PBL、CBL和LBL三轨融合在生物化学教学设计研究

李晶晶，滑红杰，娄渊根，刘芳君

河南护理职业学院，河南 安阳 455000

生物化学是从分子水平揭示疾病的预防、发生、发展、诊断和治疗[1]，是医学专业重要的基础课，学科知识具有概念抽象、内容难懂、理论知识与临床实践缺乏联系等特点，广大学生对生物化学望而却步，有学生甚至出现厌学情绪。传统教学模式讲授内容全面，学生能系统地掌握理论知识，但课堂枯燥无趣，学生往往被动地接受知识，不利于调动学生自主学习积极性，阻碍学生终身学习意识的养成。

《关于推动现代职业教育高质量发展的意见》[2]指出，“十四五”时期将着重推动高等职业教育提质培优，以革新教学要素为突破口，秉承“以人为本，以学定教”的理念，深化教育改革与创新。高职院校应采用多元化教学模式，不断促进教学方法的多样化和个性化。由于历史原因和师资力量所限，目前高职院校的基础课程仍以传统授课方式为主，采用何种教学模式，提高课堂教学效果，提升学生综合实践能力，是生物化学教学面临的问题[3]。

1 生物化学教法应用现状

目前，高职生物化学的理论教学模式大多以讲授式教学法（lecture-based learning,LBL）为主[4]。LBL是以教师为主体，以讲课为中心，学生被动接受，全程灌输式教学方法，是生物化学基础知识教学中普遍采用的教学方法，学生能快速掌握相关知识。LBL教案准备、教学设计、教学方法和考评体系等都有成熟的模式，采用此教学法，学生应试能力较强，但对知识的综合运用能力较差，不利于学生运用理论知识解释临床疾病，具有较大的局限性。

以问题为导向的教学方法（problem-based learning,PBL）是以相关临床问题为中心点，以学生为中心，在教师的参与下，学生以自学知识、研究问题、小组讨论等方式进行教学[5]。PBL教学法以临床病例为基础，促使学生主动查找资料，进行小组讨论，调动了学习的积极性，锻炼了学生分析和解决问题的能力，提高了学生的综合素质，这与时代的发展对创新型人才的需求是一致的。由于高职学生基础知识欠扎实，课时较少，学生将主要精力放在案例分析上，学生所学理论知识缺乏系统和连贯性。PBL教学法前期准备课程内容较多，且需要多成员协作，往往需要占用学生大量的课余时间，学生易产生怠倦行为。

以病例为导向教学法[6](case-based learning,CBL)是以问题为基础，教师讲授和学生讨论相结合的一种教学法，对于某一临床案例，教师围绕案例编制相关课程，学生积极主动参与。该教法促使学生主动发现和解决问题，加强学生建立临床思维，强化基础知识运用。案例布置在课前一周，教师提出若干问题，学习小组开始分工协作，由于学生查阅资料所用时间较长，大大加重了学生的负担，影响学生积极性。高质量的案例制作对教师考验较大，教师必须有一定多学科专业能力，病例制作需做到知识的连贯性、真实性和通俗性，学生容易进入到构建的情境中，同时教师引导学生讨论不偏离主题，培养学生探究病例的发生和发展机制，形成解决问题的能力。

教育工作者对生物化学教学方式进行了大量的探索与实践，以期提高教学效果。泰山护理职业学院的许爱辉在生物化学教学中采用了CBL教学法，结论显示案例教学可以提高生物化学的教学效果；山东医学高等专科学校的徐燕将PBL教学法应用于生物化学教学中，发现PBL在生物化学理论教学中效果显著。石河子大学的高蕊在生物化学教学中进行了CBL结合PBL实践，总结了课堂教学实施的流程。经分析发现，现有研究在实施过程中容易出现一些问题：LBL以教师讲解为基础，系统讲授生物化学理论知识，是生物化学教学中常采用的教学方法，但无法满足学生对实践能力和创新意识培养的需求。PBL在国际上较为流行，成为授课方式改革的新举措，但高职医护生知识面窄、讨论效果欠佳、对问题的解决耗时耗力等因素制约着PBL教学的发展和应用。CBL也广泛应用于生物化学教学中，以典型案例为基础，辅助LBL或PBL教学，但其不利于构建完整的理论知识体系。

目前，将PBL、CBL和LBL 3种教学模式组合进行高职护理专业生物化学教学改革的课题研究较少。河南大学的李彦明对PBL、CBL和LBL三轨教学模式的建立进行了实践研究，结果显示三轨式教学模式可有效提高学生主观能动性，提高学生沟通表达能力和团队协作能力；齐齐哈尔医学院的何平在呼吸内科教学中运用了LBL+PBL+CBL三轨教学法，研究表明三轨教学法能充分调动学生学习积极性和主动性，并提高分析问题和解决问题的能力；第二军医大学的唐晓露在生理学中应用了LBL+PBL+CBL教学法，结果表明该教学法调动学生的积极性，学生综合分析问题和解决问题的能力提高。中国医科大学刘晓东在药理学教学中使LBL+PBL+CBL 3种教学法，研究发现，3种教学法联合更能调动学生的学习热情，有助学生更好地掌握临床药理学的思维方法。作为临床基础课程，生物化学教学方法相对单一，改革迫在眉睫，联合CBL、LBL及PBL教学法，分层分类教学成为生物化学教学创新模式的选择。

2 PBL、CBL和LBL三轨融合教学背景和需求

首先，高职院校办学以服务为宗旨，以就业为导向。如何培养学生具有基本理论知识，同时具有临床技能，适应社会发展的技能型人才已成为高职院校的首要任务。与此相适应，高职院校课堂教学方法改革迫在眉睫，教学方法是教学改革成败的关键，教学方法革新就是要改变以教师为中心的传统教学模式，采用多渠道、多手段构建一种新型的课堂，充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用，培养学生掌握扎实的基础理论知识和实践技能，变被动学习为主动学习，提高学生分析和解决问题的能力，塑造学生终身学习的意识。

PBL、CBL和LBL教学特点相互补充[7]，近些年教育工作者试图从教学内容、教学手段和考评等方面进行改革，选取“实用、够用”的教学内容，针对不同的教学内容选用合适的教学方法，通过课前准备、团队协作、课堂讨论和课后总结等环节，解决生物化学课堂枯燥无趣，学生望而却步等现象，进一步提高学生学习兴趣，提高课堂效果。

其次，PBL、CBL和LBL联合教学法可促进教师综合能力的提升。PBL、CBL和LBL三轨融合教学法不仅要求教师具有丰富的理论知识和实践技能，还要求教师具有较高的整体把控能力、沟通能力和观察能力，熟悉PBL和CBL实施步骤，预估讨论中可能出现的问题，妥善处理教学中出现的各种突发事件。PBL、CBL和LBL三轨融合教学法的实施，有助于教师综合能力的提高。

最后，开展LBL、PBL、CBL三轨教学法符合职业教育发展方向，符合《国家职业教育改革实施方案》的具体要求[8]，有助于职业教育课程改革的顺利进行，有助于完善人才培养模式和培养方案。

3 PBL、CBL和LBL三轨融合教学设计

PBL、CBL、LBL三轨教学可由教师根据教学内容选用不同的教学方式，以最大发挥各个教学方式的优点。需要注意的是，教师要根据教学内容和学生的基础，系统讲解理论知识，提出代表性问题，制作典型案例，将生物化学内容贴近生活，知识案例多样化。

3.1 三轨融合教学案例编制

临床案例选取、问题设计和教案质量对三轨融合教学能否成功起关键作用[9]。在生物化学原有教案的基础上，建立与教材和章节对应的典型病案数据库，有针对性地引入真实案例和设计问题，并根据疾病治疗的最新进展，邀请行业专家充分讨论，及时更新和优化病案库，从而保证病案库的科学性。

本院高职医护学生在学习生物化学前，已经学习了人体解剖、医用化学等课程，但临床专业课还没有学习，且本院部分医护学生为文科生，学生对临床较陌生。教师在制作案例和设置问题时，应充分熟悉学生的知识背景、学习架构，对照人才培养方案，控制案例的深度和延展度，综合各学科的知识，选取与教学章节贴切的案例。如蛋白质的结构与功能的案例编写中，将镰刀型红细胞性贫血案例作为切入点，教学目标设置为掌握蛋白质结构与功能的关系；CBL案例选取镰刀型红细胞贫血患者就诊，以微课或慕课等多媒体形式进一步展示案例，设置PBL问题：①总结镰刀型红细胞贫血的临床症状；②镰刀型红细胞贫血的治疗方法；③镰刀型红细胞贫血的发病机制。将发病机制知识点强化，引入到生物化学的教学中，让学生带着问题去自己查阅资料，进行小组讨论，激发学生的学习兴趣。

3.2 CBL案例构建和PBL问题设置

案例在课前一周发放给学生，给予学生充分的时间去查阅资料，做好相应的准备工作。课堂所选案例应来自于临床、还原临床、贴近临床，问题设置以学生原有认知为基础，注重知识的系统性和整体性，逐层深入，案例和问题逐步释放，引导学生解决问题，发现新问题流程进行[10]。如糖磷酸戊糖途径案例库构建，案例材料分步发放：案例发放第一步，患儿，男，2岁，因面色苍白伴血尿2 d入院。2 d前患儿食新鲜蚕豆后出现发烧、恶心、呕吐，排浓茶色尿。体格检查：体温38℃，血压50/80 mmHg，呼吸急促，神清，萎靡，面色苍白，巩膜黄染。肝肿大，脾未触及，双肾区无叩痛。设置PBL问题:①该患儿初步诊断可能是什么，请提供依据；②若要确诊，还需要何种检查。

在第一步的基础上，学生已经查阅蚕豆病的相关知识，对蚕豆病的临床发生、诊断和治疗有了初步的学习兴趣。案例发放第二步，实验室检查：红细脆1.98×1012/L，血红蛋白53 g/L，血清总胆红素85.5μmol/L，结合胆红素13.7μmol/L，未结合胆红素71.8μmol/L，肾功能正常。尿蛋白（++）、潜血（+）、红细脆（-）、尿胆红素（-）、尿胆素原（+），设置PBL问题：①辅助检查对最终确诊有何意义，该病的发病机制是什么；②如何治疗及预后注意事项。

每步案例材料发放后，学生针对案例可能呈现的疾病，查阅相关材料，课下小组讨论后，课堂汇报讨论结果，老师及其他同学提问。CBL和PBL能充分调动学生的主观能动性，培养他们的学习兴趣和创新思维。

3.3 教学内容选取

根据教学目标，针对不同的教学内容，选取恰当的教学模式并不断优化，发挥PBL、CBL和LBL教学优势的叠加作用。LBL教学模式选取系统性较强的基础理论和技能；PBL教学模式选取与日常生活现象或者临床案例开展；CBL教学模式选取与临床疾病真实案例[11]。

如在糖代谢中，首先通过LBL教学法，结合多媒体教学，借助关联、思维导图等方式，讲解糖代谢基本理论和基础知识，包括糖代谢的定义、反应部位、主要反应过程、反应特点和生理意义，使所有学生快速掌握相关基本知识。

其次，对于比较复杂且难懂的知识，采用PBL教学法，提高学生接受度，以学生身边的常识问题切入，设计问题如下：①每天进食的淀粉等糖类物质去了哪；②每个人所需要的能量从哪来；③对于高血糖患者，高血糖的标准是什么，为什么会出现高血糖现象，通过问题的提出，激发学生学习兴趣，提升学生探索知识的欲望和能力。

最后，设置CBL教学案例，将理论与临床相结合，构建学生的临床思维：患者，男性，59岁，于4个月前开始觉得口渴多饮，每日饮水量达4 000 mL，多尿，10余次/d，近1个月来发现症状开始加重，体质量在2个月内轻10 kg。实验室检查：尿常规：糖+，酮体-，蛋白+，隐血-尿相对比重1.02，空腹血糖7.0 mmol/L。设置PBL问题：①人体为什么会出现糖尿现象，正常血糖浓度为多少；②血糖的来源和去路有哪些；③糖尿病的临床表现是什么，临床分型有哪些，如何治疗。通过CBL教学法，学生从临床角度，能更好地掌握疾病的发生机制，更容易主动学习糖代谢的具体途径，从而克服传统课堂知识枯燥无趣，难以掌握的现象，使学生从被动学习转变为主动索取，极大提升学习效果。

4 教学准备工作

①学生准备。将学生分为对照组和研究组，确保两组学生的年龄、性别、学习成绩及任课教师差异无统计学意义（P＞0.05）。对照组选择LBL传统教学模式，授课方式为班级整体授课，采用传统的板书和PPT教学，教学核心为课堂讲解，附以练习题。研究组采用PBL、CBL和LBL三轨教学模式，将学生随机分组，每组选定1名负责人，根据三轨教学教案，上课前一周，教师将CBL案例和PBL问题，以电子文件发送给学生，学生根据案例要求，以个人和小组为单位，收集CBL信息资料，查阅相关资料，提出解决问题的答案，经小组讨论和小结，制作课堂汇报材料。最后，教师整理出汇报和讨论中出现的问题，进行分析和点评，并对教学内容进行总结[12]。

②课堂讨论和教师指导。教师对学生PBL和CBL实施步骤进行培训，指导学生对问题及病例进行讨论，并作好记录，提出需进一步解决的问题。教师集体备课，编写教案，预估讨论中可能出现的问题。学生进行组内讨论，教师根据学生讨论情况，分析难点、归纳重点，指出学生汇报和讨论中存在的偏差或不足，对教学进行总体评价。

③师资力量，实施LBL、PBL和CBL三轨教学模式，要求教师对教材、教学内容和教学模式要十分熟悉，以便更好地把握实施尺度。此外，教师还应注重教学研究，在教学实践中总结教学方法，积极学习新的教学理念，更新知识和能力结构，不断充实和完善自我。

综上所述，医学教学改革一直在路上，对不同授课内容和学生，教师应遵从教育规律，因材施教，灵活选用教学方法，科学育人。本研究讲PBL、CBL和LBL三轨教学模式运用于生物化学教学中，取得了初步的成效，达到预期授课效果。