PBL與TBL結合教學模式在毒理學實驗教學中的探索

鄔紅梅，方 芳，王文蔚，閆洪濤，黃陳平，祝建洪

（溫州醫科大學，浙江 溫州 325035）

PBL教學模式是以問題為基礎、以學生為主體、以教師為導向的啟發式教學模式，以培養學生能力為教學目標，強調學生的主動性。該模式由Barrows等首創，目前在國際與國內醫學教育領域得到廣泛運用并取得豐碩成果[1]。TBL教學模式是一種以團隊為基礎、以學生為主體，提倡學生自主學習，著重提高學生提出問題、分析問題及解決問題能力，將學生培養成終身學習者的教學模式，強調團隊合作，注重學習者團隊協作精神培養。TBL教學模式由美國Oklahoma大學Michaelsen教授于20世紀70年代創立，并以其獨特優勢在許多國家得到推廣應用。2002年，TBL教學模式的應用范圍從初期的商學和法學教育領域擴展到生物醫學教育領域，在國外取得了很好的教學效果[2-3]。近年來，我國部分醫學院校引入TBL教學模式，同樣獲得了成功[4]。

毒理學是一門應用性很強的綜合性學科，主要研究外源化合物對生物體的有害作用，其毒作用及機制研究主要通過綜合應用生物學、生物化學、生理學、病理學、藥理學以及醫學等學科理論和技術，通過在體實驗、離體實驗和流行病學調查方法來實現。因此，在毒理學學習與實踐過程中，需要綜合運用多門學科知識，宏觀與微觀并重，發現問題、分析問題最終解決問題。在傳統教學模式下，教學內容與實驗程序由教師制訂，學生按照實驗指導完成實驗任務，在實施過程中，教師與學生常常容易將注意力集中于實驗操作，以達到預期實驗結果。然而，學生未參與實驗內容的設計，對整個實驗設計缺乏全面了解，對設計的優勢與局限未給予足夠的思考，從而極大地影響了學生通過應用各學科知識發現毒理學問題進而設計毒理學實驗能力的培養。

在毒理學實驗教學過程中，我們引入PBL與TBL結合教學模式，制訂教學方案，分析該模式的優勢與制約因素，為教學模式改革提供參考。

1 PBL與TBL結合教學模式實驗教學方案（30學時）

教學目標：學生針對目前存在的公共衛生問題，運用毒理學理論與方法，設計實驗并完成毒性檢測，最后依據結果進行毒性評價。

1.1 教學分組，設計課題（3學時）

教學對象為醫學院校預防醫學專業本科生，每5人分為一組，每一位教師負責3～4組。教師提出課題設計的基本要求與進程安排，各小組根據自己的興趣，結合教學資源進行課題設計，確定驅動問題。例如，有小組針對當前社會不孕不育問題，從公共衛生學層面尋找可能的環境影響因素。依據毒理學理論，內分泌干擾物的典型毒作用表現為對生殖的影響，同時結合日益嚴峻的砷污染現狀以及教師研究方向，設計課題研究砷對精子畸形的影響。

1.2 開題報告（3學時）

各小組進行開題報告，報告內容：研究題目、研究背景、研究目標與研究方案（動物選擇、分組、劑量確定、受試物制備、染毒途徑、染毒期限、樣本收集、觀察指標、指標檢測分析方法、結果的統計分析方法、進程安排及人員分工等）。各小組匯報，其他組提問，小組成員回答或補充，學生進行討論。教師引導問題的提出與解答，必要時給予補充指導，協助確定設計方案。

1.3 實施（12學時）

各小組實施項目，小組成員既分工又協作，共同完成實驗。小組成員間以及師生間及時溝通實驗進展，尤其針對實驗過程中出現的異常現象或問題，教師需要給予適當的指導，以確保實驗按時完成。

1.4 結果匯報（3學時）

各小組對課題實施情況進行匯報，展示結果，進行討論，形成結論。學生對實施方案中存在的問題、統計分析方法的正確性、圖表制作的規范性、討論中結果分析或解釋的科學性以及結論的合理性等進行討論。在這一過程中，學生為主體，教師起輔助與引導作用。

1.5 論文寫作（9學時）

教師明確論文撰寫的格式與要求，小組成員分工完成各部分撰寫工作。格式參考學位論文，其中材料、方法、結果部分更為詳盡。各部分完成后，全體成員討論、完成初稿。教師審閱，給出修改意見，各小組修改完善，教師把握寫作質量。

在上述教學步驟實施過程中，對于每一項內容，小組內每一位成員都需要有明確的分工與職責。單項內容完成后，小組全體成員進行討論匯總。分工時考慮培養目標與小組成員的特點，并且兼顧工作量，以確保每一位成員積極發揮作用。

2 PBL與TBL結合教學模式下的形成性評價

考核采取形成性評價方式。參考標準：開題報告占10%，實驗實施占40%，結果匯報占20%，論文占30%。

3 PBL與TBL結合教學模式的優勢

在PBL與TBL結合教學模式下，學生學習積極性得到激發，主動分析問題并解決問題能力得到提高，綜合思維能力和實踐能力得到增強，團隊協作精神得到培養，教學效果得到有效提升。

（1）學生自主選題、設計課題，變被動學習為主動學習，提高了學習興趣，激發了學習積極性。在PBL與TBL結合教學模式下，學生針對公共衛生領域存在的問題，結合自己的知識背景與科研興趣，選定研究課題作為驅動問題，針對該問題制訂并實施研究方案。這樣，學生針對自己感興趣的問題進行學習與研究，尋求答案，具備較強的學習興趣與動機。

（2）加強學生對毒理學理論的理解，促進整體知識框架的構建。同時，提高了學生獨立學習能力，增強了綜合分析與實踐能力。在PBL與TBL結合教學模式下，學生全面負責課題設計與實施全過程，包括選擇受試物、確定劑量、染毒途徑、選定并檢測觀察指標等。學生需要將不同學科原理與知識有機整合、綜合運用，加強了對毒理學理論的理解，促進了整體知識框架的構建。在實驗過程中，教師引導學生仔細觀察，認真記錄，積極思考，努力尋求解決問題的方法與措施。針對一些問題或現象，小組成員間先討論交流得出答案或解決方案，需要時再尋求其他小組以及教師的幫助與指導。通過這一過程，學生對毒理學問題的綜合分析能力與實踐能力得到提高。

（3）以小組為單位，利于集中團隊智慧，做出精品作品。在PBL與TBL結合教學模式下，整個設計、實施及論文撰寫工作一直以小組為單位進行。小組成員間相互學習，取長補短，通過小組討論與辯論，更深入地理解、剖析問題，進而高質量完成任務。例如，在報告撰寫過程中，統計分析、結果表達（圖表制作）、材料方法、前言與討論等部分分別由1～2位成員主要負責，之后其他成員交叉審校修改，最后討論定稿。這有利于調動每一位成員的積極性，發揮每一位成員的優勢，最終的報告論文為團隊整體水平的體現。

（4）培養了學生科研思維與論文寫作能力。在PBL與TBL結合教學模式下，整個選題、設計、實施及報告論文撰寫過程一直以學生為主體進行。學生選擇驅動問題，制訂并實施研究方案，獲取結果，最后完成總結報告。這一過程實質上是科學研究的過程，學生科研思維能力得到培養。同時，學生按照學位論文格式與要求撰寫報告，培養了論文寫作能力。

（5）培養了學生團隊意識與團隊協作能力。在PBL與TBL結合教學模式下，實驗全過程以小組為單位進行，小組內部成員既明確分工又密切協作，共同完成研究任務。該模式促進了小組成員間的溝通與交流，培養了協作能力，增強了團隊意識。

4 PBL與TBL結合教學模式的制約因素

PBL與TBL結合教學模式在理論、預期及效果上都具有明顯優勢，但是，在實踐過程中仍然有一些因素制約了教學效果的提升。

（1）PBL與TBL結合教學模式需要師生投入更多時間和精力，需要學生與教師的堅持以及多方的積極配合。本次實踐過程中，學生在既定課時內無法完成任務，需要利用較多的課外時間，并且需要協調學生、教師、實驗室管理教師的時間，這些因素在一定程度上影響了教學進度。此外，新教學模式對學生時間、精力以及主觀能動性的要求更高，個別學生表現出力不從心或倦怠現象，這需要小組成員配合協調以及教師的鼓勵與督促。

（2）PBL與TBL結合教學模式要求指導教師同時具備較強教學和科研指導能力。在傳統教學模式下，不同實驗內容由不同教師承擔，每一名教師主要對其所承擔的部分進行指導。而在PBL與TBL結合教學模式下，同一名教師負責全部實驗內容的全程教學，需要勝任各項實驗內容教學工作。例如，在劑量設計、計算、染毒制劑配制等過程中，相當多的學生需要教師的講解與示范。同時，為保證教學效果，需要教師通過開題報告、結果匯報等形式進行質量控制，這要求教師具備一定科研思維與科研指導能力，給予學生有效的指導，提升教學效果。