行为主义与建构主义相结合的医学生物化学教学探索

申晓冬，李 明，张 立，高 敏，娄桂予

(第三军医大学基础部生物化学与分子生物学教研室，重庆 400038)

行为主义与建构主义相结合的医学生物化学教学探索

申晓冬，李 明，张 立，高 敏，娄桂予

(第三军医大学基础部生物化学与分子生物学教研室，重庆 400038)

为解决医学生物化学教师难教学生难学的现状，依托认知心理学理论，结合建构主义和行为主义各自的优势，对传统的医学生物化学的教学模式进行改革和探索。教学中依据课程内容特点，学生专业特点以及学习阶段特点三方面因素，合理应用认知心理学设计教学模式，教师引导学生进入课程主体，培养学生的主动参与自我构建，激发学生的学习兴趣，增强了学生的综合素质，切实提高了医学生物化学的教学质量，值得应用和推广。

建构主义;行为主义;生物化学;认知心理学;教学模式;探索

生物化学是在分子水平探讨生命的本质，研究生命化学的科学。是一门重要的医学基础课。近年来随着生命科学的飞速发展，使其成为生命科学中最具活力的带头学科和新的生长点。然而生物化学本身内容繁多且晦涩难懂，加之相关理论和技术发展迅速，对于大多数医学生而言，学习生物化学的理论知识具有相当的难度。因此，如何依据学生的认知特点，采用行之有效的教学方法，激发学生兴趣和主动性，提高教学效果显得尤为必要。本文就学习心理学角度，提出合理分析教学内容，研究专业特点和参考学习阶段，合理应用行为主义和建构主义的教学模式，以期帮助医学生更好的学习该课程，为医学基础课学习打下坚实的基础。

1 行为主义和建构主义学习理论内涵和特点

行为主义学习理论建立于1913年华生发表的《行为主义者心目中的心理学》，是美国现代心理学的主要流派之一，也是对西方心理学影响最大的流派之一，是传统教育系统设计的理论基石，主要代表人物为斯金纳等。行为主义者强调学习是刺激与反应之间的联结，行为主义者的教学理论要求教师掌握塑造和矫正学生行为的方法，为学生创设一种环境，尽可能在最大程度上反复刺激和强化学生的合适行为，同时消除不合适行为。因此，行为主义者的课堂强调教师的主导作用，设计的焦点在“教学”上，包含学习者分析、学习需要分析、教学目标的分析与确立、教学内容的选择与组织、教学模式、教学方法和教学媒体的选择和运用及教学设计成果评价等诸多要素[1]。目前国内大多数的教育模式都是建立在行为主义学习理论之上，以教师为核心和主导，以课堂传授为基本手段，教师在学习过程中起着更为重要的作用，通过合理设计教学内容和教学手段，不断强化和刺激，以达到让学生获取知识的目的。

与之相反，建构主义学习理论作为现代认知心理学的重要分支，建构主义理论认为:学习是获取知识的过程，学习是在一定的情景下(即文化背景下)，借助他人的帮助(即人际间的协作活动)而实现的意义建构过程;学习过程不是学习者被动接受知识的过程，学习的目的也不是以学习者学会了某项知识或技能为终结;学习的过程应该是学习者积极地建构知识的过程，具有自我分析和评价能力，具有反思和批判能力[2]。强调学习的过程是以学生为中心，不仅要求学生转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者，而且要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者、引导者。强调知识是通过学生主动建构意义来获得的，而不是通过教师向学生传播信息来获得，教师只对学生的意义建构过程起促进作用。建构主义的学习理论作为新兴的认知心理理论，越来越受到人们的重视，在提倡素质教育的时代，让学生自我构建自我学习能提高学生的能力。

然而，纵观这两种认知学习理论，哪一种是更适合于生物化学教学的认知学习理论，这是一个值得思考的问题。有教育者认为建构主义更为先进，但是，对于基础概念繁多且复杂的生物化学，完全摒弃以行为主义为主的教学模式，对于学生掌握该学科的基本知识十分不利。事实上，对于生物化学学科各章节内容特点，以及学生的专业和学习阶段等特点，能合理运用两种学习理论来指导设计教学模式，最大限度的引导和调动学生的积极性，才能达到良好的教学效果。

2 依据教学内容合理运用认知学习理论

医学专业的生物化学分为四篇，各篇内容相对独立各成系统。应依据不同章节的内容特点来运用认知学习理论，组织安排教学方式和手段。从内容上看，第一篇生物大分子的结构与功能是生物化学的入门篇，相关内容是化学课程的延生，例如蛋白质结构中蛋白质的分子结构几乎都是有机化学的内容，但是，内容讲解不透彻，对于普通医学生的有机化学水平，需要知根溯源的学习并非易事。此时教师就应该多采用行为主义的教学理念，解析难点部分结合多种教学手段，反复强调与刺激以加强学生的理解和记忆。比如对于氨基酸的分类，设计简单的口诀“三伏天”用以记忆酸性氨基酸里的谷氨酸和天冬氨酸等，更利于学生的学习和记忆，这样在第一篇打下基础，更有助于第二篇和第三篇内容的理解和学习[3]。

物质代谢与基因信息传递是生物化学的主体篇，这部分内容包含了众多的化学反应途径，在讲解过程中如果单独应用行为主义教学方式，满堂灌输各种生物化学途径，学生始终被动的接受大量的相似的内容，学习效果肯定不理想。那么，在该部分内容开始之初，采用行为主义教学模式，由教师讲解并强调这部分内容的学习技巧，并且再以此方式示范性讲解，引导学生自我学习。比如糖代谢讲解过程中，教师可详细讲解糖酵解和三羧酸循环的代谢途径的具体过程相关酶类发生场所，以及调节方式等，课堂设计口诀和小测试等加强学生对于学习方法和学习要点的把握。而随后进入的脂代谢、氨基酸代谢和核苷酸代谢等内容则可以建构性教学方式，以设计问题式教学，场景式教学。让学生课下自学，课堂组织讨论，或者安排学生自己备课讲课。第三篇的教学方式也可以同样的方式实施，在最初的章节首先讲解学习技巧并做示范，以行为主义的教学方式强调重点内容，而最末的章节内容则可以建构主义的教学方式，调动学生的参与和对知识的建构和内化。

而第四篇各专题内容可以看作是桥梁篇，将生物化学的理论知识与临床和科研衔接起来。每一章的内容各自独立却又密切的联系临床科研实际。因此，这部分内容是最适合采用建构主义教学方法的章节。每一章都可以设计讨论和提问。比如，黄疸是许多疾病的一种症状和体征，临床工作中经常需要对其病因进行鉴别诊断，以制定相应的治疗措施。让学生设想自己接诊了一个黄疸患者，那么，应该给患者安排进行哪些化验检查呢?又如何根据化验单结果，判断出黄疸的病因呢?这就需要清楚体内胆红素的来龙去脉，即胆红素的体内代谢过程。根据胆红素代谢的生化过程和患者血、尿、粪中胆红素的类型及含量变化，很容易就可以鉴别出溶血性黄疸、肝细胞性黄疸和阻塞性黄疸了。通过一个具体的病例情景，设计组织小组成员讨论，沟通讨论他们所学的东西，根据其所学习的知识生成新的解决问题的假设，分享他们的学习成果，学生间的相互沟通讨论，激发学生的创新精神和培养创造能力，最后各小组利用各种不同形式来报告自己小组的结论及得结论的过程，如数学分析、图表、口头报告、多媒体演示等。

通过上述的分析与实践，学生可以实现师傅领进门，修行靠自己的学习过程。教师在新内容的起始阶段，不妨多以行为主义的传统教学方法，进行合理教学设计，刺激和强化学生的学习行为，帮助学生形成自己的学习方法。而随后的内容则可以采用建构主义的教学方法，教师给予学生框架和引导，设计教学情境，设计讨论课题，组织学生小组讨论和自主学习，调动学生的学习主动性，引导学生内化所学知识。这样，依据不同教学内容，合理应用认知心理理论来指导教学，方达到理想的教学效果。

3 依据专业特点调整认知学习理论

在医学院校，生物化学及分子生物学对于很多专业都是必修课程。在完成知识体系的系统教授前提下，对不同专业的学生应有不同的侧重点，更应合理安排不同的认知心理教学法做到因材施教。

临床相关专业重点在于知识的联系性和应用。代谢篇的内容则是重点的内容，教授糖代谢、脂代谢和氨基酸代谢的基本内容及其相互联系时应重点的讲解，并且应在此部分多采用建构主义教学方式，设计相应的情境，组织学生自学讨论。例如在应激、饥饿及运动等不同情况下，激素与三大物质代谢的相互调节关系;黄疸与肝脏生化的关系。这对于临床专业学生理解代谢相关疾病有着重要的指导作用。此外，还要引导学生活学活用，使理论指导实践，在介绍氨基酸代谢时，以肝硬化为例，说明为何腹水的患者不能采用碱性利尿药以免血氨升高，及为何血氨升高时禁止用碱性肥皂水灌肠等。很多重要的可与临床相联系的知识点，都可以作为问题或讲解内容启发同学思考。

而偏重基础学科的学生，例如生物技术或实验技术专业的学生，对于理论和实验技术原理的掌握要求较高。这要求学生能自觉紧扣科学发展前沿，那么这种态度的养成则是在教学过程，通过激发学生自我学习的积极性来达到的。以酶学为例，在重点讲解基本结构及特点同时，如何检测酶活性，影响酶活性测量的因素也应强调，这对于基础学科未来的应用具有指导作用，那么在教学过程中，不仅在理论课讲解简单知识，还为学生安排设计性实验，组织学习小组，组织学生讨论和事先设计实验方案，这一过程，可以极大的提高学生的能动性，帮助学生构建抽象的酶学概念。

针对不同专业的学生，在完成基础知识讲解的同时，应突出各专业方向的重点，合理组织课堂教学的行为模式，灵活运用行为主义和建构主义的教学模式，因材施教，达到最佳的教学效果。

4 依据学习阶段特点采取不同的认知心理教学模式

医学院校不同专业，学习《生物化学》的入学阶段是不同的。例如，护理专业是在入学的第一学期进行该门课程的学习;而临床医学，预防检验等专业则是在第二学年的第一学期;生物技术和实验技术等专业则多在第三学年进行该课程的学习。针对这一特点，教师在授课过程中，更应该合理安排，采用不同的认知心理学教学模式来授课以达到较好的学习效果。

例如对于第一学年就开始学习生物化学的学生，在教学过程中，行为主义教学方式应该是贯穿其中的主要教学模式，通过设计学生易于接受的教学方式，反复的强调重点内容，课后安排作业，课上安排测试，以督促学生学习。这样对于刚离开高中，学习方法正在转型的学生而言，更易于学生接受和掌握新学科。随着课程的深入，在专题篇可适当的采用建构主义的教学方式，选择与其专业密切相关内容，安排小组讨论并在课堂上汇报。

当然，对于学习阶段靠后的专业，教学过程中则应多采用建构主义的教学方式，这样才可以锻炼学生的自主学习能力，为其将来的工作和进一步深造打下基础。例如生物技术专业的学生第三学年才学习生物化学课，第二学年他们就将进入实习阶段，那么，对于这类学生的课堂教学必须调动学生主动参与，在课前课后设计场景讨论，比如在讲授分子生物学中的基因工程及分子生物学技术原理时，课堂上采取建构主义的框架式教学方式[4]，利用学生已有的知识概念框架作为学习过程中的脚手架，回忆以前所学习过的有关PCR，克隆的概念，然后设计问题场景:“大家知道现在广泛使用的胰岛素是如何通过基因工程生产出来的?”，随后，简要讲解基因工程的基本概念和基本过程，并在课后设计讨论课题，例如:请你设计一个胰岛素的原核表达体系和过程。然后利用时间组织学生讨论。当然在这个过程中，还可以发现学习兴趣高学习能力强的学生，那么，这些学生就可跟随老师进入相应课题，给学生提供更多锻炼和学习的机会。

5 结果与讨论

生物化学作为重要的医学基础课，历来都被认为是一门老师难教、学生难学的课程。这与生物化学本身的课程特点密切相关，生物化学内容十分广泛，涉及生物大分子的结构与功能，物质代谢及其调节，基因信息传递与调控。与其他课程相比，生物化学信息量大，化学反应式多，内容抽象、枯燥，学生很难理解掌握。但是，从认知心理学的角度思考并实践于生物化学教学可能是一条更为可行的教学方式。依据现今较为主流的两种认知学习理论:行为主义和建构主义的学习理论。分析各自的特点和优越性，总结出针对不同内容，不同专业，不同学习阶段，灵活运用认知心理学教学方法，以达到强化了生物化学的知识体系，同时，激发了学生的学习兴趣，引导学生的自主学习，从而提高教学效果的目的。在教学实践中，对于不同的教学内容、基础和入门章节采用行为主义教学手段，主干和专题章节则采用建构主义教学手段;而针对于不同专业的学生则应采取在不同章节设计建构教学模式，临床偏代谢章节，技术偏分子生物学章节;那么在不同学习阶段的教学过程中，大学低年级的教学多采用行为主义教学方式，而高年级的教学则多采用建构主义教学方式。这样在老师的引导和强调下，形成基本的框架和背景，而且在课程学习过程中，学生也能主动参与课程的建构，在小组协作和讨论中内化和延伸知识点，极大的锻炼了自身的综合能力，获得了全面素质的提高。

然而，教学是一项复杂和长期的工作。在实际的操作过程中要合理的应用不同的认知教学模式具有一定的难度。例如，教师对授课对象的分析和理解，教师在课堂中的协调和应变能力，教学活动之后的及时总结与学生的交流，以及对教学方式的及时调整等，许多环节都会影响最终教学效果。因此，最为关键的是教师对自身能力的不断提高，深刻的理解两种学习心理学的优势与精髓，既不能忽视教师的主导作用，又应该合理的利用各种手段促进学生的主动建构知识意义，体现学生的主体意义。只有将两者的优点有机结合，才能实现更优化的教学模式，达到理想的教学效果。

[1]隋美容，高峰强，潘光花.行为主义学习理论的兴衰及其启示研究[J].山东教育学院学报，2004(1):4-7.

[2]李园园，尹 静.理想看待教学设计中的建构主义与客观主义[J].吉林省教育学院学报，2010(26):26-28.

[3]查锡良.生物化学(第7版)[M].人民卫生出版社，2008.

[4]肖永红.框架式教学法在生物化学理论课教学中的应用[J].医学教育探索，2010(9):1082-1084.

Exploration of Medical Biochemistry Teaching Based on the Combination of Constructivism and Behaviorism

SHEN Xiao-dong，LI Ming，ZHANG Li，GAO Min，LOU Gui-yu
(Department of Biochemistry and Molecular Biology，College of Basic Medical Sciences，Third Military Medical University，Chongqing 400038，China)

To overcome difficulties in teaching and learning of medical biochemistry，this paper uses cognitive psychology theory combined with the advantages of constructivism and behaviorism to discuss reforms and explorations of the traditional mode of biochemistry teaching.Teaching takes into consideration characteristics of the course contents，students’professional characteristics and characteristics of learning stages.By making rational use of cognitive psychology to design the teaching pattern，teachers guide students into the course subject，help students actively participate in knowledge construction and stimulate students’interests in learning，which can enhance students’comprehensive quality and effectively improve the quality of medical biochemistry teaching.Therefore，it is worthy of application and promotion.

constructivism;behaviorism;biochemistry;cognitive psychology;teaching pattern;exploration

G642.0

A

1006-2769(2012)01-0098-04

2011-11-02

申晓冬，女，博士，讲师，主要从事致病基因的功能及表达调控研究。

娄桂予