医学网络式PBL教学平台的构建与应用研究

陈戏墨 詹涵舒

（广州医科大学信息与现代教育技术中心 广州 510182）

0 引言

医学教育中，医学生自主学习能力和解决问题能力的培养成为一个重要难题。传统的讲授型授课容易让医学生思维僵硬，被动接受知识，综合的学习效果不佳。

1969年，美国的神经病学教授 Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首先提出以问题为导向的学习模式（Problem-Based Learning，PBL）。目前，PBL教学模式不仅在西方医学教育领域应用广泛，而且在其他学科教育中也得到广泛应用。

随着网络技术的飞速发展，网上教学成为一种主流教学模式，它突破了时间和空间的限制，医学生可以随时学、随地学，丰富的网络教学资源也为医学生的学习活动提供了支持。PBL教学模式由于其先进的教学理念、清晰的教学流程，在网上教学中同样得到了深入应用。香港大学医学院于1997年正式开始实行PBL教学法，目前此教学法已占该校全部医学教育的60%;台湾地区部分院校也开展了PBL教学[1]。

由于受到具有我国高校特殊情况的主客观条件制约，PBL教学模式在我国医学教育中至今未能广泛展开[1]。近年来，广州医科大学充分发挥信息技术优势，开展网上教学，探索网络式PBL教学，培养医学生自主学习能力和问题解决能力。网络式PBL教学，离不开教学平台的支撑。深入研究网络式PBL平台的构建和应用，具有重要的理论和实践意义。为此，本研究基于活动理论，结合我校网络式PBL教学实践，在Blackboard平台的基础上，探索构建网络式PBL教学平台，并通过实践应用对其进行检验，以期为我国医学网络式PBL教学和教学平台建设提供重要参考。

1 概念界定

(1)PBL

PBL（Problem Based Learning，PBL）是以问题为导向的学习方法，是一种基于现实世界的以学生为中心的教学模式[2][3]。医学PBL教学模式是以问题为基础，以医学生为主体，以小组讨论为形式，在指导教师参与下，围绕某一医学专题或具体病例的诊治等问题进行研究的学习过程。PBL强调以学生的主动学习为主，学习的过程即是解决一个实际问题的过程，由此培养医学生自主学习的能力和解决问题的能力。经典PBL的教学过程包括提出问题－收集资料－小组讨论－课堂讨论－教师总结[4]。

PBL教学模式的基本要素包括：1.以问题为学习的起点；2.问题必须是学生在其未来的专业领域可能遭遇的“真实世界”的非结构化的问题，没有固定的解决方法和过程；3.强调小组合作学习和自主学习；4.以学生为中心；5.教师的角色是指导认知学习技巧的教练；6.注重及时的自我评价和小组评价。

（2）网上教学平台

网上教学平台，又称网上教学支持平台，有广义和狭义之分。广义的网上教学平台既包括支持网络教学的硬件设施、设备，又包括了支持网上教学的软件系统。这里我们把网上教学平台限定为狭义层次的网上教学平台，即指建立在Internet基础之上，为网上教学提供全面支持服务的软件系统。

一般的网上教学平台基本都包含有以下几个系统：网上教学系统、网上教务管理系统、网络课程开发系统[5][6]。通用的用网上教学平台主要功能模块有：课程介绍、教学大纲、教学安排、教师信息、发布课程、通知、教学材料、答疑讨论、课程作业、课程问卷、教学笔记、教学邮箱、课程管理、课程列表、教学博客、日程安排、申请开课等。

而网络式PBL教学平台，指的是为服务PBL教学模式顺利开展而构建的网上教学支持平台。PBL教学以“问题”解决式学习为主，对平台的功能要求较为集中，以内容呈现、协作讨论、学习评价为主要功能模块。

2 基于活动理论的网上教学平台构建分析

活动理论（Activity Theory）的前身是维果茨基的文化-历史心理学理论，后来在20世纪40年代被列昂捷夫发展成为活动理论。其哲学基础是马克思、恩格斯的辩证唯物主义哲学，基本思想是：人类活动是人与形成社会和物理环境的事物以及社会和物理环境所造就的事物之间的双向互动的过程，人的意识与活动是辩证的统一体。

活动理论中分析的基本单位是活动，而人类活动又可看成是一个系统，它包含有三个核心元素：主体、客体和共同体，以及三个中介元素：工具、规则和劳动分工，核心元素与中介元素之间的关系如图1所示[7]。

图1 活动理论系统图

根据活动理论的思想，学习活动系统各要素之间是相互作用的，作为一个完整的实体，哪怕一个最微小的因素，也能对学习的最终结果产生较大的影响。因此，要取得良好的学习效果，需要系统中所有元素的积极参与。依据活动理论，网络式PBL学习活动作为一个学习活动系统，其系统构成要素（如表1所示）有：

表1 PBL学习活动构成要素

（1）主体：参加网络式PBL学习的医学生，活动是教师根据课程的教学目标来进行安排的。由于学习方式的开放性，需要医学生有较好的自控能力。

（2）客体：医学生操作的对象，包括PBL“学习问题”，通常指的是某个真实的案例，以及由此引出的PBL学习任务、PBL学习内容。

（3）共同体：网络式PBL学习中与主体共同完成学习任务的小组内其它同学，其它学习小组，教师。在网络式PBL学习活动中，共同体成员为主体提供学习所需的资源及帮助，不断影响着主体的知识意义的建构。

（4）工具：网络式PBL的学习环境，包括PBL平台的界面环境、促进医学生知识建构的各种交互工具、学习工具和管理工具，以及学习内容的语言环境等。

（5）规则：网络式PBL学习需要主题及共同体成员共同遵守的规则、约定、标准等，包括任务完成的规则、学习评价的规则、小组协作学习的规则、自主独立学习的规则等。

（6）劳动分工：网络式PBL学习中共同体成员之间需要进行分工协作，不同的成员需要扮演不同的角色，以使学习活动可以正常进行下去。虽然在学习的过程中，有些角色可能会发生变化，但无论如何每个人都要完成自己应该完成的任务。

活动理论对于构建有效地网络式PBL学习有着十分重要的指导意义。活动理论认为任何活动都是有目标的，都是与使用者任务目标相联系起来的，自觉的学习和活动是完全相互作用的和彼此依赖的。因此在活动理论的指导下，以解决某个实际问题而展开的网络式PBL教学平台的构建将具备一定科学性。

3 网络式PBL教学平台构建

3.1 构建的目标与原则

活动理论认为自觉的学习和活动是完全相互作用的和彼此依赖的。学习不是传输的过程，也不是接受的过程。学习是需要意志的、有意图的、积极的、自觉的、建构的实践，包括互动的意图、行动、反思活动。因此，在构建教学平台的过程中，要尽量弱化、精简学习活动的外部环境，减少教学平台的痕迹，以课程和PBL学习活动为主，有意的引导医学生进行一系列的学习操作。

构建网络式PBL教学平台的目标包括：1）在平台界面方面以简洁清晰为主；2）在资源建设方面，要求能够最大程度的利用现有资源，避免教师重复工作。3）在平台操作方面，要为医学院校的教师和学生构建一个简单易用的网络平台。

网络式PBL教学平台的出发点是将先进的、有效的PBL教学模式与网络平台的功能有机整合起来。因此，平台应该从根本上摆脱单一性、静止性，更多的是体现多样性、动态性，实现教学活动的实用性、高效性。网络式教学平台的构建原则主要包括：

(1) 以更直接的方式推送学习资源

医学生将通过网络完成自主学习和协作学习。相比传统的学习方式，网络学习对医学生的学习能力提出了更高的要求。基于此，网络式PBL教学平台的构建面临更为严格的要求。首先，教学平台要以更直接的方式推送学习资源，让医学生快速获得学习信息，花更少的时间，学更多的内容；并且要促进PBL各类学习活动之间无缝链接，使得学习的操作活动顺畅。

(2) 以更清晰的方式引导教学过程

医学生在网络中学习，由于自控力差、网络链接丰富等各种原因，很容易迷失方向，如何学习？从哪开始，到哪结束？要学习什么？为了更好的引导医学生学习，网络式PBL教学平台关注PBL各类学习活动之间的无缝链接，医学生的一系列操作行为清晰地成线性展开。

(3) 以更简单的方式完成平台的操作

网络式PBL教学模式的实践无论对教师还是医学生来说，都是一个挑战。从教师的角度出发，网络教学的进行打破了昔日传统课程授课的模式，需要重新进行教学设计，组织教学内容，将教学在教学平台上实现等，这些都不可避免的会增加工作量和工作压力。从医学生的角度出发，网络学习对医学院校的医学生来说是个挑战。因此，以学习者为中心，构建一个无障碍的学习通道具有重要意义。网络式PBL教学平台让教师和医学生在不需要专业培训的情况下，就能够操作使用。

3.2 网络式PBL教学平台的栏目与功能

活动理论认为，学习活动的过程就是外部活动的内化与内部活动的外化[8]的统一，正是通过外部活动与内部活动的这种双向转化机制，不仅使学习者的认知结构通过内化得以建构和形成起来，而且还通过外化加以应用[9]。依据活动理论，遵循一般过程的运行规律，对于网络式PBL学习活动的内化过程，先从安排医学生接触案例、查阅资料、分析图像、观看短片等外部活动开始；然后在此基础上，让医学生进行深入思考，通过小组协作、专题讨论等外部活动与内部活动相结合的方式构建解决方案，最后通过对学习成果的组织和汇报来巩固和强化学习效果。由于PBL教学采取分组合作的方式，在学习过程中存在一定程度的竞争，因此，根据学习过程和学习结果对医学生进行评价对于激励小组学习具有重要作用。所以，网络式PBL教学平台按案例抛出、自主学习、讨论交流、评价测试、记录跟踪等功能模块进行构建。

在网络式PBL的教学流程中，教师的活动依次如下：编辑发布“学习问题”；编辑发布学习资源；组织小组学习；组织小组评价；组织小组学习成果展示；展示学习结果和评价结果。医学生的学习活动依次如下：自主独立学习；小组协作学习；小组学习成果展示；组内评价和组间评价（如表2所示）。

表2 网络式PBL教学平台的教学活动框架

网络式PBL教学平台的相关界面如图2、3、4、5所示，它们分别是教师进入后界面、医学生进入后界面、《人体胚胎早期发育》课程界面以及教师管理界面。

图2 教师进入后界面

图3 医学生进入后界面

图4 《人体胚胎早期发育》课程界面

图5 教师管理界面

4 网络式PBL教学平台的应用

目前，国外典型的网络教学平台有Learning space、WebCT、TopClass、Virtual-U、Blackboard、laroline、Moodle等。国内典型有电大在线平台、北师大的VCLASS、清华的THEOL、奥鹏平台、网梯平台等。对各个网络平台从功能性、稳定性、扩展性及技术支持等方面进行比对，发现Blackboard功能最为丰富、全面。它以课程为中心，为课程内容创建管理和学习活动组织管理提供强大功能支持；拥有丰富的内容管理工具和活动管理工具；重视资源的共享和再用，包括强大的内容共享/再用、文件共享和资源检索功能。因此，通过Blackboard构建网络式PBL教学平台是可行的。

为了保证网络式PBL教学实践的顺利进行，在初期，本研究通过Blackboard构建了络式PBL教学平台。该平台支持了鼻科学、外科学、预防医学等多门课程的PBL教学实践。

4.1 课程的应用情况

(1) 《鼻科学》课程的应用

2010年1月至3月，广州医科大学2007级临床医学专业双语班学生63人，通过网络式PBL教学平台完成了鼻科学中“鼻窦炎”内容模块的学习。教师通过网络式PBL教学平台设计了课程公告、教学计划、学习进度、学习资源、小组学习、专题讨论、学习评价等教学栏目，完成了案例抛出、自主学习、讨论交流、评价测试、记录跟踪等教学环节。教师对学生的问卷调研和访谈，总结出教学效果：52%的学生认为这种网络式PBL教学能激励表达，引导逻辑思维和判断，60%的学生认为达到了预定的学习目标，96%的学生表示学习兴趣浓厚。

(2) 《外科学》课程的应用

2010年3月至4月，广州医科大学2007级临床医学专业双语班学生63人，通过网络式PBL教学平台完成了普外科急腹症专题的学习。同期，教师组织了普通大班进行传统方式的授课。在教学完成后，组织学生对对基本知识掌握程度进行即时测试。结果显示，通过网络式PBL教学平台学习的班级对知识的掌握程度较传统讲授式教学效果好。

(3) 《预防医学》课程的应用

广州医科大学2007级临床医学专业双语班学生32人，通过网络式PBL教学平台完成了《预防医学》课程中统计学模块的学习。经调研，93%的学生认为增强了自学能力，90%的学生认为增强了学生之间的交流，72%的学生认为增强了自信心。

随着网络式PBL教学平台应用的不断深入，到2011年10月份为止，共有教师约110人次，学生约1400人次在平台上进行了教学或者学习，涉及的专业有临床医学、 口腔医学、预防医学、护理学，医学检验等。

4.2 网络式PBL教学平台使用调研

为了从教师和学生处收集与平台相关的反馈信息，于是随机挑选了5位教师和10位学生,分别进行了访谈，访谈的内容包括平台的使用感受，最不好用的功能模块，最好用的功能模块，以及要对平台作怎样的改进。并在平台中随机抽取了50位学生，发放了调查问卷，回收48份，有效问卷45份，经统计，结果如表3所示。

表3 对网络式PBL教学平台的评价结果

通过各类课程的应用情况，以及访谈的结果可见网络式PBL教学平台很好的支持了PBL的教学，能够将教师设计好的课程呈现出来，能够支持医学生的自主学习、协作学习、以及作业和测验，能够支持教师对学习过程的引导，对医学生的学习评价和反馈；但是，不可否认的，网络式PBL平台仍存在一些问题，比如界面环境的美观性不够，论坛讨论模式的便利性不足，各类统计数据的针对性不强等问题。在接下来的研究和实践过程中，将进行针对性的改进和优化。

5 结语

基于活动理论搭建的网络式PBL教学平台结构清晰，以学习活动为主，以支持医学生自主学习、小组学习、专题讨论式学习，以及教师的评价跟踪为关键功能。由于Blackboard平台稳定性好、具有丰富的内容开发工具和交互工具，这为网络式PBL教学平台的提供了良好的支撑环境。

网络式PBL教学平台在具体实施应用的过程中,师生们发现网上活动要耗费大量的时间和精力，尤其是教师。他们往往觉得时间精力不够用。因此，一方面，如何设计简单易用，提高教师工作效率的PBL教学环境，是网络式PBL教学平台设计改进的过程中亟须解决的重要问题。同时，如何更好地利用网络式PBL教学平台，充分发挥平台优势，提高教育教学质量，培养医学生自主学习能力和问题解决能力，是网络式PBL教学模式探索和实践过程中需要关注的重要问题。

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