PBL教學模式在生物材料檢驗課堂教學中的應用初探

[摘 要] 通過改進傳統課堂教學模式，嘗試在生物材料檢驗課程教學中引入PBL方法，提高學生在課堂教學中的參與程度，達成更好的教學效果。并對PBL實施過程中發現的問題提出對策措施，以更好地實現培養專業人才的目標。

[關鍵詞] PBL;生物材料檢驗;課堂教學

[基金項目] 2018年度溫州醫科大學高等教育教學改革與課堂教學改革研究課題“PBL教學模式在《生物材料檢驗》課堂教學中的探索應用”（YBKG201820）

[作者簡介] 南海函（1977—），男，浙江樂清人，博士，溫州醫科大學檢生學院副教授，研究方向為生物材料檢驗。

[中圖分類號] G642.4? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）42-0261-02? ? [收稿日期] 2020-02-20

隨著我國經濟和社會的跨越式發展，人們對生命健康愈發重視，而近些年突發性公共衛生事件時有發生，衛生檢驗與檢疫專業人才的需求日益增大，國內許多高等院校相繼開設衛生檢驗檢疫專業以培養適應現代社會需求的高級檢驗人才。生物材料檢驗是衛生檢驗檢疫專業的基礎課，與空氣理化檢驗、水質理化檢驗、食品理化檢驗統稱為四大衛生檢驗課程[1]。生物材料檢驗主要內容是通過對生物材料中某些成分的測定，來了解機體接觸毒物的情況以及毒物進入機體所造成的危害，為職業中毒診斷和療效觀察提供參考指標，也可通過對機體正常組分的含量測定，為地方病診斷和檢查青少年生長發育狀況提供依據。生物材料檢驗評價的是接觸毒物的內劑量水平，相對于其他幾門衛生檢驗課程能更科學地評價外源化合物質的健康危險。生物材料檢驗是衛生檢驗檢疫專業一門重要課程，對學生專業能力的培養和形成具有重要的作用。

一、生物材料檢驗傳統的教學模式

生物材料檢驗的檢測對象是尿液、頭發、血液等生物材料，可以認為是分析化學的一個分支，其核心和基礎是分析化學，同時又與物理學、生物學等基礎學科也有著密切關系。學生除了要掌握這些基礎學科的知識外，還應了解這些檢驗結果在生物學上的意義。我們在教學中選用孫成均主編、由人民衛生出版社出版的第2版《生物材料檢驗》為教材，該教材主要參考了我國衛生部推薦的生物材料檢驗方法，也適當介紹了國內外生物材料檢驗方法研究的成果和進展。該教材具體介紹各類有毒有害物質按照理化性質、代謝和生物監測指標、樣品采集及保存、檢測方法的結構進行編排，在體系結構上有合理性，是一本難得的優秀教材[2]。不過隨著一些新的檢驗方法出現和國標修改，我們在教學過程中還需要對相應一些內容進行更新。生物材料檢驗與空氣理化檢驗、水質理化檢驗、食品理化檢一樣都是以分析化學特別是儀器分析為手段對化學物質進行理化檢驗，但檢驗對象、檢測指標和檢測結果所反映的意義都有所差別。生物材料的采集、保存和預處理就與其他幾門檢驗課程的有明顯區別，各種化合物及其代謝產物和生物效應標志物也有多種檢測方法，在教學過程中需要授課老師深刻把握生物材料檢驗課程的特點，通過多媒體設備給學生展示內容豐富的課件，盡量使相對抽象枯燥的知識內容變得直觀生動，同時注重課堂師生互動，活躍課堂氣氛，提高教學效果。

二、PBL在生物材料檢驗課程中的應用

考慮到傳統課堂形式的缺點，我們進行了PBL（problem-based learning）模式引入生物材料檢驗課程教學的初步嘗試，努力在教學過程中促進學生的學習主動性，推動學生自主學習。PBL是一種以問題為基礎的教學模式，以問題為導向，以學生為主體，由美國Howard Barrows教授于1969年首先提出并開始應用到教學過程中[3]。在PBL教學模式中，教師的作用主要是提出問題或引導學生發現問題，獲得解決問題的思想和方法，實際上是對教師提出更高的要求。

（一）問題設計

PBL教學模式的核心是問題的提出和解決，而問題則來自相關案例的分析，教師在備課過程中就需要準確把握教學大綱并針對相關知識點精心設計案例。如在學習“芳香烴及其代謝產物的測定”這部分內容時，對一個女工小李的病情案例展開分析討論。這個案例如下：18歲的女工小李在一家私營五金家具廠當海綿粘膠工，每天工作約10小時，需要接觸含苯的液體。她所在的廠房及設備簡陋，冬天門窗緊閉時也沒有通風排毒設施。3個多月后，小李自覺頭暈，全身乏力，繼之皮下出現紫紅色或青紫色大小不等瘀斑，牙齦流血。小李以為是一般的小毛病，仍繼續堅持工作。不久，她牙齦出血更加嚴重，并發高燒，身體極度虛弱。半個多月后，小李被送醫院救治。經檢查，發現她的血紅細胞、血色素、血小板、白細胞數值均顯著降低，骨髓造血功能已經衰竭。讓學生按照案例提供的信息判斷小李最大的發病原因，從生物材料檢驗的角度該選擇檢測哪些生物標志物以及相關生物監測指標，如何采集、處理哪些生物樣品，選擇哪些檢測方法實施檢測。通過這些問題的分析和解決，也就讓學生了解到苯這種化合物的理化性質，進入人體的途徑，在人體中形成哪些代謝產物，如何采集和處理相關生物樣品，選用合理的方法進行檢測，基本上已經覆蓋教學大綱所要求掌握的知識內容，同時由于采用PBL和案例分析的教學方法，與傳統的講課相比，課堂形式更加生動活潑，能調動學生學習的主動性，達到更好的教學效果。

（二）教學實施

具體到課堂教學過程中，在上課前把相關案例發給學生進行課前準備，查閱相關資料，按照自己的理解對案例進行分析，在課堂教學時讓學生針對案例展開討論，教師在課堂上需要引導學生圍繞教學大綱所要求的知識點來解決相關問題，規束討論的范圍。回到前面所提到的例子，在上課前讓學生針對案例查找相關資料，圍繞生物材料檢驗的主題進行思考，課堂上則讓學生按照自己的理解圍繞理化檢驗的范疇展開討論，而教師就要在討論中起到穿針引線的作用。如案例中的女工小李需要采集哪些生物樣品？為什么要采集這些樣品？老師需要引導學生思考引起毒害的化合物的理化性質，而化合物理化性質也決定了其進入人體的途徑、代謝過程和所形成的代謝產物，最終也決定了選擇哪些檢測方法;并且檢測方法之間也各有優劣，如何進行比較選擇，也需要學生結合所學的知識進行思考，全方位地檢驗學生對知識的掌握程度。在課堂討論后，教師對討論內容進行總結，把相關的問題通過知識主線貫穿起來，加深學生對相關知識的印象。

（三）存在問題及對策

以案例和問題為基礎的PBL課堂教學，能促進學生主動思考和學習，同時課堂氣氛相對活躍，比傳統的教師在講臺上說教有更好的教學效果。不過在實施過程中也發現存在一些問題，主要有以下幾個方面：（1）學時太少的問題。由于PBL教學以學生為主體進行討論學習，需要學生盡可能地參與到課程中，要求有充足的時間保證教學環節的展開，但本門課程學時有限，有些內容在課堂上還不能充分展開討論，最后由于時間關系不得不終止。（2）學生發言討論的積極性各不相同，可能與性格、語言組織能力等方面有關，分析討論較多的主要是比較活躍的學生，其他學生相對較少發表意見。（3）考試的問題。學生比較適應原先課堂教學模式所對應的考試，感覺課堂上有條理的知識點，比較方便復習，而討論式課堂在上課的時候氣氛比較熱烈，但在復習考試時抓不到重點。對這些問題的改進措施主要有：（1）優化學時安排，在教學大綱允許的情況下，針對一些關鍵內容稍微安排較多的時間，整合額外課時，盡量讓學生有充分的討論機會。（2）鼓勵相對不活躍的學生發言，或者以發言次數作為評判平時成績的一個依據，促使學生更加主動地參與到課堂中。（3）加大總評成績中平時成績的比重，提高理論試卷中主觀性題目的分數，加強對學生學習過程中的評價。

三、結語

生物材料檢驗作為衛生檢驗檢疫專業重要的基礎課，需要學生在多門前期課程知識的基礎上，準確把握各種生物材料采集、保存、預處理以及對各種有毒害化合物及其代謝產物進行檢測分析的方法，對學生的專業能力有較高要求，同時理化檢驗類知識學習起來相對比較抽象枯燥，PBL教學模式的引入能促使學生更加主動地投入學習，在一定程度上改善課堂教學效果。針對教學過程中發現的問題，在今后的教學實踐中還需要不斷改進完善。

參考文獻

[1]姬艷麗，冀元棠.生物材料檢驗教學實踐與體會[J].檢驗醫學教育，2010，17（2）：36-37.

[2]孫成均，張凱，黃麗玫，閆慧芳.生物材料檢驗[M].第2版.北京：人民衛生出版社，2015.

[3]Barrows HS.A Taxonomy of Problem Based Learning Methods[J].Med Educ，1986，20（6）：481-486.

Application of PBL Teaching Model in Classroom Teaching of the Analysis of Biological Material Course

NAN Hai-han

（School of Laboratory Medicine and Life Science，Wenzhou Medical University，Wenzhou，Zhejiang 325035，China）

Abstract：To improve the traditional classroom teaching model，this paper tries to introduce PBL method into classroom teaching of Analysis of Biological Material course，which improves students' participation and has achieved better teaching effectiveness.Countermeasures are proposed for the problems found in the implementation of PBL in order to realize the goal of training professional talents.

Key words：PBL;Analysis of Biological Material;classroom teaching