PBL教学法在生理学实验中的应用及体会*

余良主，韩 璐，王柏军，孟 巍

(湖北科技学院 基础医学院，湖北 咸宁 437100)

传统的生理学实验教学方法是让学生按照实验指导，一步一步地完成老师指定的实验内容．这导致学生自身并不能真正领会和把握每次实验的全部内容．其结果是，学生常常简单地把获取预期的实验结果和填写已知的报告内容作为本次试验的目的．由于这种教学方式只需要学生针对已知的提问提供答案，而导致了学生的被动学习．这种实验教学只是验证已知的实验结果，并不能促进学生独立思考和培养学生独自设计问题、解决问题的能力．并且，在进行传统的生理学实验教学时，常常只是极少数几位学生参与操作，而大多数学生只是围观．这不可避免导致很多学生会逐渐失去对实验的兴趣，降低他们的学习积极性．另一方面，由于实验学时的限制，实验指导老师往往对大多数实验技能只是简单介绍，学生普遍缺乏相关实验技能知识．这导致学生在实验中会错误地判断实验结果，而增加学生对实验内容相关理论知识的误解．其结果是，学生常常只会讨论由所谓的理论知识推断出的预期结果，而不会自己尝试分析数据和解释相关结果．

随着现阶段我国社会主义建设进程，国内对高质量医学人才的需求在日渐增长．国内面向国际的日益开放，使得我国当今医学教育与国际先进医学教育学制正逐步接轨．这要求我们要打破学生被动接受的传统教学模式，发挥学生学习的主动性．在这种历史背景下催生的基于问题式学习(Problem Based learning，PBL)的教学模式即是一种能极大发挥学生学习主动性的新教学模式．与传统的实验教学模式不同，PBL的教学模式需要学生在实验中更多的投入和做出自己的合理推断．PBL实验教学中，老师很少给予学生指导工作，这意味着学生需要更强的自学意识，既要个人自学，也要通过集体互学．这种教学模式，能帮助学生发展从事科学研究的技能，包括设立研究假说、制定实验方案、验证假说、总结等方面．

目前我国大部分高等院校已经在广泛开展PBL教学模式的教学改革．在我校，这一教学模式并没有普遍开展．为此，我们根据我校的具体教学条件，在生理学实验中初步开展了PBL教学的尝试，取得了较好的效果．

1 PBL教学模式的实施

1．1 实施步骤

在实施这一新型教学模式时，我们采取了以下几个循序渐进的步骤：

(1)生理学实验基本技能学习阶段

在此阶段，学生主要是通过观看视频、教师示教和自身操作来熟悉和掌握生理学各种基本实验技能．要求学生熟悉动物实验的基本操作技术(包括动物的捉拿、麻醉、固定、处死等)和掌握动物手术的基本方法(神经分离，动脉、静脉的分离插管，气管插管等)．本阶段还要求学生完成一定量的基础验证性试验和综合性试验，以训练他们的基本实验技能．因此，本阶段实验教学模式主要是传统的实验教学方式，内容涉及生理学实验的各种基础知识．

(2)设计性研究能力培养阶段

本阶段主要由指导老师提出问题，问题涉及生理学知识的多个器官系统．在老师指导下，学生以大班(24－28人)形式集体讨论老师提出的问题，通过查找书籍、网络等了解相关知识，完成实验设计，分组记录实验结果，再以大班形式集体讨论实验结果及其意义．整个实验学习阶段，学生实验都得到了老师的认真指导．但是，本阶段不同于前一阶段，本阶段的学习是从老师提出的问题开始．为了解决问题，而由学生集体来借助老师的指导，制定实验方案，通过实验寻找问题的答案．目的旨在初步培养多数学生的科研思维和自主创新性研究的能力．而前一阶段，只是单纯地给学生传授基础生理学实验知识及实验技能．

(3)设计性研究能力应用阶段

本阶段主要由学生自己提出问题．学生们每4－5人为一小组，各小组学生自己提出问题，设立假说，设计实验方案，记录实验结果．所提出的问题并不局限于生理学书本上的内容，可以是与生理学内容相关的任何主题，但是实验所采用的技术手段及条件必须是目前实验室条件下可行的．在完成实验记录后，学生需要对所得的实验结果作一次10至15分钟的报告，并阐述其结果发现的意义所在．因此，本阶段是学生利用自己前一阶段所建立起来的科研思维能力，独立完成设计性实验研究的过程，是指导性学习过渡至半指导性学习的过程．通过这一阶段的学习，学生才可能真正理解他们所学的是什么，科学到底是怎样一回事．

1．2 学生考核方式

对学生学习效果的考核方式包括：

(1)实验测试．通过实验测试，形成指导教师对每个学生的评价和学生的自我评价，实现指导教师和学生对整个PBL教学效果的评估．测试的内容不限于单次实验内容，甚至还可能包括了实验前分配的课外阅读任务．

(2)设计性试验的研究报告．在设计性试验完成后，由小组提交的研究报告是评价考核的主要依据，研究报告的结果及讨论内容的深度及质量将决定最后的评分高低．研究报告的内容采用科学论文的书写格式，即包括前言、方法、结果、讨论、结论等．在报告的最后，要求学生附上实验结果的相关图表．当然，在对学生评价时我们也会考虑个人对小组研究报告贡献的大小．

2 教学效果

通过近几年的尝试，我们发现PBL教学模式的应用至少有以下好处：

(1)PBL教学模式的应用提高了学生研究性学习的兴趣，培养了学生的自主创新性实验研究能力．在教学实践过程中，大部分学生都表现出比以往传统教学模式下更多的热情和耐心．他们高度评价这种能通过实验来探寻自己心中疑问的答案的自由．有学生说，“过去我从来都没有做过象这样有意义的实验．我以往所做的其他实验都只是一些我不理解的或结果早就知晓的实验．”也有学生认为，这种实验对其将来就业也有很大帮助，因为他们从中学会了如何来思考问题、解决问题，而不再是只会遵照吩咐的去做．对于这种能自己提出研究假说、设计实验来探寻问题答案的机遇，学生表现出极大的兴奋．但是，他们也认识到制定出适当合理的研究计划的重要性．当然，不可否认的是，也有少数学生并不同意这些观点，或者说他们可能更为喜欢传统的教学模式．这些不同意见包括：实验过程中工作负荷过大，实验时间受限等．

(2)PBL教学模式的应用促进和加强了学生间团体协作精神．PBL教学模式应用的一个最大好处是能挖掘学生的潜能．这种潜能的激发主要源于他们对团体实验研究的热情和亲密的协作关系．学生在研究中的团体协作精神是生机勃勃而又富有成效的．这种团体往往能共同来解决问题，找到自己研究程序中的缺陷．因而，这种团体研究能达到超乎预期的效果．尽管有时学生可能不理解自己的实验结果，或者并不认识到其实验结果的重要意义，但是他们的这种积极探讨实验结果的精神是令人钦佩的．学生对相应问题所做出的积极反应和踊跃参与的精神面貌都是在传统教学模式下很少见的．

3 总结

我们所应用的PBL教学法是一种在小组上实施的、问题式学习法，它更多的是强调学生主动创新性学习，而较少由老师来介绍事实．在学生理解了一个生理学现象之后，他们更容易想到在此现象背后所隐藏的意义．我们的PBL教学法中最重要的部分是第三阶段，它是学生独立自主创新性研究阶段．在此阶段，学生以小组的形式协同工作，设立研究假说，独立设计实验方案，收集并分析实验数据，在班级上报告自己的研究发现．这种教学模式促使学生紧密协作，合力设计实验、观察实验、分析和解释实验数据．在实验中，学生只得到很少的指导帮助，这迫使他们不得不努力学习和掌握各种实验技术，小组团结一致去解决实验中所遇到的问题．也许正是因为他们在整个实验中的独立自主意识才促成了他们学习上的成功．这种独立自主意识能引导他们走上主动学习之路．学习态度上的这种转变能帮助他们发现问题、思考问题、验证解决问题．对学习中所遇到问题的主动探索、推理被证实是可以提高医学生对解剖学、生理学等医学课程的理解能力．

当然，学生要在这种只接受部分指导的问题式学习中取得成功，就必须掌握足够的实验操作技术和相关科学知识．我们的PBL教学法能通过半指导的问题式学习，来帮助学生逐步掌握这些实验操作技术，理解相关科学知识．在我们的PBL教学模式中，学习的主体是学生，而不是传统教学模式下的老师．这种以学生为核心的教学模式赋予学生更多责任去独立设计实验、分析实验数据和总结实验，因而对学生的主动学习有着直接的促进作用．学生的主动学习能帮助他们更好的理解生理学知识，应用生理学知识．

总之，我们的生理学PBL教学模式实施经历了循序渐进的三个阶段．通过这些阶段的学习，学生能逐步形成他们自己的科学研究性思维能力，独立完成课题设计，开展实验研究，收集整理数据，整理实验报告．并且，我们的研究也发现，这一PBL教学模式确实能激发学生从事设计性实验研究的潜能、热情，增强他们的独立自主意识和团体协作精神．尽管我们将PBL教学模式应用于生理学实验教学上有了初步的成就，但是还需要进一步努力开展实验研究来评价这种教学模式对我们生理学教学的利弊，包括了解这种教学模式是否会影响到学生对基本生理学知识的把握和理解．

［1］杨静远，王淑艳，李洪庆等．PBL教学在留学生口腔解剖生理学教学中的应用［J］．口腔医学研究．2010，26(4)：597～598．

［2］丁华．高职院校实施PBL教学模式的研究［J］．中国大学教学．2010，(7)：38 ～39．

［3］陈正，周国琪，薛辉，王庆其，陈晓，邹纯朴，李海峰，王丽慧，赵心华．对《内经理论临床应用》课程应用PBL教学法的探索与思考［J］．中医杂志．2011，52(3)：267～269．