大学化学循环式PBL教学模式的研究和构建*

2016-06-28张鑫徐雅琴邢志勇徐英操王丽波冯时东北农业大学理学院黑龙江哈尔滨150030

高教学刊 2016年10期

张鑫　徐雅琴　邢志勇　徐英操　王丽波　冯时（东北农业大学理学院，黑龙江哈尔滨150030）

张鑫徐雅琴邢志勇徐英操王丽波冯时
（东北农业大学理学院，黑龙江哈尔滨150030）

摘要：我国目前对PBL教学模式的研究工作没有形成学科教学模式，也没有有效的考评方法。而且根据我国学生的学习习惯，直接照搬国外线性程序框架的经典实施模型的教学模式，显然不符合我国教育体系现状。本研究根据我国学生的学习习惯，主要从研究内容、考评体系等方面进行实践，逐步完善建立适合中国教育体系的循环式“PBL教学模式”进行探索、研究和构建。

关键词：大学化学；教学模式；研究内容

Abstract:At present，the research work of PBL teaching model is not formed and no effective evaluation method in China. And in view of students' study habits in our country，it is obviously not suitable for the current situation of education system to directly copy the foreign classic implementation teaching model of linear program framework. Based on the students' learning habits in China，this research mainly carries out the research from content to evaluation system and constructs the education system in order to establish the circulating "PBL" teaching model which is suitable for Chinese education system.

Keywords:college chemistry；teaching model；research content

PBL：“基于问题的学习”（Problem·Based Learning）简称PB L。指将学习设置到复杂的、有意义的问题情境中，通过让学生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，并促进解决问题、自主学习能力的发展。

农业院校工科专业近年来呈现蓬勃发展趋势，招生规模逐年扩大。工科专业学生与其他专业学生相比具有思维灵活、兴趣广泛，重视实际运用，但做事虎头蛇尾，团队合作能力不强等特点。工科大学化学课程作为工科学生一门重要的公共基础课，一直以来都存在着学生人数较多，教学内容涉及知识面广，学生层次相差较大等问题。加上接受单一的、知识型的高等教育模式培养，不同层次的学生不能充分发挥自己的优势，学生缺乏课堂参与、讨论和动手的机会，不能将理论学习和所学专业实际运用联系到一起，使毕业生在能力和素质上与当代经济发展需求不相适应，无法满足企业对人才的需求。进入21世纪，人才需求的发展趋势正向知识与能力并重型转变，变革教学内容与重构大学教育模式成为许多国家的战略选择。“PBL教学法”是一种基于问题导向学习的方法，能激发学生的学习热情，开拓学生的创新思路、发展高层次的思维技能、增强解决问题能力、自主学习能力，发展学生相互沟通、群策群力、团队相互协作的能力，实现终身学习的理念，真正达到以“学生为主体，教师为主导，能力为本位”的教学目的，结合农业院校工科大学化学课程特点，借鉴国外课程模式实践经验，研究和构建具有农业院校工科专业特色“PBL教学模式”真正实现由应试教育向素质教育转化，从以“教”为中心向以“学”为中心转化，由继承性学习向创新性学习的教育转化。

一、国内外研究现状

PBL教学模式是一种新型的教学模式，在西方教育发达国家取得了良好的教学效果，是西方主流教学模式之一。国外PBL教学模式的研究可分为四个阶段：第一阶段是20世纪70年代，主要进行早期理论上的论述及少数医学院课程开发模式初探，即PBL的诞生阶段。1969年，加拿大Mc Master大学医学院由美国的神经病学教授Barrows首创了“PBL经典教学模式”，在国外的医学教育中迅速推广。第二阶段是20世纪80年代，学者们以建构主义学习理论为基础、杜威的实用主义理论、情境学习理论作为指导，开始实践研究PBL在教学上关于课程设置、实施步骤、教学方法、成绩评定等方面。第三阶段是20世纪90年代，“PBL教学模式”的推广阶段，致力于将医学专业的经典PBL教学模式推广到更多的学科领域和其他层次的教育。第四阶段是21世纪初期，PBL教学模式调整和创新阶段，学者们开始认识到PBL教学模式的不足，但其在教学上的优势是不可忽视的。如何发展和完善PBL教学模式，仍需不断探索、研究及整合。

我国目前PBL教学模式发展的水平相当于国外第二阶段后期，“PBL经典教学模式”已在医学教育中推广，其影响力正逐渐延伸到高等教育学科其他领域，初步取得较好的成效。但总体来说，我国目前对PBL教学模式的研究工作没有形成学科教学模式，多是一堂课或一个单元的尝试，没有严格系统的进行教学实践与研究，也没有有效的考评方法。而且我国部分学生已经养成被动学习的习惯，所以直接照搬国外线性程序框架的经典实施模型的教学模式，显然不符合我国教育体系现状。本研究根据我国学生的学习习惯，吸取国外构建的“PBL教学模式”经验，弥补国外“PBL教学模式”的不足，建立适合中国教育体系完善的“PBL教学模式”进行探索、研究和构建。

图1

二、PBL教学模式研究内容

由于国内高校基础课具有班级人数较多，教学内容涉及知识面广，学生层次相差较大和部分学生习惯被动学习等特点，所以照搬国外经典PBL教学模式，显然会出现“水土不服”的现象。在明确农业院校本科大学化学基础课培养目标定位的基础上，查阅国内外相关的资料，目前国内主要采取线性程序框架的PBL实施模型，我们进一步改进采用循环式PBL教学模式，可以更深入地增强学生对知识的掌握和灵活运用的能力。

（一）“PBL教学模式”的构建

由提出问题——分析问题——自主探究学习——解决问题——学习成果展示——多元评价——反思总结等主要教学环节构建高等农业院校工科大学化学“PBL教学模式”。

将工科大学化学课程课时采用“631”比例分配，根据调查结果将学生按性格、专长等特点分组，采用3人小组，9-12人大组的分组方法。60%课时采用传统教学方法和“PBL”教学法相结合的方法，上课前预留结构良好领域的问题，以小组为单位探讨回答老师的问题，由于国内教学特点有些学生已经养成被动学习的习惯，渐进地实施循环式“PBL教学模式”可以有效避免学生消极和焦虑情绪，增强学生的学习动机和效能感取得更好的教学效果。30%课时开展循环式“PBL”教学模式，10%课时用于学生对学习成果展示。循环式PBL教学模式流程如图1所示。

教师负责创设情境，将学生置于问题的情景中，提出结构性问题，学生分组，组内分工查阅资料和分析问题，这种确定事实的步骤能帮助学生描述问题，提供框架策略，在更好地理解问题的基础上形成可能解决问题的假设，这个循环比较重要的一点是使学生在解决相关问题的过程中认识自身知识的不足，这些不足之处可以通过学生自主学习，组内组间交流，有效地促进学生获得新的知识，重新评估他们的假设，进行知识重构阶段［1］。在解决每个问题的同时，学生都能仔细地思考所获得的知识，教师在整个阶段起到主导的作用，既不能像传统教育一样直接给出正确答案，也不能完全让学生自己去解决。根据学生讨论的内容，适当的提出更进一步的问题，引导地将学生错误的观点纠正，帮助学生学习解决问题和协作的技巧。学生要通过自主学习，组内组织总结他们的解决问题策略，通过组间交流来解决不完善的问题，使学生对问题的理解系统化、完整化、细致化，同时他们也获得了终生学习的能力［2，3］。

（二）考评体系“多元化”

由于PBL教学模式重视教学过程学生的表现，评价的目的是激发学生探索知识，提高学生实践能力，增强团队合作能力，促进形成终身学习的能力。所以PBL教学考评应具有多元化的特点，主要采用定量评价和定性评价相结合，形成性评价与终结性评价相结合、既要注重学生平常表现，也要重视学生后期考核。如何量化学生平常表现，因为自主学习是以组为单位，所以主要采用了自我评价与相互评价相结合、教师与学生相互评价相结合的方式。由于学生基础不同，为了更好地让每一个学生都能有学习的兴趣，所以在考评体系中考虑了学生在学习过程中的进步记录（计算机数据库中随机抽题，学生作答记录成绩，每年进行三次考评，学生的成绩代表其进步程度），全方位、多层次构建“多元化”工科大学化学PBL教学模式完善考评体系。

（三）交互答疑体系“多维化”

PBL教学模式以“学生为主体，教师为主导”发展素质教育的学习模式。在PBL教学过程中，师生和学生之间经常交流意见。主要采取构建网络答疑平台、信息化交流和分组指导答疑等方式建立网络化“多维”交互答疑体系，由于网络信息传递的即时性，有效缩短学生、师生之间的协作和交流的速度。

（四）实验教学“技能化”

实验教学部分采用理论和实验相结合的方式，从学生实验基本操作水平出发，循序渐进的提高学生实验能力，注重个性化、兴趣化培养，在操作难度设置上采取阶梯式设置。开设开放式实验，有效提升学生学习动力、创新性、文件检索能力和科研能力。依据“重基础，强能力，宽专业，高素质”的新时代人才培养目标，大学化学实验教学既注重规范的实验基本操作技能，又吸收专业实验及科研课题的精华，突出现代化学实验的特点［4］。

（五）理论教学“网络化”

信息科技的迅猛发展，学生学习工具逐渐智能化，构建网上教学平台，充分利用信息技术，增强学生对大学化学课程重点和难点知识讲解的实效，有助学生多方面、多角度、多渠道定义问题，深层次探究和解决问题。为了使教师和学生沟通无极限、无时限，构建多维网络立体信息交流平台是大势所趋，沟通平台以QQ群和微信群为主要的联系承载方式，真正的实现了随时、随地、随需的无缝学习。