PBL教學(xué)法在生理學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用研究

周利萍，董輝光

（新興中藥學(xué)校，廣東 新興 527400）

生理學(xué)是中職衛(wèi)校農(nóng)村醫(yī)學(xué)、中醫(yī)學(xué)專業(yè)的一門基礎(chǔ)學(xué)科，從研究方法和知識獲取方式來看，是一門實驗性科學(xué)。因此，生理學(xué)實驗教學(xué)是醫(yī)學(xué)實驗的重要組成部分，也是其他醫(yī)學(xué)實驗的基礎(chǔ)，提高實驗教學(xué)質(zhì)量對整個醫(yī)學(xué)教育來說至關(guān)重要[1]。作為生理學(xué)實驗教師，科學(xué)設(shè)計實驗，提高實驗教學(xué)效果，有著義不容辭的責(zé)任，但是，生理學(xué)內(nèi)容抽象難懂，加之在傳統(tǒng)“教師講、學(xué)生學(xué)”的實驗教學(xué)方法中，忽視了學(xué)生的主體地位，學(xué)生機(jī)械地“照葫蘆畫瓢”式的操作，缺乏探究問題的主動性，不利于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考問題和解決問題能力。為調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生解決問題能力和學(xué)習(xí)主動性、積極性、提高實驗教學(xué)效果，筆者在生理學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計中引入PBL教學(xué)法，比較開展PBL教學(xué)前后學(xué)生探究能力、自學(xué)能力、希望提高的能力變化的情況。現(xiàn)總結(jié)如下。

1 方案

1.1 研究對象

在2010級農(nóng)村醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生中隨機(jī)抽取60名作為研究對象。筆者進(jìn)行實驗教學(xué)前，與授課教師和實驗教師合作編寫《生理學(xué)實驗教學(xué)指導(dǎo)》。開展PBL教學(xué)前對實驗教學(xué)情況進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容包括對PBL教學(xué)法認(rèn)知情況、實驗教學(xué)課程開設(shè)情況、學(xué)生關(guān)于PBL教學(xué)要求掌握的5方面能力知曉情況等。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，98.33%的學(xué)生對PBL教學(xué)法不了解，只有兩名學(xué)生聽其他教師介紹過，表明研究樣本有較好的同質(zhì)性。根據(jù)調(diào)查情況及研究可行性，生理學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容確定為人體動脈血壓測定，血涂片制作與A B O血型鑒定、心電圖描記3個實驗項目。

1.2 基于PBL教學(xué)法的實驗教學(xué)設(shè)計[2]

1.2.1 問題情境設(shè)計 3個實驗項目中兩個是開放式的，1個是封閉式的。實驗一：閱讀關(guān)于人體動脈血壓的相關(guān)資料，提出一個可以研究的問題，寫出研究假設(shè)并分析這個假設(shè)的實驗條件，然后進(jìn)行實驗驗證。實驗二：根據(jù)“血型發(fā)現(xiàn)”的故事設(shè)計一個血型鑒定的實驗，根據(jù)自己的實驗設(shè)計測定合作伙伴的血型。實驗三：閱讀一個完整的心臟病患者病例資料后與正常的心電圖對比分析，選取一個角度提出初步診斷，寫出支持這個診斷的證據(jù)。

1.2.2 實驗環(huán)境設(shè)計 本研究中，實驗室空間包括多媒體和現(xiàn)代化信息技術(shù)裝備，支持教學(xué)互動；社會空間包括動物中心、圖書館、電子閱覽室、多功能實驗室等，這些基礎(chǔ)設(shè)施為PBL教學(xué)的實施提供了良好的硬件環(huán)境。我們主要對問題情境進(jìn)行設(shè)計，如實驗二，關(guān)于血涂片制作及A B O血型鑒定的問題情境設(shè)計，由“血型發(fā)現(xiàn)”的故事和應(yīng)用構(gòu)成，問題情境真實，且隱含了未知或疑難的知識，考慮到問題發(fā)展的多樣性和交互性，能較好地引起學(xué)生興趣。

1.2.3 教學(xué)資源設(shè)計 本研究中提供的主要研究資源有關(guān)鍵的技術(shù)指導(dǎo)資源，資源的獲取方式，利用資源進(jìn)行學(xué)習(xí)的模板，學(xué)習(xí)的案例和實例。

1.2.4 生理學(xué)實驗PBL教學(xué)模式（見圖1）

（1）分組與問題呈現(xiàn)——提出問題、查找資料。分組依據(jù)學(xué)生理論學(xué)習(xí)情況和合作情況；提前一周設(shè)計問題情境，學(xué)生利用課余時間查閱文獻(xiàn)資料。

（2）頭腦風(fēng)暴一——形成問題解決方案。為了能產(chǎn)生更多的創(chuàng)意，學(xué)生以頭腦風(fēng)暴的形式提出問題并討論，教師以顧問的形式出現(xiàn)并幫助小組完善計劃，形成問題解決方案。

（3）頭腦風(fēng)暴二——實施方案、解決問題。以開展報告的形式分享各組解決問題方案，以組間交流互動為主，然后由組長分配任務(wù)，實施實驗方案，解決問題。

（4）評價——學(xué)習(xí)成效展示及分析。PBL學(xué)習(xí)小組組長或代表展示學(xué)習(xí)成果，由教師根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行評價。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

運用SPSS 17.0軟件進(jìn)行χ2檢驗和Paired Sample T-test檢驗，對實驗前后測試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理，并輔以觀察記錄，以真實地反映教學(xué)情況。

2 結(jié)果

2.1 開展PBL教學(xué)后學(xué)生探究能力變化情況（見表1）

表1 開展PBL教學(xué)后學(xué)生探究能力變化情況[n（%）]

表1顯示學(xué)生探究能力中提出問題、實驗準(zhǔn)備、實驗操作、實驗結(jié)果分析、專業(yè)術(shù)語表達(dá)能力都有顯著提高。

2.2 開展PBL教學(xué)前后學(xué)生自學(xué)能力變化情況（見表2）

表2 開展PBL教學(xué)前后學(xué)生自學(xué)能力變化情況[n（%）]

從表2可知，很多學(xué)生在開展PBL教學(xué)前只是了解一下課程的大致內(nèi)容或預(yù)習(xí)自己感興趣的內(nèi)容，經(jīng)過開展PBL實驗教學(xué)后有更多的被試對象選擇預(yù)習(xí)與理論課內(nèi)容相關(guān)的知識內(nèi)容，查找資料試著解決疑難問題的學(xué)生比率明顯上升。

2.3 開展PBL教學(xué)前后學(xué)生希望提高的能力變化情況（見表3）

表3 開展PBL教學(xué)前后學(xué)生希望提高的能力變化情況[n（%）]

從表3可知，實施PBL教學(xué)前，較多學(xué)生希望提高自己研究能力和操作能力，開展PBL教學(xué)后有更多的學(xué)生選擇提高交流能力，可能學(xué)生在PBL教學(xué)中認(rèn)為自己的研究能力和操作能力已有所提高，意識到交流能力已成為迫切需要提高的能力。

3 PBL教學(xué)模式應(yīng)用探討

3.1 問題的設(shè)計和選擇方面應(yīng)注意的事項

首先，問題設(shè)計不能過于簡單，否則對學(xué)生的挑戰(zhàn)性不夠，容易引起學(xué)生的“認(rèn)知沖突”和“思維碰撞”。如在人體動脈血壓的測定實驗中，課堂觀察者記錄：“本組成員為4名女生，1名女生說太簡單了沒興趣，在討論剛開始時就走掉了?！笨赡苡行W(xué)生在生活中學(xué)習(xí)或了解了動脈血壓測定的方法，有些也可能通過書本或查閱資料了解、掌握了，因此學(xué)習(xí)興趣不高。其次，問題也不能過難，否則學(xué)生感覺無從下手；同時沒有思考和探究價值的問題不能激發(fā)學(xué)生的探究興趣，也不能促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展。如心電圖描記及診斷實驗中，雖然真實病例和心電圖均展現(xiàn)了一個真實的問題情境，但是課堂觀察者記錄：“學(xué)生看到心電圖，想知道原因，但是不知道代表什么意思?！痹俅危瑔栴}選擇要與目的、需要相一致，因為選擇并解決問題總是出于一定的目的或為了滿足一定的需要。教師對問題的選擇要與學(xué)生個體需要相一致，既有利于問題的解決，也有利于最大限度地滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需要。因此，設(shè)計問題時應(yīng)考慮學(xué)生的多種需要，如為了自娛、獲得精神上的滿足，通過研究來證明自己的能力，為了確定事實、追求精確的結(jié)果或出于功利目的等，并以最大限度地激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動機(jī)為主。最后，問題要與能力相協(xié)調(diào)，應(yīng)選擇與學(xué)生能力水平相匹配的問題，才能收到事半功倍的教學(xué)效果，對剛進(jìn)入中職衛(wèi)校的學(xué)生宜選擇具體問題和小問題，而不宜選擇宏觀問題和復(fù)雜問題。

3.2 學(xué)生自學(xué)與教師指導(dǎo)方面的注意事項

有學(xué)者研究了學(xué)生在PBL教學(xué)環(huán)境里自學(xué)能力的發(fā)展程度，Dolmans和Schmidt研究了指導(dǎo)自學(xué)可能的課程基礎(chǔ)，發(fā)現(xiàn)PBL教學(xué)中學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、討論結(jié)果和課程目標(biāo)對指導(dǎo)自學(xué)的正面影響最大，而測試和演講正面影響最小[3，4]。在另一項研究中，Blumberg和Michael發(fā)現(xiàn)參與PBL教學(xué)的學(xué)生更有可能使用自己選擇的學(xué)習(xí)資源，而參加常規(guī)教學(xué)的學(xué)生只使用教師選擇的資源[5]。Ertmer和Newby發(fā)現(xiàn)，參與PBL教學(xué)的學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量不同是由于他們自我調(diào)整的程度不同，特別是自我調(diào)整能力低的學(xué)習(xí)者，為適應(yīng)PBL教學(xué)對自學(xué)的要求，需要經(jīng)過一段困難的調(diào)整時期，而自我調(diào)整能力高的學(xué)習(xí)者則更加容易指導(dǎo)他們的自學(xué)，后者比前者更加重視問題分析和反思[6]。既往研究結(jié)果表明[7]，當(dāng)考慮到自學(xué)能力時，PBL教學(xué)法不是“放之四海而皆有效”的學(xué)習(xí)方法，為了提升自學(xué)能力，自我調(diào)整能力低的學(xué)習(xí)者需要更多的指導(dǎo)。本研究主要以研究學(xué)生自學(xué)能力為主，但學(xué)生自學(xué)能力提高不明顯。在課堂觀察記錄中有如下記錄：“有3個女生進(jìn)行了查閱、下載資料，但是無法深入思考這些問題，只是停留在查閱資料階段?！薄盎卮饐栴}以回憶上課的理論知識為主，有3個人想起以前做過的一道物理題，但不能完全想起具體過程?！笨梢姡瑢W(xué)生的自學(xué)能力是不均衡的，甚至學(xué)生的差異顯著，因此，在開展PBL教學(xué)時，要給自我調(diào)整能力低的學(xué)習(xí)者提供更多的幫助和指導(dǎo)。

3.3 合作小組功能協(xié)調(diào)方面的注意事項

本研究的數(shù)據(jù)統(tǒng)計及課堂觀察記錄顯示：在PBL教學(xué)中學(xué)生討論氛圍、合作情緒、分享等都存在許多障礙與困難，涉及學(xué)生自身因素、教師因素、結(jié)構(gòu)限制因素以及它們之間的交互作用。（1）學(xué)生自身因素。學(xué)生習(xí)慣于“教師講、學(xué)生聽”的傳統(tǒng)教學(xué)方式，開展PBL教學(xué)后小組討論的效果不佳，依賴教師，對同伴缺乏信心，1～2名學(xué)生習(xí)慣性地主控討論，小組內(nèi)部形成“派系”、各持己見，組內(nèi)分工不明確，過度簡化復(fù)雜議題的討論過程，由其他課堂活動衍生而來的標(biāo)準(zhǔn)化角色在小組中繼續(xù)維持或強化，無法確認(rèn)討論是否是一種適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)方式等。（2）教師因素。有時教師對學(xué)生缺乏正確引導(dǎo)，導(dǎo)致小組討論學(xué)習(xí)自由化。許多教師認(rèn)為學(xué)生只要分成小組就可以進(jìn)行討論式學(xué)習(xí)，只要學(xué)生在討論就是在探究。在學(xué)生討論時，教師旁觀，沒有深入?yún)⑴c并加以引導(dǎo)，任由學(xué)生的討論自由發(fā)展和話題脫離中心觀點，只等著評判學(xué)生的討論結(jié)果。這樣的小組討論就變成了學(xué)生自由討論、自愿討論、沒有目的的討論。（3）結(jié)構(gòu)限制因素。從結(jié)構(gòu)層面來看，有以下因素可能會成為PB L教學(xué)小組合作的障礙：班級人數(shù)太多，教室空間太小，實驗經(jīng)費有限，課程考試制度僵化?！耙蝗碎_講、眾人聽講”的傳統(tǒng)講授式教學(xué)雖然具有經(jīng)濟(jì)、有效的特點，但使創(chuàng)新教學(xué)及師生合作學(xué)習(xí)的可能性大大減少。（4）交互作用。由以上因素的交互作用引起的問題有：在僵化的課程考試制度下，教師將教學(xué)工作看做是學(xué)生在一定時間內(nèi)完成某種教材的學(xué)習(xí)，考出高分；而在班級人數(shù)較多的情況下，要使教學(xué)工作順利、如期完成，教師往往先把教材整理成有條不紊的知識體系再傳授給學(xué)生，而非提出開放性的問題引導(dǎo)學(xué)生思考和討論。學(xué)生也往往依賴教師，將學(xué)習(xí)等同于吸收教師所傳授的知識，而拒絕與學(xué)生進(jìn)一步討論與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的議題。

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