TBL教學法在生理學實驗教學中的應用

尚立芝 季書 高劍峰 劉永 潘曉麗

[摘要] 目的 探討TBL教學法在生理學實驗教學中的應用可行性。 方法 將應用班級的學生分為觀察組和對照組，對照組采用傳統講授法，觀察組用TBL教學模式。對兩組實驗報告進行評分以及理論考試成績進行比較。結果 觀察組實驗總成績和理論總成績均顯著高于對照組（P<0.05或P<0.01）。 結論 在生理學實驗教學中引入TBL教學法具有可行性，TBL教學在生理學實驗中能夠調動學生學習的積極性，提高學生的綜合能力，教學效果優于傳統教學法。

[關鍵詞] 傳統的教學；團隊教學法；生理學；實驗教學

[中圖分類號] R-4 [文獻標識碼] C [文章編號] 1673-9701（2015）02-0146-03

生理學是研究正常人體生命活動規律的科學，學習生理學的基本知識和實驗技能，是學習后續醫學課程的基礎。但生理學中專業名詞多，生命現象形成的原理、生命活動的規律復雜深奧，故而學生普遍反映學習這門課程的難度較大。生理學教師應結合授課對象與教學內容，探尋更有效的教學方法與手段，以期提高教學質量。傳統教學（lecture-based learning，LBL）方式的優勢無可替代，但以老師滿堂灌講授為主，學生填鴨式被動接受，致使學生對學習的興趣不高[1]，單一的傳統教學模式已不能適應現代醫學教育發展的需要。PBL（problem-based learing，PBL）教學法是基于“提出問題”，鼓勵學生積極探究未知，調動學生主動地參與討論、解決問題的教學方式，不再像傳統教學中以教師講授為主、學生被動接受的方式[2-4]。因此，PBL是一種培養學習者自主學習知識和提高思維技能的非常有效的教學方法[5-9]。但是，PBL教學適合于一些學生基礎好、學生主動學習的自覺性高、參與意識與分析問題的能力強、師資和教育資源比較充足的高等院校。而TBL（team-based learing，TBL）教學法是在PBL的基礎上以團隊為基礎的教學法[10]。它是在教師的引導和啟發下，學生帶著問題為達成某一學習目標進行主動學習、獨立思考、分析和解決問題；有些學習目標的實現，靠個人很難完成，需要靠團隊內部成員之間的相互協助。生理學實驗大部分都是動物手術實驗，如同在醫院里的一臺手術，手術結果的成敗與療效不僅取決于手術過程中主刀大夫個人的責任心與精湛的技術，還需要參與同臺手術的第一、二等助手和麻醉師、護師、器械師等，更需要他們之間的通力配合。在生理學動物實驗教學中采用TBL教學模式，實驗課之前教師提出問題，每小組3～4名學生相互合作完成實驗。本研究嘗試將LBL與TBL教學法在生理學實踐教學中的應用進行對比，以期尋找一種更加適合醫學生的培養模式。

1 對象與方法

1.1 研究對象

本研究開展于2013年2月～2014年7月，選擇本校2012級中西醫臨床2班、2012級全科醫師本科班、2012級中醫本科1班、2012級中醫骨傷本科1班、2012級預防醫學本科班、2013級中西醫臨床本科2班、2013級中西醫臨床本科4班和2013級臨床檢驗本科班共893名學生。每班按學號隨機分為觀察組和對照組，觀察組共443人，對照組共442人，兩組的年齡、性別比例、相關基礎醫學課學習成績差異均無統計學意義（P>0.05），有可比性。

1.2 團隊組建

每班觀察組、對照組均被分成2個團隊，8個小組/團隊，（3～4）人/小組。

1.3 應用內容

選取4次生理實驗，內容為實驗一神經肌肉實驗，實驗二蛙心綜合實驗，實驗三呼吸綜合實驗和實驗四泌尿綜合實驗，共20學時。

1.4 應用方法

觀察組采用TBL教學法，對照組采用傳統教學模式。

1.5 應用過程

觀察組以學生分組討論、團隊協作為主。教師結合實驗內容提出問題，作為小組要解決的目標。具體步驟：①課前準備。實驗課前1周通知學生實驗的內容，讓學生課前預習，熟悉實驗操作要領與流程，思考本次實驗及各個觀察指標的意義，猜測可能出現的各種結果。讓學生根據問題復習理論知識，查找相關資料，而后以小組為單位分組討論，在交流中提出問題，共同分析解決，對問題進行回答。②課堂實施。每組自選1～2名同學制作課件，先以教師的身份在全班進行講述，或者示教演示。組外同學和任課教師可針對其講述內容提問和質疑，尤其要強調對學生造成傷害，或者易致實驗失敗的因素，由組內全體同學進行回答，之后分組進行實驗操作。③總結歸納。實驗結束后討論，每組選出1名代表，陳述實驗主要操作步驟及實驗結果，總結本次實驗成功的原因或失敗的教訓。由教師就其討論中出現的共性問題進行歸納總結，以鞏固學生通過討論后所得的知識。對遺漏的知識點或操作要領，由其他同學或教師進行補充，最后教師對問題作出總結。

對照組以教師先講解為主，介紹實驗目的、原理、操作過程、觀察項目及注意事項，然后讓學生操作。

1.6 效果評價

實驗結束后，分別對兩組學生實驗報告進行評分及理論考試，對實驗報告成績和理論考試成績進行統計分析。生理學總成績包括實驗成績和理論成績，其中實驗占30%，理論占70%。生理學總成績=實驗成績（實驗一5分+實驗二5分+實驗三10分+實驗四10分）+理論成績（卷面成績×70%）。

1.7 統計學方法

數據處理在SPSS11.5中進行統計，計量資料用（x±s）表示，兩組間均數比較采用t檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

觀察組在實驗一、實驗三、實驗四的成績顯著高于對照組（P<0.05或P<0.01）；觀察組實驗總成績[（28.42±0.27） vs （20.04±0.43），P<0.01]和理論總成績[（88.7±1.36） vs （75.8±1.53），P<0.05]均顯著高于對照組，見表1。

3討論

生理學實驗課對操作要求高，用傳統教學模式，效果不佳。傳統教學模式是教師首先講解實驗內容，然后讓學生操作。學生被動聽課，對動手操作的步驟及細節印象不深。致使學生被動參與甚至應付了事。為此生理學教師對教學過程和教學方法進行反思，改進教學模式和方法。就本校而言，中西醫臨床、中醫、骨傷等專業的學生既學習中醫課程，也學習西醫課程。所以生理學總學時不足，而生理學實驗學時所占比例太小，學生數量較多，教師很難做到PBL教學要求所達到的目標。而TBL教學相對于PBL的最大優勢就在于其良好的可行性[11]。本研究結果顯示，實驗二，兩組成績差異無統計學意義，由于實驗二是蛙心綜合實驗，兩組學生對心臟實驗都很重視。觀察組的實驗一、實驗三、實驗四成績顯著高于對照組（P<0.05或P<0.01），觀察組提前預習、思考老師提出的問題，小組成員相互提問實驗操作的各個環節，討論實驗設計是否合理，有何弊端？如何更合理地改進，操作步驟以及實驗過程中可能哪些環節會導致實驗失敗，做好堵塞漏洞的準備，盡量減少失敗風險。觀察組實驗總成績[（28.42±0.27） vs （20.04±0.43），P<0.01]和理論總成績[（88.7±1.36） vs （75.8±1.53），P<0.05]均顯著高于對照組。

生理學實驗課都是動物實驗，采用TBL教學優勢明顯。通過動物實驗，把枯燥的生理學理論知識放在一個具體的動物實驗情境中去學習，激發學生學習的熱情和對生命的珍視。第一次生理實驗課之前，老師告訴學生，我們做動物實驗，從動物身上學到知識與技能，動物為我們付出了生命的代價，我們要尊重動物，愛惜生命，把動物看作是接受手術治療的患者，在稱重、麻醉、手術各個環節都要規范操作，以真正提高實驗課的教學質量。生理學實驗課采用TBL教學法，團隊合作順利完成實驗，不僅高質量完成生理學本門課程的教學任務，提高學生學習的自覺性與主動性，而且引導學生把自主學習的優秀品質應用于其他知識的學習中，使學生終生受益。在手術的過程中，那些自學能力、動手能力、合作能力與溝通能力相對較薄弱的同學，被積極參與的成員帶動起來，他們主動或被動地參與到手術中。TBL教學過程增強學生人際溝通、團隊協作的意識與能力，調動學生學習的積極性，成功的實驗使學生體驗成就感的同時，激發他們對科學研究的動力、想象力和創新能力。例如在循環實驗之前，問學生搗毀腦和脊髓后心臟是否還能跳動？學生迫不及待地打開胸腔，看到此時蛙的心臟依然跳動。即時提問學生蛙的腦和脊髓都已經被破壞，為何心臟還在跳動？學生思考、討論后回答，因為心臟具有自律性。教師再提問：臨床能否以心臟是否跳動作為診斷死亡的依據呢？引申出腦死亡的診斷標準以及腦死亡概念涉及的生物學及社會學意義，包括節省醫療資源、有利于及時進行器官移植。同時教育學生樹立珍愛和敬畏生命的意識，現在的刻苦學習為將來履行救死扶傷的天職儲備必要的醫學知識和技能。在講授實驗原理或手術過程時，與臨床結合起來，如蛙心期前收縮和代償間歇的實驗，可以設置如下問題：蛙心的期前收縮和臨床上常見的心臟“早搏”聯系起來，如哪些藥物可以控制心臟早搏？對心臟驟停患者，實施心外起搏的原理是什么？為何在心臟收縮期上蛙心夾？讓學生邊做邊思考，使學生成為學習的主體。在觀察各種因素對呼吸運動的影響時，學生看到了輕度缺氧可以使呼吸運動增強，簡單介紹Ⅰ型與Ⅱ型呼吸衰竭的區別，引申提問為何對Ⅰ型與Ⅱ型呼吸衰竭患者吸氧的流量不同？給動物注射乳酸后，動物呼吸運動增強，模擬了糖尿病患者酮癥酸中毒時呼吸運動增強。在觀察泌尿綜合實驗時，注射高滲糖后，且用尿糖試紙檢測，結果顯示動物尿量增多，尿糖陽性，這就模擬了糖尿病。學生驗證了速尿的高效利尿作用，提問學生臨床哪些情況需要使用高效利尿劑？速尿因利尿能減輕心臟前負荷用于心衰急救，也可以預防各種原因引起的腦疝，讓學生知道用自己的知識和技能能拯救患者的生命，也要提醒不可忽視速尿的副作用。注射甘露醇后尿量增多，但其利尿作用比速尿弱。讓學生根據病因、病理與病情合理選用藥物。當學生注射垂體后葉素也呈抗利尿激素（antidiuretic hormone，ADH）之后，發現動物的尿量明顯減少。提問學生垂體后葉素使尿量減少的原理是什么？讓學生討論大量出汗之后，大量飲用清水之后及高鹽飲食之后，尿量和血壓如何改變？如何治療中樞性尿崩癥？以往的教學方式把生理學理論知識的教學與臨床實踐相割裂，通過TBL教學增強學生理論聯系實際和綜合分析問題的能力，節約了討論時間，學生掌握的知識更牢固，高質量完成教學任務。

雖然TBL具有諸多優點，但是TBL和PBL教學存在相同的不足，不是所有章節和內容都適合TBL教學。比如生理學中生物電、循環系統和神經系統的章節的理論內容，知識難度大，往往因知識點太難而影響學生的自信心和自學的積極性。這就需要在教學中根據教學內容和授課對象，采用適宜的方法，甚至多種教學模式優化組合，取長補短。同時，TBL教學要求學生主動配合，從準備資料開始，積極與其他同學交流溝通，大家同心協力才能得出最佳結論[12]。本研究結果表明，TBL教學組無論是在生理實驗報告評分成績上還是課后理論考試成績上均優于傳統教學組學生，證實TBL在生理實驗教學中的可行性和優越性。本課題組將進一步優化TBL課程設計，加強多種教學方法的優化組合，建立科學有效的評價體系。

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（收稿日期：2014-09-23）