技能掌握度、特征分析能力和理解深度的多元化、过程性评价提供了坚实、客观的数据基石，有力推动了评价标准从单一结果向综合能力转变。

构建完善的全过程数据采集体系为教育评价改革提供了客观、多维的数据基石。然而，要真正释放这些数据的价值，必须将其无缝嵌入并驱动一个智能化的混合式教学流程。该流程将整合课前预习、课中精研、课后巩固与智能评测各环节，确保多元化评价标准得以在动态的教学实践中有效落地。构建的医学寄生虫实验智能混合式教学流程，以“数字筑基-虚实互嵌-临床贯通”为逻辑主线，通过三阶协同设计实现教学范式的革新。

在课前数字化预习阶段，学生通过线上平台访问数字标本库，自主预习目标寄生虫形态特征，完成预习任务。课中虚实融合强化实操，利用高清挂图、数字切片进行集体讲解，确保信息传递准确高效。结合实物标本进行显微镜观察，重点训练实际操作与镜下鉴别技能。引入数字显微镜或屏幕共享技术，实现教师示范视野的实时广播与学生疑难视野的即时共享讨论，极大提升互动效率。“三位一体”融合策略，教师利用显微投屏与交互式数字切片实施集体精讲，精准标注关键特征如血吸虫卵侧棘，确保形态表征传递的准确性；学生通过实体显微镜操作训练具身化技能，如血涂片制备规范性与寻虫路径规划；借力数字显微镜协作平台，实现教师示范视野，如旋毛虫囊包钙化特征的瞬时广播与学生疑难视野的即时协作标注，如全班辩论异形吸虫卵盖形态，使显微镜观察升维为社会性认知建构^［9］。课后阶段聚焦临床决策能力迁移，基于智能推送的虚拟仿真任务针对薄弱点强化训练，临床急诊镜检案例库驱动真实场景决策，竞技式认证活动优化诊断策略^［10-11］。该流程通过三重教育创新重构教学价值，数字资源库保障形态观察的标准化与可持续性，彻底解决实物标本损耗困境；实时视野共享技术打破显微镜物理隔离，使专业观察经验转化为集体认知资产；线上线下深度互嵌促进“形态认知-操作技能-诊断思维”的能力贯通，标志着医学实验教学从经验传递向数智化能力孵化的范式转型。课后数字化巩固与拓展，通过线上平台提供丰富的数字资源练习、自测题库、虚拟仿真实验等，支持学生个性化复习与能力巩固。数字资源有效弥补了实物标本的不足，保障了观察材料的质量与一致性；实时共享技术打破了显微镜观察的物理隔离；线上线下混合模式提升了学习的灵活性与深度。

2.2 数字赋能支撑的多元化实效评价体系

数字赋能不仅革新教学，更为构建数据驱动、过程导向、多元融合的实效评价体系提供了坚实基础。过程全纪实凸显数据赋能评价：利用网络教学平台、数字形态学系统等，自动记录学生课前预习如登录次数、时长、预习任务完成度，课中参与如互动答题、虚拟操作，课后练习如练习次数、正确率、虚拟实验完成情况等全过程、多维度数据。这些数字化痕迹为过程性评价提供了客观、翔实的依据。标准多样化实现拓展评价维度：基于线上操作平台记录的虚拟操作熟练度、诊断练习准确率等进行评价。保留并优化线下实操传统镜下标本识别考核，重点评价实际操作技能。

创新与拓展能力方面，将学生参与寄生虫形态学绘图比赛、科普知识竞赛等获奖情况纳入形成性考核成绩，鼓励创新思维与实践应用。评价多主体与多维度，最终形成融合线上学习数据+线下显微镜考核+竞赛/创新成果的多元评价体系。评价主体从单一的教师评价，扩展为平台数据、教师评价、竞赛评委等多方参与。数据驱动的反馈与优化来评价赋能教学，通过纵向对比分析学生镜下考核成绩的变化趋势，结合线上学习行为数据，科学评估数字化教学干预的实际效果。评价结果实时反馈给教师与学生，用于精准诊断教学问题、优化教学策略、指导学生个性化学习，形成“教学-学习-评价-反馈-改进”的闭环^［12］。

2.3 数字赋能与多元评价的协同效应

数字化教学与实效评价探索医学寄生虫学实验教学“协同化”实施运行，实效评价反馈“立体化”数字资源实施效果，根据效果适时调整；数字教学拓展“多元化”实效评价的标准，全方位评估学员整体素质。不同专业学员专业特色的各美其美，以及本门课程的实践特性的美美与共，最终实现专业特色与本门课程的实践特性同频共振。数字化教学意在提升教学质量，而实效评价实时反馈了改革教学的效果，两者同步发力，形成闭环，最终解决育人难实施的问题（见图1）。

数字教学托举评价改革，数字平台是实现全过程数据采集、支撑多元化评价标准如线上操作、竞赛数据的技术前提。多元评价反馈驱动教学优化，基于数据的多元评价为检验数字资源应用效果、调整教学策略提供了精准依据。协同闭环解决育人难题，两者协同发力，有效破解了“实践育人实效性不足” “过程管理缺位”“评价机制僵化”等核心问题，提升了育人的精准度和质量。

数字教学与多元评价的协同效应，最终形成破解医学实验育人难题的系统性闭环。针对实践育人实效性不足，虚拟仿真平台突破实体限制，如高危操作旋毛虫幼虫分离，数字标本库使人均观察典型结构数增加，AI实时导引将操作规范。针对过程管理缺位，区块链存证技术将关键操作步骤系统化，如人脸识别+操作行为模式双认证，根除代操作现象，智能预警机制在操作偏离标准流程时即时推送导师介入指令。针对评价机制僵化，构建动态能力雷达图追踪成长轨迹，如每月形态识别能力增长率，创新性纳入“虚拟实验设计贡献值”平台日均使用时长。这种“数字环境筑基-过程数据赋能-智能评价驱动-精准教学施策”的育人闭环，现已形成可迁移至其他课程的范式，更成为响应教育信息化行动的典范实践，为教育数字化转型提供了可复制的医学范本。

3 讨论

医学寄生虫学实验教学的实践，验证了数字赋能是驱动医学院校实验教学改革创新的核心引擎。赋能资源突破时空与实物限制，提供高质量、可复用的学习材料，解决了标本等传统资源瓶颈。赋能过程实现观察视野实时共享、人机/师生/生生高效互动，重构了实验课堂形态，提升了教学效率与体验。赋能评价基于学习过程数据的自动采集与分析，支撑了过程性、多元化、精准化的实效评价，使评价真正成为改进教学的依据。赋能育人最终提升了学生的自主学习能力、寄生虫鉴别实践操作技能、创新素养及综合职业能力。

未来，随着数字技术的飞速发展，如AI智能诊断辅助、沉浸式VR/AR虚拟仿真、大数据学习分析，数字赋能实验教学的深度与广度将持续拓展，智能化程度更高。AI可提供个性化学习路径推荐、智能答疑、操作技能自动评测。虚实融合更深入，VR/AR可构建高仿真、高风险或难以实现的实验场景，如罕见寄生虫病诊断、现场流行病学调查，安全高效地提升复杂技能。评价更精准全面，学习分析技术将更深入地挖掘学习行为数据，提供更全面、预测性的学生能力画像。资源共享更广泛，数字资源库与在线平台的普及将有力促进优质教育资源均衡化，缩小院校、区域差异^［13］。

4 结语

本研究以医学寄生虫学实验教学为切入点，成功构建并实践了“数字资源深度整合+混合教学模式重构+数据驱动多元评价”的改革路径，充分彰显了数字赋能在推动医学院校实验教学改革中的核心价值。它不仅有效解决了传统教学的痛点，显著提升了教学实效与学生能力，更重要的是，为构建智能化、个性化、精准化的未来医学实验教育新生态提供了可复制、可推广的范式。医学院校应积极拥抱数字化转型，持续深化数字技术在实验教学各环节的创新应用，以数字动能全面赋能卓越医学人才培养。

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基金资助

上海市教育科学研究一般课题(C2025066)