运动人体科学实验PBL综合性课程设置研究——以湖南人文科技学院为例

宋卫红，周知华，肖俊

(湖南人文科技学院 体育学院，湖南 娄底 417000)

运动人体科学是高校体育专业学生必修的理论课程群，开设运动人体科学实验的目的主要是让学生掌握运动训练和体育健身过程中体育运动和人体结构、功能关系的相关理论和技能。目前，运动人体科学实验教学定位不合理，达不到应有效果，制约了学生实践能力的提高[1]。为此，湖南人文科技学院在运动人体科学课程和实验课程的教学改革中，引入了以问题为基础的PBL(problem-based learning)教学理论，打通了运动解剖学、运动生理学、体育测量与评价课程的实验内容及体育保健学、运动康复等课程的部分学科内容，将其整合成一门综合性的运动人体科学实验PBL课程，以期能提高运动人体科学实验课程的有效性和实用性，提高课堂教学效果和学生的综合能力。

一、 运动人体科学实验PBL课程设置背景和理念

(一)运动人体科学实验PBL课程设置背景

2014年，国务院出台《关于加快发展现代职业教育的决定》，提出引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型，自此全国大批普通本科学院开始向应用型本科学院校转型。不同于研究型本科大学的办学定位，应用型本科大学培养的是应用型人才，因此教学体系建设应着重体现“应用”二字，转型过程中的应用型大学的课程目标、课程设置、课程模式与内容、课程结构尤其是实验实训课程等都有待改进和完善。湖南人文科技学院在转型过程中也在思考如何使实验教学更加高效优化，如何在实验过程中提高学生的综合能力和激发学生的创新能力。

湖南人文科技学院体育学院设置的专业有体育教育、运动训练和体育指导等。无论是体育教育、运动训练还是体育指导都离不开运动人体科学知识的指导和支撑，需要理论知识与运动实践相结合。学校的运动人体科学实验原有的教学模式是：老师基本上按照实验目的、实验器材、实验原理、实验过程等步骤来授课，很少与具体的运动实践相结合，而术科课又很少涉及运动人体科学知识，导致理论与实践脱节，课程的实用性显著下降。

(二)运动人体科学实验PBL课程设置理念

运动人体科学实验课程包括运动解剖学、运动生理学、体育保健学、运动生物力学、运动生物化学、体育测量与评价等多门课程的实验，这些课程相互独立而又互相联系，如运动解剖学的实验内容主要是与运动相关的人体各大系统的形态结构，运动生理学的实验内容主要包括与运动相关的人体各大系统的生理功能和机能评定，体育保健学的实验内容主要是各大系统的保健与恢复，等等。以前，运动人体科学课程群实验教学环节均依据各门课程教学目标设置，缺少体现课程间综合应用能力的实验项目[2]。

基于这种现状，湖南人文科技学院在人体科学课程和实验课程的教学中引入了PBL理论。PBL意为“基于问题的学习”，是一种跨学科的学习方法，即学生的学习内容不以学科为界限，而是通过“问题”来架构学习内容，侧重解决学生学以致用的问题。运动人体科学实验PBL教学法打破了传统的课程体系，通过各个体育动作或体育现象把各门课程中与该体育动作或体育现象相关的运动解剖学、运动生理学、体育保健学、体育测量和评价实验中相关的实验内容整合在一起，构成新的实验项目，最后通过这些新的实验项目，把原有的分散在各门课程中的运动人体科学知识整合在一起，重新设计和开发成一门新的综合性课程。通过运动实践学习相关的运动人体科学知识，一方面提高了学生的运动人体科学知识水平和运动实践能力，提高了学生利用理论知识解决实践问题的能力，另一方面激发了学生的学习兴趣，培养了学生自主学习能力，提高了课程的高效性和实用性。

二、运动人体科学实验PBL课程设置的原则

(一)完整性原则

任何一门课程都有它的知识内容体系。如运动解剖学包括人体八大系统的形态结构及其与运动之间的关系，运动生理学包括肌肉、心血管、呼吸生理、物质能量代谢、神经内分泌调控、运动技能形成、身体素质的生理特点等，缺少任何部分都会破坏课程的完整性和系统性。

湖南人文科技学院体育学院运用PBL理论改革运动人体科学实验课程，打破传统的课程体系，把运动解剖学、运动生理学、体育保健学、体育测量和评价实验各门课程中知识结构相近却分散在不同实验课程中的实验内容通过“问题”紧密联系起来，通过课程整合，重新设计和开发一门新的综合性课程。这门综合性课程整合了以上四门课程中的实验内容，并保持了原有课程的完整性和系统性。

(二)高效性原则

2017年，中共中央办公厅和国务院办公厅印发的《关于深入教育体制机制改革的意见》指出在培养学生基础知识和基本技能的过程中，要强化培养学生关键能力(如认知能力、合作能力、创新能力和职业能力等)，同时要求各学校根据自己的情况进行教学改革。由于学校教学改革的需要，运动人体科学实验课时也一再地缩减，如何利用短短的上课时间既传授知识、又培养学生的各种关键能力呢？这就必须要提高课程的有效性。

PBL教学法是在教师的指导下，以学生为主角，围绕“问题”情境展开教与学。学生以小组合作的方式共同解决“问题”，学习隐含于“问题”背后的理论知识。PBL教学活动流程如下：(1)教师提出“问题”，提供解决“问题”的相关途径；(2)学生探究知识，根据“问题”查找知识、共享信息，找到解决方案；(3)学生成果展示；(4)教师点评、概括、梳理。这样虽然减少了教学课时，但学生课后自主学习的时间多了，教学效果反而提高了。

(三)实用性原则

课程设置不仅影响着教学活动，而且还会影响它所培养的人的知识结构和能力结构，影响着学生的社会就业竞争力。原有运动人体科学实验设计偏验证型，而且主要解决的是学生对基本原理的理解和对基础知识的掌握，实用性不强。大多数学生在完成实验课程后，虽然具备了一定的实验技能，掌握了一定的实验原理，但是将所学知识应用于指导运动实践的能力较差。

运动人体科学知识在运动实践中具有指导和支撑作用，不论是教学实践、运动训练还是健身指导，都显示出运动人体科学知识具有很强的实用性。如教师在讲解某个具体的运动动作时，如果能把这个动作所包含的解剖学、生理学和生物力学机理讲解清楚，而且用于指导教学和实践，则能使我们的教学更加精准和科学，既能提高学生的运动成绩又能预防运动损伤。不论是利用心率监测运动训练过程中的身体机能状况，还是利用生理保健知识指导健身运动等，都要求学生理论与实践相结合，因此运动人体科学实验课程设置应该具有较强的实用性。

三、运动人体科学实验PBL课的实施

(一)课程教学目标

1.通过理论与实验相结合，让学生掌握人体的基本形态结构、运动过程中人体形态与机能的反应和适应、运动损伤的预防和处理、运动性疾病的预防和处理以及技术动作的分析和开发等方面的基本知识和技能。

2.让学生了解各种体育动作的技术和方法、全程亲历探究知识的过程，学会通过“问题”去寻找相关的知识点，进而设计方案解决“问题”，使学生学会科学监测运动训练和运动健身过程，提高实践能力。

(二)课程主要内容及课时安排

湖南人文科技学院传统的运动人体科学实验课的开设由理论课老师自行安排，各门课程之间缺少整体规划与系统安排，缺乏融合，教学内容甚至有交叉和重复现象。改革后的运动人体科学实验PBL课程主要内容见表1。

表1 运动人体科学实验PBL教学大纲

(三) 运动人体科学实验课程教学过程

1.搜索合适的PBL“问题”或案例

PBL教学能否取得成功，很大程度取决于“问题”的质量。PBL教学案例编写的指导思想是“以信息加工心理学和认知心理学为基础、以问题为中心、以剧本为呈现形式”[3]。在搜索“问题”进行教学设计时，首先要根据教学内容选取“问题”，选取的“问题”既要专业化，又要生活化。因此，PBL案例既要符合教学大纲的要求，能整合学生所学的专业课程内容，又要有情境、有故事情节以激发学生的学习兴趣[4]。教师在实践课程中设计的“问题”要从实际出发，以真实生活为基础，“问题”应活泼生动、贴近生活，以提升学生的学习兴趣[5-6]。PBL教学案例编写要层次清楚，信息逐步释放。何春燕提出：(1)案例撰写的第一步要确定教学目标；(2)根据教学目标选择相应案例，要对案例进行巧妙改编，而且要编写相应的教师指南和学习指南[7]。也有人认为案例的每一幕都要有学习提示或“问题”，督促学生确认学习课题，有目的地收集资料进行研究探讨。好的案例要层次清楚、重点突出，能培养学生良好的逻辑思维[8]。如：以“上肢鞭打动作的运动训练方法和损伤预防”为“问题”，涉及的知识点有上肢骨、关节、肌肉的解剖学基础，上肢鞭打动作的力学原理，上肢鞭打动作动作分析，上肢鞭打动作常见的运动损伤的处理及预防，不同运动项目鞭打动作的运动迁移以及如何合理优化上肢鞭打动作等，通过探究运动过程中常见的一些运动性疾病，可以学习掌握各器官系统的组成、生理功能的测量及相关保健康复等知识。

2.基于PBL理论的运动人体科学课程教学设计研究

课程教学设计包括教学目标分析、学习者特征分析、学习内容分析、学习情景设计、学习资源设计、自主学习策略设计等。在PBL的教学中，学生是知识的主动获取者，是学习的主体，学生从开放性的“问题”入手，在解决“问题”的过程中通过查找资料、动手做事、相互讨论以及自我反思获得和理解知识。

教学设计主要在以下几个方面进行研究：(1)体育专业学生的学习特征。体育专业学生文化基础较薄弱，重术科、轻理论，所以在选取教学内容时应突出实用性。(2)基于“问题”的学习情境和学习资料设计。PBL教学是一种主动学习的过程，教师呈现“问题”后需要学生主动查阅资料、观看模型、学习实验方法等，学生需要通过课本、图书、网络以及面对面请教教师等途径去学习藏在“问题”后面的知识点，所以教学设计必须要考虑学习情境和教学资料的准备和安排。(3)基于“问题”的学习活动设计。体育专业学生可以通过合作性、探究性学习等方法学习理论知识。(4)成果展现。最终学习成果可以通过运动呈现、PPT、图片、实验操作、小论文等方式展示。

四、运动人体科学实验PBL课程的考核方案

实验考核是实验教学的重要环节，不仅可以检查教师的实验教学效果和教学质量，还可以通过考核了解学生的学习态度、分析问题和解决问题的能力。所以，建立一套科学、完善的实验考核方法和评价体系是培养高素质人才的需要。在PBL教学过程中，学生从追求学习结果向注重学习过程转变，那么考核和评价也要进行相应的改革，应加强对学习过程的考核。PBL课程的考核评价类型不仅包括终结性评价，还包括形成性评价，总评分等于终结性评价评分×50%+形成性评价评分×50%。

终结性评价是期末的考核评价，它的主要过程为：(1)老师列出所有的实验项目，学生抽签决定考核的实验项目；(2)学生根据所抽到的实验项目找到实验仪器和实验材料；(3)学生进行实验操作，在实验操作过程中学生一边操作一边讲解实验的原理、实验要点及注意事项；(4)实验操作完成后，回答老师的提问；(5)老师根据学生实验操作步骤、实验操作的规范性，学生对实验原理、实验要点及注意事项的掌握情况，及学生回答问题的情况给出具体分数。

形成性评价内容主要指在PBL实验过程中的阶段性评价，包括搜集资料过程评分(40%)、成果展示评分(40%)和德育评分(20%)三方面。其中搜集资料过程包括查找资料、同组同学交流、向老师请教等知识及资料的搜集情况；成果展示包括PPT、动作展示、小论文等的数量和质量；德育包括同组同学互相协作，在搜集资料过程中表现出来的主观能动性及其他思想品德修养方面的表现。形成性评价又包括教师评价、自我评价、小组互评。最终的形成性评价总评分等于教师评分×40%+小组内评价×40%+自我评分×20%。

五、结论

无论是学校的转型需要，还是全民健身背景下的社会需要，运动人体科学实验教学都需要进行改革。运动人体科学PBL课程设置时应该遵守课程的完整性、高效性和实用性等原则。PBL教学通过分析体育专业学生的特征，设置合理的教学目标，选取合适的教学内容，搜索科学的“问题”，运用恰当的教学方法和手段，设定多样化的考核方案等手段来提高教学效果。将PBL教学理论引入运动人体科学实验教学改革，一方面打破传统的课程体系，通过“问题” 整合课程内容，重新设计和开发形成一门新的综合性课程，提高了课程的有效性和实用性；另一方面通过教学目标、教学内容、教学方法和手段、考核模式的同步改革，提高学生的学习兴趣和自主学习能力，挖掘学生的创新能力，培养学生的综合能力。