嵌入“雨課堂”的PBL在醫學生物化學教學中的應用

楊妍 單琳琳 周貝 李翠萍 楊赟

[摘 要] 以新鄉醫學院基礎醫學院2018級麻醉專業和口腔專業212名學生為研究對象，將212名學生分為試驗組和對照組，每組106人。試驗組采用嵌入“雨課堂”的PBL教學方法，對照組采用傳統教學方法，探索嵌入“雨課堂”的PBL教學模式在醫學院校生物化學與分子生物學教學中的教學效果。課程結束后，通過考試及問卷調查評價教學效果。調查問卷結果顯示：試驗組學習課程參與度、在線課堂測試的平均成績、總成績均高于對照組。試驗組采用嵌入“雨課堂”的PBL教學方法在提高學生學習主動性等方面的滿意度高達88%以上。因此，嵌入“雨課堂”的PBL教學模式適用于醫學院校生物化學與分子生物學的課程教學。

[關鍵詞] 雨課堂;PBL;LBL;生物化學與分子生物學

[基金項目] 2020年度河南省衛生健康委員會醫學教育研究項目“探索翻轉課堂+微課教學在臨床醫學專業生物化學與分子生物學教學中的應用”（Wjlx2020421）;2020年度新鄉醫學院基礎醫學院教育教學改革研究項目“探索翻轉課堂+微課教學在臨床醫學專業生物化學與分子生物學教學中的應用”（JCYXYJX202007）

[作者簡介] 楊 妍（1983—），女，河南新鄉人，博士，新鄉醫學院基礎醫學院生物化學與分子生物學系講師，主要從事生物化學和分子生物學研究;楊 赟（1988—），男，河南濮陽人，博士，新鄉醫學院基礎醫學院生物化學與分子生物學系副教授（通信作者），碩士生導師，主要從事生物化學和分子生物學研究。

[中圖分類號] G642.0? ?[文獻標識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324（2021）51-0163-04? ? [收稿日期] 2021-05-15

“生物化學與分子生物學”是醫學生必修的一門重要課程，具有內容繁雜、涉及面廣、知識抽象等特點，因而在傳統教學過程中，學生無法真正理解和掌握該學科的內容，長此以往，學生會出現抵觸情緒，只能采取死記硬背的學習方式，導致學習效率低下[1]。隨著教學理念和教學方法的不斷更新，“生物化學與分子生物學”教學迫切需要新的探索和嘗試。以問題為基礎的教學模式（problem based learning，以下簡稱PBL）是以問題為中心和導向的教學方法[2，3]，著重以學生為中心，以問題為基礎，充分調動學生主動學習的積極性，培養其自主學習、獨立思考及解決問題的能力。

本文基于“雨課堂”和PBL的教學理念，結合醫學院校“生物化學與分子生物學”的教學現狀與特點，提出“雨課堂”與PBL教學法相互融合的新型教學模式，以期為醫學及相關專業的“生物化學與分子生物學”教學改革提供一個新視角。目前，國內已有大量關于“雨課堂”與PBL教學的案例，但嵌入“雨課堂”的PBL教學模式較為鮮見，本研究將有效彌補這一研究領域的空缺。新鄉醫學院在基礎醫學院“生物化學與分子生物學”課程中開展嵌入“雨課堂”的PBL教學方法研究，制定了一整套規范的教學流程，并與傳統的LBL教學方法進行了比較，現將研究結果報告如下。

一、資料與方法

（一）一般資料

選取本校基礎醫學院2018級本科麻醉專業106名學生作為試驗組，對照組成員由我院2018級口腔專業106名學生組成。試驗組男生48人，女生58人，平均年齡18.2歲;對照組男生52人，女生54人，平均年齡18.9歲。兩組授課教師相同，且學生在年齡、性別、入學時的高考生物學成績、入學后的化學成績等方面無統計學差異。

（二）研究方法

本研究采取試驗對照的方法。試驗組采用嵌入“雨課堂”的PBL教學方法進行授課，對照組采取傳統PPT教學授課模式，由同一名教師進行相同內容、相同學時的講授，期間教師提問3～4次。教材使用周春燕、藥立波主編的《生物化學與分子生物學》第9版。

（三）教學實施

1.教學內容。根據教學大綱的要求，選擇糖代謝、生物氧化、脂質代謝三個章節的內容進行教學改革，總共20學時。兩組的教學進度、授課學時及授課教師均相同。下面以“生物化學與分子生物學”的重點章節——脂質代謝前三節的教學為例，共計3個學時，介紹嵌入“雨課堂”的PBL教學方法應用于課程教學的實施過程。教學內容分為兩個板塊，一是學習脂質代謝;二是學習脂質代謝的調控。

2.教學方法。（1）試驗組教學。第一，課前設計。學生隨機組成學習小組，每組5人，小組成員可以是相同班級內的組合或不同班級間的自由結合。以“雨課堂”為教學輔助工具，授課教師提前2周上傳“脂質代謝”的課件，下發非酒精性脂肪肝（NAFLD）問題導向、本章學習的重點難點及相關問題。課前教師向學生介紹能將教學內容反映出來的臨床非酒精性脂肪肝的發病機制、類型、臨床表現，與“生物化學與分子生物學”知識相關的并發癥、治療方法，并提出問題。針對課程內容“脂質代謝”問題：對非酒精性脂肪肝患者的治療，除了進行藥物治療外，還需配合飲食控制及餐后的適當運動，那么，進行餐后運動的原因是什么，機體活動所需的能量來自哪里。目前臨床上治療非酒精性脂肪肝的藥物（雙胍類、噻唑烷二酮）通過改善胰島素的抵抗而達到治療的目的，其機制是什么。針對課程內容“脂質代謝的調控”提出問題：從脂質代謝的角度提出幾點關于NAFLD患者減肥的建議（運動減肥和藥物減肥）。減肥運動后甘油三酯轉變成什么物質，脂肪酸如何轉變為CO2、水和ATP，減肥藥左旋肉堿是否能夠減肥成功。帶著上述問題，學生在課前預習脂質代謝的內容，各組員互相協作，查找相關資料，討論學習并總結問題答案，制作PPT。第二，課堂設計。首先，教師引導學生解決PBL中提出的問題，使用“雨課堂”發送習題或實時彈幕功能進行回答，教師對每位學生回答問題的情況均可在線獲取具體數據作為課堂積分。討論結束后，教師評價討論的結果，對學生課前點擊“不懂”的PPT單頁較集中的內容及難以理解的知識點進行深入引導，如在討論非酒精性脂肪肝患者如何減肥的問題時，大部分學生建議非酒精性脂肪肝患者可以適當增加運動，促進體內脂肪動員產生甘油和脂肪酸。教師根據學生的答案進一步引導學生思考什么是脂肪動員，影響脂肪動員的因素有哪些，脂肪動員后產物的去向如何。其次，在上次課堂學習的基礎上，學生們討論解決第二板塊內容——“脂質代謝的過程”提出的問題。各組推薦1名學生代表以PPT的形式在課堂上分享本組課下學習和討論的結果，組內其他同學可作補充和更正，其他組同學討論、提問、質疑、辯論等。期間教師輔助引導，講解完畢后，教師對學生理解有誤、理解不夠深刻、總結不到位的問題進行針對性講解和總結。最后，課程結束后，借助“雨課堂”進行線上測試（25道選擇題，總分100分），測試時間為30分鐘。第三，考核評價。期末綜合成績包括形成性成績（平時成績+實驗成績）與終結性成績（期末卷面考試成績）。平時成績包括課堂表現分（課程參與度、團隊合作意識得分+課前小組討論表現得分、階段性作業）、在線課堂測驗、出勤率。（2）對照組教學。不統一要求學生課前自學，課堂3學時全部由教師授課完成，課堂上教師提問3～4次，無其他互動活動，單元測試練習題課后自行安排時間完成。期末成績包括平時成績（出勤率）25%+實驗成績15%+卷面成績60%[4]。

（四）統計學方法

采用SPSS Statistics統計軟件進行分析，計量資料以（x±s）表示，采用t檢驗，P<0.05為差異有統計學意義

二、結果

（一）兩組學生的教學效果比較

試驗組學生的在線課堂測試的平均成績及期末成績、課程參與度均較對照組學生有了明顯提高，兩組差異顯著，具有統計學意義（P<0.001），見表1。

（二）試驗組學生對嵌入“雨課堂”的PBL教學方法的滿意度

學期期末對試驗組學生就嵌入“雨課堂”的PBL教學模式的滿意度進行了問卷調查，結果見表2。

三、討論

PBL結合“雨課堂”的教學模式是在綜合PBL和“雨課堂”兩種教學法的基礎上進行的教學過程設計，包括課前、課中、課后的教學模式。國內研究發現，采取“雨課堂”的教學模式有利于提高學生的學習興趣，培養學生的個性化[5]，但受眾僅限于課程內容，且缺少團隊合作，對運用知識點解決問題的應用能力沒有明顯作用[6]。相比之下，將“雨課堂”嵌入PBL教學則可彌補上述不足。在生物化學的教學中引入臨床案例，可以將理論知識與科研和臨床實踐相結合，在利用PBL提出案例的基礎上，結合“雨課堂”在教學中課前觀看視頻及課件預習進行分組討論后制作PPT，并在課堂中進行講解討論，能夠發揮學生在學習中的主體作用，提高學習興趣，有針對性地學習各章節理論知識，理解并靈活運用于探究疾病發生發展的機制，培養學生科研思維和臨床實踐的能力。此外，有別于傳統的考核評價模式，嵌入“雨課堂”的PBL教學模式采用形成性評價體系，綜合學生的課前小組討論表現、課程參與度、團隊合作意識、階段性作業、在線課堂測驗、出勤率，并結合實驗成績和期末卷面成績，公平、公正地對學生的綜合素質和能力進行全過程、全方位的考核，普遍得到了學生的認可。研究結果表明，嵌入“雨課堂”的PBL教學模式在脂質代謝章節內容的課堂考核成績和期末考核成績均明顯優于傳統的LBL教學方法，適用于“生物化學與分子生物學”的課程教學。

值得注意的是，本次教學改革過程中也存在一些不足之處，如在教學過程中進行教學改革的章節僅選取一個案例，內容相對單一，同時由于該學科仍采取大班授課，學生人數多，“雨課堂”的掃碼簽到、實時彈幕等功能雖能提高學生在課堂的參與度，但討論問題及匯報時仍以個別學生為主，無法兼顧每位學生。鑒于上述問題，筆者建議在該學科教學中開展嵌入“雨課堂”的PBL教學模式，要求授課教師除了掌握學科知識外，還需要積極學習相關學科的理論知識，與相關學科教師請教研討，積極到臨床實踐中去學習，制定高水平、科學合理的教學案例，建立學科教學案例庫，從而保證課前案例選取功能有備無患，并游刃有余地針對不同章節的內容進行選擇，進而達到理想的教學效果。另外，建議在條件允許的情況下進行小班授課，提高教學效果。

參考文獻

[1]曾晶.慕課與PBL教學法相融合在生物化學教學中的應用研究[J].科教導刊（中旬刊），2019（20）：112-113.

[2]胡鑫敏，王曉春，徐克前，等.開放式精品示范課堂“臨床生物化學檢驗技術”的實施與推廣研究[J].科教導刊（中旬刊），2018（29）：113-114.

[3]鄭見寶，王曙逢，國婧，等.嵌入雨課堂智慧模式的PBL教學在普通外科臨床見習教學中的應用與思考[J].中國醫學教育技術，2019，33（5）：576-578.

[4]石芳，朱慶文，申英英.基于慕課的翻轉課堂教學方法在醫學院校計算機基礎課程教學中的應用[J].中華醫學教育雜志，2018，38（3）：346-349.

[5]魏春華，蘇燕，李嘉欣，等.雨課堂在生物化學與分子生物學教學中的應用[J].基礎醫學教育，2019，21（5）：398-400.

[6]馬曉磊，黃延紅，宋志剛，等.PBL結合翻轉課堂在《生物化學與分子生物學》教學中的應用[J].濟寧醫學院學報，2018，41（5）：375-378.

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