PBL模式在生物技术导论课程教学的应用初探

于　佳　杨文君　齐　奇　李云鸿

PBL模式在生物技术导论课程教学的应用初探

于佳杨文君齐奇李云鸿

生物技术导论是医学生物技术专业必修的基础学科,涵盖领域广、理论繁杂、技术新颖,是对生物技术的归纳与总结。为提高生物技术导论的教学效果和水平,该文作者在传统教学的基础上,引入了PBL教学模式。实践证明,PBL教学模式提高了学生的学习积极性和主动性,激发了学生对理论结合实践探索的兴趣,受到学生与老师的一致好评。

PBL 生物技术导论教学模式

生物技术是当今世界高技术发展最快的领域之一，也是推动世界经济发展的核心动力。随着生物技术产业的快速发展，对生物技术专门人才的需求量大增，宁夏医科大学于2008年增设了生物技术本科专业，该专业隔年招生，每届只有一个班，人数不超过40名。《生物技术导论》是为生物技术专业学生开设的一门导论性质的基础必修课，也是学生的第一门专业课。该课程综合性强，不仅囊括了基因工程，细胞工程，蛋白质工程，发酵工程和酶工程等新技术，还涉及到在农业、工业、人类健康、能源、环境等方方面面应用的内容［1］。涵盖领域的广博、理论的繁杂与抽象以及新技术的不断涌现，都对此专业的教师和学生有了更高的要求。因此，如何通俗易懂的将课程的理论体系、核心内容以及前沿动态传授给学生，如何在有效的时间内加深学生的理解，如何启发学生的积极性和能动性并运用到课程的学习中，都是本专业教师所面临的重要课题。鉴于传统“填鸭式”教学模式下学生学习热情低、学习能动性差，和老师几乎零互动，我们在《生物技术导论》的课程教学中引入了“PBL”教学模式，取得了较为理想的效果。

PBL，全称Problem-based learning，是以问题为基础、以学生为主体、以教师为导向的启发式教学模式。1969年由美国神经病学教授Barrows首创［2］，之后迅速发展，并广泛应用于国外的医学教育。与传统的以学科为基础的教学法不同，PBL强调以学生的主动学习为主，而不是以教师讲授为主;PBL将学习与更大的问题或任务挂钩，使学习者投入问题中;它设计真实性任务，强调把学习设置到复杂的、有意义的问题情景中，通过学习者的自主探究和合作来解决问题，从而学习隐含在问题背后的科学知识，形成解决问题的技能和自主学习的能力。自20世纪90年代以来，PBL教学逐渐在我国高等医学院校得到了广泛应用，并取得了良好的效果［3～4］。

1　“PBL”教学的实施

1.1研究对象生物技术专业2011级本科学生37人，均已完成生物化学、病理学、生理学和遗传学等相关学科的学习。

1.2教学内容根据教学大纲的要求结合PBL教学自身的特点，针对生物技术导论理论性强的基础知识，我们采用较为系统的传统教学法;而针对生物技术导论的热点和难点问题，如干细胞移植、基因诊断等，我们选择以学生为主的PBL教学模式。如此一来，学生不仅可以较为全面的学习到理论知识，还能通过自主学习、讨论和协作的方式加深对技术难点的理解与认识，增加收获。

1.3问题设计PBL教学的关键在于设计出一个好的问题。首先，问题要与学生的背景知识水平相匹配并能够激发学生的兴趣，这样，学生才能在解决问题的过程中灵活应用所学的知识，将知识重新建构，活学活用。其次，问题应该是开放的、真实的和有代表性的。问题应着眼当下，选取最具时效性又联系生活的热点，营造讨论的氛围。再次，问题具有模糊性且有一定的难度。模糊的问题等同于没有唯一的正确答案，学生提出的方案越多，距离问题的本真越近，理解的也就越透彻。如此激发学生的斗志，鼓励他们自主学习。在解决问题的同时，最终使知识能够迁移和发展成为自己的。我们根据最新发生的真实案例设计了缺血缺氧和脑损伤，脑瘫和干细胞分化与神经元修复，上感与用药治疗等问题。

1.4教学方法

1.4.1课前准备课前，根据学生的数量与特点，将37人的大班平均分为6～7人的四个小班，每班配有1名负责教师(Tutor)。每个小班再分别推选一名主席和两位秘书。主席主要负责组织小组的讨论、调节讨论氛围以及总结组内发言等。秘书则重点记录和整理大家的发言和观点，在小组讨论之后重新梳理各位组员的观点。

1.4.2课堂讨论第一步:Tutor讲解PBL模式的特点和实施过程，介绍主席和秘书的职责，留出部分时间供大家查阅资料和分析案例。第二步:在主席的主持下，讨论开始。主席根据课上的情况调动大家的积极性，引导讨论的走向。各小组成员分别根据案例，给出自己的关键词和关键句子，并由秘书做出总结。随后，各小组成员根据案例的关注问题进行讨论，并发表自己的看法。组内其他成员可适时进行补充或修正。若讨论中出现组员解决不了的问题或是跑题太远，教师应适时启发和引导。第三步:讨论结束后，秘书根据记录提炼发言者的观点和讨论结果，最后由主席做出总结发言。

1.4.3课后总结讨论结束后，由Tutor根据课堂讨论的实际情况，首先针对各组查阅的资料、讨论的结果、发言的水平以及协作的能力做出整体评价;其次，对问题所涉及的知识点进行串讲，尤其是对讨论中有争议的问题以及发言中未抓住核心的问题做重点的剖析，加深学生的理解;最后，Tutor应肯定学生的辛勤付出，指出其学术思维的不足之处，提出改善建议。

2　“PBL”教学的考核方式及效果

2.1考核传统教学的课程考核方式以期末考试的卷面成绩为唯一标准，按分数排队，而“PBL”教学注重培养学生的学习兴趣，对学生学习能力的培养一大部分在考试中体现不出，比如书本之外资料的查阅整理、问题的解决思路以及讨论中突发情况的处理等。所以，现有的考试制度并不完全适合“PBL”教学模式下对学生的评价。因此，我们做了一些调整。课程成绩依旧由考试成绩和平时成绩累加获得。一方面，上调平时成绩所占的比例至40%。平时成绩根据每次PBL课程的表现打分，包括资料的查找、方案的设计、小组的讨论情况以及个人发言总结等。另一方面，降低考试成绩所占比例至60%。同时增加卷面的主观题数目，减少“死题”，使学生能够根据他对知识的理解灵活答题。这种考核方式在一定程度上能更全面地对学生素质进行综合评价。

2.2效果随着PBL 教学模式的不断实践，我们发现，学生学习的主动性和参与性明显增强;口头表达能力增强;对问题把握的准确度增强;团体协作能力和效率也在增加。同时，学生普遍反映:喜欢上生物技术导论，课程非常有活力;这种授课方式记忆深刻，复杂的理论比较容易理解;没想到生物技术如此广泛的存在于我们的生活中，这说明学生还是非常欢迎“PBL”教学模式的。

3　“PBL”教学实践的几点体会

3.1PBL教学模式并不能完全取代传统教学模式

3.1.1PBL模式建立在前期基础理论学习上只有在学生学习基础扎实的前提下，PBL 教学才能够实施。学生的知识全面、基础稳固有利于深入探究，保障学习质量。因此，前期如遗传学、生物化学、生理学等课程打好基础非常必要。传统教学循序渐进的教授，能使学生更系统扎实的掌握基础知识，故我们对理论繁杂的课程或章节，采用以传统教学法为主，PBL 教学为辅的方式。

3.1.2PBL教学模式并不适用于所有的教学内容如人类基因组计划的图谱、新技术的原理等，这些内容概念抽象，若仅让学生查资料，自学效果并不理想。再者学生之间有个体差异，部分学生的基础薄弱就难以开展PBL 教学。而医学院校的生物技术课程学时数有限，若单纯采用PBL 教学法，不仅学时紧张，学生也不可能将大部分自由时间全部投入到生物技术导论课程中。因此，PBL教学模式和传统教学法相结合的方式是最适合我们的。

3.2PBL教学模式对教师有更高的要求虽然PBL教学模式是以学生为主，但是教师的作用同样重要，甚至要比传统的课程教学花费更多的时间和精力。PBL 案例提出的问题往往又是开放式综合性的，这就要求教师不仅掌握本课程的基础知识，还要了解本专业其他课程甚至是其他专业的相关内容，从而大大增加了工作量［5］。由于学生知识面窄、学术思想不完善，致使他们的研究思路常常盲目又随意，很可能偏离主题，这就需要教师适时的调整，引导学生回到问题的初衷。而各种不可预料的突发状况，还要求教师具备相当的能力和技巧来应对。因此，PBL教学的课堂上，教师充当了导师、顾问、协调员和参与者等多种角色。

3.3PBL模式对学生有更高要求PBL教学模式不仅仅对老师的要求高，对学生的要求同样很高。作为解决问题的主体，学生需要在有限的时间内通过各种途径查阅大量的资料来获取所需知识，学习任务繁重。个别同学还有依赖心理，总想坐享其成，这对知识的获取和自身培养极其不利。而以往的死记硬背再也不能满足探究问题的需要，这就要求学生充分发挥主观能动性，才有可能找到解题的钥匙。

“PBL”教学模式在生物技术导论课程中的应用才刚刚开始，就已经显现了这种教学法的优势。今后，如何科学地与传统教学模式结合，充分地发挥“PBL”教学模式的特征与优势，实现学生知识与兴趣的融合，更好地培养创新型人才，是值得我们继续研究的课题。

1宋思杨,楼士林.生物技术概论［M］.第3版,北京：科学出版社,2007：1～5.

2Barrows HS,TamblynRM.The portable patient problem pack：a problem-based learning unit［J］.J VET MED EDUC,1977,52(12)：1002～1004.

3彭艳华.PBL教学模式在医学遗传学中的应用［J］.教育与职业,2014,20(7)：153～154.

4宋向秋,肖海,李志平.PBL教学法的发展历程及对中国医学教育的影响［J］.中国高等医学教育,2013 (7)：96～97.

5李崇奇,张晨岭.PBL教学在生物化学教学中的应用［J］.江苏第二师范学院学报:自然科学版,2014,30 (5)：22～25.

/(编审:王迎新）

Preliminary Research on PBL Mode Application in Introduction of Biotechnology Course Teaching

School of Basic Medical Sciences Ningxia Medical University,Yinchuan 750004,China
YU Jia， YANG Wen-jun， QI Qi， et al

Introduction to Biotechnology is the compulsory course for students whose specialty is medical biotechnology，coVering a wide field，with complex theory and innoVatiVe technology，also is a summary and conclusion of biotechnology.In order to improVe the teaching effects and leVel of Introduction to Biotechnology，PBL Teaching Model is introduced on the basis of traditional teaching.Practices haVe proVen PBL teaching mode increases learning enthusiasm and initiatiVe of students， and stimulates students' interests in exploration with both theory and practices， which are unanimously praised by both students and teachers.

PBL; Introduction to Biotechnology; Teaching model

R-4

A

1671-S054(2015)05-00S7-03

宁夏医科大学基础医学院生物技术系银川750004

宁夏医科大学教育教学研究项目［编号:(2008)31号］宁夏医科大学专项教改项目(编号:201501)

2015-07-25收稿，2015-09-07修回