基于PBL模式探讨科研仪器教学思路

谷丽艳　王建波



基于PBL模式探讨科研仪器教学思路

谷丽艳王建波

辽宁中医药大学中医脏象理论及应用教育部重点实验室(沈阳 110847)

摘要：PBL教学模式是增强学生综合素质的一种有效的教学手段，在现代教育中属于颇具新颖、效果显著的一种教学模式。PBL最大的优势就是整合了传统授受式教学和发现式教学的优势，在教学过程中形成师生共同学习进步，充分体现了教师和学生的共同协作、优势互补的特点。将PBL教学模式应用在实验教学中科研仪器的使用上，培养学生的基本实验素养与创新能力，更有效地提高学生对科研仪器的使用能力，将会成为未来实验教学发展的主要趋势。

关键词：PBL；教学方法；实验；科研仪器

随着科技的进步，中医学的发展已经不再局限于传统的师徒传授，临证经验等研究方法。通过现代先进仪器先进的实验技术探讨中医治病本源已逐渐成为当今学者主要的研究方向。学校的科研平台逐渐成为了学校开展高水平科学研究、聚集和培养优秀人才、开展学术交流的重要基地，对提高全校科研水平、促进学科交叉融合以及加强高层次创新人才的培养起着重要的作用。然而，传统的以教师为中心的教学模式已经不能提高学生的兴趣。学生普遍出现实验积极性不高、不积极动脑思考等现象，为科研实验的教学带来了很大的阻力。

实验方面的教学由于重理论、轻实践，轻能力，故而大多数学生缺乏分析、解决问题的能力和创造性的思维，从而直接导致了创新理念和创新意识的匮乏[1]。近年来国际上有一种较为流行的教学模式的出现，PBL(Problem-Based Learing)教学模式[2]。PBL教学模式能有效的激发学生的学习兴趣和思考能力，提高学生的实验素养和创新思维，可能会成为未来比较流行的科研仪器教学趋势。

1　PBL教学法初探

PBL教学法是一种以学生为主体的典型教学方法，是基于问题来学习的教学方法，近年来教育工作者一直在关注和研究的热点问题。这种“以问题为基础的学习”首先由美国南依利诺斯大学的霍华德·白瑞斯(Howard Barrows)于1969年提出并在加拿大的麦克玛斯特大学医学院首先试行的一种新型的教学模式，充分的体现了以人为本的新课程理念。他提出：“PBL既是一种课程也是一种学习方式[3]。”PBL强调把学习置于复杂的有意义的问题情境中，通过让学习者以小组合作的形式共同解决复杂的、实际的或真实性的问题，来学习隐含于问题背后的科学知识，以促进他们解决问题、自主学习和终身学习能力的发展。

PBL教育模式克服了传统的“你听我讲”的填鸭式教学以及学生知识体系缺乏系统的弊端。在授课时以“一个最终的目的”为目标，围绕着“如何达到这个目的”进行学习讨论。以学生为主体，教师作为辅导者或者是推动者。以“问题是学习的起点也是选择知识的依据”为线索督促学生学习[4]。

2　精心选择目的并提出问题

在教学过程中，教师根据实验室现有的条件和学习要求提出一个可行的问题。该问题在学生解决的能力范围之内。目的是为了掌握常用科研仪器在中医药研究中的应用；熟悉中医药常用的科研方法；了解仪器在中医临床、教学、科研中的应用；了解科研平台概况、实验室安全守则等。教师在第一堂课向学生提出该问题，在之后的仪器教学讲解中给学生留有充分的时间思考。如，在课上提出本门课程结课时会提供每人一只心脏病大鼠，请设计实验证明心脏病大鼠体内的蛋白质含量、mRNA基因表达、形态学等发生了变化。

3　认真分析问题并进行学习

充分的教学资源是开展PBL教学模式，并确保其优秀的治疗效果的前提。因此，需要提供的内容除了教师与实验室人员之外，要提供大量的藏书，网络资源，保证必要的教学仪器如激光散斑成像系统、离心机、酶标仪、PCR相关仪器、液质联用仪、光学显微镜、流式细胞仪等现代医学实验必备科研仪器。必要时可采用电视录像教学等播放各种仪器使用方法[5]。另外，在实验教学过程中应该开设实验室开放基金、学术活动基金等，鼓励大学生申报，解决教学资源不足的问题。

在学生获得问题之后，利用各种丰富的教学资源，对教师提出的问题进行思考，探索出解决问题最合适的方法。在此期间，教师采用理论课的形式为学生讲述各种仪器的具体操作使用方法，使用原理，在现代分子生物学技术方面的应用等，从问题着手，获得自己需要的知识。

4　集体讨论交流并展开实验

在理论课结束后，学生在课堂上进行集体讨论交流，选取问题的最佳解决办法，在以小组为单位，确定实验流程以后，展开实验。 总体实施过程如下:①在课堂上以小组为单位，提出问题的解决思路。②小组之间成员间沟通，或者同学间沟通，讨论方案的可行性，并撰写讲稿提纲和幻灯片。③在下一次课以小组为单位展示PPT介绍自己小组内解决问题思路。④教师总结学生的解决问题思路，并提出修改意见。⑤学生着手展开实验。

5　详细总结归纳并掌握仪器

在实验过程中，借助科研平台的各种仪器解决问题。在实验过程中，学生充分掌握各种科研仪器的使用方法。使学生了解到仪器的基本操作及一般的维护保养；熟悉仪器应用界面、系统软件的使用以及样品、溶剂的处理与选择等；了解仪器的基本工作原理。使学生在探索问题的过程中充分学习到各种仪器的使用方法。

6　小结

PBL教学法是一种跨学科的学习方式，它为学生们营造了一个轻松、主动的学习氛围，使学生积极参与、畅所欲言，充分开拓自己思维，表达自己观点，获得同学和其他老师的信息，进而转化成自己的内容。PBL教学方法对教师的教学技巧、自身素质都有一定的要求，教师应该扎实的掌握相关学科知识，具备灵活运用知识，解决问题的能力。此外，良好的组织管理能力也是教师必不可少的技能。研究发现，PBL教学模式下的学生在课上的反响十分热烈，教学效果也比一般教学模式优秀[6]。

在科研仪器的教学过程当中，从准备资料开始，就要结合仪器的使用方法、仪器的作用综合考虑，充分的激发学生探索问题的积极性，将课外很大一部分的精力用在探索知识中，改变中国学生长期“填鸭式”教育的现状。促使学生从提高自身能力的目的出发，转换角色，从被动学习者变为学习的主人。

参考文献

[1]高胜利，赵方方.PBL教学模式与高素质创新人才的培养[J].实验室探索与研究，2007,27(5):83-86.

[2]Norman G R,Vander Vleuten CPM,Newble D J,et al.International handbook of research in medical education[M].Bodmin:Kluwer Academic Publishers,2002:711-755.

[3]黄亲国.对洪堡原则的再审视[J].教育与现代化，2004(2):3-6.

[4]牛丽红，南克勉，王增田.解读PBL中的师生角色[J].中国高等医学教育，2006(7):27-28.

[5]张云,赵阳,乔敏.试论以问题为基础教学过程的实施与保障[J].中华医学教育杂志,2006, 26(4):47-48.

[6]潘志强,方肇勤,张煜,等.PBL教学模式在中医学综合实验教学中的实践与评价[J]. 中国高等医学教育,2011(6):100-101.

doi:10.3969/j.issn.1003-8914.2016.08.070

文章编号：1003-8914(2016)-08-1194-02

收稿日期：(本文校对：陈奋2015-07-02)

Discussion on Experimental Instrument Teaching Ideas on the Basis of PBL Mode

GU LiyanWANG Jianbo

(Key Laboratory of Ministry of Education for TCM Viscera-State Theory and Applications, Liaoning University of Traditional Chinese Medicine, Liaoning, Shenyang 110847, China)

Abstract：PBL teaching mode is an effective means of teaching, which can enhance students’ comprehensive quality. In the modern education, PBL is quite novel, and is a teaching mode which has significant effect. PBL has the biggest advantage of combining the advantages of traditional teaching of “teaching style” and “find style”. In the process of teaching mutual collaboration, it reflected complementary advantages, and made progress together in the end. The application of PBL teaching mode in the experimental teaching on the use of scientific instruments can cultivate students’ basic experiment quality and the innovation ability, and more effectively improve student’s ability to use scientific instruments. It will become the main trend in the development of experiment teaching in the future.

Key words：PBL; Teaching method; Experiment; Scientific instruments