情景教學結合PBL教學法在醫學分子生物學教學中的應用

王伍

摘要：將情景教學結合PBL教學法應用于醫學分子生物學的教學，將學生分成四個組別，分別用傳統LBL教學法、PBL教學法、情景教學法以及情景教學結合PBL教學法進行課程講授，結果現實相比其他三個組，運用情景教學結合PBL教學法均可以一定程度地提高教學效果，值得推廣應用。

關鍵詞：情景教學；PBL；醫學分子生物學

醫學分子生物學是在分子水平（核酸、蛋白等）研究人體在正常及疾病狀態下各種生命活動及其基本規律的一門交叉學科。它屬于分子生物學一個重要分支，其理論知識與實驗技術貫穿于醫學各領域的研究工作之中。醫學分子生物學理論和實驗技術在醫學院校教學中的地位越來越重要，已經成為醫學院校一門必修課程。醫學分子生物學教學不僅要求學生掌握分子生物學基本理論和實驗技術，而且需要培養學生應用分子生物學理論和技術開展科研工作和解決實際問題的能力。

然而分子生物學研究的對象都是微觀層面的生物分子和化合物，涉及的理論知識抽象深奧，實驗技術也是復雜難懂。在傳統的教學過程中，醫學生對課程中許多抽象的概念或原理不能很好地理解和掌握，一定程度上影響了學習興趣和教學效果。所以如何將分子生物學涉及的理論知識變得直觀形象，淺顯易懂，提高教學質量，成為分子生物學教學需要努力達到的目標。目前，國內外一些新型的教學方式在各種學科教學中開始廣泛應用，如情景教學法、問題式學習（Problem-Based Learning，PBL）法、翻轉課堂法等。將上述新型方法應用于醫學分子生物學的教學，國內已有較多報道。如將情景教學應用在醫學分子生物學的理論教學，將PBL教學法應用在醫學分子生物學實驗教學中等，均取得顯著的成效。然而多數案例是采用單一的教學方法，將兩種或多種教學方法結合起來應用于醫學分子生物學教學的實踐報道較少。為探索更高效的教學方法，我們將情景教學與PBL教學法相結合，應用于醫學分子生物學理論教學，以探討二者結合對于教學效果的提升情況。

一、 研究對象與方法

（一） 研究對象

選擇我校學習醫學分子生物學的2014級藥學專業本科生作為研究對象，此專業共四個班級，每個班級50人，共200人。四個班級分為四組：分別為傳統式講授組（LBL，Lecture-Based Learning）、PBL教學組、情景教學組以及情景教學結合PBL教學組。四個組別為自然平行班級，在年齡、性別、平均學分績點等方面無顯著差別（P>0.05）。

（二） 研究方法

以講授“外源基因表達與基因工程藥物”等章節為例，按照不同的組別進行如下不同的教學方法的實施：

1. LBL教學組教學方法

課前通知學生預習待講授章節內容，課堂教學時由教學經驗豐富的教師按照教學大綱的要求，對需要掌握的每個知識點進行細致講解，以傳統的“教師講課，學生聽課”的LBL教學模式進行講授。

2. PBL教學組教學方法

PBL教學模式要求學生根據教師課前提出的問題進行引導性思考，通過查閱文獻資料等方式解答問題。課前準備階段時，教師向學生提出“如何運用分子生物學技術，快速、經濟并且大規模制備胰島素藥物”的開放式問題，引導學生運用互聯網查閱文獻，教師可選擇相關性比較強的幾篇文獻提供給學生，減少學生查閱資料的盲目性。學生在自查資料和研讀文獻時，教師及時通過QQ、微信等方式與學生保持適當交流，并且要求學生對查閱的信息進行簡單歸納和總結。課堂學習階段，教師有針對性地提出一些引導性問題，鼓勵學生自主討論交流，通過對文獻中的涉及運用基因工程技術進行藥物生產和研發的案例進行分析，掌握“外源基因獲取—外源基因與表達載體重組—導入宿主細胞并篩選—外源基因的表達和提純”整個過程的方法步驟和技術原理。最后教師根據學生學習和討論的實際情況對整個過程進行總結和歸納。

3. 情景教學組教學方法

課前通知學生預習待講授章節內容，教師對授課內容精心準備，比如準備一些情景案例所需的直觀教具、演示教學動畫和視頻、編排情景短劇讓學生進行角色模擬等方式實施情景教學法。例如準備直觀教學道具，可用自制的環狀繩子模擬表達外源基因的質粒載體，用一段其他顏色的線性繩子當作獲得的外源基因片段；利用剪刀分別在環狀繩子的中間兩個位置和線性繩子的兩個末端進行不同角度的剪切，代表質粒載體和外源基因片段的雙酶切反應；將已被剪刀剪成線性的環狀繩子與線性繩子在剪切處用透明膠帶進行粘貼，使線性繩子（外源基因）連接到環狀繩子（表達載體）上。例如介紹抗生素抗性基因篩選載體是否轉化入宿主細胞時，可讓若干學生扮演宿主細胞，指定一位學生扮演抗生素，只有手中拿有環狀繩子（表明宿主細胞已攜帶表達載體）的同學才能夠對抗扮演抗生素同學的利劍攻擊（直尺當做利劍），未拿有環狀繩子的同學將被示意打敗身亡（未攜帶含抗性基因的表達載體被抗生素殺死）。通過以上情景劇的演示，使學生加深對“宿主細胞內重組子的篩選與確認”這一知識點的理解和掌握，寓教于樂，提高學生課堂學習的興趣。在此基礎上，進一步收集國內外與本章節相關的教學視頻、錄像等資料，總結和歸納外源基因表達的整個過程。

4. 情景教學結合PBL組教學方法

將上述PBL教學組和情景教學組的教學方法進行有機結合，課前既通過提出開放式問題引導學生思考和自主學習，課堂又采取道具演示、角色扮演等情景體驗等方式。

（三） 教學效果評估

評估方式采用多元化考核方式，包括期中理論考試成績、學生問卷調查和教師問卷調查，以考察各組學生對于課程知識點的掌握程度、對教學方法和學習方式的評價。其中問卷調查向各實驗組分別發放無記名問卷50份，當場收回有效問卷，要求學生對各問題的回答進行“是”和“否”的勾選。

（四） 統計學處理

使用SPSS 11.0統計軟件進行統計分析。計量資料以平均數±標準差表示，多個組間比較采用方差分析，P<0.05認為有統計學意義。endprint

二、 結果

（一） 期中理論考試成績

LBL教學組考試成績為（77.52±8.20）分，PBL教學組考試成績為（79.26±5.12）分，情景教學組考試成績為（82.30±5.76）分，情景教學結合PBL教學組（85.32±4.58）分。情景教學結合PBL教學組與其他三組相比，考試成績分數差異均具有統計學意義（P<0.05），說明在醫學分子生物學教學實踐中運用情景教學結合PBL教學法取得了較好的效果。

（二） 問卷調查評價

各組學生對本教學組教學方式和教學效果的綜合滿意度、學習興趣、專業能力、學習效率等方面的評價見表1。

調查結果表明，情景教學結合PBL教學組與其他各組相比，學生對此教學方法的滿意度最高，認為此教學法可明顯提高學習興趣、學習效率和提升分子生物學專業能力。

三、 討論

醫學分子生物學作為一門新興的交叉性學科，知識體系龐大，內容復雜，涉及大量的前沿理論和先進技術，大部分學生反映知識點抽象難懂，學習起來枯燥乏味，導致學習積極性不高，學習效果較差。據統計，我校近三年各專業的醫學分子生物學平均成績僅為74.52分，不及格率（<60分）達到15.84%，優秀率（≥85分）僅為16.83%。通過試卷分析，問題主要表現為學生對基本概念理解不夠準確，容易相互混淆，答非所問；另外對主要技術的原理和步驟掌握不夠全面，答題時往往只能寫出基本要點。所以這門課程一直成為教師授課和學生學習的難點，也是醫學高校教學模式改革和教學方法更新的重點實踐課程之一。

本研究將PBL教學法，情景教學法以及兩者結合起來應用于醫學分子生物學課程的講授，從結果可以看出PBL教學和情景教學相比傳統的LBL教學方式，無論是學生的考試成績還是學生的滿意度都有所提高，此外將兩者進行有機結合，同時應用于課程教學，其教學效果與單一的教學方法相比有進一步的提升，取得喜人的效果。故我們認為將PBL教學和情景教學進行結合，可培養學生自主的能力，有效提高教學質量，值得在其他醫學課程中大力推廣，也為多種教學方法的結合運用提供了可行性依據。

當然較傳統教學方法或單一教學方法，運用情景教學結合PBL的教學模式對教師的業務能力和創新精神等要求較高，教師不僅必須熟悉教學重點難點、教學目標和學生學情等情況，還要具備勇于創新、敢于探索的精神。比如在PBL教學階段，教師需要由單一的知識講授人變為知識的引導員，要求教師不僅能夠在細節上對知識點的鋪墊、展開、深入、歸納總結等環節進行把握，對學生進行循循善誘，還需要從宏觀上對學習氣氛和授課進度具有一定的駕馭能力，有條不紊地保證在有限的上課時間內達到最優化的教學效果。尤其是結合情景教學后，教師需要充分發揮想象力，運用發散思維，選用各種有利于直觀理解抽象概念的道具，設計并合理運用各種情景教學場景，遵循“提出問題—收集資料—情景教學—解決問題”的結合模式，充分發揮PBL教學和情景教學的優勢，使教學質量更上一個新臺階。

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