疫情下在線PBL教學的實施與思考

季 梅，沈 理，姜怡齡，鈕曉音

(上海交通大學醫(yī)學院，上海 200025)

2019年底突發(fā)新冠疫情，為阻斷疫情向校園蔓延，2020年1月，教育部發(fā)出各級院校2020年春季學期延期開學的通知[1]，并倡議利用網(wǎng)絡(luò)平臺，“停課不停學”[2]，各級院校積極響應(yīng)，全面實施在線教學，力求線上教學與線下教學實質(zhì)等效。以問題為基礎(chǔ)的學習(problem-based learning，PBL)作為一種以學生為中心、問題為導向、小組討論為形式、案例為載體的特色教學法，面對教學環(huán)境和方式改變的情況下，如何順應(yīng)在線教學的發(fā)展，開展高質(zhì)量的PBL教學值得討論和思考。

一、PBL與在線教學

PBL最早由美國神經(jīng)病學教授Barrows于1969年在加拿大的McMaster大學創(chuàng)立，現(xiàn)已在全球多所醫(yī)學院校應(yīng)用推廣。它以建立終身學習能力為目標、以學生自主學習為核心、以探索問題為導向、以小組互動學習為平臺，學生在輔導教師(tutor)的引導下，共同圍繞給出的問題進行資料收集、研究，通過多次討論課，提出問題、解決問題并協(xié)作完成案例的機制圖。

在線教學是師生時空分離、基于媒介的教育教學實踐。我國在線教學的發(fā)展起源于90年代末，經(jīng)歷錄播式、直播式和實時互動式三個階段。在線教學形式多樣，包括在線直播、錄播、研討、線上慕課、虛擬仿真、混合式教學；可同步或異步教學，可記錄和保留學習行為數(shù)據(jù)。

新冠疫情促進了大規(guī)模在線教學的開展，鑒于PBL教學的特殊性、復雜性，如何設(shè)計與實施在線PBL教學需要進一步探索和實踐。

二、在線PBL教學的設(shè)計與實施

目前，在線PBL教學主要有三種模式，即案例研討式教學、直播分組教學及虛擬仿真教學。在線教學實施前，各級教學管理部門需制定可行的在線教學方案、開展師生動員、了解師生網(wǎng)絡(luò)和硬件情況，以及對師生進行平臺使用方法的培訓等準備工作。

(一)案例研討式教學。

研討式教學源于18世紀的德國大學，是以問題為導向，以培養(yǎng)學生自主學習能力與創(chuàng)新精神為目的的教學模式；案例式教學，起源于美國20世紀初，20世紀50年代達到興盛。案例式教學是研討式教學模式的一種，以教學案例為基礎(chǔ)，學生在教師的指導下，對案例涉及的問題進行討論。如馬海濤構(gòu)建了基于雨課堂的PBL教學方法模型，調(diào)查結(jié)果顯示該模型值得在教學中推廣[3]。

課前準備中，課程負責人篩選適合研討的教學案例，組織集體備課，確定重點難點、討論問題等；根據(jù)班級人數(shù)建立小組群、匹配小組教師，確定討論工具；將案例、參考文獻、教材等通過平臺或郵件等方式下發(fā)給小組成員，各組組長對組員進行任務(wù)分配。授課過程中，學生通過文字、圖片、語音、視頻、PPT等形式對案例問題進行討論和匯報，小組教師根據(jù)討論進展情況有效地引導和點評。課后，學生查詢資料，在群里繼續(xù)討論，以小組形式遞交書面答案和機制圖。

案例研討式教學易于操作，可充分發(fā)揮學生的主動性、創(chuàng)造性、積極性，培養(yǎng)學生的自主學習能力，但學生的課堂體驗感不佳，缺少和教師、同學的有效互動及情感交流，需要學生有較強的自主學習能力和團隊精神。

(二)直播分組教學。

直播分組教學，主要由線上課堂案例討論、課后輔導溝通和直播總結(jié)組成。對于直播在線教學，一般優(yōu)先采用具有屏幕共享、課堂互動、直播回放和下載功能的直播平臺。目前學習工具有Edmodo、Moodle、雨課堂、超星學習通等專門用于學習，微信、QQ等社交軟件，釘釘、ZOOM等遠程辦公軟件。北京大學制定了“視頻會議進行課堂討論+微信群輔助溝通+PBL網(wǎng)站進行作業(yè)提交、批閱及教學評估”的實施方案[4]，上海健康醫(yī)學院設(shè)計了“騰訊會議視頻+微信群討論+騰訊課堂直播”的PBL教學方式[5]，昆明醫(yī)科大學依托QQ群、騰訊會議和雨課堂平臺開展PBL線上教學[6]，上海交通大學醫(yī)學院采用“ZOOM平臺直播分組+微信分組討論”的形式，均取得了良好的效果。

課前準備中，管理部門篩選多個在線學習平臺供課程測試，確定在線學習平臺及備選學習平臺；制定教學方案和突發(fā)情況預案；對教師進行在線教學技能指導、在線教學平臺培訓，向師生提供相應(yīng)的技術(shù)支持及在線學習指南；課程負責人組織教師遠程集體備課，根據(jù)班級人數(shù)建立小組群，匹配小組教師并分配網(wǎng)上虛擬教室賬號。授課過程中，教師下發(fā)案例，小組主席將問題分工給組員、協(xié)助在線主持，小組組員根據(jù)案例問題積極討論，記錄員做好記錄和總結(jié)，指導教師適合引導；教學管理部門對平臺實時監(jiān)測。課后，學生查詢資料，建立微信群/QQ群等輔助溝通，以小組形式遞交書面答案和機制圖。

直播在線分組教學能夠盡可能還原PBL學習真實場景，達到課堂面對面集中講授、討論交流的效果。但在線直播容易造成在線討論實時性和穩(wěn)定性不佳，因此對硬件、網(wǎng)絡(luò)帶寬要求高；對教師信息化操作能力要求較高。

(三)虛擬仿真PBL教學。

虛擬仿真是利用計算機技術(shù)開發(fā)虛擬現(xiàn)實軟件，通過計算機的圖形處理，進行圖像再現(xiàn)，供學習者模擬現(xiàn)實操作的過程。虛擬仿真教學將虛擬實驗技術(shù)與體驗式教學相結(jié)合，借助人機交互界面，通過觀察、總結(jié)和歸納從而獲取相應(yīng)的知識技能。周迎春等將虛擬實驗教學與PBL結(jié)合運用于機能實驗學，將學生隨機分成三個組，統(tǒng)計結(jié)果顯示虛擬+PBL組平均成績顯著更高[7]。

課前準備中，課程負責人征集適合的PBL教學案例，組織虛擬仿真領(lǐng)域?qū)＜?、PBL教師、軟件開發(fā)人員等討論軟件開發(fā)的相關(guān)專業(yè)知識和具體實施步驟；在案例的各階段設(shè)置情景動畫、知識背景、問題討論、多重選項等，關(guān)鍵點設(shè)置知識點考核。正式教學前進行試運行及專業(yè)人士測評，根據(jù)測試結(jié)果改進和優(yōu)化；對師生進行仿真教學培訓，下發(fā)軟件操作指南；根據(jù)班級人數(shù)建立小組群，匹配小組教師。授課過程中，進入虛擬場景的學生，根據(jù)各場景切換的關(guān)鍵節(jié)點，彈出的啟示性問題，進行思考、討論，通過人機互動完成整個診療過程。課后，學生查詢資料，建立微信群/QQ群等輔助溝通，以小組形式遞交書面答案并繪制機制圖。

虛擬仿真教學可以提供良好的人機交互界面、動態(tài)逼真的臨床場景，促進學習者的沉浸感、交互性和構(gòu)想性，實現(xiàn)互動教學；可通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)導師對多個小組進行指導，軟件可長時間保留，節(jié)省了大量的時間、人力和物質(zhì)資源成本。但在醫(yī)學教育領(lǐng)域的虛擬仿真研究尚不成熟，加上軟件的制作周期較長，故將虛擬仿真運用于PBL教學尚有一定的難度。

上述三種在線教學模式除了有PBL教學的共性，亦有各自教學特點。從教師層面，案例研討式教學需要教師熟練使用社交軟件，直播分組教學需要教師熟練掌握在線教學平臺的使用，虛擬仿真教學需要教師熟練操作虛擬仿真軟件；學生層面，案例研討式教學操作簡單、但體驗感和課堂效果欠佳，直播分組教學和虛擬仿真教學需要有支撐平臺和軟件、學生體驗較好。在線教學效果評價方面，線上教學立足學生，確保學生能學有所獲，可通過跟蹤評價學生學習過程、調(diào)查問卷或教學督導，了解學生的課程認知、在線學習情況、滿意度等。

三、結(jié)語及展望

隨著信息化技術(shù)在教育領(lǐng)域的不斷深入，教育教學形式出現(xiàn)多元化發(fā)展。在線教學保障了疫情期間教學的多樣性、靈活性、連貫性，促進了教學模式的改革，助推了線上教學的普及。在線PBL教學的嘗試也取得了顯著的效果，各院校需根據(jù)客觀條件，結(jié)合不同模式的特點與優(yōu)勢，選擇適合自己院校的模式。