PBL教學(xué)模式的實(shí)踐與效果研究

張小凡++周偉麗

摘要：為探討PBL教學(xué)法在環(huán)境微生物學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用效果，將本校環(huán)境學(xué)院的58名學(xué)生隨機(jī)分成2組。實(shí)驗(yàn)組采用PBL教學(xué)法，對照組采用傳統(tǒng)講授法，通過考試成績及問卷調(diào)查對比分析兩組不同教學(xué)法的教學(xué)效果。研究結(jié)果表明：兩種教學(xué)方式的學(xué)生考試成績沒有明顯差異，但實(shí)驗(yàn)組對教學(xué)的總體滿意度高于對照組。PBL教學(xué)法更加符合現(xiàn)代教育的主張和本科教學(xué)的實(shí)際需求，但在PBL實(shí)施過程中尚有許多問題值得進(jìn)一步探討。

關(guān)鍵詞：PBL教學(xué)法；環(huán)境微生物學(xué)；教學(xué)效果

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9324（2018）02-0174-03

一、引言

“環(huán)境微生物學(xué)”是環(huán)境科學(xué)中的一個重要分支，既包括微生物學(xué)理論和方法的研究，又包括微生物學(xué)方法和技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用。教學(xué)過程中容易出現(xiàn)知識點(diǎn)繁雜、內(nèi)容抽象難懂、邏輯性不強(qiáng)、重點(diǎn)不突出、學(xué)生難以理解和記憶等問題。在幾十個學(xué)時的教學(xué)中要使學(xué)生能較全面系統(tǒng)地掌握環(huán)境微生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容，在頭腦中建立起一個較牢固扎實(shí)的知識框架，形成自己的知識網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而做到對知識的內(nèi)化，為今后的工作打下堅實(shí)的基礎(chǔ)，是環(huán)境微生物教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法（problem-based learning，PBL）最早由美國的神經(jīng)病學(xué)教授Barrows在加拿大的麥克馬斯特大學(xué)實(shí)施[1]，并把它作為該院主要的學(xué)習(xí)和教學(xué)方法。據(jù)1991年美國醫(yī)學(xué)學(xué)會雜志（JAMA）調(diào)查，北美有100所以上的醫(yī)學(xué)院已采用PBL教學(xué)法。后來歷經(jīng)推廣和修正，PBL已在世界各地醫(yī)療及職業(yè)教育學(xué)校成功應(yīng)用[2]。目前許多高校本科課程也進(jìn)行了PBL教學(xué)法課程改革，探索有效地開展和教育學(xué)生的新途徑[3]。PBL教學(xué)法成為目前國內(nèi)外較為流行的一類教學(xué)方法及學(xué)習(xí)模式。

PBL強(qiáng)調(diào)以學(xué)生的主動學(xué)習(xí)為主，將學(xué)習(xí)與更大的任務(wù)或問題掛鉤，使學(xué)習(xí)者投入于問題中；它設(shè)計真實(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，通過讓學(xué)習(xí)者自主探究和合作團(tuán)隊解決實(shí)際問題，從而學(xué)習(xí)隱含在問題背后的科學(xué)知識，形成解決問題的技能和自主學(xué)習(xí)的能力[4]。創(chuàng)新能力主要也體現(xiàn)在學(xué)生具有發(fā)現(xiàn)問題、描述問題以及能找到解決問題的方法，即表現(xiàn)在科學(xué)與知識的創(chuàng)新層面[5]。本研究的目的是了解在環(huán)境微生物學(xué)課程中使用PBL教學(xué)法對大學(xué)生學(xué)習(xí)效果的影響。

二、研究方法

選取我校環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院的兩個教學(xué)班58名學(xué)生為研究對象，其中64%男生，36%女生，隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)班和對照班，實(shí)驗(yàn)組28人，對照組30人。兩個組均由相同教師進(jìn)行授課，教學(xué)內(nèi)容為《環(huán)境微生物學(xué)》中非細(xì)胞微生物——病毒；兩組的教學(xué)大綱、教學(xué)目標(biāo)、授課時數(shù)、教學(xué)進(jìn)度均相同。實(shí)驗(yàn)組采用PBL教學(xué)模式授課，側(cè)重于對學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)有知識，以及自己查找相關(guān)知識的能力培養(yǎng)；對照組采用講授法的傳統(tǒng)模式授課，偏重于基本知識、基本理論、基本技能的介紹，幫助學(xué)生先建立一個知識的框架。

PBL的實(shí)施依照Burrows提出的五個環(huán)節(jié)進(jìn)行：組織小組；開始一個新問題；后續(xù)行動；活動匯報；問題后的反思。具體實(shí)施過程如下。

課前教師根據(jù)教學(xué)計劃編寫教案，同時準(zhǔn)備與非細(xì)胞微生物有關(guān)的應(yīng)用技術(shù)問題，將準(zhǔn)備好的資料提前發(fā)給學(xué)生并讓其做課前準(zhǔn)備工作。將學(xué)生隨機(jī)分為4組，每7個學(xué)生一組，要求學(xué)生就PBL教學(xué)內(nèi)容利用現(xiàn)有教材、圖書館、網(wǎng)絡(luò)等方式查詢相關(guān)資料，明確各個相關(guān)概念及非細(xì)胞微生物的特點(diǎn)，為小組討論準(zhǔn)備資料。學(xué)生根據(jù)所提供的資料自學(xué)，并與組員分析討論涉及的知識點(diǎn)，確立主題、制定學(xué)習(xí)計劃。上課時組織學(xué)生小組討論，并讓每組推薦代表講解問題解決方案并回答問題，組內(nèi)其他同學(xué)進(jìn)行內(nèi)容補(bǔ)充或修正，然后組織同學(xué)們對某些有爭議的結(jié)論進(jìn)行討論，交流中遇到解決不了的問題教師給予啟發(fā)和引導(dǎo)。最后教師根據(jù)課堂討論結(jié)果和存在的問題進(jìn)行系統(tǒng)的梳理和總結(jié)，再次重點(diǎn)強(qiáng)化大綱要求的重點(diǎn)、難點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生反思問題。

對于對照組，教師按預(yù)先準(zhǔn)備的教學(xué)程序，有步驟地依次講授，以完成教學(xué)目標(biāo)。

評價PBL教學(xué)法的實(shí)施效果包括定量評價和定性評估。定量評價主要是分析學(xué)生該章節(jié)的考試成績。實(shí)驗(yàn)組和對照組學(xué)生采用同一試卷及評分標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計學(xué)分析采用SSPS v13.0統(tǒng)計軟件對兩組的成績進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。定性評估以教學(xué)過程中能否積極調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、是否注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力等為指標(biāo)設(shè)計問卷調(diào)查表，問卷的每項均按Likert 5分量表計分。極不滿意為1分，不滿意為2分，不確定為3分，滿意為4分，非常滿意為5分。

三、研究結(jié)果

實(shí)驗(yàn)組和對照組學(xué)生在各分?jǐn)?shù)段的百分比分別為，60—70分占14%和6%，70—80分占39%和53%，80—90分占32%和33%，90分以上占14%和10%。由圖1可以看出，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生除在70—80分所占比例低于對照組外，在其他各分?jǐn)?shù)段所占比例均高于對照組。實(shí)驗(yàn)組和對照組學(xué)生的平均成績分別為78.75±7.78%和78.67±6.75%（見表1）。方差分析表明，實(shí)驗(yàn)組與對照組學(xué)生的平均成績之間無顯著差異（F=1.33，P=0.45），即PBL教學(xué)法和傳統(tǒng)教學(xué)法的教學(xué)效果相似。

對實(shí)驗(yàn)組28位學(xué)生及對照組30位學(xué)生進(jìn)行教學(xué)效果無記名問卷調(diào)查，結(jié)果如表2所示。實(shí)驗(yàn)組對相關(guān)知識的掌握、對綜合能力的提高等指標(biāo)的滿意度均高于對照組（P<0.05）。

四、討論

“環(huán)境微生物學(xué)”內(nèi)容多、范圍廣、理論性強(qiáng)，因而學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在記憶、理解及實(shí)際應(yīng)用等多方面的困難。PBL教學(xué)法克服了傳統(tǒng)教學(xué)法的弊端，強(qiáng)調(diào)調(diào)動學(xué)生的能動性和學(xué)生的團(tuán)隊合作能力，讓學(xué)生自己去尋求解決問題的方法，并在解決問題的過程中加深理論知識的學(xué)習(xí)，為“環(huán)境微生物學(xué)”教學(xué)改革和學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)提供了一個很好的途徑。然而，通過PBL教學(xué)模式在“環(huán)境微生物學(xué)”教學(xué)中的實(shí)踐與效果研究，我們也發(fā)現(xiàn)了一些不足。endprint

1.通過兩種不同的教學(xué)方法中學(xué)生成績的比較可以看出，傳統(tǒng)教學(xué)法依然有它不可替代的優(yōu)勢，如能使學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)理論知識，掌握知識更全面，教師也能充分利用肢體語言和表情引導(dǎo)學(xué)生等。而PBL可能會疏漏一些傳統(tǒng)教學(xué)的內(nèi)容，對學(xué)生全面、系統(tǒng)地掌握基礎(chǔ)理論知識有一些影響。我國大學(xué)生長期習(xí)慣于傳統(tǒng)教學(xué)模式，對提倡先問題、后內(nèi)容的PBL教學(xué)模式尚有一定的不適應(yīng)。

2.問卷調(diào)查結(jié)果雖然顯示PBL對促進(jìn)學(xué)生理論知識的掌握、綜合素質(zhì)的提高有一定的效果，但“滿意度”只是學(xué)生按照自己的“內(nèi)在標(biāo)準(zhǔn)”和自己“內(nèi)在標(biāo)準(zhǔn)滿足度”對教學(xué)進(jìn)行的評價。被調(diào)查者也可能出于各種原因（如自我防衛(wèi)、理解和記憶錯誤等）對問題做出虛假或錯誤的回答。因此，問卷調(diào)查僅能作為評價PBL教學(xué)效果的參考。問卷調(diào)查結(jié)果還表明，一部分學(xué)生認(rèn)為PBL太“花費(fèi)”時間（調(diào)查數(shù)據(jù)未顯示），甚至不愿意接受這種教學(xué)模式，這些同樣也反映出他們對PBL教學(xué)模式的不適應(yīng)。

3.在小組討論過程中，只有一部分學(xué)生表現(xiàn)出學(xué)習(xí)興趣高、求知欲望強(qiáng)，且積極參與課堂討論，充分表達(dá)自己的觀點(diǎn)；一部分學(xué)生并無興趣和熱情，甚至沒做任何準(zhǔn)備。在PBL教學(xué)模式實(shí)施過程中，那些主動學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)的學(xué)生，容易產(chǎn)生挫敗感和厭學(xué)情緒[6]，還可能影響其他組員“士氣”。

總之，PBL教學(xué)模式在“環(huán)境微生物學(xué)”教學(xué)中的實(shí)踐也只是嘗試，尚有許多細(xì)節(jié)需要探討。教師只有在教學(xué)過程中積極探索并改革教學(xué)方法，提高教學(xué)技能，才能因材施教，提高教學(xué)質(zhì)量。

五、結(jié)論

為了提高教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高，近年來我們結(jié)合“環(huán)境微生物學(xué)”課程特點(diǎn)，將PBL教學(xué)模式引入課堂，并與傳統(tǒng)教學(xué)方式進(jìn)行了比較。學(xué)習(xí)成績的統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果表明，PBL教學(xué)方式與傳統(tǒng)教學(xué)方式下的學(xué)生沒有明顯差異；但調(diào)查問卷結(jié)果卻顯示出PBL教學(xué)方式在分析和解決問題能力、自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊合作能力等方面的培養(yǎng)和提高優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)方式，盡管一些學(xué)生對PBL教學(xué)模式感到不適。

PBL作為國際上流行的一種教學(xué)模式，正逐步在各高校研究生院校普及，而本科階段的PBL經(jīng)驗(yàn)可以幫助學(xué)生逐步適應(yīng)研究生階段的PBL學(xué)習(xí)。因此，研究PBL教學(xué)方法，逐步引入和實(shí)施PBL教學(xué)，對推進(jìn)“以教師為中心的教學(xué)”向“以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)化具有重要意義。

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