构建基于生理学特点的多元化PBL教学模式

殷丽天，杨小荣，赵 欣，张 策

(山西医科大学生理学系，山西 太原 030001)

以问题为基础的教学法(Problem-Based Learning，PBL)是在许多国家流行和得到认可的一种新型医学教育模式，在培养学生分析和解决问题的能力、自主学习能力、继续学习的惯性方面，具有积极推动作用[1]。如何将PBL教学模式较为成功地应用到生理学课程教学中？需要我们在对PBL方式的认识、教学框架构建、教材病例编写、组织课堂教学、教师培训以及教学效果评价等多个环节进行全方位的探讨。

一、认识PBL教学方式对生理学教学的重要性

世界范围内医学教育改革的发展趋势是：基础阶段的通识教育，课程综合化和教育协作国际化。PBL在改革潮流中囊括了医学教育改革的诸多方面，顺应了改革的大方向。我们要认识到在生理教学中实施PBL的必要性、迫切性和可行性。生理学内容丰富、领域广泛、发展变化快，还存在抽象、不易理解、理论知识记忆难、课时有限等问题。高效利用有限的课堂教学时间，获得最大效果，是生理学教学努力解决的问题。

二、构建多元化的PBL教学模式

国内在生理学课程开展的PBL教学采用的主要策略是以病例作为教学的承载体[2]，但单独一种固定模式的PBL方式并非适用全部教学内涵，不是每一个教学内容都能够融入到完整的病例中。在课程设置和教学内容上生理学具有原理性和机理性的体系，又具有动态性和前沿性的特点。欲使PBL教学方式在生理学教学中发挥真正的优势并拥有持续的生命力，应采纳多元化(diversification)的教学模式。

病例模式(case model)：按照“病史—检查—诊断—治疗”四大模块精心筛选，编写典型的病例(8-10个)，使学生通过循序渐进的疾病诊治过程理解教学内容，有利于学生从职业医师的角度综合性把握所学习内容。例如：(1)对“细胞生理”的教学内容可设置急性重度有机磷农药中毒病例；(2)对“神经生理”教学内容可编写帕金森病和阿尔茨海默病的病例；(3)对“循环生理”编写高血压、充血性心力衰竭的病例；(4)对“呼吸生理”教学内容可编写慢性阻塞性肺疾病病例；(5)对“内分泌”的教学内容可编写甲状腺功能亢进、甲状腺功能低下和单纯性甲状腺肿等病例；(6)在“血液”一章，可编写新生儿溶血病病例，或以某贫血病例作为切入点。进行病例学习时，学生被设计为医生角色，通过一套对病人的诊治过程实现教学目标。

核心问题模式(core problem model)：确定一个中心问题作为教学主线(8-10个)，沿主线将相关教学内容以关联问题形式串联起来，一个问题可派生出下一级的级联问题，使学生由“点”到“线”，由“线”到“片”的学习。核心问题应由教师提出，级联问题由学生自主学习后提出。例如：(1)在针对“体温”的内容时，将“发热”这一临床疾病作为核心，引导学生提出系列关联问题。首先是发热的概念，引出正常体温的概念、体温的临床常用测量部位及正常范围、生理变异。其次是发热原因，引出体温调节中枢的概念、调定点学说与致热原、机体的产热与散热；以临床疾病为轴线，最后结合发热的治疗(物理治疗和药物治疗)，引出药物疗效依赖于杀灭体内的致病菌，减少其释放的致热原对正常体温调定点功能的影响。(2)在讲解心脏的泵血过程时，可提出以下问题：心脏的泵血过程分为几期？各期瓣膜的开放和关闭情况有何改变？各期的心房、心室和主动脉压力有何改变？为什么等容收缩期和等容舒张期心室容积不变？(3)讲到动脉血压、收缩压、舒张压的概念和动脉血压形成的原因时，引导学生提出“哪些因素可能影响动脉血压”“这些因素是如何影响动脉血压的”“从哪些方面考虑高血压病的原因和治疗原则”等问题。(4)在血液这一章中，可引出的问题：血型是如何形成的？如何确定血型？为什么输血前要进行交叉配血试验?临床上输血的原则是什么?AB血型是“万能受血者”的说法正确吗?O血型是“万能输血者”的说法正确吗?(5)内分泌一章中，糖代谢异常最常见的疾病是糖尿病。首先要了解何谓糖尿病，然后引导提出问题：诊断标准是什么？可能的病因是什么？机体与糖代谢的激素有哪些？哪些因素可升高或降低血糖？血糖与尿糖是何关系？尿糖是怎么形成的？级联问题包括：糖尿病的症状有哪些？症状是怎么形成的？患者饮食要注意什么？并发症有哪些？正确的治疗原则？进而理解激素与糖代谢异常的功能及相互关系。进行这种以中心问题带动级联问题的学习时，有利于由浅入深地理解有关教学内容。

故事模式(story model)：与临床疾病有一定关系却不能构建成完整病例的教学内容，可编写成情景小故事(scenario story)，使学生通过特定的故事情景或实验过程，在某一点上理解教学内容。(1)1904年诺贝尔奖获得者巴甫洛夫(Ivan Petrovich)是如何将进食的非条件刺激和铃声的条件刺激巧妙结合，诱发狗的唾液或胃液分泌，从而发现和创立经典条件反射以及神经高级活动学说；(2)萨瑟兰(Sutherland)在研究胰高糖血素和肾上腺素引起肝细胞中糖原分解的作用原理中，提出第二信使学说与跨膜信号转导概念，1971年获得诺贝尔奖；(3)获1963年诺贝尔生理学医学奖的英国生理学家Hodgkin和Huxley利用细胞内电极记录的方法证实了Bernstein关于静息电位产生机制的学说；(4)2005年诺贝尔奖得主巴里·马歇尔(B.J.Marshall)等的幽门螺旋杆菌的发现与胃溃疡机制的进展；(5)1902年贝斯利(Bayliss)等在对小肠局部运动发射的研究中发现促胰液素的故事，激素发现和内分泌系统概念的提出。生理学是一门实验性科学，其知识均来自临床实践和实验研究，每个知识点的形成都经过了科学家细致观察、严密推理和周详的验证过程。加入一些有趣的生理学史话和经典故事，向同学们展示人类解开人体奥秘的过程和令人兴奋的知识探索历程[3]。

生理学教学不可能全面实施单纯的PBL教学，传统大班授课的教学方式(LBL)还是要占到相当比例的。可以考虑将“血液循环”“尿的生成和排出”“神经系统的功能”“内分泌”“呼吸”等章节不同程度地采用这种多元化的PBL教学模式，时数占总学时的30%以上。PBL多元化教学模式与LBL教学模式结合在实际教学中是客观，且可操作的。

采用以学生分组(10人左右)讨论为主，指导老师(tutor)引导和总结为辅的课堂教学方式。具体过程：(1)课前下发病例或核心问题，学生组成课外学习小组进行文献查阅和相关教学内容的预习；(2)课堂教学中，教师提出本次课的基本教学要求；(3)学生组长(leader)组织学生针对病例的各部分或核心问题提出将要学习的问题；(4)学生们通过讨论来汇总、确定学习问题，针对问题进行讨论；(5)老师就课程内容总结。

三、建设完整的教材和资料体系

建立适合的教材体系是PBL能被认可的基石。针对每一病例或问题编写供教师和学生使用的教师指南(guidebook for teacher)和学生指导(tutorial for student)。在“学生指导”中，以病例为载体的模式，提供病例的全部内容，并循序渐进地设计出四大模块；以问题为载体的模式，给出中心线索问题；以故事为载体的模式，提供完整的故事情节。对教学内容的学习和掌握提出具体要求，规定学生课前需要了解和掌握的本学科及相关学科基础性内容。在“教师指南”中，对病例的基本特征及中心问题的关联问题都给予提示，提出基本要求。对学生可能要提出的问题、教师的引导方向和策略以及课堂进程的控制等都给予参考性建议。还应适当附上“辅助参考”，包括每个病症的由来和研究现状、中心问题的提出根据、故事的来源出处等，提供详细的描述和参考资料、教材书籍、文献与网络资源等。

四、确立学生和教师的角色定位

PBL教学赋予学生和教师以新的角色，应该有始终体现以学生为主体的意识。应将学生设定为课堂的组织者(organizer)。选一名组长负责组织小组成员提出、汇总、讨论问题、同时也可作为中心发言人(spokesman)，这种特殊的角色功能使学生得到的不仅是知识，还有组织能协调能力、责任感和自信心。为了充分调动学生的潜在能力和主动参与意识，鼓励每一个学生成为发问者(questioner)，一是通过营造特有与和谐的课堂空间气氛，使学生踊跃发言；二是将课堂发言情况记入总成绩，相对强制性地敦促每位学生参与，参加PBL教学的学生的理论课考试成绩应包括考试卷面成绩和考查PBL效果成绩两部分。通过学生间广泛的交流使教学内容得到理解和阐明是PBL的最大优势。

教师要逐步从单一角色(single character)向多重角色(multiple roles)转换。努力做到的是：(1)能够清晰地提出教学目标。完整地讲授与PBL授课内容相关的知识，熟悉生理学教材的全部内容，并对涉及的其他学科知识有所了解；(2)能够引导学生提出有效的学习议题。教师除了了解教材内容，更要熟悉病例内容；(3)鼓励学生主动参与学习过程；(4)引导学生搜集和利用信息资源。PBL授课教师作为引导者(guider)，原则上应具备博士学历，具有基本科研训练和自身获取信息的能力。多元化背景、高水平的师资队伍和优良的教学软硬件环境均为改革的关键因素。

五、制定客观的科学评价体系

参考国内外关于PBL教学评价体系，设计客观的学生评价表和教师评价表。内容应该包括学习能力、合作能力、思维能力、课堂效果、师生关系等方面。通过符合国情和生理学学科特点的多元化教学模式评价体系，鼓励师生参与的意识和热情。

[1]Townsend G.Problem-based learning interventions in a traditional curriculum are an effective learning tool[J].Evidence-Based Dentistry，2011,12(4)：115-116.

[2]殷 玥，马 恒，冯 娜，等.案例式PBL在生理学教学中的应用[J].基础医学教育，2013，15(1)：14-15.

[3]武美娜，刘忠保，祁金顺.如何提高医学生学习生理学的兴趣[J].山西医科大学学报(基础医学教育版)，2009，11(5)：531-533.