PBL模式在生物技術(shù)導(dǎo)論課程教學(xué)的應(yīng)用初探

于　佳　楊文君　齊　奇　李云鴻

PBL模式在生物技術(shù)導(dǎo)論課程教學(xué)的應(yīng)用初探

于佳楊文君齊奇李云鴻

生物技術(shù)導(dǎo)論是醫(yī)學(xué)生物技術(shù)專業(yè)必修的基礎(chǔ)學(xué)科,涵蓋領(lǐng)域廣、理論繁雜、技術(shù)新穎,是對(duì)生物技術(shù)的歸納與總結(jié)。為提高生物技術(shù)導(dǎo)論的教學(xué)效果和水平,該文作者在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上,引入了PBL教學(xué)模式。實(shí)踐證明,PBL教學(xué)模式提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,激發(fā)了學(xué)生對(duì)理論結(jié)合實(shí)踐探索的興趣,受到學(xué)生與老師的一致好評(píng)。

PBL 生物技術(shù)導(dǎo)論教學(xué)模式

生物技術(shù)是當(dāng)今世界高技術(shù)發(fā)展最快的領(lǐng)域之一，也是推動(dòng)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心動(dòng)力。隨著生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)生物技術(shù)專門人才的需求量大增，寧夏醫(yī)科大學(xué)于2008年增設(shè)了生物技術(shù)本科專業(yè)，該專業(yè)隔年招生，每屆只有一個(gè)班，人數(shù)不超過40名?！渡锛夹g(shù)導(dǎo)論》是為生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生開設(shè)的一門導(dǎo)論性質(zhì)的基礎(chǔ)必修課，也是學(xué)生的第一門專業(yè)課。該課程綜合性強(qiáng)，不僅囊括了基因工程，細(xì)胞工程，蛋白質(zhì)工程，發(fā)酵工程和酶工程等新技術(shù)，還涉及到在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、人類健康、能源、環(huán)境等方方面面應(yīng)用的內(nèi)容［1］。涵蓋領(lǐng)域的廣博、理論的繁雜與抽象以及新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，都對(duì)此專業(yè)的教師和學(xué)生有了更高的要求。因此，如何通俗易懂的將課程的理論體系、核心內(nèi)容以及前沿動(dòng)態(tài)傳授給學(xué)生，如何在有效的時(shí)間內(nèi)加深學(xué)生的理解，如何啟發(fā)學(xué)生的積極性和能動(dòng)性并運(yùn)用到課程的學(xué)習(xí)中，都是本專業(yè)教師所面臨的重要課題。鑒于傳統(tǒng)“填鴨式”教學(xué)模式下學(xué)生學(xué)習(xí)熱情低、學(xué)習(xí)能動(dòng)性差，和老師幾乎零互動(dòng)，我們?cè)凇渡锛夹g(shù)導(dǎo)論》的課程教學(xué)中引入了“PBL”教學(xué)模式，取得了較為理想的效果。

PBL，全稱Problem-based learning，是以問題為基礎(chǔ)、以學(xué)生為主體、以教師為導(dǎo)向的啟發(fā)式教學(xué)模式。1969年由美國(guó)神經(jīng)病學(xué)教授Barrows首創(chuàng)［2］，之后迅速發(fā)展，并廣泛應(yīng)用于國(guó)外的醫(yī)學(xué)教育。與傳統(tǒng)的以學(xué)科為基礎(chǔ)的教學(xué)法不同，PBL強(qiáng)調(diào)以學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)為主，而不是以教師講授為主;PBL將學(xué)習(xí)與更大的問題或任務(wù)掛鉤，使學(xué)習(xí)者投入問題中;它設(shè)計(jì)真實(shí)性任務(wù)，強(qiáng)調(diào)把學(xué)習(xí)設(shè)置到復(fù)雜的、有意義的問題情景中，通過學(xué)習(xí)者的自主探究和合作來解決問題，從而學(xué)習(xí)隱含在問題背后的科學(xué)知識(shí)，形成解決問題的技能和自主學(xué)習(xí)的能力。自20世紀(jì)90年代以來，PBL教學(xué)逐漸在我國(guó)高等醫(yī)學(xué)院校得到了廣泛應(yīng)用，并取得了良好的效果［3～4］。

1　“PBL”教學(xué)的實(shí)施

1.1研究對(duì)象生物技術(shù)專業(yè)2011級(jí)本科學(xué)生37人，均已完成生物化學(xué)、病理學(xué)、生理學(xué)和遺傳學(xué)等相關(guān)學(xué)科的學(xué)習(xí)。

1.2教學(xué)內(nèi)容根據(jù)教學(xué)大綱的要求結(jié)合PBL教學(xué)自身的特點(diǎn)，針對(duì)生物技術(shù)導(dǎo)論理論性強(qiáng)的基礎(chǔ)知識(shí)，我們采用較為系統(tǒng)的傳統(tǒng)教學(xué)法;而針對(duì)生物技術(shù)導(dǎo)論的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問題，如干細(xì)胞移植、基因診斷等，我們選擇以學(xué)生為主的PBL教學(xué)模式。如此一來，學(xué)生不僅可以較為全面的學(xué)習(xí)到理論知識(shí)，還能通過自主學(xué)習(xí)、討論和協(xié)作的方式加深對(duì)技術(shù)難點(diǎn)的理解與認(rèn)識(shí)，增加收獲。

1.3問題設(shè)計(jì)PBL教學(xué)的關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)出一個(gè)好的問題。首先，問題要與學(xué)生的背景知識(shí)水平相匹配并能夠激發(fā)學(xué)生的興趣，這樣，學(xué)生才能在解決問題的過程中靈活應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)，將知識(shí)重新建構(gòu)，活學(xué)活用。其次，問題應(yīng)該是開放的、真實(shí)的和有代表性的。問題應(yīng)著眼當(dāng)下，選取最具時(shí)效性又聯(lián)系生活的熱點(diǎn)，營(yíng)造討論的氛圍。再次，問題具有模糊性且有一定的難度。模糊的問題等同于沒有唯一的正確答案，學(xué)生提出的方案越多，距離問題的本真越近，理解的也就越透徹。如此激發(fā)學(xué)生的斗志，鼓勵(lì)他們自主學(xué)習(xí)。在解決問題的同時(shí)，最終使知識(shí)能夠遷移和發(fā)展成為自己的。我們根據(jù)最新發(fā)生的真實(shí)案例設(shè)計(jì)了缺血缺氧和腦損傷，腦癱和干細(xì)胞分化與神經(jīng)元修復(fù)，上感與用藥治療等問題。

1.4教學(xué)方法

1.4.1課前準(zhǔn)備課前，根據(jù)學(xué)生的數(shù)量與特點(diǎn)，將37人的大班平均分為6～7人的四個(gè)小班，每班配有1名負(fù)責(zé)教師(Tutor)。每個(gè)小班再分別推選一名主席和兩位秘書。主席主要負(fù)責(zé)組織小組的討論、調(diào)節(jié)討論氛圍以及總結(jié)組內(nèi)發(fā)言等。秘書則重點(diǎn)記錄和整理大家的發(fā)言和觀點(diǎn)，在小組討論之后重新梳理各位組員的觀點(diǎn)。

1.4.2課堂討論第一步:Tutor講解PBL模式的特點(diǎn)和實(shí)施過程，介紹主席和秘書的職責(zé)，留出部分時(shí)間供大家查閱資料和分析案例。第二步:在主席的主持下，討論開始。主席根據(jù)課上的情況調(diào)動(dòng)大家的積極性，引導(dǎo)討論的走向。各小組成員分別根據(jù)案例，給出自己的關(guān)鍵詞和關(guān)鍵句子，并由秘書做出總結(jié)。隨后，各小組成員根據(jù)案例的關(guān)注問題進(jìn)行討論，并發(fā)表自己的看法。組內(nèi)其他成員可適時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充或修正。若討論中出現(xiàn)組員解決不了的問題或是跑題太遠(yuǎn)，教師應(yīng)適時(shí)啟發(fā)和引導(dǎo)。第三步:討論結(jié)束后，秘書根據(jù)記錄提煉發(fā)言者的觀點(diǎn)和討論結(jié)果，最后由主席做出總結(jié)發(fā)言。

1.4.3課后總結(jié)討論結(jié)束后，由Tutor根據(jù)課堂討論的實(shí)際情況，首先針對(duì)各組查閱的資料、討論的結(jié)果、發(fā)言的水平以及協(xié)作的能力做出整體評(píng)價(jià);其次，對(duì)問題所涉及的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行串講，尤其是對(duì)討論中有爭(zhēng)議的問題以及發(fā)言中未抓住核心的問題做重點(diǎn)的剖析，加深學(xué)生的理解;最后，Tutor應(yīng)肯定學(xué)生的辛勤付出，指出其學(xué)術(shù)思維的不足之處，提出改善建議。

2　“PBL”教學(xué)的考核方式及效果

2.1考核傳統(tǒng)教學(xué)的課程考核方式以期末考試的卷面成績(jī)?yōu)槲ㄒ粯?biāo)準(zhǔn)，按分?jǐn)?shù)排隊(duì)，而“PBL”教學(xué)注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)一大部分在考試中體現(xiàn)不出，比如書本之外資料的查閱整理、問題的解決思路以及討論中突發(fā)情況的處理等。所以，現(xiàn)有的考試制度并不完全適合“PBL”教學(xué)模式下對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)。因此，我們做了一些調(diào)整。課程成績(jī)依舊由考試成績(jī)和平時(shí)成績(jī)累加獲得。一方面，上調(diào)平時(shí)成績(jī)所占的比例至40%。平時(shí)成績(jī)根據(jù)每次PBL課程的表現(xiàn)打分，包括資料的查找、方案的設(shè)計(jì)、小組的討論情況以及個(gè)人發(fā)言總結(jié)等。另一方面，降低考試成績(jī)所占比例至60%。同時(shí)增加卷面的主觀題數(shù)目，減少“死題”，使學(xué)生能夠根據(jù)他對(duì)知識(shí)的理解靈活答題。這種考核方式在一定程度上能更全面地對(duì)學(xué)生素質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

2.2效果隨著PBL 教學(xué)模式的不斷實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和參與性明顯增強(qiáng);口頭表達(dá)能力增強(qiáng);對(duì)問題把握的準(zhǔn)確度增強(qiáng);團(tuán)體協(xié)作能力和效率也在增加。同時(shí)，學(xué)生普遍反映:喜歡上生物技術(shù)導(dǎo)論，課程非常有活力;這種授課方式記憶深刻，復(fù)雜的理論比較容易理解;沒想到生物技術(shù)如此廣泛的存在于我們的生活中，這說明學(xué)生還是非常歡迎“PBL”教學(xué)模式的。

3　“PBL”教學(xué)實(shí)踐的幾點(diǎn)體會(huì)

3.1PBL教學(xué)模式并不能完全取代傳統(tǒng)教學(xué)模式

3.1.1PBL模式建立在前期基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)上只有在學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)扎實(shí)的前提下，PBL 教學(xué)才能夠?qū)嵤?。學(xué)生的知識(shí)全面、基礎(chǔ)穩(wěn)固有利于深入探究，保障學(xué)習(xí)質(zhì)量。因此，前期如遺傳學(xué)、生物化學(xué)、生理學(xué)等課程打好基礎(chǔ)非常必要。傳統(tǒng)教學(xué)循序漸進(jìn)的教授，能使學(xué)生更系統(tǒng)扎實(shí)的掌握基礎(chǔ)知識(shí)，故我們對(duì)理論繁雜的課程或章節(jié)，采用以傳統(tǒng)教學(xué)法為主，PBL 教學(xué)為輔的方式。

3.1.2PBL教學(xué)模式并不適用于所有的教學(xué)內(nèi)容如人類基因組計(jì)劃的圖譜、新技術(shù)的原理等，這些內(nèi)容概念抽象，若僅讓學(xué)生查資料，自學(xué)效果并不理想。再者學(xué)生之間有個(gè)體差異，部分學(xué)生的基礎(chǔ)薄弱就難以開展PBL 教學(xué)。而醫(yī)學(xué)院校的生物技術(shù)課程學(xué)時(shí)數(shù)有限，若單純采用PBL 教學(xué)法，不僅學(xué)時(shí)緊張，學(xué)生也不可能將大部分自由時(shí)間全部投入到生物技術(shù)導(dǎo)論課程中。因此，PBL教學(xué)模式和傳統(tǒng)教學(xué)法相結(jié)合的方式是最適合我們的。

3.2PBL教學(xué)模式對(duì)教師有更高的要求雖然PBL教學(xué)模式是以學(xué)生為主，但是教師的作用同樣重要，甚至要比傳統(tǒng)的課程教學(xué)花費(fèi)更多的時(shí)間和精力。PBL 案例提出的問題往往又是開放式綜合性的，這就要求教師不僅掌握本課程的基礎(chǔ)知識(shí)，還要了解本專業(yè)其他課程甚至是其他專業(yè)的相關(guān)內(nèi)容，從而大大增加了工作量［5］。由于學(xué)生知識(shí)面窄、學(xué)術(shù)思想不完善，致使他們的研究思路常常盲目又隨意，很可能偏離主題，這就需要教師適時(shí)的調(diào)整，引導(dǎo)學(xué)生回到問題的初衷。而各種不可預(yù)料的突發(fā)狀況，還要求教師具備相當(dāng)?shù)哪芰图记蓙響?yīng)對(duì)。因此，PBL教學(xué)的課堂上，教師充當(dāng)了導(dǎo)師、顧問、協(xié)調(diào)員和參與者等多種角色。

3.3PBL模式對(duì)學(xué)生有更高要求PBL教學(xué)模式不僅僅對(duì)老師的要求高，對(duì)學(xué)生的要求同樣很高。作為解決問題的主體，學(xué)生需要在有限的時(shí)間內(nèi)通過各種途徑查閱大量的資料來獲取所需知識(shí)，學(xué)習(xí)任務(wù)繁重。個(gè)別同學(xué)還有依賴心理，總想坐享其成，這對(duì)知識(shí)的獲取和自身培養(yǎng)極其不利。而以往的死記硬背再也不能滿足探究問題的需要，這就要求學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，才有可能找到解題的鑰匙。

“PBL”教學(xué)模式在生物技術(shù)導(dǎo)論課程中的應(yīng)用才剛剛開始，就已經(jīng)顯現(xiàn)了這種教學(xué)法的優(yōu)勢(shì)。今后，如何科學(xué)地與傳統(tǒng)教學(xué)模式結(jié)合，充分地發(fā)揮“PBL”教學(xué)模式的特征與優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)與興趣的融合，更好地培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，是值得我們繼續(xù)研究的課題。

1宋思楊,樓士林.生物技術(shù)概論［M］.第3版,北京：科學(xué)出版社,2007：1～5.

2Barrows HS,TamblynRM.The portable patient problem pack：a problem-based learning unit［J］.J VET MED EDUC,1977,52(12)：1002～1004.

3彭艷華.PBL教學(xué)模式在醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)中的應(yīng)用［J］.教育與職業(yè),2014,20(7)：153～154.

4宋向秋,肖海,李志平.PBL教學(xué)法的發(fā)展歷程及對(duì)中國(guó)醫(yī)學(xué)教育的影響［J］.中國(guó)高等醫(yī)學(xué)教育,2013 (7)：96～97.

5李崇奇,張晨嶺.PBL教學(xué)在生物化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用［J］.江蘇第二師范學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2014,30 (5)：22～25.

/(編審:王迎新）

Preliminary Research on PBL Mode Application in Introduction of Biotechnology Course Teaching

School of Basic Medical Sciences Ningxia Medical University,Yinchuan 750004,China
YU Jia， YANG Wen-jun， QI Qi， et al

Introduction to Biotechnology is the compulsory course for students whose specialty is medical biotechnology，coVering a wide field，with complex theory and innoVatiVe technology，also is a summary and conclusion of biotechnology.In order to improVe the teaching effects and leVel of Introduction to Biotechnology，PBL Teaching Model is introduced on the basis of traditional teaching.Practices haVe proVen PBL teaching mode increases learning enthusiasm and initiatiVe of students， and stimulates students' interests in exploration with both theory and practices， which are unanimously praised by both students and teachers.

PBL; Introduction to Biotechnology; Teaching model

R-4

A

1671-S054(2015)05-00S7-03

寧夏醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生物技術(shù)系銀川750004

寧夏醫(yī)科大學(xué)教育教學(xué)研究項(xiàng)目［編號(hào):(2008)31號(hào)］寧夏醫(yī)科大學(xué)專項(xiàng)教改項(xiàng)目(編號(hào):201501)

2015-07-25收稿，2015-09-07修回