運動人體科學實驗PBL綜合性課程設置研究
——以湖南人文科技學院為例

宋衛紅，周知華，肖俊

(湖南人文科技學院 體育學院，湖南 婁底 417000)

運動人體科學是高校體育專業學生必修的理論課程群，開設運動人體科學實驗的目的主要是讓學生掌握運動訓練和體育健身過程中體育運動和人體結構、功能關系的相關理論和技能。目前，運動人體科學實驗教學定位不合理，達不到應有效果，制約了學生實踐能力的提高[1]。為此，湖南人文科技學院在運動人體科學課程和實驗課程的教學改革中，引入了以問題為基礎的PBL(problem-based learning)教學理論，打通了運動解剖學、運動生理學、體育測量與評價課程的實驗內容及體育保健學、運動康復等課程的部分學科內容，將其整合成一門綜合性的運動人體科學實驗PBL課程，以期能提高運動人體科學實驗課程的有效性和實用性，提高課堂教學效果和學生的綜合能力。

一、 運動人體科學實驗PBL課程設置背景和理念

(一)運動人體科學實驗PBL課程設置背景

2014年，國務院出臺《關于加快發展現代職業教育的決定》，提出引導一批普通本科高校向應用技術型高校轉型，自此全國大批普通本科學院開始向應用型本科學院校轉型。不同于研究型本科大學的辦學定位，應用型本科大學培養的是應用型人才，因此教學體系建設應著重體現“應用”二字，轉型過程中的應用型大學的課程目標、課程設置、課程模式與內容、課程結構尤其是實驗實訓課程等都有待改進和完善。湖南人文科技學院在轉型過程中也在思考如何使實驗教學更加高效優化，如何在實驗過程中提高學生的綜合能力和激發學生的創新能力。

湖南人文科技學院體育學院設置的專業有體育教育、運動訓練和體育指導等。無論是體育教育、運動訓練還是體育指導都離不開運動人體科學知識的指導和支撐，需要理論知識與運動實踐相結合。學校的運動人體科學實驗原有的教學模式是：老師基本上按照實驗目的、實驗器材、實驗原理、實驗過程等步驟來授課，很少與具體的運動實踐相結合，而術科課又很少涉及運動人體科學知識，導致理論與實踐脫節，課程的實用性顯著下降。

(二)運動人體科學實驗PBL課程設置理念

運動人體科學實驗課程包括運動解剖學、運動生理學、體育保健學、運動生物力學、運動生物化學、體育測量與評價等多門課程的實驗，這些課程相互獨立而又互相聯系，如運動解剖學的實驗內容主要是與運動相關的人體各大系統的形態結構，運動生理學的實驗內容主要包括與運動相關的人體各大系統的生理功能和機能評定，體育保健學的實驗內容主要是各大系統的保健與恢復，等等。以前，運動人體科學課程群實驗教學環節均依據各門課程教學目標設置，缺少體現課程間綜合應用能力的實驗項目[2]。

基于這種現狀，湖南人文科技學院在人體科學課程和實驗課程的教學中引入了PBL理論。PBL意為“基于問題的學習”，是一種跨學科的學習方法，即學生的學習內容不以學科為界限，而是通過“問題”來架構學習內容，側重解決學生學以致用的問題。運動人體科學實驗PBL教學法打破了傳統的課程體系，通過各個體育動作或體育現象把各門課程中與該體育動作或體育現象相關的運動解剖學、運動生理學、體育保健學、體育測量和評價實驗中相關的實驗內容整合在一起，構成新的實驗項目，最后通過這些新的實驗項目，把原有的分散在各門課程中的運動人體科學知識整合在一起，重新設計和開發成一門新的綜合性課程。通過運動實踐學習相關的運動人體科學知識，一方面提高了學生的運動人體科學知識水平和運動實踐能力，提高了學生利用理論知識解決實踐問題的能力，另一方面激發了學生的學習興趣，培養了學生自主學習能力，提高了課程的高效性和實用性。

二、運動人體科學實驗PBL課程設置的原則

(一)完整性原則

任何一門課程都有它的知識內容體系。如運動解剖學包括人體八大系統的形態結構及其與運動之間的關系，運動生理學包括肌肉、心血管、呼吸生理、物質能量代謝、神經內分泌調控、運動技能形成、身體素質的生理特點等，缺少任何部分都會破壞課程的完整性和系統性。

湖南人文科技學院體育學院運用PBL理論改革運動人體科學實驗課程，打破傳統的課程體系，把運動解剖學、運動生理學、體育保健學、體育測量和評價實驗各門課程中知識結構相近卻分散在不同實驗課程中的實驗內容通過“問題”緊密聯系起來，通過課程整合，重新設計和開發一門新的綜合性課程。這門綜合性課程整合了以上四門課程中的實驗內容，并保持了原有課程的完整性和系統性。

(二)高效性原則

2017年，中共中央辦公廳和國務院辦公廳印發的《關于深入教育體制機制改革的意見》指出在培養學生基礎知識和基本技能的過程中，要強化培養學生關鍵能力(如認知能力、合作能力、創新能力和職業能力等)，同時要求各學校根據自己的情況進行教學改革。由于學校教學改革的需要，運動人體科學實驗課時也一再地縮減，如何利用短短的上課時間既傳授知識、又培養學生的各種關鍵能力呢？這就必須要提高課程的有效性。

PBL教學法是在教師的指導下，以學生為主角，圍繞“問題”情境展開教與學。學生以小組合作的方式共同解決“問題”，學習隱含于“問題”背后的理論知識。PBL教學活動流程如下：(1)教師提出“問題”，提供解決“問題”的相關途徑；(2)學生探究知識，根據“問題”查找知識、共享信息，找到解決方案；(3)學生成果展示；(4)教師點評、概括、梳理。這樣雖然減少了教學課時，但學生課后自主學習的時間多了，教學效果反而提高了。

(三)實用性原則

課程設置不僅影響著教學活動，而且還會影響它所培養的人的知識結構和能力結構，影響著學生的社會就業競爭力。原有運動人體科學實驗設計偏驗證型，而且主要解決的是學生對基本原理的理解和對基礎知識的掌握，實用性不強。大多數學生在完成實驗課程后，雖然具備了一定的實驗技能，掌握了一定的實驗原理，但是將所學知識應用于指導運動實踐的能力較差。

運動人體科學知識在運動實踐中具有指導和支撐作用，不論是教學實踐、運動訓練還是健身指導，都顯示出運動人體科學知識具有很強的實用性。如教師在講解某個具體的運動動作時，如果能把這個動作所包含的解剖學、生理學和生物力學機理講解清楚，而且用于指導教學和實踐，則能使我們的教學更加精準和科學，既能提高學生的運動成績又能預防運動損傷。不論是利用心率監測運動訓練過程中的身體機能狀況，還是利用生理保健知識指導健身運動等，都要求學生理論與實踐相結合，因此運動人體科學實驗課程設置應該具有較強的實用性。

三、運動人體科學實驗PBL課的實施

(一)課程教學目標

1.通過理論與實驗相結合，讓學生掌握人體的基本形態結構、運動過程中人體形態與機能的反應和適應、運動損傷的預防和處理、運動性疾病的預防和處理以及技術動作的分析和開發等方面的基本知識和技能。

2.讓學生了解各種體育動作的技術和方法、全程親歷探究知識的過程，學會通過“問題”去尋找相關的知識點，進而設計方案解決“問題”，使學生學會科學監測運動訓練和運動健身過程，提高實踐能力。

(二)課程主要內容及課時安排

湖南人文科技學院傳統的運動人體科學實驗課的開設由理論課老師自行安排，各門課程之間缺少整體規劃與系統安排，缺乏融合，教學內容甚至有交叉和重復現象。改革后的運動人體科學實驗PBL課程主要內容見表1。

表1 運動人體科學實驗PBL教學大綱

(三) 運動人體科學實驗課程教學過程

1.搜索合適的PBL“問題”或案例

PBL教學能否取得成功，很大程度取決于“問題”的質量。PBL教學案例編寫的指導思想是“以信息加工心理學和認知心理學為基礎、以問題為中心、以劇本為呈現形式”[3]。在搜索“問題”進行教學設計時，首先要根據教學內容選取“問題”，選取的“問題”既要專業化，又要生活化。因此，PBL案例既要符合教學大綱的要求，能整合學生所學的專業課程內容，又要有情境、有故事情節以激發學生的學習興趣[4]。教師在實踐課程中設計的“問題”要從實際出發，以真實生活為基礎，“問題”應活潑生動、貼近生活，以提升學生的學習興趣[5-6]。PBL教學案例編寫要層次清楚，信息逐步釋放。何春燕提出：(1)案例撰寫的第一步要確定教學目標；(2)根據教學目標選擇相應案例，要對案例進行巧妙改編，而且要編寫相應的教師指南和學習指南[7]。也有人認為案例的每一幕都要有學習提示或“問題”，督促學生確認學習課題，有目的地收集資料進行研究探討。好的案例要層次清楚、重點突出，能培養學生良好的邏輯思維[8]。如：以“上肢鞭打動作的運動訓練方法和損傷預防”為“問題”，涉及的知識點有上肢骨、關節、肌肉的解剖學基礎，上肢鞭打動作的力學原理，上肢鞭打動作動作分析，上肢鞭打動作常見的運動損傷的處理及預防，不同運動項目鞭打動作的運動遷移以及如何合理優化上肢鞭打動作等，通過探究運動過程中常見的一些運動性疾病，可以學習掌握各器官系統的組成、生理功能的測量及相關保健康復等知識。

2.基于PBL理論的運動人體科學課程教學設計研究

課程教學設計包括教學目標分析、學習者特征分析、學習內容分析、學習情景設計、學習資源設計、自主學習策略設計等。在PBL的教學中，學生是知識的主動獲取者，是學習的主體，學生從開放性的“問題”入手，在解決“問題”的過程中通過查找資料、動手做事、相互討論以及自我反思獲得和理解知識。

教學設計主要在以下幾個方面進行研究：(1)體育專業學生的學習特征。體育專業學生文化基礎較薄弱，重術科、輕理論，所以在選取教學內容時應突出實用性。(2)基于“問題”的學習情境和學習資料設計。PBL教學是一種主動學習的過程，教師呈現“問題”后需要學生主動查閱資料、觀看模型、學習實驗方法等，學生需要通過課本、圖書、網絡以及面對面請教教師等途徑去學習藏在“問題”后面的知識點，所以教學設計必須要考慮學習情境和教學資料的準備和安排。(3)基于“問題”的學習活動設計。體育專業學生可以通過合作性、探究性學習等方法學習理論知識。(4)成果展現。最終學習成果可以通過運動呈現、PPT、圖片、實驗操作、小論文等方式展示。

四、運動人體科學實驗PBL課程的考核方案

實驗考核是實驗教學的重要環節，不僅可以檢查教師的實驗教學效果和教學質量，還可以通過考核了解學生的學習態度、分析問題和解決問題的能力。所以，建立一套科學、完善的實驗考核方法和評價體系是培養高素質人才的需要。在PBL教學過程中，學生從追求學習結果向注重學習過程轉變，那么考核和評價也要進行相應的改革，應加強對學習過程的考核。PBL課程的考核評價類型不僅包括終結性評價，還包括形成性評價，總評分等于終結性評價評分×50%+形成性評價評分×50%。

終結性評價是期末的考核評價，它的主要過程為：(1)老師列出所有的實驗項目，學生抽簽決定考核的實驗項目；(2)學生根據所抽到的實驗項目找到實驗儀器和實驗材料；(3)學生進行實驗操作，在實驗操作過程中學生一邊操作一邊講解實驗的原理、實驗要點及注意事項；(4)實驗操作完成后，回答老師的提問；(5)老師根據學生實驗操作步驟、實驗操作的規范性，學生對實驗原理、實驗要點及注意事項的掌握情況，及學生回答問題的情況給出具體分數。

形成性評價內容主要指在PBL實驗過程中的階段性評價，包括搜集資料過程評分(40%)、成果展示評分(40%)和德育評分(20%)三方面。其中搜集資料過程包括查找資料、同組同學交流、向老師請教等知識及資料的搜集情況；成果展示包括PPT、動作展示、小論文等的數量和質量；德育包括同組同學互相協作，在搜集資料過程中表現出來的主觀能動性及其他思想品德修養方面的表現。形成性評價又包括教師評價、自我評價、小組互評。最終的形成性評價總評分等于教師評分×40%+小組內評價×40%+自我評分×20%。

五、結論

無論是學校的轉型需要，還是全民健身背景下的社會需要，運動人體科學實驗教學都需要進行改革。運動人體科學PBL課程設置時應該遵守課程的完整性、高效性和實用性等原則。PBL教學通過分析體育專業學生的特征，設置合理的教學目標，選取合適的教學內容，搜索科學的“問題”，運用恰當的教學方法和手段，設定多樣化的考核方案等手段來提高教學效果。將PBL教學理論引入運動人體科學實驗教學改革，一方面打破傳統的課程體系，通過“問題” 整合課程內容，重新設計和開發形成一門新的綜合性課程，提高了課程的有效性和實用性；另一方面通過教學目標、教學內容、教學方法和手段、考核模式的同步改革，提高學生的學習興趣和自主學習能力，挖掘學生的創新能力，培養學生的綜合能力。