PBL模式在生物技術導論課程教學的應用初探

于　佳　楊文君　齊　奇　李云鴻

PBL模式在生物技術導論課程教學的應用初探

于佳楊文君齊奇李云鴻

生物技術導論是醫學生物技術專業必修的基礎學科,涵蓋領域廣、理論繁雜、技術新穎,是對生物技術的歸納與總結。為提高生物技術導論的教學效果和水平,該文作者在傳統教學的基礎上,引入了PBL教學模式。實踐證明,PBL教學模式提高了學生的學習積極性和主動性,激發了學生對理論結合實踐探索的興趣,受到學生與老師的一致好評。

PBL 生物技術導論教學模式

生物技術是當今世界高技術發展最快的領域之一，也是推動世界經濟發展的核心動力。隨著生物技術產業的快速發展，對生物技術專門人才的需求量大增，寧夏醫科大學于2008年增設了生物技術本科專業，該專業隔年招生，每屆只有一個班，人數不超過40名。《生物技術導論》是為生物技術專業學生開設的一門導論性質的基礎必修課，也是學生的第一門專業課。該課程綜合性強，不僅囊括了基因工程，細胞工程，蛋白質工程，發酵工程和酶工程等新技術，還涉及到在農業、工業、人類健康、能源、環境等方方面面應用的內容［1］。涵蓋領域的廣博、理論的繁雜與抽象以及新技術的不斷涌現，都對此專業的教師和學生有了更高的要求。因此，如何通俗易懂的將課程的理論體系、核心內容以及前沿動態傳授給學生，如何在有效的時間內加深學生的理解，如何啟發學生的積極性和能動性并運用到課程的學習中，都是本專業教師所面臨的重要課題。鑒于傳統“填鴨式”教學模式下學生學習熱情低、學習能動性差，和老師幾乎零互動，我們在《生物技術導論》的課程教學中引入了“PBL”教學模式，取得了較為理想的效果。

PBL，全稱Problem-based learning，是以問題為基礎、以學生為主體、以教師為導向的啟發式教學模式。1969年由美國神經病學教授Barrows首創［2］，之后迅速發展，并廣泛應用于國外的醫學教育。與傳統的以學科為基礎的教學法不同，PBL強調以學生的主動學習為主，而不是以教師講授為主;PBL將學習與更大的問題或任務掛鉤，使學習者投入問題中;它設計真實性任務，強調把學習設置到復雜的、有意義的問題情景中，通過學習者的自主探究和合作來解決問題，從而學習隱含在問題背后的科學知識，形成解決問題的技能和自主學習的能力。自20世紀90年代以來，PBL教學逐漸在我國高等醫學院校得到了廣泛應用，并取得了良好的效果［3～4］。

1　“PBL”教學的實施

1.1研究對象生物技術專業2011級本科學生37人，均已完成生物化學、病理學、生理學和遺傳學等相關學科的學習。

1.2教學內容根據教學大綱的要求結合PBL教學自身的特點，針對生物技術導論理論性強的基礎知識，我們采用較為系統的傳統教學法;而針對生物技術導論的熱點和難點問題，如干細胞移植、基因診斷等，我們選擇以學生為主的PBL教學模式。如此一來，學生不僅可以較為全面的學習到理論知識，還能通過自主學習、討論和協作的方式加深對技術難點的理解與認識，增加收獲。

1.3問題設計PBL教學的關鍵在于設計出一個好的問題。首先，問題要與學生的背景知識水平相匹配并能夠激發學生的興趣，這樣，學生才能在解決問題的過程中靈活應用所學的知識，將知識重新建構，活學活用。其次，問題應該是開放的、真實的和有代表性的。問題應著眼當下，選取最具時效性又聯系生活的熱點，營造討論的氛圍。再次，問題具有模糊性且有一定的難度。模糊的問題等同于沒有唯一的正確答案，學生提出的方案越多，距離問題的本真越近，理解的也就越透徹。如此激發學生的斗志，鼓勵他們自主學習。在解決問題的同時，最終使知識能夠遷移和發展成為自己的。我們根據最新發生的真實案例設計了缺血缺氧和腦損傷，腦癱和干細胞分化與神經元修復，上感與用藥治療等問題。

1.4教學方法

1.4.1課前準備課前，根據學生的數量與特點，將37人的大班平均分為6～7人的四個小班，每班配有1名負責教師(Tutor)。每個小班再分別推選一名主席和兩位秘書。主席主要負責組織小組的討論、調節討論氛圍以及總結組內發言等。秘書則重點記錄和整理大家的發言和觀點，在小組討論之后重新梳理各位組員的觀點。

1.4.2課堂討論第一步:Tutor講解PBL模式的特點和實施過程，介紹主席和秘書的職責，留出部分時間供大家查閱資料和分析案例。第二步:在主席的主持下，討論開始。主席根據課上的情況調動大家的積極性，引導討論的走向。各小組成員分別根據案例，給出自己的關鍵詞和關鍵句子，并由秘書做出總結。隨后，各小組成員根據案例的關注問題進行討論，并發表自己的看法。組內其他成員可適時進行補充或修正。若討論中出現組員解決不了的問題或是跑題太遠，教師應適時啟發和引導。第三步:討論結束后，秘書根據記錄提煉發言者的觀點和討論結果，最后由主席做出總結發言。

1.4.3課后總結討論結束后，由Tutor根據課堂討論的實際情況，首先針對各組查閱的資料、討論的結果、發言的水平以及協作的能力做出整體評價;其次，對問題所涉及的知識點進行串講，尤其是對討論中有爭議的問題以及發言中未抓住核心的問題做重點的剖析，加深學生的理解;最后，Tutor應肯定學生的辛勤付出，指出其學術思維的不足之處，提出改善建議。

2　“PBL”教學的考核方式及效果

2.1考核傳統教學的課程考核方式以期末考試的卷面成績為唯一標準，按分數排隊，而“PBL”教學注重培養學生的學習興趣，對學生學習能力的培養一大部分在考試中體現不出，比如書本之外資料的查閱整理、問題的解決思路以及討論中突發情況的處理等。所以，現有的考試制度并不完全適合“PBL”教學模式下對學生的評價。因此，我們做了一些調整。課程成績依舊由考試成績和平時成績累加獲得。一方面，上調平時成績所占的比例至40%。平時成績根據每次PBL課程的表現打分，包括資料的查找、方案的設計、小組的討論情況以及個人發言總結等。另一方面，降低考試成績所占比例至60%。同時增加卷面的主觀題數目，減少“死題”，使學生能夠根據他對知識的理解靈活答題。這種考核方式在一定程度上能更全面地對學生素質進行綜合評價。

2.2效果隨著PBL 教學模式的不斷實踐，我們發現，學生學習的主動性和參與性明顯增強;口頭表達能力增強;對問題把握的準確度增強;團體協作能力和效率也在增加。同時，學生普遍反映:喜歡上生物技術導論，課程非常有活力;這種授課方式記憶深刻，復雜的理論比較容易理解;沒想到生物技術如此廣泛的存在于我們的生活中，這說明學生還是非常歡迎“PBL”教學模式的。

3　“PBL”教學實踐的幾點體會

3.1PBL教學模式并不能完全取代傳統教學模式

3.1.1PBL模式建立在前期基礎理論學習上只有在學生學習基礎扎實的前提下，PBL 教學才能夠實施。學生的知識全面、基礎穩固有利于深入探究，保障學習質量。因此，前期如遺傳學、生物化學、生理學等課程打好基礎非常必要。傳統教學循序漸進的教授，能使學生更系統扎實的掌握基礎知識，故我們對理論繁雜的課程或章節，采用以傳統教學法為主，PBL 教學為輔的方式。

3.1.2PBL教學模式并不適用于所有的教學內容如人類基因組計劃的圖譜、新技術的原理等，這些內容概念抽象，若僅讓學生查資料，自學效果并不理想。再者學生之間有個體差異，部分學生的基礎薄弱就難以開展PBL 教學。而醫學院校的生物技術課程學時數有限，若單純采用PBL 教學法，不僅學時緊張，學生也不可能將大部分自由時間全部投入到生物技術導論課程中。因此，PBL教學模式和傳統教學法相結合的方式是最適合我們的。

3.2PBL教學模式對教師有更高的要求雖然PBL教學模式是以學生為主，但是教師的作用同樣重要，甚至要比傳統的課程教學花費更多的時間和精力。PBL 案例提出的問題往往又是開放式綜合性的，這就要求教師不僅掌握本課程的基礎知識，還要了解本專業其他課程甚至是其他專業的相關內容，從而大大增加了工作量［5］。由于學生知識面窄、學術思想不完善，致使他們的研究思路常常盲目又隨意，很可能偏離主題，這就需要教師適時的調整，引導學生回到問題的初衷。而各種不可預料的突發狀況，還要求教師具備相當的能力和技巧來應對。因此，PBL教學的課堂上，教師充當了導師、顧問、協調員和參與者等多種角色。

3.3PBL模式對學生有更高要求PBL教學模式不僅僅對老師的要求高，對學生的要求同樣很高。作為解決問題的主體，學生需要在有限的時間內通過各種途徑查閱大量的資料來獲取所需知識，學習任務繁重。個別同學還有依賴心理，總想坐享其成，這對知識的獲取和自身培養極其不利。而以往的死記硬背再也不能滿足探究問題的需要，這就要求學生充分發揮主觀能動性，才有可能找到解題的鑰匙。

“PBL”教學模式在生物技術導論課程中的應用才剛剛開始，就已經顯現了這種教學法的優勢。今后，如何科學地與傳統教學模式結合，充分地發揮“PBL”教學模式的特征與優勢，實現學生知識與興趣的融合，更好地培養創新型人才，是值得我們繼續研究的課題。

1宋思楊,樓士林.生物技術概論［M］.第3版,北京：科學出版社,2007：1～5.

2Barrows HS,TamblynRM.The portable patient problem pack：a problem-based learning unit［J］.J VET MED EDUC,1977,52(12)：1002～1004.

3彭艷華.PBL教學模式在醫學遺傳學中的應用［J］.教育與職業,2014,20(7)：153～154.

4宋向秋,肖海,李志平.PBL教學法的發展歷程及對中國醫學教育的影響［J］.中國高等醫學教育,2013 (7)：96～97.

5李崇奇,張晨嶺.PBL教學在生物化學教學中的應用［J］.江蘇第二師范學院學報:自然科學版,2014,30 (5)：22～25.

/(編審:王迎新）

Preliminary Research on PBL Mode Application in Introduction of Biotechnology Course Teaching

School of Basic Medical Sciences Ningxia Medical University,Yinchuan 750004,China
YU Jia， YANG Wen-jun， QI Qi， et al

Introduction to Biotechnology is the compulsory course for students whose specialty is medical biotechnology，coVering a wide field，with complex theory and innoVatiVe technology，also is a summary and conclusion of biotechnology.In order to improVe the teaching effects and leVel of Introduction to Biotechnology，PBL Teaching Model is introduced on the basis of traditional teaching.Practices haVe proVen PBL teaching mode increases learning enthusiasm and initiatiVe of students， and stimulates students' interests in exploration with both theory and practices， which are unanimously praised by both students and teachers.

PBL; Introduction to Biotechnology; Teaching model

R-4

A

1671-S054(2015)05-00S7-03

寧夏醫科大學基礎醫學院生物技術系銀川750004

寧夏醫科大學教育教學研究項目［編號:(2008)31號］寧夏醫科大學專項教改項目(編號:201501)

2015-07-25收稿，2015-09-07修回