王 旭 董君楓* 黃 松 王 磊 康健明
基于問題的學習(problem-based learning,PBL)概念最早由美國神經病學教授巴羅霍華德·巴羅斯[1]提出,1969年在加拿大麥克馬斯特大學(McMaster University)應用于臨床醫學教學[2]。PBL的概念指出,醫學教育不僅研究疾病的生物學過程,也要研究疾病與社會群體、心理健康、環境因素和行為方式之間的聯系,教育的目的在于將學生培養成能夠不斷更新自身知識,且能夠終生進行自覺學習的人。
教室是教學最基本場所,是教師授課和學生上課的主要地點,是學校的重要組成部分和基礎設施。隨著PBL教學模式愈來愈多地應用到教學活動,探索PBL教室建設有利于教學活動的開展,培養學生自學的學習習慣,提高醫學生處理案例的執行能力。本研究通過分析PBL教學模式特點,結合新媒體技術與醫學院校的特殊性,構建PBL教室,為醫學院校PBL教學模式的開展提供基礎。
新媒體概念是1967年美國哥倫比亞廣播電視網技術研究所所長戈爾德馬克(P.Goldmark)率先提出[3]。如何定義新媒體,從技術、內涵及傳播等不同方面眾說紛紜[4]。聯合國教科文組織對新媒體的定義是“以數字技術為基礎,以網絡為載體進行信息傳播的媒介”。相對于報紙、廣播、電視和雜志4大傳統意義媒體,新媒體被形象地稱為“第五媒體”[5]。
聯合國教科文組織在《學會生存—教育世界的今天和明天》中指出:教育不能局限于那種必須吸收的固定內容,而應被視為一種人類的進程[6]。人們必須通過各種經驗學會如何表現自己,如何和別人溝通,如何探索世界,學會如何連續不斷地、自始至終地完善自己。國際21世紀教育委員會推出了21世紀教育4大支柱理念:21世紀的教育應圍繞4種學習加以安排,即學會求知、學會做事、學會共處和學會做人[7]。PBL方法就是這樣一種行之有效的教育方法,在教學活動尤其是醫學院校的教學中占據日趨重要的地位。
目前,PBL教學法在西方國家得到廣泛推廣,尤其是在高等醫學院校較普遍實施,被譽為國外教學改革浪潮中專業教育領域最引人注目的革新。國內最早是由原上海第二醫科大學(現上海交通大學醫學院)和原西安醫科大學(現西安交通大學醫學部)于1986年所開展,近年來,國內開展PBL教學的醫學院校逐漸增多,如北京大學、南京醫科大學、第四軍醫大學及上海交通大學等,這些院校分別在基礎課程、臨床課程和實驗課程中部分試行了PBL,取得良好效果[8-11]。PBL教學方法已成為國內外十分重要的教學模式。
在中國知網中以“PBL”為檢索詞,得出1997年至今的文獻收錄情況,2007年僅有不到400篇文獻,2017年共收錄相關文獻1733篇,顯示近10年PBL教學模式關注程度明顯提升,應用范圍明顯擴大,重視程度明顯提高。1997-2017年中國知網PBL文獻收錄量如圖1所示。

圖1 1997-2017年中國知網PBL文獻收錄量曲線圖
傳統教學模式主要采用教師講授和學生記憶的形式,結合課堂提問和課后作業加深和鞏固學到的知識,強調教師是教學模式中的主導。PBL是以實際問題為出發點,通過問題導向,獲取和綜合新知識的一種學習方法和理念,與傳統教學模式相比,其借助“真實問題”,以學生為中心,采取小組形式,積極、自主和合作地學習,尋找和利用多種學習資源,發現解決問題的答案,培養學生的批判性和分析性思維能力。
典型的PBL教學模式包括7個步驟[2]:①對不明確術語和概念的定義進行澄清并達成一致;②定義問題,商定哪些現象需要解釋;③分析現象的組成,通過頭腦風暴的方式給出建議的解釋和工作假設;④工作假設中討論和評估并商定可能的解釋;⑤生成并優化學習目標;⑥在下次課程之前研究這些目標;⑦在第2次課程中進行報告,綜合對現象的全面解釋,并將新獲得的信息重新應用到問題中。
PBL教學模式強調自主學習,以學生為中心、問題為藍本和小組討論進行合作學習的模式在醫學院校的教學中具有顯著優勢。教學中呈現患者狀況,學生找出問題所在,通過查找資料和探討病例,提出解決方案,從而獲得新知識。這種教學理念提供了醫者的職業情景,突破了基礎與臨床的分界線,能在課堂中提高醫學生的實踐能力,學生可終生受益于這樣的自主學習能力。
基于PBL教學模式特點,以及其在醫學教育中的獨特優勢,建設針對PBL教學的專用教室,可以更好地支撐教學,為醫學教育的發展提供保障和平臺。
當前許多PBL教學在實施過程中,仍按照教學安排的課程計劃和步驟進行,只是在傳統教學方法中加入了教師指導下的討論環節,在調動學生學習的主動性和積極性方面效果不明顯[12-14]。目前新媒體技術發展迅速,在基于計算機和網絡的新型PBL學習環境中,學生可通過計算機技術和無線網絡等新媒體技術支持平臺,最大限度地進行自主學習和協作交流,更好地實現學生為主體、教師為引導的學習模式。
近年來,雖然PBL的文獻逐漸增多,但多是教學模式的探討、課程設計和評價,PBL教室建設內容文獻很少。中國知網中,以“PBL”和“教室建設”為關鍵詞進行搜索,共有文獻321條,經過篩選甄別,內容為教室建設的相關文獻僅5~6篇。顯現PBL教學模式正逐漸受到重視,但教室建設文獻鳳毛麟角,反映PBL教室的建設,目前尚未有統一標準和做法。
通過對PBL教學需求調研,在建設PBL教室過程中,針對醫學院校教學模式特點,搭建了計算機及網絡環境下的新媒體技術支持平臺。以新媒體技術支持平臺為載體,在小組內和小組間應用移動終端和互動設備以及投射系統,加入音視頻設備和遠程交流等設備,實現了基于新媒體技術的PBL教學環境的硬件建設。
PBL教室主要由中央智能控制系統、教師端系統、學生端系統、錄播系統以及各種展示和交互設備構成,各系統通過網絡路由模塊接入局域網內。教師端和學生端內容可通過中央智能控制系統推送至大屏幕顯示,每個終端可作為主控分發資料,也可作為受控接收廣播,同時可以接入服務器獲取資源。PBL教室除聯網獲取資源外,系統中具有相當數量的本地資源,主要由實施PBL教學的各學院提供并更新維護。
教學過程中,通過硬件平臺和軟件環境,建立虛擬情境下的醫學PBL教室。通過虛擬技術模擬醫學教學中常見或罕見的、疑難或特殊的真實問題情境,滿足醫學案例真實復雜的特點。教學中,不斷豐富適用于醫學基礎學科和臨床學科中不同課程的教學資源,滿足醫學課程的完整性和多樣性,組建跨越地域界限的網絡學習小組,使多元化思維激發學生的自主性學習,提升學生學習能力。目前,學校共建PBL教室7間,每間教室面積50~80 m2,可容納20~40名學生同時學習,并可進行日常課程錄像。學校開設PBL課程的專業有護理學、中醫學、中藥學、生物醫學工程和聽力學等,開展的課程有“成人護理學”“病人心理學”“生物化學”“傷寒論”“溫病學”“中藥學”以及多門專業的10余門個性化課程。
21世紀高校辦學條件和教學基礎設施建設改善顯著,但教學觀念、教學模式、教學方法及教學管理等決定教學質量的根本要素改觀不大[15]。教學改革的最終目的是實現變知識中心為能力素質中心、變教師中心為學生中心以及變講授中心為學習中心,這都需要通過具體的人的參與和實踐才能實現。PBL能促進學生構建寬厚靈活的知識基礎,能充分使師生、學生之間互動,提高學生學習興趣,激發自主學習和終生學習的意識,發展解決問題的技能,提高有效的團隊合作能力[16]。