郭 磊,叶菜英, 张德昌
(中国医学科学院基础医学研究所 北京协和医学院基础学院 药理学系, 北京 100005)
概念图(concept mapping)是组织和表征知识的工具,它包括众多的概念,以及概念之间的关系。每两个概念之间的关系通过连接线和连接线上的词表示,将多种概念进行整合和联系。概念图教学/学习法则是利用概念图这种可视化的语义网络,帮助学习者组织知识的新方法于1979年提出[1]。俗话说:“一图胜千言”,在西方医学教育体系中,该方法已被广泛地认为可以促进更有意义的学习。概念图的理论基础是建构主义学习理论和美国心理学家Ausubel的意义学习理论。认知科学证明,结构有助于长时间记忆,有助于概括理解,有助于难问题的解决。而概念图正是基于这一认识,把知识高度浓缩,并将各种概念及其关系进行加工和概括,对已知或未知的知识进行层次排列,可以帮助学习者组织和构建知识体系,使之概括化和网络化,使学习者学会学习,并促使学习者将陈述性知识向程序性知识转化,提高学习效果。
在八年制医学生药理学课程的教学过程中,笔者初步尝试了概念图教学/学习法,将其分别用作教的工具和学的工具,此后就八年制医学生对药理学概念图教学/学习法的实践感受进行了问卷调查,从中分析学生倾向采纳的教学/学习方式,希望对今后的教学产生指导意义,让药理学的教学内容和方式与医学生的知识需求和学习倾向更加匹配。
为了让学生快速和直观地认识药理学概念图的制作方法,并能充分领会该方法在学习记忆中的优势,笔者在心血管药理教学过程,以“慢性心力衰竭的病理生理学基础和治疗药物分类”为主题展示了简单的概念图(图1),以此作为教的工具引导和帮助学生构建知识结构。利用概念图,教师对学生进行启发、辅导和发散思维示教,培养了学生自主学习,统领概念,自我构建知识和快速掌握复杂概念的能力。
在抗生素章节教学完毕后,教师为学生提供了部分主题,以学生为主体,从不同主题出发,复习教学内容,自己构建概念图。作图的过程就是学生思考和整合概念的过程。单一章节授课结束后,一些概念在学生头脑中是线性呈现的,各概念之间的联系不多,整合不够。而复习掌握药理学知识的最高境界是用最少的时间,呈现最大的信息量、培养最强的应用能力和科学探究能力,而且学生还要将前后所学知识联系并进行重新建构,最终达到迁移和应用的目的。笔者示例了一个4人学习小组构建的概念图局部内容(图2),该图从治疗铜绿假单胞菌的抗菌药物入手,所列概念不仅仅只是几种不同的抗生素,而是进一步拓展到抗生素的作用机制、耐药机制、抗菌活性评价方法、治疗方案和研究进展(此部分概念图省略)。
图1 药理教学概念图示例Fig 1 An example of concept map for pharmacology teaching
完成以上概念图“教”与“学”实践后,笔者从概念图总体印象、执行主体、主题内容和学习方式倾向等角度对学生进行了问卷调查,以此了解八年制医学生对于该教学/学习法的真实感受。笔者共计发放问卷72份,回收的有效问卷为69份,以下为具体问题和问卷统计结果(表1)。
根据八年制医学生反馈的问卷调查结果,笔者对每一个问题均制作饼图(略),以直观地呈现学生的观点。
问卷调查显示,学生对于药理学教学采取横向整合-概念图方式有极高的接受度,表示同意或强烈同意态度的学生比例达81.15%(表1)。以概念图作为教的工具可以让学生更快地统领概念和了解不同知识点之间的关联,可以更高效地呈现复杂的药理学知识。特别是MindMapper和IHMC CmapTools等概念图软件的出现,也为教学带来新的生机,为呈现复杂信息提供了更为方便和有效的工具。
图2 学生在复习课中构建的概念图示例Fig 2 An example of concept map constructed by students for pharmacology review
问题学生数比例(%)1)我希望药理学教学采取横向整合-概念构图方式-坚决不同意00-不同意00-中立态度1318.84-同意2333.33-强烈同意3347.822)我希望由学生主导概念构图,减少大课授课-坚决不同意22.90-不同意1420.29-中立态度3449.28-同意1521.74-强烈同意45.803)我希望药理学概念构图侧重临床病例和药物实际应用-坚决不同意00-不同意00-中立态度1115.94-同意2942.03-强烈同意2942.034)与概念构图相比,用背诵和记忆的方式学习药理也可助我迅速建立逻辑思维,综合解决临床问题-坚决不同意57.25-不同意1826.09-中立态度2637.68-同意2028.99-强烈同意005)进入临床以后我会有针对性地开展药理学和治疗学概念构图,以强化对药物作用的理解-坚决不同意00-不同意00-中立态度11.45-同意3246.38-强烈同意3652.17
对于是否同意由学生主导概念构图,减少大课授课,近半学生持中立态度,同意与不同意的比例也非常接近(21.74%vs20.29%)(表1)。笔者分析学生并没有强烈地改变学习方式的意愿,但教师的引导不可或缺,特别是对概念图主题的拟定在很大程度上可以为学生提供构图的方向。教师的关键就是组织和引导学生如何科学合理地设立知识网络的结点以及寻找各知识点之间的相互联系。针对这一现象,一方面可以将学生分为两个队列,通过更多的评价手段比较概念图学习法与其他学习法的差异;另一方面也可关注概念图的劣势,例如,国外曾有类似的研究指出,81.81%的学生认为概念图学习法是极为耗时的一种学习方式,23.80%的学生认为概念图学习法有难度,不清楚该如何着手构建[2]。这些因素在一定程度上也会影响学生构建概念图的主动性。
关于药理学概念图的主题,从学生反馈的信息可见绝大多数八年制医学生(84.06%)希望药理学概念图侧重临床病例和药物实际应用(表1)。这种情况在其他基础医学课程授课时也有体现,作为临床医学专业的学生,无论以何种学习方式进行知识的接纳和转化,他们都非常看重所学内容与临床的关联,对形象生动的临床病例更是充满浓厚兴趣。但显然,概念图并非呈现病例的最好方式,教师对于教学目的和大纲的把握尤为重要,临床病例可以作为有力的入课方式、兴趣焦点,但对药理学教学而言,不可弱化对药物机制的解读和诸多基础知识的传授。当然,教师更可以巧妙地借助学生的兴趣点,鼓励学生以临床病例和药物实际应用为主题,自主构建概念图,整合药理学和临床医学知识。
学生在评判概念图和背诵记忆学习法对逻辑思维构建以及解决临床问题能力的影响力方面观点并不统一。37.68%的同学对两种学习法的影响力持中立态度,28.99%和26.09%的同学分别将信任票投给了背诵记忆学习法和概念图学习法。学生对该问题所持态度与其对自主构建概念图的接受度统计结果非常接近。诚然,对于此问题的反馈也与调查人群有关,目前参与问卷调查的学生尚无临床工作体验,对不同学习法带来的知识转化效果仅凭主观感受,笔者也将进一步进行跟踪研究,通过客观的评价标准对比不同学习法对未来临床工作能力的影响。
最后,令笔者印象深刻的一项反馈意见是,高达98.55%的学生同意(含强烈同意)进入临床后将有针对性地开展药理学和治疗学概念构图,以强化对药物作用的理解。这一结果显示,经历了以概念图为“教”的工具和“学”的工具这两个角度的实践后,学生非常认可概念图教学/学习法在解决实际问题和临床工作中的作用。概念图的形成是教师和学生经历头脑风暴和构建思维景象描绘的过程。教师运用概念图的教学能够让学生脱离单纯的模仿和记忆,让学生能够通过动手实践、自主探索与合作交流来获得知识。这恰恰符合现代高等教育的教学理念。
本次问卷调查另外传递的一个信息是,学生期待着教学能够做到基础医学知识的横向整合,但内容丰富和连接复杂的概念图最好由老师来完成;而与临床病例相关的概念图,学生十分有兴趣自主完成。这也启发我们,基础医学与临床医学的整合值得倡导,恰当的临床案例和用药实例分析亦是调动学生学习兴趣和自主探索药理学知识的重要突破口。
[1] Novak JD. Applying psychology and philosophy to the improvement of laboratory teaching [J]. Am Biol Teach, 1979, 41: 466- 470.
[2] Farida Q, Tabassum Z, Imrana K. Use of concept mapping as a facilitative tool to promote learning in pharmacology [J]. JCPSP J Coll Physici, 2011, 21: 476- 481.