PBL融合思维导图教学模式在专利法课程中的应用

李天志

(北京第二外国语学院马克思主义学院，北京 100024)

世界“百年未有之大变局”中，知识产权国际竞争空前激烈。面对知识产权强国建设的新形势，我国知识产权人才培养缺口凸显。在诸类知识产权中，专利与科技发展前沿之间联系密切，在创新进程中发挥着举足轻重的作用，也是综合国力与国际竞争力的重要体现。因此，专利法课程属于知识产权领域的重点课程。

相较于其他部门法，专利法课程主要有三方面特征：一是程序与实体杂陈，既要对实体规范如专利三性有深刻认识，又要对专利申请等程序了然于心；二是法律与技术交织，不仅需学习专利法理论，还要理解专利所包含的技术方案；三是国内与国际并重，此为专利制度国际化发展的应有之义。然而，当前专利法课程的教学仍以传统教学模式为主，难以适应上述特征，导致教学在与市场经济和工作实际接轨时暴露出许多问题。基于该背景，本文拟探索将PBL融合思维导图教学模式应用于专利法课程中。

一、专利法课程传统教学模式的不足

1.传统教学方法难以适应学科特点

专利法课程的传统教学方法主要有课堂讲授法、案例分析法、模拟法庭教学法、法律诊所教学法等。其中，课堂讲授法因“满堂灌”“抱着走”已被诟病多时；案例分析法中使用的司法案例难以充分满足专利法所涉及的初审实审等程序性知识的教学需要；模拟法庭教学法虽有利于培养学生的法律职业素养，但学习安排不够系统，案例选择与教学目标和内容结合不足，学生难以掌握专利法体系的全貌及其逻辑框架；法律诊所教学法借鉴了医学专业中临床教学的概念，但其对资金、场地、设备以及课时等要求较高，大部分院系尚不具备开展该教学方式的能力[1]。

2.传统教学内容难以接轨社会实际

传统教学内容常常囿于书本教学和理论教学，这恰与专利法的技术性和实践性背道而驰。一方面，在“互联网+”“人工智能”“大数据”的时代背景下，科技发展突飞猛进，这就要求授课教师不能停留于书本，而应根据当前现实生活中的技术应用背景不断调整和更新授课内容，从而让专利法教学更加贴近新时代科技创新的趋势与特点。另一方面，专利法课程的实践性特色应得到充分重视，即不仅要关注法学理论的传授，还应结合本校学科特长和学生职业发展规划，让学生了解专利申请、审查、无效宣告等流程和制度，学会利用专利法分析、解决问题，培养他们独立思考、开拓创新的能力。

3.传统教学目标难以满足培养需求

当前，专利法课程的教学目标设置呈现出两种截然相反的方向。一种主要存在于法学类专业中，其开设的专利法课程侧重于法学理论知识的传授，对专利代理、专利管理等操作规范的讲解缺乏足够的关注。另一种则主要存在于某些理工类专业中，其开设的专利法课程一味突出专利代理流程讲解和实务操作技能训练，对专利法学知识的学习理解却浅尝辄止。这两种方向无疑都不利于培养真正懂专利的知识产权人才，因而需要深化改革传统的专利法教学目标。

二、专利法课程引入PBL教学法的可行性与局限性

PBL(problem-based learning)按字面翻译，即基于问题的学习，是一种以问题为导向的教学方法[2]。该教学法最早由加拿大麦克马斯特大学医学院于20世纪60年代开始采用。及至90年代，美国已有约70%的医学院不同程度地使用了PBL教学法，并且欧洲部分医学院也开展了许多相关教学实验。我国在1986年由上海第二医科大学和西安医科大学引进了该教学法。历经数十年的不断精炼完善，PBL教学法已逐步被医学教育之外的其他学科移植或借鉴，并取得了一定成效[3]。

1.专利法课程引入PBL教学法的可行性

随着PBL教学模式逐步向众多学科推广，在专利法课程中适度引入PBL教学法具有其合理性与可行性。

(1)PBL教学法可弥补传统教学方法的不足

一是PBL教学法克服了课堂讲授法灌输式教学的弊端，避免学生习惯于“上课记笔记，考前背笔记”的僵化学习方法。二是PBL教学法不拘于司法案例，可围绕专利申请、审查、复审等程序性问题开展教学，弥补了判例教学法的局限性。三是PBL教学法主要由教师提出核心问题，由学生组成小组、分工协作、探讨问题，对资金、设备、场地等要求不高，相较于诊所式教学法更易实现。四是PBL教学法可针对各章节设置不同难度和深度的问题，与教学内容的结合更为紧密，相较于模拟法庭教学法更能帮助学生通过自主学习构建适合个体的知识框架。

(2)PBL教学法可顺应专利工作信息化趋势

在当今的专利实践中，专利电子申请是提交文件、答复意见以及获取授权的主流方式，这就要求专利法课程的教学不应被局限于“书面”和“纸面”。而在PBL教学法的引导下，学生可以很方便地利用随身携带的笔记本电脑或手机等通过网络搜集资料，寻求问题的答案，这是成长于网络时代的“00后”大学生乐于接受的问题解决方式。更重要的是，海量的网络学习资源提供给学生的答案往往具有多样性，学生经过批判性思考和验证后，将对相关知识点有更加全面和深刻的认识。

(3)PBL教学法可契合专利人才的培养目标

一方面，专利法涉及的知识面较广，而PBL教学法讲求学科内及学科间知识的综合应用，通过发现问题、讨论问题和解决问题等环节的循环展开，学生的问题意识和创新意识得到加强，有助于提升学生的综合素质，避免传统灌输式学习的弊端。另一方面，PBL教学法中，学生在资料收集、批判思维、人际沟通等方面的能力得到了锻炼，问题解决导向有益于引导学生独立思考和主动探究，这与专利法的实践性特点也是相当契合的。

2.专利法课程引入PBL教学法的局限性

诚然，客观上没有任何一种教学模式是完美的。PBL教学法并非适合所有学科和课程，也并非适合所有教师和学生。在运用PBL教学法时，还应注意到其与专利法课程相结合时存在的局限性。

(1)PBL教学法需适应学生的法学知识水平与结构

与传统教学模式不同的是，PBL教学法的独到之处在于以问题为导向，以学生为主体，突出培养学生自主学习和解决实际问题的能力。但是，PBL教学法本身主要依赖于学生的参与，教师讲授时间相对较少，不利于学生系统地掌握课程内容。就法学专业学生而言，其专业基础课一般开设于一、二年级，此时学生的法学理论综合素质有待提高，知识体系尚在建立中，此时运用PBL教学法较难达到预期效果。而三、四年级的学生经过相当数量的法学课程积累，已具备一定的专业水平以及思考解决问题的技能，再使用PBL教学法则更为顺畅，效果更佳。

因此，针对专利法这门课程，假如学生已修完知识产权法课程并对专利法有初步理解，教师再按部就班重头讲一遍专利法，很可能会让学生产生厌倦情绪。此时引入PBL教学法可以调动学生充分运用已有知识，激发学习的兴趣。但是，倘若学生没有任何专利法基础，PBL教学法就容易使学生陷入浩瀚的信息海洋中而无所适从，反而容易使其趋于消极敷衍应对。

(2)PBL教学法需借助其他手段协同建构知识体系

在PBL教学法强调充分发挥学生主动性和参与性的背景之下，初学专利法的学生因缺乏足够知识积累，难以准确把握某个具体问题的研究思路和方向，无法对相关知识点进行纵横比较、联系与拓展，即便课堂讨论非常热烈，也容易陷入“头痛医头，脚痛医脚”的困境。同时，PBL教学法围绕问题规划学习内容并利用问题驱动教学过程，但某个具体问题所涉及的知识点及其运用深度与广度都是有限的，这也导致学生很难通过自主学习实现深挖问题本质、建构完整知识体系的效果。此外，学生长期以来以被动式学习为主，对教师单向传授知识的依赖性较高，很难在短期内转变为主动式学习，加之客观上存在一些不善言辞或性格内向的学生，造成学生在PBL教学中的主动参与度和融入度不高，课堂讨论流于表面，知识学习不够深入，以致不能充分实现教学目标。因此，在运用PBL教学法时，应避免片面推崇和僵化使用，同时应善于借助其他手段加以互补，帮助学生建立完整、清晰、结构化的知识体系。

(3)PBL教学法要求高、耗时多，推行应循序渐进

PBL教学法对学生的个人素质，如信息检索和分析能力、理论知识体系运用能力、归纳总结能力等要求较高，倘若学生的相关能力素养不足，反而会加重学生的学习负担，削弱PBL教学法的优势。与此同时，PBL教学法通常耗时较多，而大部分法学课程为30余课时，假如在课程中全面应用该教学模式，则有限的课时难以允许其覆盖课程全部内容。此外，在临近期末时，由于学生需花费大量时间准备其他课程的考试，此时若开展PBL教学则不太合适，容易使学生产生抵触情绪。因此，教师应根据教学目标和具体章节内容来灵活运用PBL教学法，包括决定是否采用和是否需简化使用。

三、思维导图对PBL教学法的补充

向专利法课程引入PBL教学法确有可行性，但也存在局限性。为应对PBL教学法对学生知识能力要求较高、有限课时下难以全面覆盖课程内容等方面的不足，思维导图可作为有效的补充手段。

思维导图是英国人托尼·巴赞(Tony Buzan)于20世纪70年代提出的，源自脑神经生理的学习互动模式，是一种将发散性思考可视化的思维工具[4]。其符合人类大脑的自然思考方式，即放射性思考具体化的方法，有助于思维发展的多向性、综合性、跳跃性、开放性和灵活性，较为适用于需学生发挥一定想象的人文社科类课程教学。在专利法课程中采用PBL教学法并融合思维导图，可弥补单纯采用PBL教学法的不足。

1.思维导图与PBL教学法具有相似之处，可以融合互补

一方面，两者整体结构相似。托尼·巴赞认为思维导图有四个基本特征：注意的焦点清晰地集中在中央图形上，主题的主干作为分支从中央向四周放射，分支由一个关键的图形或关键词构成，各分支形成连接的节点结构[5]。这是一种以主题为核心的发散思考。而PBL教学法也是以某一问题为核心，层层开展递进式、探究式的学习研究。

另一方面，两者思维进路相似。思维导图分解、引导和记录思考的具体方向，其分支中的关键词与主题之间有内在的学科逻辑关联。而PBL教学法通常也将核心问题分解为多个子问题以便于学习和研究。这些子问题之间有明确的逻辑联系，可用于支持解决核心问题。

2.思维导图能够促进学生构建知识系统，形成整体观念

PBL教学法如若使用不当，可能导致知识的系统性丧失。对此，思维导图能将抽象知识通过图形、文字、色彩、线条等元素外显出来，重点突出，结构清晰，不仅可以“化整为零”地将理论体系分解和梳理为具体知识点加以学习掌握，还可以将分散的学科内容整合为系统性框架结构以便于整体理解，从而帮助学生构建系统完整、逻辑清晰的知识体系。

3.思维导图可融入PBL教学法之前、中、后，适应课程特点

首先，因专利法颇具技术性，与学生的日常生活相对疏离，学生在全心投入专利法学习前需有一定引导过程。在PBL教学之前，教师可使用思维导图讲解本章节重要知识点，利用思维可视化促使学生左右脑协调运作，促进积极思考，提高理解和记忆效率，为PBL教学实施提供必要的知识积累。

其次，当前专利法教材偏重理论性，相关案例资料则要求学生有一定理工科背景，因此学生自学及梳理信息时难度较高。在PBL教学过程中，教师利用思维导图帮助学生层层分解核心问题，梳理相关知识点和背景技术，不仅有助于学生快速把握问题实质，还能防止学生的研究和讨论偏离主题，课堂效率更高。

最后，专利法课程内容丰富、更新较快，学生在解决问题之余，还需注意其对基本知识的总结归纳和基本方法的理解掌握。在PBL教学实施后，教师还应使用思维导图协助学生总结相关理论并介绍最新进展，进而激发学生主动思考、主动创新的能力。

通过在PBL教学实施的前、中、后运用思维导图这一手段，可以对课程内容进行有效资源整合，从整体上使教学过程设计更加系统、科学、有效。

四、研究对象与方法

为验证上文之理论，本研究在法学专业本科生的专利法课程中运用了PBL融合思维导图的教学模式，并对教学效果进行评价。

1.研究对象

本研究的研究对象为北京第二外国语学院法学专业本科生，2017级19人，2018级20人。以2018级学生为实验组，采用PBL融合思维导图的教学模式；2017级学生为对照组，采用传统教学法结合PBL的教学模式。两组的授课教师相同，两组学生在年龄、学历上均衡可比，无统计学差异。

2.方法

(1)教学方法

根据北京第二外国语学院法学专业人才培养方案的要求，专利法课程开设于第三学年，教材为文希凯主编的《专利法教程(第三版)》(知识产权出版社，2013年出版)，该课程共计36课时。

实验组采用PBL融合思维导图教学模式，该教学模式主要包含两部分。

一是教学准备。在专利法课程准备期间，授课教师先向学生介绍思维导图的特点和作用，并且按照PBL教学法进行有效分析，在教学过程中依据学生掌握相关知识的能力水平来设计适宜的核心问题以及制作实践材料。

二是教学实施。授课教师在课前根据教学目标提出核心问题，要求学生在课前预习和课堂上围绕核心问题对授课教师讲解的知识内容进行学习和思考，并建议其在纸张或平板电脑上自绘思维导图，教师利用随堂习题引导学生进行练习和讨论。然后，授课教师展示本堂课知识内容的思维导图，运用思维导图的知识框架和逻辑关系对核心问题进行讲解，随后进行知识点的梳理归纳，提出下次课将要解决的核心问题。

同时，由授课教师在课程中后期安排一次实践性PBL课堂，向学生提供一份技术交底书，要求每位学生根据所学专利法知识，围绕如何撰写实用新型专利申请文件这一核心问题制作专利申请文件一份。授课教师进行评价和总结，并详细列出主要问题和修改建议。

对照组采用传统教学法结合PBL的教学模式，包括PPT、视频资料、案例讨论等。实践部分则根据PBL方法，要求学生根据技术交底书撰写一份实用新型专利申请文件，交由授课教师进行总结和点评。

(2)评价指标

课程结束后，采用以下指标分析和展示两组学生的教学效果。

①闭卷期末考试成绩

在课程结束后，采用题型和难度相当的试题进行闭卷期末考试，包括客观题和主观题(含案例题)，用以验证两组学生通过不同教学方式的课堂学习之后，在专利法知识的记忆、理解和应用方面是否存在显著性差异。

②专利撰写质量评价量表得分

根据上海市企业标准《专利撰写质量评价》[6]制作专利撰写质量评价量表。该量表包含41个项目，主要由7个下位量表组成：职业道德与执业素养(1项)、权利要求书实体问题(14项)、权利要求书形式问题(6项)、说明书实体问题(10项)、说明书形式问题(3项)、说明书附图问题(3项)、摘要及摘要附图问题(4项)，满分为100分。

该量表用于评价实验组和对照组的实践性PBL成果水平(即学生根据所学知识撰写专利申请文件的水平)，用以验证两组学生在经历不同教学方式的课堂学习之后，在专利法知识的运用实践能力方面是否存在显著性差异。

(3)统计方法

采用SPSS 19.0统计分析软件进行数据处理和分析，正态分布的计量数据以“平均值±标准差”(x±s)表示，两组间比较采用t检验，P<0.05为差异有显著性，具有统计学意义。

两组的闭卷期末考试成绩和专利撰写质量评价量表得分的比较结果见表1。结果表明，实验组的闭卷期末考试成绩和专利撰写质量评价量表得分均高于对照组，该差异具有显著性(P<0.05)。

表1 实验组与对照组学习效果对比情况

五、讨论:PBL教学法融合思维导图教学模式的完善与探索

实验结果表明，实验组学生的学习效果显著好于对照组学生。在采用结合了思维导图的PBL教学法后，学生对基础知识的掌握程度和解决问题的实践能力均有了明显提升。

在建设创新型国家的大背景下，知识产权课程在全国高校蓬勃发展。由于专利法课程涉及多个学科的知识，具有知识整合的特点，对教学工作提出了新的挑战。因此，在将PBL教学法融合思维导图教学模式运用于专利法课程的过程之中时，还应注重在以下三个层面做进一步完善与探究。

1.教师观念层面：转变观念，强化认识，灵活运用

教师应当转变传统的教学观念，充分认识到PBL教学法和思维导图的核心要旨，熟悉其教学过程。特别是应解放思想，适度放手，给学生思考和探究的时间，并且认识到教师是整个过程的组织者、指导者、参与者，适时发挥教师的组织指导作用是PBL融合思维导图教学模式得以顺利实施的关键所在。

为此，教师一方面须有扎实的专业知识和娴熟的专业技能，以便有能力向学生提出具有现实价值的核心问题并真正实现对学生的指导；另一方面则需深入理解和掌握PBL和思维导图的理论与应用，从而有效地根据核心问题确定学习目标和实现方法，并对学生的探究活动进行适当引导，及时纠正那些偏离目标的细枝末节的讨论。这均需要教师在日常教学和实务操作中有目的地提升自身相关能力。

同时，教师也不应将某一种教学法奉为圭臬，不加思考鉴别而通盘使用。事实上，不论是PBL教学法、思维导图，抑或传统教学法，均有其自身与生俱来的优势和局限，教师应根据课程知识的连贯性和系统性，因地制宜，按需取用，力求使学生获得完整的知识体系。

2.教学设计层面：明确目标，充实资料，优化评价

针对专利法课程的教学特点及不足，确定以培养复合型知识产权人才为导向的教学目标，并制定相应的教学计划和教学方案。修订后的教学目标拟分为两个层次：第一层次是基本层次，包括专利法的基本内容、产生背景、法律运用等；第二层次是提升层次，让学生掌握自主学习能力和初步实践技能。

教学设计专家D.H.乔纳森将问题分为良构问题和劣构问题[7]。通常良构问题界定了限制条件，提供了解决方法和步骤，这是教师和学生可以轻松应对的。而对于来自真实场景、以课程内容为依托的劣构问题，则需要使用图片或视频等方式展现出来，激发学生的求解欲望和认知冲突。基于此，教师应充分采用思维导图方式展示劣构问题，并以其为中心主题实施PBL教学模式，不断充实多媒体课件及相关教学资料。

教师还应不断优化评价方案，包括随堂定量考核评价、教学效果问卷调查、学生综合能力评价等，努力使评价标准更加真实合理。可以从三方面导向制定评价方案：一是评价深入性导向，应尝试在不同阶段、从不同角度、以不同层次有深度地评价学生的学习效果，而非陷入仅关注期末考试成绩等结果性评价的窠臼；二是指标全面性导向，应尽可能全面反映学生的学习态度、知识水平、团队精神、能力潜质等；三是主体互动性导向，应让学生积极开展自评和互评，改变以往教师为评价主体的现状，以便克服教师评阅评分的局限性。由此可有效评估教学改革效果，使教学模式不断迭代完善。

3.技术实施层面：优化导图展示，融合网络手段

思维导图借助视觉手段帮助人们刺激思维和整理思维，其有效性是因人而异的，原因在于不同人所惯用的思维模式不尽相同。教师自身可以利用并引导学生使用5W2H分析法、SWOT分析法、六顶思考帽等工具绘制思维导图。另外，教师应多加运用Xmind、MindManager、Freeplane等思维导图软件进行绘制，既便于随时修改和补充，又便于图形缩放和大屏幕展示，还能借助色彩、线条、图形等运用创作出令人耳目一新的视觉效果，刺激大脑记忆，激发学生的学习兴趣。

另外，鉴于法学专业课程较为繁重而PBL教学法又耗时较长，教师要善于利用微信、雨课堂等网络平台加强与学生的沟通交流，鼓励学生使用手机平板等新工具突破传统教学的时空限制，开展碎片化学习，以应对课时有限的问题。同时，支持学生通过中国大学MOOC、B站等新媒介获取中国和世界知名高校的海量学习资源，让学习更为直观、高效，从而确保教学目标的顺利达成。