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1奧爾堡大學(xué)PBL教學(xué)模式在生物醫(yī)學(xué)工程的實踐
奧爾堡大學(xué)在1970年開始進(jìn)行“以項目為指導(dǎo)的基于問題的教學(xué)模式(TheProjectOriented-PBL,PO-PBL)”的改革,在實施過程中得到了廣泛的好評[6],并且在2008年,聯(lián)合國教科文組織在丹麥奧爾堡大學(xué)召開的PBL研討會上提出了工程教育的PBL定義[7],該校到現(xiàn)在已經(jīng)逐步完善形成完整、成熟的PBL教學(xué)模式[8]。
1.1PO-PBL實施的時間與項目的準(zhǔn)備
丹麥奧爾堡大學(xué)采用本碩5年制的學(xué)制,PO-PBL貫穿于1~4學(xué)年的每一個學(xué)期,也就是說在每個學(xué)期,學(xué)生們都要在PO-PBL的引導(dǎo)下進(jìn)行學(xué)習(xí)。在項目的準(zhǔn)備方面,根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程作為交叉性學(xué)科的特點(diǎn),項目題目不僅僅是針對一門課程而設(shè)立的,而是考慮到要綜合利用到本學(xué)期學(xué)生所學(xué)習(xí)的所有相關(guān)課程,同時教師根據(jù)該學(xué)期所學(xué)課程難度進(jìn)行項目難度的相關(guān)調(diào)整,最終,將所有教師提供的項目題目綜合匯總,在學(xué)期初期供學(xué)生們自由選擇。
1.2PO-PBL的實施過程
①學(xué)生們根據(jù)教師提出的項目題目進(jìn)行自由選擇,組成4人左右的項目小組(Group),每小組獲得一個小教室作為小組討論的場所。在該學(xué)期內(nèi),組內(nèi)成員要在學(xué)習(xí)理論課程的同時,完成相應(yīng)的項目;②在完成項目的過程中,采取以組內(nèi)討論為主,教師指導(dǎo)為輔的原則。當(dāng)學(xué)生們最初拿到題目時,組內(nèi)成員對解決該項目所需基本觀點(diǎn)自主分地為若干部分,每一部分由一名組員完成,完成結(jié)果以文檔的形式體現(xiàn),并且通過Dropbox等網(wǎng)絡(luò)共享文檔隨時更新,使其他組員在第一時間即可了解最新進(jìn)展。下一次組會時由組員對所負(fù)責(zé)的問題在組內(nèi)進(jìn)行講解,這樣,通過合作的方式,組內(nèi)所有成員就可以掌握該項目所有方面的知識點(diǎn);③在解決項目的過程中,組內(nèi)成員要隨時交換任務(wù),以便組內(nèi)每名成員對項目的所有領(lǐng)域都有所掌握;④在項目實施過程中,如果該小組認(rèn)為已經(jīng)完成了階段任務(wù)或者需要教師的指導(dǎo),小組將聯(lián)系導(dǎo)師召開一個指導(dǎo)會議,教師通過與每名組員對話了解項目進(jìn)展情況,并且給予一定的指導(dǎo)意見。
1.3PO-PBL的考核
在奧爾堡大學(xué),PO-PBL作為每學(xué)期非常重要的科目,其考核也十分嚴(yán)格。PO-PBL的考核定在每學(xué)期期末,所有理論課程考試結(jié)束之后進(jìn)行??己酥饕譃?個方面:①對文檔資料的考核。教師檢查小組上交的文檔資料,查看小組是否完成了該項目相關(guān)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí),是否及時準(zhǔn)確地記錄了實驗過程等;②對小組陳述的考核。組內(nèi)每一名成員都要準(zhǔn)備一份幻燈片,展示自己在項目過程中對不同階段任務(wù)的完成情況,教師根據(jù)學(xué)生的陳述為該組打分;③板報展示。學(xué)生以組為單位為所完成項目設(shè)計一個簡單明了的板報,所有小組的板報一起展示,對全體學(xué)生與教師開放參觀,同時可以向任何小組提出問題;④個人答辯。這一階段類似于國內(nèi)本科學(xué)生畢業(yè)答辯,教師會根據(jù)項目向?qū)W生進(jìn)行提問,根據(jù)回答情況為每一名學(xué)生打分。
2PBL教學(xué)模式在我校生物醫(yī)學(xué)工程的初步實踐
2.1PBL實施的時間與項目的準(zhǔn)備
我系在專業(yè)四年制中的第三年第一學(xué)期開展共60學(xué)時的項目實踐課程,根據(jù)教學(xué)計劃,這個時期學(xué)生們已經(jīng)在本科階段的第1~2年學(xué)習(xí)了一定的基礎(chǔ)知識,如醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程、高級編程語言、電子技術(shù)、計算機(jī)原理等課程,同時正在進(jìn)行醫(yī)用電子儀器、單片機(jī)原理等課程的學(xué)習(xí),在解決項目問題上有了一定的理論基礎(chǔ)。在項目準(zhǔn)備方面,要求教師從科研或者與實際應(yīng)用中選擇難度適中、并且可以與學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過的、或正在學(xué)習(xí)的知識有銜接的題目,目的在于使學(xué)生通過項目實踐,更多地感受如何運(yùn)用已學(xué)知識解決實際項目問題。
2.2PBL的實施過程
PBL在我系的具體實施過程與奧爾堡大學(xué)相類似,都是以學(xué)生自主討論完成為主,教師指導(dǎo)為輔助手段。不同的是我系在實施過程中,學(xué)生按著課程安排的時間定期與指導(dǎo)教師見面,進(jìn)行項目進(jìn)展情況的了解與指導(dǎo),這樣更有助于教師及時了解項目實施進(jìn)展及動態(tài),對學(xué)生起到良好的督促作用。
2.3PBL的考核
PBL的考核時間定在第三學(xué)年第一學(xué)期期末進(jìn)行,在綜合考慮了中國高等教育的特點(diǎn)后,我系將PBL的考核分為如下4個方面:①開題審查。在該階段,每一組都隨機(jī)選出一名學(xué)生代表該組進(jìn)行開題陳述,教師主要針對小組提出的解決方案進(jìn)行審查,評價方案的合理性,該同學(xué)得分代表小組得分;②中期檢查。學(xué)生將到當(dāng)日為止的工作成果以幻燈片或者實物形式呈現(xiàn),教師檢查其完成程度;③最終答辯。全組以陳述的方式進(jìn)行,教師通過檢查項目完成程度以及提問進(jìn)行評價與評分;④綜合性評價,即對實驗記錄、報告、海報情況進(jìn)行評價。這4方面的平均得分將作為該小組的最終得分,分?jǐn)?shù)最高的小組將獲得一定的獎勵。另外,對于項目完成創(chuàng)新性較好、結(jié)果完整的小組,教師將指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行論文的寫作,鼓勵學(xué)生在方面進(jìn)行初步嘗試。
3生物醫(yī)學(xué)工程PBL教學(xué)在我校與奧爾堡大學(xué)實施情況的比較
在親身參與了奧爾堡大學(xué)與我系的PBL教學(xué)后,將生物醫(yī)學(xué)工程PBL教學(xué)在我校和在奧爾堡大學(xué)的實施情況在幾個方面作了一個簡要的比較,綜合比較情況。
4總結(jié)與討論
生物醫(yī)學(xué)工程是一門綜合性學(xué)科,我系PBL教學(xué)與丹麥奧爾堡大學(xué)PBL教學(xué)設(shè)置總體思路相似,即PBL不是附屬于某一門課程的教學(xué)方法,而是作為一門單獨(dú)的項目實踐課而存在,主要目的是培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識綜合解決問題以及團(tuán)隊合作的能力。相比普通醫(yī)學(xué)學(xué)科中針對某一門課的PBL方式,我們認(rèn)為這樣的設(shè)置更加順應(yīng)生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)特點(diǎn)。參與了兩所高校的PBL教學(xué),一個最為顯著的感受就是通過PBL課程,學(xué)生們在解決問題能力方面有很大的進(jìn)步,尤其是當(dāng)學(xué)生面對一個陌生的問題時,在了解問題、提出方法方面不需要教師進(jìn)行過多的幫助,都可以自主完成。這一點(diǎn)尤為體現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計完成方面,相對于之前畢業(yè)但是未參與過PBL的學(xué)生,有過PBL體驗的學(xué)生執(zhí)行能力更強(qiáng)。值得提到的另一點(diǎn),在奧爾堡大學(xué),研究生一年級的學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程的同時也要參與到PBL中來,實施效果很好。目前為止我系進(jìn)行項目實踐課程的對象僅限為本科學(xué)生,在以后的發(fā)展過程中,也可以嘗試進(jìn)行研究生一年級的PBL項目實踐課程,對研究生未來更好地完成科研項目起到推波助瀾的作用。在參與比較PBL的過程中也發(fā)現(xiàn),相對于我系學(xué)生,奧爾堡大學(xué)的學(xué)生對于PBL的適應(yīng)似乎更迅速,解決問題更加積極主動,這可能與本系實施PBL時間尚短、PBL在學(xué)期內(nèi)所占學(xué)時較少、國內(nèi)學(xué)生課業(yè)相對更重有關(guān)。PBL教學(xué)在奧爾堡大學(xué)已經(jīng)有40年的歷史,其各個專業(yè)的PBL體系更為完整和成熟,在生物醫(yī)學(xué)工程方面的PBL教學(xué)也非常具有代表性。我系將會繼續(xù)每年派出1~2名師生親身體現(xiàn)其實施情況,將其優(yōu)秀經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為適合我國高等教育體系的有效經(jīng)驗,使兩者有效融合,相信隨著PBL在我系實施時間的增長、經(jīng)驗的增加,本專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量一定會有非常好的提升。
作者:蘇娟 于璐 尹勇 常世杰 沙憲政 工作單位:中國醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程教研室