TBL教学模式在制药工程专业分析化学教学中的实践和思考

娄方明 钟永科 张成江 王萍萍

摘 要：TBL教学模式能有效激发学生的学习主动性与积极性，近年来在医学院校得到广泛开展。为改进我校制药工程专业分析化学的教学质量，尝试引入该教学模式，并通过问卷调查、课间考察的方式对可行性和教学效果进行了分析。结果表明，大部分学生对TBL教学模式表示认可，认为提高了学生学习的主动性和积极性，增强了团队协作能力；但在实施过程中也存在一些难点和不足，因此在本科教学中需有序开展，逐步推广。

关键词：TBL教学；制药工程；分析化学；问卷调查；教学效果

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2018）12-0103-03

Abstract： TBL teaching mode can effectively stimulate students' learning initiative and enthusiasm， and has been widely carried out in medical colleges in recent years. In order to improve the teaching quality of analytical chemistry of Pharmaceutical Engineering Specialty in our university， the teaching mode is introduced. The feasibility and effect of teaching of the mode are analyzed through questionnaire investigation. The results show that most of the students approve of the TBL teaching mode， which is considered to improve their initiative and enthusiasm and enhance their teamwork ability. However， there are still some difficulties and shortcomings in the implementation process， so it needs to be orderly developed and gradually promoted in undergraduate teaching.

Keywords： TBL teaching； pharmaceutical Engineering； analytical chemistry； questionnaire investigation； teaching effectiveness

近年來国内外教育改革正在全面推进“以教师为中心”向“以学生为中心”的教学模式的转变，以增加学生的参与度，提高学生的学习兴趣和技能。这种教学模式可分为 PBL（problem-based learning）、TBL（team-based learning）、CBL（case-based learning）等多种形式。其中，TBL模式即以团队为基础的学习模式开发较早，而且目前发展比较成熟。1982年，美国 Oklahama大学Larry K.Michaelsen提出的一种引导式教学模式[1]，其目的主要是为了鼓励学生主动学习并认真思考，它将以教师为主体的教学模式转变为以学生为主体的教学模式，该模式首先在美国的商业学校开始试点，并在 2002 年得到完善[2]。该教学法的特点是在学习过程中组建固定的学习小组，通过团队协作方式主动地获取知识，即TBL模式。与传统教学方式相比，TBL教学模式更加强调学生要与不同个性和能力背景的人交流与协作，学会在研究和创造中学习。相关研究表明，教学模式的转变不仅使学生由被动变为主动，提高了教学效果，还能培养其终身学习和团队合作等职业必备技能[3，4]。该模式也逐渐引起医学教育的重视，如中山大学医学院、兰州大学医学院、天津医科大学等也开始引入了TBL教学[5-7]，并取得良好效果。

分析化学是制药工程专业的基础课程，是一门研究物质组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及相关理论的一门学科。该课程可为制药工程专业学生学习其他基础与专业课程奠定基础。但是，由于分析化学课程内容多、知识计算多、知识点记忆较多、理论知识相对枯燥，因此长期以来被学生认为是比较难学的一门学科，想让学生提升对分析化学这门课的兴趣也一直是老师比较头痛的问题。TBL教学模式为我们提供了一种全新的教学方法，有望解决一直以来学生参与度不高、兴趣不浓厚、知识掌握不牢的问题。

一、TBL教学方案设计

（一）授课对象和内容

TBL适合小班教学，人数不能太多，我们选择遵义医学院2016级制药工程班为教学对象，学生39人。教师将学生分为4组，每组9-11人。每组推选组长一名，负责统筹协调组员分工。分组时，根据学生的学习成绩、性别、兴趣爱好等差异充分考虑每组学生的均衡性，争取达到“组内异质，组间同质”。

光谱分析方法是分析化学中一类重要的分支，具有举足轻重的地位。而红外光谱分析则是其中尤为重要的一类分析方法。红外光谱具有鲜明的特征性，其谱带的数目、位置、形状和强度都随化合物不同而各不相同，因此， 红外光谱分析所涉及到的知识点从理论到运用，均有利于学生自主的展开学习，去发现问题、解决问题。但是为了让学生更好的开展自主学习，我们将“红外吸收光谱法”章节分为两大部分，前一部分为基本概念和原理，该内容还是由教师讲授为主，使学生对该章节有最基本的知识储备；第二部分为应用部分，包括官能团解析和仪器结构等， 则作为TBL教学章节。

（二）教学步骤的安排和执行

首先，我们将第二部分教学内容分为四个小部分，每个小组负责其中一个内容，这四个内容分别是1.脂肪烃、芳香烃、醇酚醚的典型红外光谱；2.羰基类、含氮类化合物的典型光谱；3.红外光谱仪的结构组成及试样的制备；4.红外光谱的解析方法及步骤。教师提前一周将学习内容、完成目标和参考书目发给学生，学生在课前完成自我导向学习和PPT、讲稿准备。第二阶段为课堂汇报和讨论，以及老师点评。首先为小组汇报，每个小组推选1名代表上台以PPT的形式讲解本组的学习内容并汇报本组的学习效果，时间10 min；1个小组完成以后即进行全班讨论，其他组学生就学习内容进行提问，并由该组成员进行解答，以培养学生团队合作能力和口头表达能力，时间5 min；最后由老师针对学生汇报内容的熟练程度、PPT制作水准、学生的表达能力以及学生讨论过程中该组成员解决问题的能力进行评述。指出不足，并打分计入平时成绩，时间5 min。4个小组均按以上三个步骤进行，整个教学过程为80min，两个学时。

（三）学生评价与反馈

在TBL教学课程结束以后，我们给每一位学生发放调查问卷表来评价TBL 教学模式的优缺点，及需要改进的地方。调查问卷由两部分构成，第一部分为问答题，对TBL教学的各个环节及教学效果进行提问，回答“是”或“不是”，掌握学生对TBL教学的态度。第二部分为意见反馈，提出建设性建议。发出调查问卷 39 份，收回39 份。

二、结果

（一）TBL 教学在红外光谱分析教学中的实施概况

红外光谱分析不但涉及到较多的结构化学方面的知识，也涉及到很多物理方面的知识，因此要求学生具有比较扎实的化学、物理方面的知识才能够比较好的掌握红外光谱分析，制药工程专业的本科生在知识结构上更偏重于化学，物理有所欠缺，这也是以往“以教师为主”的传统教学效果一般的原因。但是，在TBL教学过程中，由于学生有一周的时间互助学习、探讨，因此在课堂汇报上反而显示出很流畅的知识水准，在讨论过程中也能比较好的解答问题。课堂结果显示，所有汇报的同学讲课语言流畅，声音洪亮，PPT制作具有较高的水准，说明学生准备充分，自主学习的积极性较高，讨论过程中学生热情也比较高昂。

不过在涉及到具体知识方面还是存在一些不足，例如在讲述有机化合物的典型光谱时，对化合物的特征峰能够比较清楚的表述，但是存在于指纹区的相关峰学生难以表述清楚，不能够与化合物的相应官能团以及振动方式对应起来，在讨论过程中争论也比较明显，此时需要老师更专业和清楚的解释。还有学生在台上讲述PPT时，毕竟没有经验，因此会出现逻辑混乱的情况，讲述的语言、用词等均比较平淡，导致台下的学生听不明白，甚至走神，此时会影响教学效果。同时，PPT的制作效果也存在重点不突出，文字表述太多的情况，易让学生产生视觉疲劳。这些均是需要改进的地方。

（二）学生对TBL教学效果的评价与反馈

在学生反馈的问卷调查中（如表1所示），我们可以看到所有的学生（100%）对TBL教学均有一定的了解，这是因为我校目前一直在大力推广该教学模式。有83%的学生对TBL教学效果表示满意，说明这种教学模式加深了学生对知识点的掌握。但是在整个实施过程中我们也可以发现一些问题，例如学生的主动参与性还有待提高（73%），走上讲台的意愿不是很强（67%），可能是因为缺乏这方面的锻炼，不够自信。同时，学生也普遍感到PPT制作有难度（90%），而且会碰到难以解决的问题（94%）。而在是否愿意进一步推广TBL教学这一问题上，也只有70%的学生表示愿意，其原因可能还是学生学业任务比较重，TBL教学要占据学生比较多的时间去查阅资料，制作PPT，因此过多的TBL教学模式可能会让学生感到压力太大，时间跟不上，因此合理的安排TBL教学很有必要，并非越多越好。但是，很明显TBL教学在提升学生自主学习以及团队合作方面具有不可低估的力量，能够激发学生学习的积极性，加强同学之间的交流，增强团队责任感。在学生建议中，比较集中的意见是在准备期希望老师能够提供必要的参考文献和书籍，有一定的PPT制作素材，表明学生所能掌握的学习工具还是比较有限，在此期间教师即使不参与也有必要开展指导性工作。

三、讨论

TBL教学属于建构主义的模式，学生通过组建团队、发现问题、讨论问题并形成答案，在合作与探究中自主地构建认知，因此能够激发学生的学习兴趣，使学生对学习充满热忱，而且同学之间由此获得更好的团队合作力和更大的责任感。在学习过程中，学生是信息加工的主体，是意义构建的主动者；而教师则不再是唯一的知识库，而是意义构建的帮助者、促进者，引导学生的意义构建。21 世纪教育委员会向联合国教科文组织提交的《教育：财富蕴藏其中》报告中认为教育的四大支柱：学会认知、实践、自身发展以及协作（Learning to know，to do，to be，to live together）[8]，这种教学模式很显然符合了这种要求。在网络飞速发展的今天，人与人之间的互动、交流反而变成一种奢求。TBL教学模式认可同学间的交流互动，鼓励互相帮助，共同解决问题，使学生再次感受到交流沟通的魅力和能力。与传统教学方法相比较，TBL教学大部分时间是学生自己以团队形式进行问题思考以及文献信息的收集和处理，学生在小组内充分讨论，各抒己见，有效地锻炼了学生的胆量和自我表达能力。通过学生之间相互帮助、相互督促，学习效率也得到极大提高，特别对于后进生可以起到很好的督促作用。另外，TBL 教学还有助于拓展学生的创新思维，培养学生综合分析问题和解决问题的能力。可谓收益良多。但是我们也要注意TBL教学不是教师撒手不管，放任学生自留，在这个过程中，教师作为引导者和组织者，可以让学生少走弯路，自身也从中受益，达到“教学相长”的目的。

分析化学是一门重要的工具性课程，在制药工程专业中具有基础性地位，它能够培养学生分析问题、解决问题的能力。在传统的以教师为中心的教学模式中，学生始终被动接受，不去主动思考、解决问题，因此恰恰背离了分析化学教学的初衷。而TBL教学模式很好地解决了这样的问题。在红外光谱分析中，学生已经开始主动思考为什么有些数据可以作为化合物结构鉴定的最重要标志，而有些数据却只能作为参考。这种主动分析、思考问题的方式是分析化学所需要的。我们相信，随着TBL教学模式的推广，高素质教师队伍的建立，此教学法会在大学本科教育体系中发挥越来越重要的作用。

参考文献：

[1]Michaelsen LK， Watson WE， Cragin JP， et al. Team learning：A potential solution to the problems of large classes [J].Exchange： The Organ Behav Teach J， 1982，7（1）：13-22.

[2]Michaslsen LK. Team-Based Learning： A Transformative Use of Small Groups in College Teaching[M].Virginia： Stylus Publishing，2004.

[3]李燕，李绍青，刘新平，等.将PBL-LBL 双轨教学模式运用于生物化学实验的探讨[J].基础医学教育，2011，13（1）：49-51.

[4]Punja D，Kalludi SN， Pai KM， et al. Team-based learning as a teaching strategy for first year medical students[J].Australas Med J，2014，7（12）：490.

[5]向秋玲，王淑珍，余菁，等.香港中文大學与中山大学医学教育课程教学的比较[J].医学教育探索，2010，9（8）：1015-1018.

[6]景玉宏，刘向文，张郎，等.基于TBL方法的局部解剖学教改方案[J].山西医科大学学报：基础医学教育版，2010，12（6）：574-576.

[7]戴玉杰，刘欣，邓艳秋，等.采用TBL模式开展病例讨论课[J].中国病理生理杂志，2009，25（11）：2262.

[8]联合国教科文组织.教育-财富蕴藏其中：国际21世纪教育委员会报告[M].北京：教育科学出版社，1999.