中國醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院計算機(jī)教研室(110001) 付 淼 王世偉 劉尚輝

計算機(jī)程序設(shè)計課程是高校計算機(jī)教學(xué)中的一個重要組成部分，強(qiáng)調(diào)實踐操作的重要性，要求理論教學(xué)和實驗教學(xué)同步開展。實驗教學(xué)是程序設(shè)計課程教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)，是課堂教學(xué)的補(bǔ)充和延伸。在傳統(tǒng)教學(xué)方法(即lecture based learning，LBL)中，實驗教學(xué)注重對課堂教學(xué)內(nèi)容的理解和驗證，重驗證輕設(shè)計，很難啟發(fā)學(xué)生的思維，不利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計課程的學(xué)習(xí)興趣〔1〕。以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法PBL(problem-based learning)是以學(xué)生為中心的教學(xué)模式。與傳統(tǒng)的教學(xué)方法不同，PBL強(qiáng)調(diào)以學(xué)生主動學(xué)習(xí)為主，將學(xué)習(xí)與任務(wù)相聯(lián)系，通過學(xué)生的自主探究和共同合作解決問題，從而培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和綜合運(yùn)用知識解決實際問題的技能。

PBL與LBL教學(xué)法的實施

1．學(xué)時分配

將實驗課程劃分為前后兩個階段。因為非計算機(jī)專業(yè)的醫(yī)學(xué)院校學(xué)生在學(xué)習(xí)計算機(jī)程序設(shè)計課程之前沒有程序設(shè)計的基礎(chǔ)，因此在實驗課程中的前期采用LBL教學(xué)模式，以教師為主導(dǎo)，通過布置一些簡單的與理論授課內(nèi)容相關(guān)的作業(yè)，讓學(xué)生通過實踐操作掌握程序設(shè)計中的命令、語法和程序結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)知識。通過LBL教學(xué)法，學(xué)生能夠?qū)Τ绦蛟O(shè)計的基礎(chǔ)知識掌握的更系統(tǒng)清晰，框架明確，為后期的PBL教學(xué)打好堅實的基礎(chǔ)。

在學(xué)生已經(jīng)初步掌握程序設(shè)計的基本知識以后，在實驗課程的后期采用PBL教學(xué)法。PBL運(yùn)用在不同學(xué)科中應(yīng)根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)生情況進(jìn)行具體設(shè)計和實施，在計算機(jī)的程序設(shè)計課程的實驗教學(xué)中，PBL教學(xué)法中的問題就是程序或項目〔2〕。根據(jù)美國神經(jīng)病學(xué)教授Barrows提出的PBL教學(xué)模式，在實驗教學(xué)中，教師提出一個接近現(xiàn)實的相對復(fù)雜的項目讓學(xué)生完成。

2．PBL的實施過程

(1)劃分小組

以4～5名學(xué)生為一個項目小組。由于程序設(shè)計課程的特殊性，教師一般建議每個小組推選出一名學(xué)生作為該項目小組的組長，負(fù)責(zé)整個項目的組織、設(shè)計和任務(wù)分配。

(2)項目設(shè)計及實施

介于醫(yī)學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)，教師在設(shè)計項目時為了更接近學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境，將項目題目設(shè)定為“醫(yī)院信息系統(tǒng)”，模擬醫(yī)院就醫(yī)的流程設(shè)計信息系統(tǒng)的各個模塊，以及各個模塊的功能。項目設(shè)定后，教師要求各個項目小組利用所學(xué)知識，根據(jù)現(xiàn)實生活中的具體實際，分析該項目，查閱相關(guān)資料，給出項目設(shè)計報告。教師審閱項目報告后，與各個項目小組成員進(jìn)行討論，每個成員都可以說出自己的具體設(shè)計思路及要運(yùn)用的知識點(diǎn)，經(jīng)討論后，最終確定項目的設(shè)計方案。

項目設(shè)計方案確定后，就由各個項目小組的組長組織分配任務(wù)，每一名小組成員擔(dān)任一個或多個模塊的開發(fā)任務(wù)，在整個信息系統(tǒng)的開發(fā)過程中，項目小組成員溝通合作，完成整個系統(tǒng)的編寫工作。

(3)教學(xué)效果評估

教師在進(jìn)行項目設(shè)計時要求每個項目小組在所完成的項目中要有一個功能模塊是自我學(xué)習(xí)評價。在該模塊中要有小組中每一名成員的真實的自我評價。在學(xué)生的自我評價中，大部分同學(xué)認(rèn)為，在整個信息系統(tǒng)設(shè)計過程中激發(fā)了自己的學(xué)習(xí)興趣，使原有的枯燥的程序設(shè)計課程變得生動、更接近學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活。在程序編寫的過程中能夠更加深刻的理解和恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用每一條命令，以及學(xué)習(xí)程序設(shè)計課程的實際應(yīng)用價值。了解了應(yīng)該如何進(jìn)行一個完整項目的編寫，同時充分發(fā)揮了每一名同學(xué)的優(yōu)勢，互相幫助、團(tuán)結(jié)合作。

經(jīng)卡方檢驗對80份調(diào)查表進(jìn)行統(tǒng)計，比較PBL教學(xué)法和LBL教學(xué)法的教學(xué)效果(見表1)，在提高學(xué)習(xí)興趣、解決問題能力提高、開拓學(xué)習(xí)思路、學(xué)習(xí)內(nèi)容更具完整性、溝通表達(dá)能力提高、提高團(tuán)隊精神等方面其P＜0.05，兩種教學(xué)法差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

表1 學(xué)生對PBL和LBL教學(xué)法的評價表

討 論

傳統(tǒng)的以學(xué)科為基礎(chǔ)、以教師為中心的教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)知識的系統(tǒng)性、完整性〔3〕。學(xué)生通過LBL教學(xué)模式的學(xué)習(xí)對程序設(shè)計課程的條理更清晰、框架更明確。在程序設(shè)計實驗課的前期采用傳統(tǒng)教學(xué)方法，讓學(xué)生在進(jìn)行驗證性練習(xí)的過程中了解和掌握每條命令的格式和用法，以及每一種程序結(jié)構(gòu)的使用方法。

在程序設(shè)計實驗課的后期采用PBL教學(xué)方法，學(xué)生在掌握了一定的程序設(shè)計基礎(chǔ)知識的情況下，教師提出一個完整的、接近實際的項目任務(wù)，讓學(xué)生帶著新的任務(wù)去進(jìn)一步學(xué)習(xí)、討論并實踐。在整個項目實施的過程中，學(xué)生要對所遇到的問題進(jìn)行分析，通過查閱相關(guān)的資料以及小組討論的方式給出解決問題的方案，在與教師的討論中，每一名學(xué)生提出自己的想法和思路，進(jìn)一步討論分析問題，在教師指導(dǎo)下最終確定設(shè)計方案。

通過PBL結(jié)合LBL教學(xué)模式的學(xué)習(xí)，學(xué)生在系統(tǒng)掌握程序設(shè)計課程的知識的前提下，能夠進(jìn)一步理解所學(xué)程序設(shè)計課程的實際應(yīng)用，并能夠通過所學(xué)的知識完成生活中的實際問題，并對“醫(yī)院信息系統(tǒng)”的整個流程有更加深刻的理解，對醫(yī)學(xué)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)有一定的幫助。在系統(tǒng)設(shè)計實施的整個過程中，鍛煉了學(xué)生獨(dú)立思考問題、解決問題的能力，同時學(xué)生學(xué)會了自主學(xué)習(xí)、團(tuán)隊合作和與教師的溝通和交流，激發(fā)了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)程序設(shè)計課程的興趣。

1．付沙，雪娟，陳智俐．計算機(jī)程序設(shè)計類課程實驗教學(xué)改革與研究．計算機(jī)時代，2010，4:56-58．

2．孫丕波，周利江．PBL在計算機(jī)軟件教學(xué)中的研究．計算機(jī)教育，2009，23:80-82．

3．劉亞偉，戴兵，姚定康，等．PBL聯(lián)合LBL雙軌教學(xué)法在腎內(nèi)科見習(xí)中的應(yīng)用．中國高等醫(yī)學(xué)教育，2009，12:34-36．