案例教學(xué)法和PBL教學(xué)法的理論與實踐

張林

進入21世紀(jì)，我國高等教育開始由“精英教育”逐步向“大眾化教育”轉(zhuǎn)變，高等教育由過去的傳授知識為主逐步向提高能力為主轉(zhuǎn)變。如何提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力、培養(yǎng)創(chuàng)新人才，已經(jīng)成為高校探索和奮斗的目標(biāo)[1]。為此，探索符合創(chuàng)新人才培養(yǎng)要求的新型教學(xué)方法、改革人才培養(yǎng)模式就成為了當(dāng)前高等教育的研究重點和熱點。

一案例教學(xué)法在當(dāng)代高等教育中的意義

（一）案例教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)法的區(qū)別

案例教學(xué)法由美國哈佛大學(xué)首創(chuàng)，該方法是在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)知識體系的掌握要求，利用案例引導(dǎo)教學(xué)活動，組織學(xué)生進行學(xué)習(xí)、研討和探究的一種教學(xué)方法[2]。

第一，從教學(xué)目的來說，傳統(tǒng)教學(xué)重在理論知識的傳授，其缺點是缺乏理論聯(lián)系實際的結(jié)合點，容易造成理論脫離實際的弊病。而案例教學(xué)重在實際問題的解決，其教學(xué)案例主要來自科研和生活實踐，具有真實性、完整性、典型性、代表性。通過案例的學(xué)習(xí)，能掌握隱藏在案例后的完整的知識體系，并在此過程中，訓(xùn)練學(xué)生獨立分析問題和解決問題的能力。

第二，從教學(xué)材料和授課方式來說，傳統(tǒng)教學(xué)所使用的教學(xué)材料一般都是具有一定穩(wěn)定性的教科書，其典型授課方式是以“教師講，學(xué)生聽”為主。而案例教學(xué)使用的教學(xué)材料是獨特的教學(xué)案例，并且這些教學(xué)案例一般都是隨時代的發(fā)展不斷更新。

第三，在傳統(tǒng)的教學(xué)中，教師只要教材熟悉、思路清晰、表達(dá)清楚，使學(xué)生掌握了教師的“真理”，責(zé)任就算盡到了。而在案例教學(xué)中，教師雖然可能比學(xué)生懂得多，但教師的角色并不是權(quán)威，應(yīng)定位為案例教學(xué)的設(shè)計者、引導(dǎo)者、組織者和案例討論的參與者。

第四，從學(xué)生的角色和責(zé)任來說，在傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生處于消極、被動和受支配地位。其角色是認(rèn)真的聽講者和知識的接受者。而在案例教學(xué)中，不僅強調(diào)教師的“教”（引導(dǎo)），更強調(diào)學(xué)生的“學(xué)”（自主學(xué)習(xí)和研討），以學(xué)生為中心，學(xué)生在整個教學(xué)活動中處于主導(dǎo)地位。

（二）案例教學(xué)法的重要意義

案例教學(xué)法有如下作用和意義：通過真實性的案例，能很好地解決理論與實際脫節(jié)的矛盾，便于理論聯(lián)系實際；通過師生角色的轉(zhuǎn)變，有助于調(diào)動師生教與學(xué)的積極性；在解決現(xiàn)實案例的過程中，首先需要學(xué)生根據(jù)案例的需要，不斷地收集、分析、學(xué)習(xí)和處理各種知識和信息，從而有助于培養(yǎng)學(xué)生的信息收集、學(xué)習(xí)和處理能力；在解決現(xiàn)實案例的過程中，還需要學(xué)生運用所學(xué)的知識體系解決現(xiàn)實問題，從而有助于提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力；解決問題的途徑并非唯一，學(xué)生在案例分析過程中，可以站在不同的立場、多角度地分析和解決問題，從而有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

二PBL教學(xué)法與案例教學(xué)法的高度互補性

PBL（Problem-Based Learning）即“基于問題的學(xué)習(xí)”，由加拿大的McMaster大學(xué)首創(chuàng)[3]。該方法以問題為核心，其核心思想有兩個：一是將問題作為學(xué)習(xí)和整合新知識的起點，以問題為載體，使學(xué)生在解決問題的過程中學(xué)到必要的知識；二是不單純只為獲得知識，在獲得知識的同時，強調(diào)問題的解決。其教學(xué)的主要形式是：以學(xué)生為中心，在教師的引導(dǎo)下，以小組為單位圍繞著一個個的問題進行討論和學(xué)習(xí)。

PBL教學(xué)與案例教學(xué)有極強的互補性。在案例教學(xué)中，一個案例就是一個實際情境的描述，在這個情境中，往往包含著多個疑難問題。換句話說，要解決一個代表現(xiàn)實課題的真實性案例，需要將其分解成許多個問題，通過每個問題的解決，最終解決整個案例。同時，在解決問題的過程中掌握每個問題背后所包含的知識，所有知識的集合則構(gòu)成了案例背后隱藏的知識體系。也就是說，在進行案例教學(xué)的過程中，需要用到“基于問題的教學(xué)”；而“基于問題的教學(xué)”中的“問題”，并不是隨意設(shè)置的，需要以案例解決的路線為指引進行設(shè)置。

三案例教學(xué)法和PBL教學(xué)法的實踐探索

（一）課程平臺

我們以生物信息學(xué)為課程平臺。生物信息學(xué)是用數(shù)理和信息科學(xué)的觀點、理論和方法去研究生命現(xiàn)象、組織和分析呈現(xiàn)指數(shù)增長的生物數(shù)據(jù)的一門學(xué)科[4]。它主要包括兩重含義：一是對海量數(shù)據(jù)的收集、整理與服務(wù)，即管理好這些數(shù)據(jù)；二是從中發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律，即利用好這些數(shù)據(jù)。它是生命科學(xué)領(lǐng)域里一門極為重要的工具課程，可整合和串聯(lián)各門主干課程。

（二）具體實施

1分組

對班級學(xué)生進行分組，分組的依據(jù)主要是每個學(xué)生能力的高低，將能力互補的學(xué)生分在一個學(xué)習(xí)小組中，每組控制在4-5人左右。

2提出教學(xué)目標(biāo)，布置真實性任務(wù)（案例）

案例教學(xué)法中案例的選擇并非隨意拿來，而是要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)對象的不同，精心選擇，精心設(shè)汁。其一，所選案例要貼切、恰當(dāng)，能全面反映教學(xué)內(nèi)容。其二，所選案例要生動，具有吸引力，這樣才能調(diào)動學(xué)生的積極性，吸引學(xué)生積極參與、積極思考。其三，所選案例要難易適度，充分考慮到學(xué)生的個體差異，盡量選擇和設(shè)計出所有學(xué)生都可理解接受的案例?；谏鲜鋈c，我們選擇了“某個新基因的發(fā)現(xiàn)與鑒定”這一真實性科研課題作為案例。

3以案例完成的步驟為主線，設(shè)置相應(yīng)的問題集

教師在選擇好案例后要花一定時間仔細(xì)研讀思考，對下列問題一定要成竹在胸：選用此案例主要想解決什么問題？案例將可能涉及哪些方面的知識？通過研讀思考、翻閱教材和資料，將相關(guān)信息整理出來，歸納成問題集，作為學(xué)生解決案例的線索和依據(jù)。按照這個原則，我們設(shè)置了以下11個問題，構(gòu)成問題集：（1）生物數(shù)據(jù)庫是如何架構(gòu)的，對于互聯(lián)網(wǎng)上常見的生物數(shù)據(jù)庫，該如何識別與理解？（2）如何通過國際上的生物數(shù)據(jù)庫檢索系統(tǒng)，對數(shù)據(jù)庫內(nèi)的生物分子數(shù)據(jù)進行使用？（3）如何通過各種常見的雙序列比對軟件完成對生物分子的兩兩比對？（4）如何通過各種常見的多序列比對軟件完成對生物分子的多重比對？（5）如何利用EST數(shù)據(jù)庫獲得基因重疊群？（6）如何完成新基因的拼接獲得？（7）如何完成所得基因的理化性質(zhì)分析？（8）如何完成所得基因的啟動區(qū)域分析？（9）如何完成所得基因的CDS區(qū)域分析？（10）如何完成新基因的人工翻譯？（11）如何完成所得蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能分析？

4定期討論

定期安排學(xué)生集中討論。每次討論主要完成兩方面工作：一是對問題解決和案例完成進展情況進行報告，二是對所遇到的難點進行互相交流。教師全程參與，對疑難點做出提示和建議。

5成果匯報

案例完成后，進行集中匯報。讓學(xué)生對期間所做的工作、獲得的結(jié)果進行匯報。

6教師評價、反饋

由指導(dǎo)教師對案例完成過程及結(jié)果進行點評，對學(xué)生掌握知識的程度及學(xué)生的科研、應(yīng)用能力進行評價，并提出可進一步提高的方向。

7延伸階段

鑒于生物信息學(xué)都是在臨近畢業(yè)時進行教學(xué)，對于有興趣的學(xué)生，可以將案例擴展成畢業(yè)設(shè)計，進行模塊化分流教學(xué)。

（三）案例教學(xué)法與PBL教學(xué)法的實施效果

1激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)質(zhì)量

學(xué)習(xí)是一種滿足人類基本需要的方式，興趣則是最好的老師。案例教學(xué)法與PBL教學(xué)法的實施，大大轉(zhuǎn)變了師生的角色和觀念。使教師認(rèn)識到學(xué)生作為主體參與教學(xué)的重要性，逐漸從知識論轉(zhuǎn)向主體論，從知識的傳授者、教學(xué)的組織領(lǐng)導(dǎo)者轉(zhuǎn)變成為學(xué)習(xí)過程中的咨詢者、引導(dǎo)者和伙伴；樹立了“以學(xué)生為中心”的教育理念，確立了學(xué)生全面發(fā)展、能力本位的價值取向。同時，真正落實了學(xué)生在教學(xué)活動中的主體地位，改變了他們以往個體式、接受式、知識學(xué)習(xí)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)方式，形成了合作式、探究式、能力培養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)方式，讓每一位學(xué)生積極主動地參與了學(xué)習(xí)過程。在此過程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣大大增強，教學(xué)效果十分良好，教學(xué)質(zhì)量有了明顯的提升。

2促進了對學(xué)生能力的培養(yǎng)

古人云，“授之以魚不如授之以漁?！比~圣陶先生也認(rèn)為，“教是為了不教?！本科涓?，實際上都在強調(diào)學(xué)校應(yīng)該教會學(xué)生自主學(xué)習(xí)，這樣才能在知識的不斷更新中挺立潮頭，永遠(yuǎn)立于不敗之地。通過案例教學(xué)法和PBL教學(xué)法的實施，我們確立了以教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)模式。通過真實性很強的案例與相匹配的問題集，把知識獲取方式由灌輸式變?yōu)樘骄渴?，大大提升了學(xué)習(xí)效果。并且在此過程中，極大地提高了學(xué)生分析問題、解決問題的能力，增強了學(xué)生的創(chuàng)新精神。

參考文獻

[1]趙姝淳.對高校創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的思考[J].國家教育行政學(xué)院學(xué)報，2007（3）：64-67.

[2]王世民.淺議案例教學(xué)法[J].遼寧教育行政學(xué)院學(xué)報， 2006 （6）：91-92.

[3]Barrows HS.A. taxonomy of problem-based-learning methods[J].Medical Education，1986，20（6）：481-486.

[4]張陽德.生物信息學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2009.