基于临床疾病诊疗问题的整合教学模式在生物化学教学中的应用初探

2015-02-22吕秀芳翟旭光

现代医药卫生 2015年19期

关键词：生物化学教学法教学模式

吕秀芳，翟旭光

（南通大学医学院：1.基础医学研究室；2.生物化学与分子生物学教研室，江苏南通226001）

基于临床疾病诊疗问题的整合教学模式在生物化学教学中的应用初探

吕秀芳1，翟旭光2

（南通大学医学院：1.基础医学研究室；2.生物化学与分子生物学教研室，江苏南通226001）

生物化学作为连接生物学、基础医学和临床医学的重要工具学科，一直是医学主干课程中的重点及难点。随着国际上众多先进教学方法的引入和网络手段的应用，教学质量得到了一定的提高。但我国医学生人数众多，课时数有限，教育资源相对短缺，传统的课堂教学方式仍不可取代。为激发学生的学习兴趣，让他们扎实地掌握生物化学知识，以及避免传统教学中“填鸭式”的弊端，该文就如何将临床疾病诊疗问题与以授课为基础教学法、以问题为导向的学习教学法、以团队为基础的学习教学法、以案例为中心的学习教学法及网络有机地融合到课堂教学进行了尝试和探索，取得了良好效果。

教学方法；生物化学/教育；计算机通信网络；临床疾病；诊疗；问题

生物化学是研究生物体内化学分子与化学反应的基础生命科学。随着科技的发展，越来越多的生物化学理论与技术已渗透到生物学、基础医学乃至临床医学的各个领域，成为各学科之间公用的一门重要工具学科[1]。由于生物化学课程信息量大、知识庞杂、内容抽象、理解和记忆难度大，历来被医学生视为“困难”学科。因此，如何促进师生交流互动、提高学生学习的积极性和主动性，除了教育方法的不断改善，更需要的是教育理念的不断更新。随着教学改革的不断深入，许多先进的教学方法被引入到生物化学的教学实践中，例如：以问题为导向的学习（PBL）教学法[2-3]、以案例为中心的学习（CBL）教学法[4]、以团队为基础的学习（TBL）教学法[5]、利用QQ网络平台延展课堂、教学资源共享[6]，以及刚刚兴起的大型开放式网络课程（MOOC）教学法[7]。然而，针对我国教育资源相对短缺，基础医学课程学时有限，传统的以授课为基础（LBL）教学法仍然是其他教学法不能完全取代的。本文依据生物化学教学内容的自身特点，利用低年级医学本科生未接触临床教学却又充满好奇的心理，对如何将临床疾病的诊断和治疗问题有机地融入PBL-LBL结合的生物化学课堂教学，以及如何利用微信网络平台加以课前讨论及课后辅导，达到激发学生学习兴趣、提高自学能力、理解能力和将理论知识应用于实践的能力进行初步探讨。

1 LBL、PBL、TBL、CBL教学法和网络教学平台的特点及应用现状

1.1 LBL教学法的特点及应用现状 LBL是最为传统的教学模式，现代LBL教学法以教师讲授为主体，以多媒体课件为媒介，采取大班全程讲授的教学方式。由教师主导整个教学过程，对每一节课的教学都有一定的深度和广度，知识传授全面、准确、系统、连贯。由于我国教育资源相对短缺，学生上课多以大班为主（100～200人/班），LBL教学法目前仍是我国应用最为广泛的教学方式。LBL教学法在教学过程中具备许多优势，但与此同时也暴露出所存在的弊端，具体表现如下：（1）采取大班授课，节省教学资源，缺点是学生在教学过程中被动接受知识，不能充分调动学生学习的主动性与积极性；（2）知识传授全面、系统，条理清楚，使学生在较短时间内快速准确地掌握知识点、获得大量信息，对学生基本能力要求低，缺点是不利于培养学生独立思考能力、创新思维能力和解决问题的能力，久而久之，学生会产生怠慢心理，从而影响学习效果。因此，在LBL教学法无可替代的今天，必须将其加以改进和完善，以期达到更好的教学效果。

1.2 PBL教学法的特点及应用现状 PBL教学法是1996年由美国的神经病学教授Barrows等[8]在加拿大的麦克马斯特大学首创的，是以学生为中心、以问题为导向的教学方法。PBL虽然起源于医学教育，目前已广泛应用于经济、地理、药学、营养学等多领域的教学之中。PBL运用在临床医学中是以病例为先导，以问题为基础，以学生为主体，以小组讨论为形式，以教师为导向的启发式教育过程。以培养学生的能力为教学目标，PBL教学法的精髓在于发挥问题对学习过程的指导作用，调动学生的主动性和积极性，培养学生综合运用知识的能力。PBL教学法的缺点：（1）小组授课（6～10人/组），需要足够多的指导教师和充足的学时数，对教学资源要求较高；（2）学生需要洞察学习目标，通过自学获取知识，并将这些知识融会贯通，解决临床实际问题，对学生基本能力要求较高；（3）学生需花费大量的时间和精力去获取知识、解决问题，增加了学生的学习负担。（4）缺乏教师讲授，忽视基础知识学习，学生基本理论掌握不扎实。

1.3 TBL教学法的特点及应用现状 TBL教学法最早是在2002年由美国Okalahoma大学的Michaelsen教授等在PBL基础上正式提出的，是一种以团队为基础的教学方法。TBL教学法以组建学习小组的方式进行，教师事先将教学任务分解，学生课前学习和准备，在课堂上进行小组讨论，最后以个人测试、小组测试方式巩固应掌握的知识。这种方法有助于促进学生提高团队协作能力和对知识应用的探究性、灵活性与实践能力[9]。然而，TBL教学法大大提高了对教师的要求，教师需要花费更多的时间制订教学方案，编写教学案例，联系案例提出临床生物化学问题，并将教学任务进行分解、分配，教师必须具备较强的知识储备。对学生而言，需要充足的时间来准备课堂上的学习内容，要具备一定的知识储备。鉴于我国目前教育资源相对不足，本教法难以推广和普及。

1.4 CBL教学法的特点及应用现状 CBL教学法起源于20世纪20年代，由美国哈佛商学院所倡导。起初应用商业管理的真实事件让学生主动参与课堂讨论，提高学生学习的积极性。直到20世纪80年代才受到师资培育的重视，90年代后引入我国，现已广泛应运于医学、法学乃计算机科学等教学领域。在医学教育中，CBL教学法作为LBL教学的补充方式，以教师为中心，以理论教学与实践相结合的宗旨，以临床案例为基本素材，一般由5～6名学生组成1个学习小组，在教师的指导下，以课堂讨论的方式促进学生充分理解问题的复杂性、变化性和多样性，达到完成教学任务的目的。CBL教学法以临床案例为素材，在临床教学实践中得以广泛应用，蓬勃发展，并取得了卓越的成就。但鉴于生物化学学习研究内容与临床病例关系不够紧密，案例的研究和编制难度较大[4]，且对学生和教师的要求均较高，这也是CBL教学法在生物化学教学中难以推广和普及的主要原因。

1.5 网络教学平台的特点及应用现状随着互联网科技的飞速发展和智能手机的广泛普及，网络已经成为信息交流的重要平台，甚至已经成为当代大学生生活的一部分。与此同时，新技术的不断涌现，使得生物化学的多学科交叉融合越来越广泛，教学内容的增加与课时有限的矛盾日益明显。应用网络作为辅助教学的有效工具已成为现代教学的必然趋势[10]。作为一种新型教学模式，网络给生物化学教学注入了新的生机，其突破了传统课堂教学的时间和空间限制，学生可以自由地选择学习时间和地点，不仅延展了有限的课堂教学，还有利于培养学生自主学习能力。网络教学还为师生之间提供了互动的交流平台，有利于教师及时准确地了解学生的学习状况，有针对性地进行教学活动[6]。然而，网络教学的优势在现代教学中并未被充分发挥出来。网络平台的构建及维护工作繁重，无专人负责，教师要花费大量的时间来解决学生有可能提出的问题。平台上往往只是罗列了教学材料、电子课件、教案等，教学资源缺乏，不能及时完善更新。缺乏对学生的监管，完全靠学生的互动交流明显不足。那么，如何整合多教育教学方法在教学中的优势、扬长避短，成为教学探索的主要方向。

2 基于临床疾病诊疗问题的PBL-LBL、微信网络平台整合法在生物化学教学中的应用探索

2.1 基于临床疾病诊疗的PBL问题设计及模式调整

2.1.1 PBL问题设计 PBL问题设计是教学中的关键环节，直接影响最终的教学效果。医学生物化学课的开设多在本科第一学年的第二学期，或第二学年的第一学期。在此阶段，学生怀着对未来职业的美好憧憬，对临床疾病的诊疗充满好奇。但生物化学的教学内容偏重于基本概念和基本理论，是临床相关学科的重要基础，又与临床问题的解决存在一定的距离。因此，在问题设计过程中遵循的原则是既能通过多媒体课件或其他影像资料生动地呈现临床疾病的症状、体征、诊断方法、临床治疗及用药等情景，又能完整地呈现生物化学的基本原理。临床疾病相关信息的选择尽量接近生活，即学生在日常生活中看到的现象或听到的词汇。以晦涩难懂的核苷酸合成与分解代谢一章为例，问题可以设计为“听说过痛风吗？听说过高尿酸血症吗？遇见过手指或脚趾关节严重变形、疼痛发作时难以忍受的人吗？知道这些问题是怎么形成的？遇到这样的人该怎么去帮助他们？”这样的问题设计，可以引导学生从痛风的基本概念入手，逐步深入地去探究痛风的病因、生物化学机制、临床表现、诊断标准及临床治疗药物的作用机制。在学生学习基础医学课程期间，这样的教学设计不仅可以激发学生的学习兴趣、增加学生摄取知识的主观能动性，还可以将这些知识应用于以后的工作之中。

2.1.2 PBL讨论模式调整传统的PBL教学模式以6～ 10人为1个小组，每组配备1位指导教师，需要充足的学时数和一个独立的空间，对教学资源要求较高。而国内医学院校学生人数众多，教学资源相对缺乏、课时数相对不足，通常采取合班上课，授课人数100～200人。依据本校实际情况，部分借鉴TBL和CBL教学模式，借助于手机微信平台，对传统PBL教学模式进行调整：（1）以班级为单位，建立微信网络平台，每班分为3个小组（8～10人/组），设立组长、副组长负责组织讨论；（2）教师将精心设计的问题提前1周通过微信布置给学生，引导学生利用教材、网络等搜集资料，解决实际问题；（3）学生在讨论过程中以小组为单位，可以逐个解决所提出的问题，也可以将问题分散到各个组员身上，然后集中整理。最后将整理好的问题答案在微信平台上分享，再以班为单位相互讨论，教师在讨论过程中不提出具体意见，给予适当引导，授之以渔。这种讨论方式突破了时间和空间限制，学生可以依据自身情况，以小组为单位自由组织时间、地点查找资料、讨论、整理。如此一来，可以给学生创造自主发现的机会，提高摄取知识、整合信息的能力，也便于教师及时掌握学生讨论过程中存在的问题。微信网络平台可以用于分享优质的学习资源，还可以用于课后辅导答疑。

2.1.3 基于PBL的LBL教学模式调整从传统的板书教学方式到近年来多媒体课件在教学中的广泛应用，LBL教学法可以充分发挥教师主导作用，将知识全面、系统地传授给学生，一直是其他教学方法所不能替代的。但由于LBL教学法存在着弊端，在前期PBL教学的基础上，对课堂教学模式进行调整：（1）充分利用多媒体教学的优势，将课前布置的问题用图像、数据、声音、动画、视频等在课堂上展示出来；（2）适当调整教学内容的先后顺序，以应答前期的PBL所提出的问题；（3）着重讲解PBL讨论中暴露出的重点、难点问题，以及学生未能注意到的关键性问题；（4）讲解中尽量使用学生在微信平台上使用过的语言，以示对他们的肯定和鼓励。仍以核苷酸合成和分解代谢一章为例，课堂教学首先会播放痛风严重患者关节形变的图像，痛风发作患者的视频资料，以及患者日常应减少或禁止食用的食物。从痛风的发病是源于体内尿酸堆积侵犯关节或肾脏，引出嘌呤核苷酸的合成和分解代谢过程、代谢调节的关键酶及其调节部位、分解代谢的最终产物尿酸是如何形成的，尿酸在体内累积的原因。强调合成代谢的中间产物次黄嘌呤及合成代谢发生的部位，引出痛风治疗用药及痛风患者应注意的饮食习惯。进一步代入嘧啶核苷酸的合成和分解代谢，以及抗代谢药物的生化机制。最后，教师对PBL讨论中的学生表现给予总体评价，结合课堂授课内容的PBL问题进行归纳总结，帮助学生建立完整的知识框架，提高课堂效率。

上述教学模式的调整，让学生在授课前对知识进行学习，每名学生带着问题进入课堂，不仅活跃了课堂气氛，还增强了学生学习的积极性、主动性。利用微信平台以小组为单位组建讨论群，学生可以利用零散的时间参与讨论学习，在讨论过程中学生相互协作、取长补短，将知识融会贯通，并能利用所学的理论知识解决实际问题，拓展学生的的思路、启发学生的思维。讨论过程以鼓励为主，不加以强制，不让学生感到负担，同时还增强了教师与学生之间“教”与“学”的互动，达到了教学相长的目的。但是，本文探讨的教学方法仅适用于与临床疾病相关部分章节的学习；自主学习过程中主要依靠学生的主动性，个别学生中不乏存在“偷懒”的行为，过分依赖其他组员，学习较为被动；这种方法对教师要求较高，要具有扎实的临床知识、合理地设计PBL问题、做好充分的课前准备、根据学生讨论情况及时调整课堂教学。

综上所述，任何一种教学方法都有其优势和弊端，教育工作者需要紧密围绕教学目标，依据实际教学条件、学生层次、授课内容等不断地调整教学模式，将先进的方法有机结合，扬长避短。进一步深入探索新时期适应国际教育教学发展趋势、适合我国国情的新教学方法，将其不断优化、完善，使生物化学的教学质量得以不断提高。

[1]查锡良，药立波.生物化学与分子生物学[M].8版.北京：人民卫生出版社，2013：1-5.

[2]张亚莉，孙利军，钱慰.PBL教学模式在生物化学教学中的应用效果[J].现代医药卫生，2014，30（22）：3485-3486.

[3]张伟，郑凯迪，王建光，等.PBL教学法在医学生物化学实验教学中的教学设计实例[J].西北医学教育，2015，23（2）：317-319.

[4]汪茗，章尧，凌烈锋，等.案例教学法在医学院校生物化学教学中的应用[J].生物学杂志，2012，29（2）：103-105.

[5]刘晓瑜，刘丽华.TBL教学法在生物化学教学中的应用[J].基础医学教育，2012，14（12）：947-948.

[6]许娜，赵长安，王聪睿，等.QQ网络平台在医学生物化学教学中的应用探索[J].中国高等医学教育，2012（1）：56-57.

[7]张春冬，张莹，李轶，等.MOOC背景下生物化学教学的对策与改革[J].安徽农业科学，2015，43（14）：380-383.

[8]Barrows HS.Problem-based learning in medicine and beyond：a brief overview[J].N Directi Teach Learn，1996，1996（68）：3-12.

[9]Larry KM，Sweet M，Parmelee DX.Team-based learning：small group learning′s next big step[M].NewYork：John Wiley&Sons Inc，2008：1-99．

[10]罗军，芦晓晶，张巍，等.医学生物化学网络教学模式探讨与应用[J].中国高等医学教育，2012（4）：69-70.

10.3969/j.issn.1009-5519.2015.19.062