基于醫(yī)用物理學(xué)教學(xué)改革的OBE教育理念內(nèi)涵探索*

許賀菊

(華北理工大學(xué)理學(xué)院 河北 唐山 063210)

劉志勇

(唐山市第二中學(xué) 河北 唐山 063000)

1 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科技水平也越來越高，為了適應(yīng)新時(shí)代對創(chuàng)新型人才的多樣化需求，如何在現(xiàn)代教育中實(shí)現(xiàn)知識目標(biāo)向能力目標(biāo)的轉(zhuǎn)化和升級，是當(dāng)今社會的新要求，也是教學(xué)研究的重要課題和教育工作者所肩負(fù)的重大責(zé)任.為了適應(yīng)醫(yī)療技術(shù)設(shè)備的不斷更新和發(fā)展，醫(yī)學(xué)界對物理的依賴程度越來越高，醫(yī)用物理課程在醫(yī)學(xué)生的人才培養(yǎng)中更顯得尤為重要.

本文結(jié)合在醫(yī)用物理課程教學(xué)中的問題，深入探討了OBE教育理念的內(nèi)涵，并對醫(yī)用物理學(xué)課程如何培養(yǎng)能夠適應(yīng)新時(shí)代需求的具有創(chuàng)新能力的高階人才進(jìn)行了研究和探索.

2 傳統(tǒng)教育面臨的挑戰(zhàn)及其教學(xué)改革的現(xiàn)狀

在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教學(xué)重點(diǎn)是教師教了什么，怎么教；而忽略了學(xué)生怎么學(xué)，學(xué)到了什么.這種教學(xué)模式往往是教師滿懷激情，慷慨激昂地在課堂上自導(dǎo)自演，而學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣卻不高，收獲也不大，同時(shí)大量的題海戰(zhàn)術(shù)和反復(fù)練習(xí)耗盡了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，學(xué)習(xí)的目的就是為了能夠通過考試.這種教育的結(jié)果是學(xué)生雖然掌握了一定的知識，但這些知識往往是孤立存在的，大部分學(xué)生無法進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，沒有將知識真正內(nèi)化為學(xué)生自身的能力和素質(zhì)，學(xué)生們對它缺乏理解和運(yùn)用，就更談不上創(chuàng)新.這就造成知識和應(yīng)用的脫節(jié).

傳統(tǒng)的教育模式更注重知識的傳授，培養(yǎng)出來的人才多是考試高手，這樣的人才在過去依賴于機(jī)械勞動的傳統(tǒng)行業(yè)中曾經(jīng)發(fā)揮了巨大的作用，但當(dāng)今社會對人才的需求發(fā)生了轉(zhuǎn)變，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和人工智能的崛起，人們的生產(chǎn)、生活更加自動化、智能化，面對各種機(jī)械化的工作，智能計(jì)算機(jī)的能力遠(yuǎn)超人類.一些常規(guī)的依賴于機(jī)械勞動的傳統(tǒng)行業(yè)對勞動力的需求逐漸消失，被自動化、智能化所取代.人的大腦對知識的存儲和計(jì)算機(jī)相比，相信絕大部分學(xué)霸都很難戰(zhàn)勝計(jì)算機(jī).傳統(tǒng)的應(yīng)試教育所培養(yǎng)出來的機(jī)械勞動力在和計(jì)算機(jī)、人工智能的崗位競爭中處于劣勢，面對這種局勢，傳統(tǒng)的應(yīng)試教育更顯得蒼白無力，我們迫切需要教學(xué)進(jìn)行改革，培養(yǎng)出來的人才應(yīng)該具有人工智能所不具備的創(chuàng)新和綜合分析等高階能力.

2018年1月30日，教育部新聞發(fā)布會提出成果導(dǎo)向教育理念(即Outcome-based Education,簡稱OBE教育理念)，指出以學(xué)生為中心、產(chǎn)出為導(dǎo)向和持續(xù)改進(jìn)的三大原則.在這三大原則的引導(dǎo)下，基于問題的探究式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂、討論教學(xué)法、基于SPOC混合式教學(xué)法、項(xiàng)目式教學(xué)法(簡稱 PBL)等各種教學(xué)改革不斷涌現(xiàn).而這些教學(xué)改革的中心基本都是圍繞以學(xué)生為中心，注重學(xué)生的高階能力培養(yǎng)為目標(biāo).究竟什么樣的教學(xué)改革才是成功的?我們在教學(xué)改革過程中是否應(yīng)徹底摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)模式?過分強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，過分依賴先進(jìn)的教育技術(shù)手段會嚴(yán)重削弱課堂中教師對教學(xué)效果的主導(dǎo)作用，而過分強(qiáng)調(diào)學(xué)生高階能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)目標(biāo)，則會忽視學(xué)生對物理表層知識的學(xué)習(xí).在學(xué)生基礎(chǔ)知識缺乏的情況下，再巧妙的引導(dǎo)探究也很難讓學(xué)生找到問題的答案，翻轉(zhuǎn)課堂更是可能由于學(xué)生們知識儲備和準(zhǔn)備的不足而顯得干癟貧瘠，枯燥乏味.討論的效果也往往不盡如人意，線上學(xué)習(xí)往往只留于形式.學(xué)生感覺收獲不大，不僅能力沒有得到提升，基礎(chǔ)知識也沒有學(xué)扎實(shí)，最終只會導(dǎo)致學(xué)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)大幅下降，失去了教學(xué)改革的初衷.

3 對基于OBE理念的教學(xué)改革內(nèi)涵的理解

結(jié)合醫(yī)用物理課程教學(xué)實(shí)際，深刻理解OBE教育理念指導(dǎo)下的教學(xué)改革三大原則，精細(xì)解讀大學(xué)要自覺建立學(xué)生為中心、成果導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)的質(zhì)量文化的深層內(nèi)涵.

真正做到堅(jiān)持以學(xué)生為中心，但并不拘泥于形式，并不是所有課程都一定要學(xué)生上講臺，實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂的形式；也不是一味地強(qiáng)調(diào)采用討論探究的形式，課堂上大部分時(shí)間用來學(xué)生之間的討論.這些教學(xué)模式對于部分專業(yè)課程、演示實(shí)驗(yàn)課程或許適用，但對于醫(yī)用物理學(xué)這種大班授課的基礎(chǔ)課程，我們?nèi)绻惨晃短子玫脑?，很難收到預(yù)期效果.首先，面對著當(dāng)前大多數(shù)院校醫(yī)用物理學(xué)課程學(xué)時(shí)不斷縮減，公共基礎(chǔ)課大班上課的現(xiàn)實(shí)情況，以上這些模式很難真正推行.其次，翻轉(zhuǎn)課堂，學(xué)生討論，需要學(xué)生課下花大量的時(shí)間去準(zhǔn)備.這對課業(yè)較多的學(xué)生來說，是一個(gè)很大的困難.最后，在學(xué)生基礎(chǔ)知識薄弱的情況下，要求學(xué)生去討論，去發(fā)現(xiàn)，這更是一件很困難的事.“以學(xué)生為中心”將太多責(zé)任放置在學(xué)習(xí)者身上，根據(jù)哈蒂數(shù)據(jù)顯示，學(xué)習(xí)者并不是高階能力培養(yǎng)影響因素中最重要的[1].“以學(xué)生為中心”應(yīng)該從學(xué)生對學(xué)習(xí)的投入度和獲得度、教師對學(xué)生學(xué)習(xí)的影響度去考慮[2].真正的以學(xué)生為中心，實(shí)際上是對教師提出了更高的要求，教師應(yīng)該花費(fèi)更多的精力投入到教學(xué)工作中，更多地去關(guān)注對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)，對知識體系的構(gòu)架，對學(xué)生高階能力的培養(yǎng).首先，讓學(xué)生自覺自愿地去學(xué)習(xí)，其次，使學(xué)生從訓(xùn)練自動化轉(zhuǎn)換到深度學(xué)習(xí)中去，最后，利用所學(xué)知識去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，增加學(xué)生對學(xué)習(xí)的投入度和學(xué)習(xí)的獲得度.因此，以學(xué)生為中心，教師的作用更加不能忽視.

OBE教育理念是一種以產(chǎn)出為導(dǎo)向的培養(yǎng)模式.更注重符合時(shí)代需求的學(xué)生創(chuàng)新能力和解決問題等高階能力的培養(yǎng).但這些高階能力的培養(yǎng)不是一蹴而就的，高階能力的培養(yǎng)必須遵循人類認(rèn)知和學(xué)習(xí)規(guī)律，是循序漸進(jìn)、逐漸提升的過程，必須要經(jīng)歷從知識的表層學(xué)習(xí)到思維方法的深度學(xué)習(xí)，再到高階能力形成的遷移學(xué)習(xí)這樣3個(gè)過程.而不是忽略知識表層學(xué)習(xí)和思維方法的深度學(xué)習(xí)，直接去培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決問題等高階能力.哈蒂指出，通過長時(shí)間的練習(xí)和學(xué)習(xí)使知識和技能自動化，這樣我們完成工作就受無意識的直覺控制，不需要付出很大精力.當(dāng)我們這種無意識的直覺控制無法輕松完成工作時(shí)，我們就會靠意識控制，通過一定努力去完成工作.當(dāng)需要完成的工作超出我們的認(rèn)知時(shí)，我們的注意力、自制力會出現(xiàn)直線下降，我們的高階能力就會受到限制[3].孔子說，學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆，要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決問題等高階能力，離不開對前人取得的知識技能的習(xí)得.射雕英雄傳里面的瑛姑考黃蓉的那道九宮格的題困擾瑛姑15年，可黃蓉早就習(xí)得口訣，瑛姑自以為的創(chuàng)新破解之道，在黃蓉看來只不過是她早就學(xué)過的雕蟲小技.試問這種閉門造車式的創(chuàng)新又有什么意義呢？因此醫(yī)用物理課程的教學(xué)目標(biāo)是在傳授科學(xué)知識的同時(shí)，注重對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)的能力，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目標(biāo).

教育部高等教育教學(xué)評估中心主任吳巖說，“中國高等教育需要充分自信，但更應(yīng)該冷靜自省.”要實(shí)現(xiàn)成果導(dǎo)向的符合時(shí)代需求的創(chuàng)新能力等高階能力的培養(yǎng)，必須在自信的基礎(chǔ)上堅(jiān)持持續(xù)改進(jìn).持續(xù)改進(jìn)并不意味著徹底地摒棄傳統(tǒng)教育，而是應(yīng)該在充分認(rèn)識到我國傳統(tǒng)知識教育優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，關(guān)注社會需求，將人才培養(yǎng)目標(biāo)拔高到高階能力的培養(yǎng)上，根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)和人的認(rèn)知規(guī)律，有的放矢地進(jìn)行實(shí)質(zhì)性改革.在醫(yī)用物理課程教學(xué)改革中，在教學(xué)內(nèi)容上，將知識融入到科技前沿和應(yīng)用創(chuàng)新中去，在教學(xué)模式上，采用案例引導(dǎo)式教學(xué)模式，在教學(xué)方法上，充分利用布置開放性作業(yè)、線上討論等多種方法；在教學(xué)評價(jià)體系上，構(gòu)建形成性課程評價(jià)體系，實(shí)現(xiàn)了“評價(jià)為了學(xué)習(xí)”到“評價(jià)就是學(xué)習(xí)”的功能定位的轉(zhuǎn)變.

4 以醫(yī)用物理學(xué)課程為載體探究基于OBE理念的教學(xué)改革

在基于OBE理念的醫(yī)用物理學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐過程中，以案例式教學(xué)形式為依托，以引導(dǎo)探究的問題模式為引線，并構(gòu)建由案例引出想要探究的問題為主題的模塊化知識結(jié)構(gòu)，將整個(gè)知識的講授內(nèi)化在對所提出的問題進(jìn)行分析和解決的過程中，做到“案例引導(dǎo)學(xué)習(xí)”，同時(shí)讓學(xué)生自己搜尋與所學(xué)知識相關(guān)的案例，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和尋找問題，開發(fā)學(xué)生分析問題、解決問題的方法與思路，做到“學(xué)習(xí)用于實(shí)踐”.在此基礎(chǔ)上，通過網(wǎng)絡(luò)平臺對學(xué)生完成的優(yōu)秀案例進(jìn)行展示，并進(jìn)行相互學(xué)習(xí)和討論，“討論”和“過程評價(jià)”對所學(xué)的外在知識內(nèi)化為學(xué)生自身能力起到了內(nèi)在推動作用.因此，本次教學(xué)改革對學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度的改善、學(xué)習(xí)成果的獲得、創(chuàng)新能力及分析問題和解決問題的高階能力的培養(yǎng)具有極大的促進(jìn)作用，對教師教學(xué)的熱情、知識的積累和擴(kuò)展、教師站位的提高等方面也有非常明顯的激勵(lì)作用.

4.1 構(gòu)建模塊化知識結(jié)構(gòu)

整體把握課程內(nèi)容，打破章節(jié)限制，構(gòu)建模塊化的知識結(jié)構(gòu)，針對各個(gè)模塊所需要掌握的知識，精心設(shè)計(jì)案例.案例不是傳統(tǒng)教學(xué)中對所講知識點(diǎn)簡單的應(yīng)用舉例，而是貫穿課堂的始終.如果案例設(shè)計(jì)不好，給學(xué)生的感覺就只是每堂課前戴了一個(gè)案例的帽子，大部分講述過程又回歸傳統(tǒng)，顯得枯燥乏味.在整個(gè)案例教學(xué)中先提出能引起共鳴的問題，引起學(xué)生的好奇心和急于探求真相的心理，把學(xué)生的注意力集中到課堂中來.從而改善學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.在分析和解決問題的過程中，將所要傳授給學(xué)生的知識點(diǎn)串聯(lián)起來，將該模塊的知識自然而然地教授給學(xué)生.這樣學(xué)生掌握的知識就不再是簡單生硬的一個(gè)一個(gè)的知識點(diǎn)，而是鮮活有用的、已經(jīng)內(nèi)化為學(xué)生自身能力的分析和解決問題的工具.可以說案例是課堂的主角，是知識的承載，案例的選取對課堂效果起著至關(guān)重要的作用.這就要求教師結(jié)合所要詮釋的知識內(nèi)容對案例進(jìn)行精選，既要起到知識傳遞的作用，又要盡可能與醫(yī)學(xué)相關(guān)，以便更大程度上引起學(xué)生的共鳴，還要盡量聯(lián)系學(xué)科前沿[4]，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維.學(xué)生在學(xué)習(xí)中深刻意識到所學(xué)的知識能夠解釋和解決實(shí)際問題，學(xué)生親身感受到了知識的力量，這極大促進(jìn)了學(xué)生對該知識的掌握，同時(shí)還能學(xué)以致用，從而使學(xué)生的成就感大大增強(qiáng).案例的選取過程無疑在很大程度上拓寬了教師的知識面，加深了對問題的認(rèn)識，使教師的教學(xué)能力得到大幅度的提升.

4.2 布置開放性作業(yè)

通過布置開放性作業(yè)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維，比對課上提出的問題、問題的原理以及解決問題的方法與思路，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和尋找其他類似問題，并通過查閱網(wǎng)上和紙質(zhì)資料，對發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行分析和解決，引導(dǎo)學(xué)生的發(fā)散思維，增強(qiáng)他們的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力.為了避免課業(yè)負(fù)擔(dān)過重，學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒，開放性作業(yè)每次只規(guī)定一部分學(xué)生必須完成，感興趣的學(xué)生自愿完成的形式，一學(xué)期下來差不多每個(gè)學(xué)生完成2～3個(gè)案例.教師對學(xué)生交上來的案例進(jìn)行篩選，對優(yōu)秀案例進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)展示，鼓勵(lì)學(xué)生們進(jìn)行碎片化學(xué)習(xí)，充分利用零散時(shí)間對優(yōu)秀案例進(jìn)行線上學(xué)習(xí)和討論.這既避免了課程教學(xué)改革給學(xué)生過度增加負(fù)擔(dān)而導(dǎo)致教學(xué)改革實(shí)施只留于表面形式，又使所有學(xué)生都參與到每一模塊相關(guān)案例的學(xué)習(xí)中來.

4.3 在討論中檢驗(yàn)學(xué)習(xí)結(jié)果

學(xué)習(xí)結(jié)果檢驗(yàn)的最好方法是討論.在討論中，學(xué)生們發(fā)現(xiàn)自己掌握知識的片面性和不足，查漏補(bǔ)缺，進(jìn)一步加深對知識的掌握和理解，以及對知識的靈活運(yùn)用，使所學(xué)的外在知識內(nèi)化為學(xué)生自己的能力，討論增強(qiáng)了學(xué)生的獲得感，同時(shí)也使學(xué)生的創(chuàng)新思維在討論中進(jìn)一步得到鍛煉和提高.教師通過評選優(yōu)秀案例，線上發(fā)布討論命題，參與命題討論等環(huán)節(jié)，在很大程度上拓展了教師的眼界，也開拓了教師的思維，對今后的教學(xué)工作起到了很大的促進(jìn)作用，真正做到了教學(xué)相長.

4.4 合理構(gòu)建課程評價(jià)體系

合理構(gòu)建以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的課程評價(jià)體系.考核方式多元化，除了期末考試外，增加模塊形成性測驗(yàn).對測驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)分析，篩選難題、錯(cuò)題.由答對的學(xué)生給出具體詳細(xì)的分析過程，幫助答錯(cuò)的學(xué)生.直至所有學(xué)生全部達(dá)標(biāo).布魯姆的掌握學(xué)習(xí)理論中認(rèn)為正態(tài)分布不過是最適合用于偶然與隨機(jī)活動的分布而已，教育是一種有目的的活動，大多數(shù)學(xué)生能夠掌握我們所教的知識才是正常的，如果我們的教學(xué)是有成效的話，成績的分布應(yīng)當(dāng)與正態(tài)曲線不同[5].我們通過反饋和鞏固，最終達(dá)到所有學(xué)生都達(dá)標(biāo)的形成性評價(jià).增加“案例評價(jià)”和“討論過程評價(jià)”.學(xué)生自制案例，并對他人案例進(jìn)行討論評價(jià)是學(xué)生理解知識、運(yùn)用知識的有效手段，實(shí)現(xiàn)了“評價(jià)為了學(xué)習(xí)”到“評價(jià)就是學(xué)習(xí)”的評價(jià)體系功能定位的轉(zhuǎn)變.以此來激勵(lì)和約束學(xué)生的過程學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的獲得和創(chuàng)新能力的培養(yǎng).

5 結(jié)束語

OBE教育理念指導(dǎo)下的教學(xué)改革三大原則，以學(xué)生為中心，并不是學(xué)生一定要上講臺，而是聚焦學(xué)生的需求，有的放矢的教學(xué)；以產(chǎn)出為導(dǎo)向，并不是摒棄知識而直接培養(yǎng)學(xué)生的高階能力，而是在扎實(shí)的基礎(chǔ)知識之上去進(jìn)一步開發(fā)學(xué)生的高階能力；持續(xù)改進(jìn)并不是徹底摒棄傳統(tǒng)教育，盲目革新，而是在自信的基礎(chǔ)上查找自己的不足，建設(shè)具有中國特色的社會主義高等教育體系.