PBL教学模式在师范院校人体及动物生理学实验教学中的应用

【摘要】基于问题的学习（problem-based learning，PBL）是一种以设置问题为基础，以学生为中心的新型教学模式。为提高人体及动物生理学实验课程的教学质量，根据该课程的教学特点，对我校生科院两级共170名学生实施了PBL的教学模式。通过对实施过PBL教学的同学进行追踪问卷调查发现，学生的主动学习、独立查阅资料及实验设计等方面能力有显著提升。该教学法值得在人体动物生理学实验及类似课程教学中推广应用。

【关键词】师范院校 人体及动物生理学实验 PBL

【中图分类号】G652 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）36-0161-02

人体及动物生理学是生物学领域一门重要的基础学科，它与人体组织解剖学、动物学、胚胎学、发育生物学、免疫学、生态学、遗传学、病理学、兽医学、生物制药、基因工程等学科密切相关[1]。人体及动物生理学还是一门实践性强、应用性广的学科，现已广泛应用与农业、医药、体育、艺术等领域。

目前在中国综合性院校、医科院校，以及大多数师范院校均开设了人体及动物生理学课程，该课程业已成为生物科学，教育学、体育学，艺术学等专业的专业必修课或选修课，相应作为该课程必不可缺辅助存在的人体及动物生理学实验也成为一门深受重视的实验课程。随着科学技术的发展，以及国家对教育特别是师范专业的愈加重视，用于师范院校建设的经费的投入比例逐年增高，这就为培养现代化复合型人才提供了有利的条件。然而，这也为基础学科课程例如人体及动物生理学实验的教学方法和教学效果提出了更高的要求。

当前的实验教学模式多以传统教学法（Lecture-based learning，简称LBL）为主，其流程一般是教师先讲实验原理、装置、操作步骤和注意事项，然后学生操作。此种模式培养出的学生一般只会“照方抓药”，其创新意识和创造性思维不能得到有效的训练和培养[2，3]。学生作实验始终处于消极被动的地位，只会机械性的重复，产生的问题也仅仅局限在没听清或看清老师的演示过程，而实验所真正要求的目标往往很难达到，更别提对实验内容有更深层次的挖掘与创新思索，这不仅会直接影响到学生的学习积极性，还甚至会导致学生在后续的毕业设计，读研深造和就业等过程中表现不佳、综合解决问题能力明显不足。因此探索一套适用于现代教学发展的人体及动物生理学实验课程的新型教育模式，以调动学生学习的积极性和主动性，激发学生发现问题、研究问题的热情，培养能适应现代化发展要求的复合型人才，成为教学过程中面临的重要任务。

PBL教学法由美国神经病学教授Barrows于1969年提出，是一种以问题为基础，以学生为中心，以教师为主导，培养学生自学能力，发展学生综合思考能力和解决问题能力的教学方法，具有培养学生创新思维能力、获取知识能力和解决实际问题能力，提高学生团队合作精神的作用[4-6]。目前中国已有多所院校在不同的课程中开始尝试PBL教学法，如微生物学、细胞生物学、遗传学等，并已取得一定的成果[7-10]。为了改变人体及动物生理学实验课：“一个口令一个动作”，学生如提线木偶做实验的现状，我们结合实验室现有的条件及学生自身的特点，对PBL教学法做了局部改变，结合传统教学方法将其应用于人体及动物生理学实验课教学中，也收到了良好的教学效果。现将经验总结如下：

一、PBL教学课程的设计

为了更好锻炼学生的实验操作和实验设计能力，在综合性实验阶段引入PBL教学模式。具体教学过程设计如图1所示。整个过程分为三阶段完成：课程开始前、课程进行时和课程结束后。

课程开始前阶段。教师根據教学大纲的要求，设计此次实验课程的引导问题告知学生，并对实验过程，实验用品，参考资料等事宜提出具体要求，每位学生必须都参与并安排有不同的任务，将该实验项目的完成情况也作为课程考核的一部分。而学生要针对教师给出的题目，在课下进行自由分组并明确各自任务，每组选出正副组长各一，正组长负责实验整体统筹安排，副组长负责实验用品的筹备。每个小组根据分工，利用课余时间通过对图书馆中文献资源和网络资源的查询、结合课程内容设计实验内容及步骤，以小组为单位，反复商讨，最终定稿，并制作相应用于说明实验的PPT。

课程进行阶段。学生以小组为单位，分别在课堂上讲解自己制作的PPT以说明本组设计实验的原理目的及可行性，并接受其他小组的质疑及建议。根据建议反复修改确定实验方案后，领取实验所需用品，按照小组分工开始实验。教师在这一过程中，始终承担引导、帮助和指导的角色，尽量使实验从头到尾都由学生自主完成。

课程结束后，学生按小组进行PPT汇报，展示实验结果并总结实验问题。师生之间，生生之间进行交流、讨论与评价。教师根据各小组实验设计的逻辑性，实验完成过程中的表现，实验报告撰写的情况，汇报答疑时的好坏给予不同的成绩，并将此成绩作为该课程平时成绩考核的重点部分。

二、PBL教学的实施

选择我校生科院2011级和2012级生命科学专业共170名学生为PBL教学模式实践对象，实验过程选用同一教材并由同一位教师完成。在整个实验过程中，教师只对可行性进行建议，不对实验预期的结果及实验过程中可能出现的问题做任何提示，让学生带着问题进行实验，在实验操作中寻求大难。实验结束后，引导学生共同分析实验结果，讨论实验过程遇到的问题。

三、PBL教学效果的评价

在两届学生共170人进行PBL教学模式的问卷调查，共170份，回收170份，回收率100%，问卷调查结果见表2。

结果显示，大部分学生比较认同PBL教学模式，认为该教学模式可以增强他们的自学能力和独立思考能力，还同时可以锻炼他们的表达能力与交流能力，并对课程本身知识掌握和灵活运用有很大帮助。

四、讨论

人体及动物生理学实验是很多学科例如生物、体育等学科的必修实验，因为其内容多、学时少，且对学生动手操作能力及综合素质要求较高，而一直被学生列为最难做的实验课程之一。虽然实验课一般都采取小班制分小组教学，但是仍有很多学生因为种种原因例如晕血、怕脏等，不愿参与到实验中去。就目前对尝试PBL教学模式的评价结果来看，PBL教学模式在一定程度上可以解决这一问题，它在对提高学生思维能力、自学能力及学习主动性方面是行之有效的。

在学生反馈回来的调查问卷中可以看出，相对于LBL教学模式，PBL教学模式课堂气氛更加活跃，它把被动接受变成为主动学习，每个学生在实验过程中都责任分工明确，学生有了更多的动手机会，这就使学生在学习过程中主动参与意识和同学之间的相互交流都大大加强。因此，学生的学习的兴趣和积极性都得到了提高。由于实验课前，学生会以小组为单位设计实验，这就使得学生无论是独立查阅资料能力、分析解决问题能力、自主学习的能力均有很大改善。尤其对于师范学生，表达能力、统筹能力、协调能力都是培养的关键。而在PBL实验过程中，这些都可以得到很好的锻炼。而且在学生的评价反馈中可以发现，学生认为这种合作能力的提高不仅包括同学之间的合作，同时也包括师生之间的合作。PBL教学模式使教师与学生在课堂内外的接触时间和次数大大增加，師生关系不再是“提线木偶”，而是可以有着多层次的交流与互动。良好的师生关系的建立也有利于教学相长。

PBL教学模式不仅对于学生的综合素质有所提升，同样对教师个人能力也可以起到很大促进。教师在准备和实施PBL教学过程中，需要大量的教学工作量，要求教师必须具有扎实的理论知识、经验以及随机应变的能力，同时教师也可以从学生的讨论中得到一定的启发，提高自身的能力。

由此可见，PBL教学模式极为适合包括人体及动物生理学实验在内的这些实践性较强的课程和专业。但是，学生的评价反馈中，也提到了PBL教学模式存在的很多问题。例如，因为学生基础知识掌握水平参差不齐以及以往学习模式带来的惰性，致使学生感觉PBL教学模式带来的压力过大。且PBL教学模式下的实验耗时较长，无论是实验准备还是实验过程，以及实验总结，学生认为占用精力过多。这些问题都有待于进一步解决。

五、结语

PBL教学模式改变了传统的教学模式，它以明确的目标性、充分的自主性和密切的合作性使得在学生实践能力和创新能力的培养方面，较其它教学模式具有了较大的优势。但是由于国内外教育体制与教学模式的差别，在教师观念、学生自主性与知识储备、PBL教材构建等方面，与PBL教学的要求差别较大。因此，在目前的教学改革中，一方面应不断完善PBL教学条件，另一方面要采用PBL与LBL教学模式相结合的方式，既发挥了PBL的教学优势，又弥补了教学资源与学生能力不足的问题。如果有条件，能将混合式教学模式与PBL教学模式相结合，想必带来的教学效果将是更加完善的，这也是我处下一步即将尝试探索的内容。

参考文献：

[1] 尚月丽，李爱友，崔奎青，黄钦华. 动物生理实验教学方法探索[J]. 安徽农学通报. 2013（09）

[2]王丽波，徐雅琴，白靖文.有机化学实验立体化教学模式的构建[J].教育与教学研究，2010，24（5）：72-73.

[3]郑小琦，查正根，汪志勇.研究型大学有机化学实验教学体系改革与创新口.大学化学，2010，25（6）：12-16.

[4]高胜利，赵方方.PBL教学模式与高素质创新人才的培养[J].实验室研究与探索，2007，26（5）：83-86.

[5]孙贺一，路振富.日本“以问题为基础小组讨论式学习”的最新进展及对我们的借鉴[J].中国高等医学教育，2006（3）：61-62.

[6]谢永红.浅谈PBL教学法在病理实验课中的应用及意义[J]右江医学，2004，32（4）：387-388.

[7] 曹媛媛，张明，唐欣昀，等.PBL教学法在微生物学教学中的应用[J].生物学杂志，2013，30（4）：97-99.

作者简介：史远（1981.11-），女，济南，讲师，硕士，单位：齐鲁师范学院，研究方向：动物生理。