PBL与CBL对翻转课堂教学模式中课前学习质量的影响

吕 磊，张正厚

(潍坊医学院，山东 潍坊 261053)

一、引 言

虽然翻转课堂为改进高校教育教学质量提供了一条新途径，但学生的课前学习质量是影响翻转课堂总体教学质量的一个重要因素。因此，为提高学生的课前学习质量，在翻转课堂教学模式中引入了PBL和CBL教学法。

二、研究背景

Baker J W[1]首先使用了“Flipped Classroom”，Lage M J等[2]首先提出了“Inverted Classroom”，这两个术语都是指翻转课堂。将翻转课堂定义为“将原本在课堂上进行的活动放在课下进行，而原本在课下进行的活动放在课堂上进行”。翻转课堂教学大致分为两个阶段：课前学习和课堂活动。

基于问题的学习(Problem-Based Learning，PBL)是由Howard Barrows于1969年在McMaster大学提出的一种教学模式[3]。基本流程包括呈现问题、组建学习小组、确定学习目标、自主探究与合作交流、交流汇报和评价反思六个环节。基于案例的学习(Case-Based Learning，CBL)起源于1912年Edinburgh大学病理学教授James Lorrain Smith所采用的病理学案例教学法。其教学程序比较简单，即呈现案例和分析讨论。

三、研究设计

(一)研究对象。

研究对象为随机选取的某医学院校一年级临床医学专业的两个教学班，每班约100人。学习课程为医用物理学。学生入学时按高考成绩平均分班，因此这两个班的起点水平相当。教学模式如下所示(见表1)。

(二)研究工具。

课前学习质量的衡量指标有两个：学习投入和深度学习。学习投入的测定采用Schaufeli的UWES-S量表[4]，包含16个条目，分为活力、奉献和专注三个维度。除此之外，本研究还设计了时间投入，包括6个条目。学习投入的内部一致性信度α总量表0.94，活力0.77，奉献0.89，专注0.89，时间0.83。深度学习的测定采用Nelson Laird等[5]从NSSE中提取的深度学习条目，本研究中有9个条目，涵盖高阶思维学习、整合学习和反思学习三个方面。深度学习的内部一致性信度α为0.89。这两个研究工具中的每个条目都采用Likert 5点量表记分，1=完全不符合，2=较不符合，3=不确定，4=较符合，5=完全符合。得分越高，说明学习投入或深度学习的程度越高。

表1 对照班和实验班教学设计

(三)资料收集与分析。

课程结束前，发放学习投入与深度学习调查量表，当场收回。答卷有效率为学习投入96%，深度学习95%。对两班的调查结果进行Independent Samplet检验。同时，对实验班的学习投入和深度学习进行Pearson相关性分析。显著水平定为0.05。

四、数据分析与结果

两班在性别和年龄方面差异无统计学意义。实验班与对照班在学习投入与深度学习方面的比较结果如下(见表2)。实验班学习投入总平均值显著高于对照班(P<0.05)，而且学习投入的三个维度也显著高于对照班(P<0.05)。实验班深度学习平均值显著高于对照班(P<0.01)(见表2)。

表2 实验班与对照班学习投入与深度学习比较结果

注：**P<0.01水平显著；*P<0.05水平显著

实验班学习投入与深度学习的相关性分析结果如下(见表3)。学习投入与深度学习呈现显著正相关性(r=0.844;P<0.01)，学习投入的各维度(活力、奉献、专注、时间)也与深度学习呈显著正相关性(P<0.01)(见表3)。

表3 学习投入与深度学习相关性分析结果

五、讨 论

本研究发现，PBL与CBL嵌入式翻转课堂教学模式可明显提高学生的课前学习质量。PBL与CBL具有一些显著的共同特点：(1)都是“以学生为中心”的教学模式；(2)都呈现与目标知识密切相关的、具体的、特定的情景，即问题或案例；(3)都有促进学生思维技能发展的潜能[6]。

(一)PBL与CBL对学习投入的影响。

学习投入是衡量学习过程质量的一个重要指标，对学习收获起着重要作用[7]。本研究中，学习投入分为四个维度：活力、奉献、专注和时间。

“活力”主要涉及学习意愿、精力充沛、坚持不懈和不知疲倦。PBL与CBL都体现着以学生为中心的教育理念，学生是知识的构建者，学习是一个主动的过程。目前，得以公认的是主动学习可以增强学生的学习动机、深度学习和坚持不懈的毅力[8]。

“奉献”主要涉及学习挑战性、学习有意义性及激发灵感、热情和自豪感。首先，PBL与CBL模式中，问题或案例是学习的基础，其涉及的知识一方面是超出学生已有的知识，另一方面是跨学科的知识，而这些知识都需要学生自主学习[9]。因此，PBL与CBL对学生来说是一个极大的挑战，需要极大的学习热情，且完成问题或案例后，学生会有自豪感。

“时间”主要涉及时间投入、计划和调整。PBL与CBL都体现着以学生为中心的教育理念，需要学生自主学习，学生们决定自己的学习需求和学习策略[10]。要完成问题与案例，需要投入大量的时间来进行自主的学习和文献查询。

“专注”主要涉及忘我境界和快乐的情感体验。PBL与CBL所提供的情景与以学生为中心的学习方式，都增强了学生的学习动机，从而使学生乐于学习，保持精力充沛，达到不知疲倦的忘我状态。

(二)PBL与CBL对深度学习的影响。

深度学习也是学习质量的一个重要指标。简单活动是不需要高阶思维参与的，需要的是一种浅层学习；而复杂活动则需要高阶思维的参与，需要的是一种深层学习[11]。高阶思维包括应用、分析、评价和创造。在PBL与CBL的学习方式中，学生需要搜索大量的相关信息(本学科与跨学科的知识)，建立新旧知识的有机联系，深化对新知识的理解，分析和评判新知识的价值，然后将新知识创造性的应用到问题或案例的解决之中。因此，PBL与CBL都有促进学生思维技能发展的潜能。

(三)学习投入与深度学习的相互关系。

孔企平[12]发现单纯的行为投入不能促进学生的创新思维能力，只有以积极的情感和深层次的认知投入为核心的全面投入才能促进学生的高阶思维。因此，学习投入与深度学习是有密切关系的。

六、结 论

PBL与CBL可提高学生的学习投入；PBL与CBL可增强学生的深度学习；在PBL与CBL学习方式下，学生的学习投入与深度学习是相互促进的；PBL与CBL嵌入式翻转课堂教学模式可有效提高学生的课前学习质量。