问题为中心的学习在医学物理学实验中的应用

                         作者：岳萍 肖俊 陈琳 郭凯

【关键词】  教学法； 医学物； 实验效果； 问题为基础的学习

以问题为基础的学习（Problem based learning,简称PBL）即是以问题为中心，学生为主体，教师为主导的一种教学方法，是培养学生批判性思维能力、获取知识能力、独立学习能力的一种教学方法。医学物理学是医学院校开设的一门以实验为基础的必修课程，实验教学在医学物理学中占有相当重要的地位，如何开展医学物理实验教学是许多教师关注的问题。近年来，PBL教学模式不断被应用到医学院校各学科教学领域。结合本校实际情况，尝试将这一新的教学模式应用在医学物理实验教学改革中，作了初步探索。

    1  对象与方法

    1.1  对象

    　　在临床医学专业2007级B班任意抽取30名学生作为实验组，采用PBL教学；任意抽取另外30名学生作为对照组，采用传统的讲授法进行教学。被选作对比的两组学生，实验过程中均不给予暗示。两个组理论课内容、实验内容、实验教师、考核量化评分标准均相同。

    1.2  方法

    　　1.2.1  编制PBL提纲  教师精心编写PBL 提纲——实验预习要求，注重“问题”的层次性、开放性、有效性和可探索性,建立“问题库”，引导学生围绕“问题”层层深入学习，逐步培养学生问题意识，帮助学生掌握实验要点、难点、注意事项等，达成实验目标[1，2]。

    1.2.2  分组学习  对于实验组，将学生分成5个小组，引导小组学生实验课前通过查资料、仪器准备、网上仿真实验学习等手段，分工合作学习实验内容，并以书面形式上交预习报告，以一定比例记入实验成绩[3]。课堂上结合课前提问、课堂提问、课后提问3种方式分段解决实验中遇到的问题以促进学生对实验的理解、运用和分析情况。

    1.2.3  交流与  实验结束后组织实验组学生根据自己在实验中遇到的问题、解决的方法、数据的分析、还存在的问题进行交流和评价，写出实验报告。实验考核结束后对实验组学生进行问卷调查，该问卷涉及4个问题以了解学生对PBL教学的评价，问卷统一发放，当场收回，回收率100%。

    　　对于对照组学生，教师不预先给出问题，要求学生课前思考，课堂上老师详细讲完实验内容后，学生按实验步骤完成实验即可，实验中学生出现的问题，教师直接进行解答。

    1.3  数据分析

    实验结束后，根据考核量化评分标准评定两组学生实验操作成绩、实验报告成绩，用SPSS11.0对成绩进行统计学分析，采用t检验，P<0.05时，结果被认为有统计学差异。

    2  结果

    2.1  实验组与对照组实验操作成绩比较

    见表1 。表1  两组实验操作成绩、实验报告成绩由表1实验组与对照组实验操作成绩t检验结果显示：两组比较，t=3.183，P<0.05，两组学生的实验操作成绩差异具有显著性意义。由于实验组实验操作成绩平均分为40.5，对照组实验操作成绩平均分为36.8，故可认为实验组学生的实验操作成绩高于对照组学生。

    2.2  实验组与对照组实验报告成绩比较

    　　由表1实验组与对照组实验报告成绩t检验结果显示：两组比较，t=3.263，P<0.05，两组学生的实验报告成绩差异具有显著性意义。由于实验组实验报告成绩平均分为83，对照组实验报告成绩平均分为74.2，故可认为实验组学生的实验报告成绩优于对照组学生。

    2.3  对PBL教学法的问卷调查

    　　对参加PBL教学法的30名学生调查表明：有24名 (80%)学生比较认同该种教学方法；25名（83.3%）学生认为有助于提高实验操作能力、分析解决问题能力；27名(90%)学生认为有助于同学间相互的交流与合作；24名（80%）学生认为在一定程度上改变了以往的学习方法，提高了自学能力。

    3  讨论

    3.1  实验组与对照组学生实验操作成绩具有显著性差异（P<0.05），说明PLB教学对学生的实验操作成绩的提高是有显著性影响的。实验操作能力是物理实验能力的核心部分[4]。在实验组课堂教学中，学生预先根据“实验预习要求”带着问题学习，对实验的目的、仪器的使用、数据的记录等比较清楚，相比对照组而言，学生操作较为熟练，测量时间短，数据质量高，对教师依赖少，操作成绩得分高。

    3.2  两组学生实验报告成绩差异具有显著性意义（P<0.05），说明PLB教学对学生的实验报告成绩的提高是有效的。从上交的实验报告来看，对照组学生普遍完全照抄实验书上的实验原理，数据处理不规范或不处理，抄袭现象较为严重。实验组多数学生能简明扼要叙述实验原理，对要求的问题回答得较好，数据质量好，处理较为规范，一些学生对实验中出现的问题还进行了分析讨论。根据实验报告成绩量化评分标准评定出实验组学生实验报告平均分（83分）几乎比对照组学生平均分（74.2）高出近10分左右。

    　　3.3  通过对PBL教学法的问卷调查表明,学生中的大多数(约占80%)赞成该种教学方法，认为通过在实验准备阶段围绕“实验预习要求”以问题为中心的学习，小组成员进行了学习分工细化，使得每个成员的责任更为明确，都积极地投入到查资料、上网学习、提前到实验室熟悉仪器的学习中，对所做实验有较为全面清晰的认识，实验操作中动作灵活、敏捷，时间充裕，观察较为仔细，读数准确，对出现的现象和原始数据是否异常，能积极通过在组员间、组际间、师生间交流，讨论中查找原因，寻求合理答案。

   　总之，实验课是培养学生以研究者的态度去进行观察和分析，探讨最佳实验方案，从中积累经验，锻炼技巧和机智，为以后独立设计实验方案和解决新的实验课题创造条件[5]。PBL教学对医学学生后续课程的学习有着显著的积极影响，其远期效果也极其显著[6]。在用PBL教学进行医学物理实验教学时，教师不再是实验的“演示者”，有较多的时间发现教学的薄弱环节和学生的个体差异，便于进行有针对性的指导；学生学习变被动为主动，有利于提高学生的实验操作能力，观察和分析能力，增强学习的主动性、积极性、参与性和团队意识，减少对教师的依赖性，逐步形成“发现问题、提出问题、解决问题”的意识，同时加深物与医学的联系，拓宽了实验的医学运用，实验教学效果好。医学物理实验教学中采用PBL教学在一定意义上为大学一年级医学学生今后的学习、工作，尤其为科研工作奠定了基础。

【】
  [1]张萍. 在基础物理教学中开展研究性学习的探索[J].大学教学,2006（4）：18-19.

[2]张建伟.基于问题式学习[J].研究与实验，2000(3):55-60.

[3]庄晓.医学院校物理实验测评方式探索[J].山西医科大学学报,2006（8）：429-431.

[4]阎金铎,续佩君. 物理能力测量研究[M].南宁:广西教育出版社,1996：12.

[5]杨述武. 普通物理实验[M].北京:高等教育出版社,2000:5.

[6]吕磊,张正厚. PBL教学模式对医学生后续课程学习的影响[J].中国高等医学教育,2008(1):11-12.