PBL模式在《醫(yī)學生物學》教學中的應用

毛穎基 王文銳 席珺 周平輝 付應霄 吳守偉 梁猛

摘 要：《醫(yī)學生物學》作為基礎醫(yī)學與臨床醫(yī)學連接的橋梁，是一門培養(yǎng)學生科研思維，挖掘科研潛力的學科。《醫(yī)學生物學》不僅是基礎醫(yī)學教學中的學科基石，也是引領基礎醫(yī)學發(fā)展的風向標。蚌埠醫(yī)學院生命科學學院在本科教學中引用problem-based learning（PBL）教學模式，以老師根據重點章節(jié)提出的問題為教學的方向，學生通過自主學習的方式完成教學目標。目的：探討PBL教學在《醫(yī)學生物學》的應用。方法：以蚌埠醫(yī)學院應用統(tǒng)計學專業(yè)2017-2018級本科生作為研究對象。在不同學年同一學期，以2017級60人為對照組，采用傳統(tǒng)教學模式;2018級60人為實驗組，采用PBL教學模式，以期末理論考試成績與期末教學問卷調查為途徑評估兩種教學模式。結果：對照組的理論考試成績平均分為79.56分，問卷調查平均分為80.49分;實驗組的理論考試成績?yōu)?3.14分，問卷調查平均分為84.46分。結論：在本院《醫(yī)學生物學》教學中應用PBL教學模式，提高了學生們的理論知識掌握的水平，活躍了科研思維，挖掘了科研潛力，提升了對生命科學的關注和熱愛。

關鍵詞：醫(yī)學生物學;教學模式;PBL教學

中圖分類號：G642.4? 文獻標識碼：A? 文章編號：1673-260X（2021）02-0110-04

《醫(yī)學生物學》作為高等醫(yī)學學校中的必修科目，是一門聯(lián)系基礎醫(yī)學與臨床醫(yī)學的中間學科，也是未來科研發(fā)展的基礎學科[1]。由于目前大多數(shù)人對科研思維的忽視，部分學生產生的固定思維誤以為科研只是基于簡單而又直觀的假設、直截了當?shù)膶嶒灪碗S時從天而降的好運氣。認為達爾文在散步的過程中隨便觀察了幾只山雀就能提出物種起源;認為幼年牛頓在休息時被一顆熟透了的蘋果砸向腦袋就能發(fā)現(xiàn)萬有引力定律;認為孟德爾出家時在廟里的地里隨手撒了幾株豌豆就發(fā)現(xiàn)了遺傳定律……大多數(shù)人只看了事情發(fā)展的最終結果，往往忽略了科研最注重的思維靈感和努力探索精神。因此探索新型教學模式，培養(yǎng)高校醫(yī)學生科研思維，提高科研興趣就成為了我院老師教學工作的重中之重。

傳統(tǒng)的一位教師帶多名學生的教學模式在漫漫的歷史長流中一直延續(xù)至今。在如今的高校授課中依然存在，且被眾多教師認可和使用，說明這種教學模式有著教學輻射面積大，知識框架構造系統(tǒng)的優(yōu)點。傳統(tǒng)的教學模式知識傳播的形式比較單一和固定，大多數(shù)表現(xiàn)為課前準備教案備課，課中使用PPT信息化教學，課后布置作業(yè)以及課程結束進行考核這一流程。傳統(tǒng)的教學模式可以保證知識能夠全方位、無死角的表達，但大多數(shù)教師往往忽略了學生對重點知識的把握程度、科研思維的培養(yǎng)以及科研潛力的開發(fā)，久而久之導致學生的自我學習效率低下，重點理論知識掌握不扎實，科研思維、科研靈感比較匱乏[2]。在探索和模擬眾多的教學方法后，我們發(fā)現(xiàn)以問題為導向的教學方法（problem based learning，PBL），是一種新型的以教學主體提出問題引導教學對象進行自主學習的教學方式，20世紀60年代由西方的神經病學教授Barrows在加拿大的麥克馬斯特大學首創(chuàng)，并隨著時代的變化和教學環(huán)境的不斷改革，PBL教學模式目前已經變成在教學界比較流行的一種教學方法，其特點是以教師提出的相關專業(yè)問題為學習導向，學生自身為學習的主體，教師為輔助的教學模式[3]。在實際教學中，PBL教學作為一種教學模式的開展主要表現(xiàn)為建立一個學習討論小組，以一個或者多個問題為小組討論主題從而開展學習的一種模式。我院對學生和教師進行綜合評估后，發(fā)現(xiàn)教師之間與學生之間均無統(tǒng)計學的差異，根據目前的教學、學習的實際情況，將PBL教學模式運用到教學中，探索PBL教學在《醫(yī)學生物學》應用。

1 具體資料與方法

1.1 一般資料與分組

選取蚌埠醫(yī)學院應用統(tǒng)計學專業(yè)2017-2018級120名同學，隨機分成兩個班。2017級60人，男生27人，女生33人，年齡在18～23歲，平均年齡21.03歲;2018級60人，男生31人，女生29人，年齡在18～22歲，平均年齡20.56歲。選取2017級的60名學生對照組，采用傳統(tǒng)的教學模式;2018級的60名學生為實驗組，采用新型的以問題為主導的PBL教學模式。兩組同學均是由安徽省統(tǒng)一高考直接考入我校且身體狀況良好的學生。在使用教材相同、授課老師相同的情況下進行為期一個學期（9月份-12月份）的教學。兩組同學在一般資料的比較的差異上沒有統(tǒng)計學意義，因此可以比較。

1.2 實驗方法

1.2.1 教學方式

2017級60名同學實行傳統(tǒng)的教學方式。從九月中旬開始到十二月份，每周兩次課，每次3個課時，除去節(jié)假日外共計51個課時。在上課期間，與之前上課方式一樣，由教師通過課前備課。上課時利用PPT或者板書的方式進行教學，課后布置與本次上課知識相關的作業(yè)，進行完成實驗作業(yè)，并在課程結束時進行考核的傳統(tǒng)模式進行教學。

2018級60名同學實行以問題為導向的PBL教學模式。全班60名同學，按照學號的先后順序共分成10組，每組6位同學，分別命名為B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9、B10組。每組選取學號最靠前的學生為組長，其他5位同學為小組成員。組長在平時學習中的工作主要是負責傳達教師在上課前提前下發(fā)的教學任務，并且負責代表同學向老師傳遞大家反饋問題，為方便交流，小組內建立微信討論組[3]。每位組長與一位專業(yè)課教師建立微信工作群組，在每次上課的一周前，教師會把這周要上課的內容以及重點章節(jié)的重點問題和一般問題以文件的方式發(fā)送到教師與組長的微信討論小組。組長收到后，并由組長再傳遞給各為組員。在上課時間方面與2017級一樣，共有51個課時，其他均無統(tǒng)計學差異。

在PBL教學組中，每位組長帶領5名組員。先通過老師提供的文件夾里的學習內容以及重點章節(jié)的思考問題為學習導線，預習新的學習知識。在知識點較多的情況下，由組長將題目統(tǒng)一分配到各個組員手中，確保每位組員工作量相似。通過查找課本、登錄圖書館查詢相應文獻的方式以獲取對新的知識點的理解和答案。在各位同學收集學習完成以后，由組長統(tǒng)一安排時間進行小組內部討論。在小組討論的過程中，組員將自己準備的學習成果以及在學習或者搜集資料的過程中所遇到的技術或者理論問題進行展示。在小組會議上遇到的問題可以由組員進行講解學習，若在討論后仍然沒有理解，上課時由請求教師對本小組進行統(tǒng)一講解。組長以每章節(jié)的知識、組員的匯報內容制作PPT，由組員輪換上臺演講談談作為小組與個人對這章知識的認識，并將提出問題展示。后由其他組員和老師解釋問題，并給予點評[4]。

1.2.2 PBL教學模式教學內容（部分）

代課教師在正式上課之前根據理論教材，確定即將要學習章節(jié)的的重點學習知識，并制作成幾個剪短問題的模式，下發(fā)到組長群里。如：

章節(jié)一、細胞問題：①細胞是由哪些成分組成的？②細胞守恒學說是什么？有什么意義？③什么是原核細胞？什么是真核細胞？真核細胞與原核細胞有哪些異同點？④細胞的成長過程中的各個時期及其表現(xiàn)。⑤細胞凋亡和壞死的區(qū)別與聯(lián)系，等。

章節(jié)二、基因和基因組問題：①什么是基因、什么是基因組？②什么是DNA、什么是RNA以及DNA與RNA的異同是什么？③真核生物與原核生物的基因有什么區(qū)別和聯(lián)系？④基因是怎么表達的？等。

章節(jié)三、基因的表達問題：①一般情況下，基因是如何表達的？②基因的表達需要哪些酶？③干擾基因表達的因素有哪些？④各種RNA之間功能的區(qū)別和聯(lián)系？等。

每章都通過這種提出問題的形式，由組長聯(lián)合組員，組內通過查找書籍文獻解決問題。使每位同學都能參與進來，組長領頭，分工明確，課上代表團隊展示成果，分享知識。老師對于每個小組提出的問題都要做認真的解答，對于存在爭議較多的問題要著重分析，并肯定學生們的學習態(tài)度，引導進入一個更加良好的學習狀態(tài)。

2 結果

實驗結果通過開課前摸底考試，學期期末考試和學期末對授課進行評分的問卷調查組成。

2.1 摸底考試

九月份開學伊始，教研室根據高中知識中所涉及的《醫(yī)學生物學》的知識進行出題考核，題型為選擇題（2分×25）和論述題（10分×5），滿分100分，時間100分鐘（表1）。

發(fā)放試卷120份，收回有效卷120份。經考核后，2017級60名同學平均成績65.29分;2018級60名同學成績64.98分。

2.2 期末考試

在《醫(yī)學生物學》結課后兩周開始期末理論考試，考試的試卷完全按照考試大綱的要求，由教研室統(tǒng)一安排教師在經過試題的遴選、編排、印刷和保存后送至考務科進行備用。并提前告知學生理論考試試卷題型包括名詞解釋（3分×5）、選擇題（1分×20）、填空題（1分×15）和論述題（10分×5），滿分100分，時間100分鐘。考察內容均來自本學期學習的內容，實驗組和對照組同用一張試卷?？荚嚲捎瞄]卷的方式，在考試結束后由主考官統(tǒng)一收集和裝訂，交到考務科后由教研室的另外一位教師統(tǒng)一批改，最后統(tǒng)計出成績（表2）。

發(fā)放試卷120分，收回有效卷120份。經考核后，2017級60名同學平均成績79.56分，2018級60名同學平均成績83.14分。

2.3 問卷調查

在學期最后一節(jié)課時，即對2017級和2018級的同學進行授課問卷調查。問卷內容主要包括：①對課程的掌握程度;②對上課方式的滿意程度;③學生技能提高程度;④是否能激發(fā)學習興趣能力;⑤是否能提高團隊協(xié)作能力等方面。滿分100分，時間10分鐘（表3）[5]。

發(fā)放問卷120份，收回有效問卷120份。經考察后，2017級60名同學的平均成績80.49分，2018級60名同學的平均成績84.46分。

3 結論

從表1中，我們可以清晰看出：在兩組學生同時入學時，學生們的基礎知識掌握的深度相當，幾乎處在同一個水平;通過表2看出：采用傳統(tǒng)教學模式的對照組與采用PBL教學模式的實驗組在經過為期一學期（9月份-12月份）的學習后，兩組的同學經過相同的考核后，運用PBL教學模式的2018級學生對知識的平均把握水平要大于傳統(tǒng)教學方式的2017級;表3中，實驗組的同學，對自己知識掌握的程度和對教師教學方式的評價均要比對照組的同學高;經過學期伊始和期末成績對比可以發(fā)現(xiàn)，實驗組的同學提分幅度是大于對照組的。

“教師講授，學生接受”的傳統(tǒng)的教學模式憑借著傳授范圍廣，陳述的知識點構造完整的優(yōu)點從而盛行多年。但是對于一門實驗性質的學科來說，理論知識作為實驗的基礎，學好理論知識，打造好堅實的科研基礎顯得尤為重要。傳統(tǒng)的教學模式雖然通過教師的講授使大多數(shù)學生對大多數(shù)知識有了認識，但是認識程度的深淺，學習的主動性的高低均成為了能否使學生對知識的理解和認識達到一個更高的層次的隱患。因此，探索PBL教學模式在《醫(yī)學生物學》上的運用，通過教師提出的問題為導向，鍛煉學生的自主學習，自主理解能力，以及與團隊合作交流的能力，組員在經過組長的安排分工后，各司其職;通過參閱圖書館、書籍、資料，對自己不理解的知識點進行深入的學習，并與組員進行交流，用自己的語言將學習的知識點表達出來，既加深了對知識點的整體把握能力，又鍛煉了與同學團結協(xié)作的精神。討論以后通過制作PPT，再次實現(xiàn)重復，又一次加深了學生們對知識點的記憶。學生的想法具有獨特性，在熟練掌握知識后，發(fā)散思維，會產生百花齊放之勢。在匯報的過程中，同學們激情演講，積極交流，豐富了課堂氣氛，活躍了上課氛圍，又開放了學生們的思維，拓寬了視野，增長了同學之間團隊合作的意識，為以后的科研道路奠定了基礎。

4 思考

PBL教學在《醫(yī)學生物學》上的應用，對教師在專業(yè)知識的儲備量以及統(tǒng)籌能力提出了很大的要求。PBL教學是以提出問題為學生學習前進的動力，因此老師對課程的理解和感悟程度應該達到一定的水準。針對學生提出的問題，老師應該從專業(yè)背景、專業(yè)知識等各個方面進行解答，并指導學生在未來遇到類似的問題后怎么樣找尋解決方案提供辦法。對于PBL教學小組之內或者之間可能會出現(xiàn)的學生與學生之間的關系問題要做出準確的預判，具備處理一些突發(fā)事況的能力，保證學生身心健康與學習成績共同進步[6，7]。

PBL教學對學生的要求較高，學生是PBL教學的主體。學生對教師提出的問題應該要具備自我解決的能力和渴望，學生要有對待學習認真的態(tài)度，遇到問題可以主動通過網絡、書籍現(xiàn)行解決，更應具備敢于請教別人的勇氣。學生對于遇到的問題要做到勤于思考，培養(yǎng)鉆研探究的精神。更要具備團隊合作的意識，樂于分享，敢于挑戰(zhàn)，以集體榮譽為榮[8，9]。在制作PPT時，學生還要具備一定的計算機操作技術。分組展示時對學生的表達能力、語言組織能力、臨場應變能力也有一定的要求。

PBL教學對學校基礎硬件設施齊全的基礎之上，學校可以提供免費的電子閱覽室和資料較為齊全的圖書館，而且部門同學存在沒有個人電腦的問題，學校圖文信息中心應提供電腦和相應的軟件以供學生們使用。

5 展望

PBL教學方式在我院《醫(yī)學生物學》教學上展示出了其獨特的優(yōu)越性，超越了傳統(tǒng)教學模式，為教師提供了新的教學方式，為學生提供了新的學習平臺。期待未來更加完善的PBL教學模式在本科教育中能有更多的體現(xiàn)。

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參考文獻：

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