白華毅, 程志斌, 楊 曦, 程美玲
(1. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物醫(yī)學(xué)院,云南 昆明 650201;2. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,云南 昆明 650201;3. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 現(xiàn)代教育中心,云南 昆明 650201)
黨的十九大報(bào)告提出的實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略、大力發(fā)展新農(nóng)科的時(shí)代背景下,原先注重高度專業(yè)化、技術(shù)化的教育教學(xué)方式和人才培養(yǎng)模式已無法適應(yīng)新時(shí)代的新需求,迫切要求我國農(nóng)林高校大力推進(jìn)課程體系、實(shí)踐教學(xué)、協(xié)同育人等方面的改革,探索實(shí)現(xiàn)農(nóng)科學(xué)生全面發(fā)展與人生價(jià)值的“新農(nóng)科”建設(shè)之路[1]。馬克思指出:“人的全面而自由發(fā)展”本質(zhì)上就是人的實(shí)踐活動(dòng)的全面與自由發(fā)展,可見實(shí)踐活動(dòng)對于人的全面自由發(fā)展處于核心地位[2]。當(dāng)前我國農(nóng)科院校多數(shù)基礎(chǔ)課程的實(shí)踐項(xiàng)目過于強(qiáng)調(diào)專業(yè)化,云南農(nóng)業(yè)大學(xué)大部分基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程尚采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的普通混合教學(xué)模式?;A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)課都是多年固定不變的“經(jīng)典實(shí)驗(yàn)”,所學(xué)知識(shí)單一且與實(shí)際應(yīng)用的關(guān)系不緊,嚴(yán)重影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,致使學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性不夠、無創(chuàng)新意識(shí),學(xué)生的全面自由發(fā)展更無從談起。因此,要實(shí)現(xiàn)學(xué)生全面發(fā)展的目標(biāo),最為有效的切入點(diǎn)應(yīng)是從實(shí)踐入手,改變當(dāng)前的教學(xué)模式并探索符合新時(shí)代培養(yǎng)全面發(fā)展人才要求的新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。
動(dòng)物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)等課程是農(nóng)業(yè)院校動(dòng)物科學(xué)、動(dòng)物醫(yī)學(xué)、動(dòng)物藥學(xué)、蜂學(xué)等專業(yè)學(xué)生的重要專業(yè)基礎(chǔ)課。包含動(dòng)物生理學(xué)在內(nèi)的一系列專業(yè)基礎(chǔ)課一般都綜合了從事這些領(lǐng)域工作所需要的基本操作技能和基本研究方法,是培養(yǎng)學(xué)生基本操作能力、科學(xué)研究能力、綜合創(chuàng)新能力的重要實(shí)踐環(huán)節(jié),決定著其諸多后續(xù)課程的學(xué)習(xí)質(zhì)量,開展符合新農(nóng)科建設(shè)要求的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)課程對培養(yǎng)全面發(fā)展的創(chuàng)新型高素質(zhì)人才發(fā)揮著舉足輕重的作用。因此,本文以云南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例,探索構(gòu)建基于PBL 的情景式混合實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,以期找到一種符合新農(nóng)科發(fā)展人才需求的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式。
隨著當(dāng)下網(wǎng)絡(luò)信息化的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與傳統(tǒng)課堂式教學(xué)相結(jié)合的混合式教學(xué)模式已被廣泛應(yīng)用。雖然這種混合式教學(xué)模式可以打破學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間和空間的限制,增強(qiáng)課后學(xué)生與教師之間的互動(dòng),學(xué)生學(xué)習(xí)的效果和積極性有一定的提高,但從近幾年動(dòng)物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐情況來看,混合式教學(xué)模式還存在一些問題。主要是混合教學(xué)模式其本質(zhì)上還是沿用了傳統(tǒng)的教師講授為主的被動(dòng)式學(xué)習(xí),極易使學(xué)生喪失興趣,形成被動(dòng)的學(xué)習(xí)模式,學(xué)生會(huì)慢慢地喪失創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)。多數(shù)教師更多地側(cè)重于學(xué)習(xí)資源的創(chuàng)建、共享和互動(dòng)等環(huán)節(jié),卻嚴(yán)重忽略學(xué)習(xí)環(huán)境的真實(shí)性對于學(xué)習(xí)的重要作用。這樣極易導(dǎo)致教學(xué)與工作實(shí)際結(jié)合不緊,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的教學(xué)與實(shí)際脫節(jié),致使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性不足,創(chuàng)新意識(shí)差,團(tuán)隊(duì)協(xié)作、溝通能力和分析解決問題能力低下,不能滿足新時(shí)代的新型全面型人才需求。
對未知事物的好奇和探索是人的本能,由好奇心驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí)記憶往往具有主動(dòng)、高效、深刻等特點(diǎn)?;趩栴}的學(xué)習(xí)(Problem-based Learning, PBL)教學(xué)法正是基于人的這一重要認(rèn)知規(guī)律而被提出和應(yīng)用的。PBL 教學(xué)法于1969 年由美國神經(jīng)病學(xué)教授Barrow 在加拿大麥克馬斯特大學(xué)最早提出并于1993 年在愛丁堡世界醫(yī)學(xué)教育高峰會(huì)議中得到了推薦,目前已成為國際上一種十分流行的教學(xué)方法[3],在我國多個(gè)學(xué)科也已進(jìn)行了多年的實(shí)踐與推廣,取得了較好的效果[4]。該教學(xué)方法以問題為導(dǎo)向,學(xué)生變成了的學(xué)習(xí)主體,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新意識(shí)和思維[5]。情景式教學(xué)是由J. S.Power 等提出的“情景性學(xué)習(xí)”發(fā)展而來的,認(rèn)為活動(dòng)和感知化比抽象的概念化在認(rèn)知論上更具有優(yōu)越性,其核心是通過創(chuàng)設(shè)具體生動(dòng)的學(xué)習(xí)情景,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將知識(shí)與任務(wù)情境有機(jī)結(jié)合,從而解決情境性的問題,從中獲取知識(shí)和技能[6-7]。真實(shí)的情景也有利于將學(xué)生的實(shí)踐學(xué)習(xí)與社會(huì)需求相接軌。因此,如能將PBL 教學(xué)法和情景式教學(xué)二者有機(jī)結(jié)合起來,不限形式地將各種傳統(tǒng)的和基于網(wǎng)絡(luò)的新型教學(xué)手段利用起來,形成一種基于PBL 的真實(shí)情景式混合教學(xué),讓學(xué)生直接接觸到今后可能將要進(jìn)入的真實(shí)工作環(huán)境并開展實(shí)驗(yàn),將可能產(chǎn)生很好的教學(xué)效果,大大有利于學(xué)生的全面發(fā)展。具體來講,就是教研組教師經(jīng)過調(diào)研探討,設(shè)計(jì)包含有預(yù)設(shè)知識(shí)點(diǎn)的問題,要求學(xué)生進(jìn)入真實(shí)環(huán)境進(jìn)行調(diào)查研究,通過預(yù)設(shè)問題啟發(fā)學(xué)生在真實(shí)的情景中進(jìn)行學(xué)習(xí)。學(xué)生則通過查閱書籍、網(wǎng)絡(luò)、咨詢、討論等各種知識(shí)獲取渠道,對問題進(jìn)行主動(dòng)的分析,討論和思考后設(shè)計(jì)出問題的解決方案,然后在真實(shí)環(huán)境或接近真實(shí)應(yīng)用的場景里進(jìn)行實(shí)踐探索。這種將PBL 教學(xué)與情景式教學(xué)結(jié)合到一起的教學(xué)方式一是讓學(xué)生真正接觸到今后可能進(jìn)入的真實(shí)工作環(huán)境,不僅可以大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有效地培養(yǎng)學(xué)生的搜集和處理知識(shí)的能力、分析和解決問題的能力和團(tuán)隊(duì)的溝通與協(xié)作能力等,還能讓學(xué)生能提前進(jìn)行思考,對自身學(xué)習(xí)目標(biāo)和方式進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,從而更加自由和全面地發(fā)展;二是促進(jìn)教師隨時(shí)研究和了解涉及本專業(yè)的相關(guān)職業(yè)的技術(shù)和發(fā)展需要,根據(jù)社會(huì)需求不斷改進(jìn)和更新實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容與方法,滿足實(shí)踐教學(xué)緊貼新農(nóng)科建設(shè)與發(fā)展的需求。
將云南農(nóng)業(yè)大學(xué)2017 級動(dòng)物醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生(共有58 名,其中32 名男生,26 名女生)隨機(jī)分為基于PBL 的情景式混合教學(xué)組(共29 名學(xué)生,其中15 名男生,14 名女生)和普通混合教學(xué)組(共29 名學(xué)生,其中17 名男生,12 名女生)。
作為對照,普通混合教學(xué)組采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)合的混合教學(xué)模式,教師要求學(xué)生在課前通過教材和教師推薦的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)預(yù)習(xí)預(yù)定好的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)開始前教師再以微信雨課堂授課方式,用PPT 課件為學(xué)生講授實(shí)驗(yàn)方案。在實(shí)驗(yàn)過程中,教師巡回指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作,實(shí)驗(yàn)后學(xué)生整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,學(xué)生課后還可線上、線下自由學(xué)習(xí),與教師進(jìn)行討論和提問等。基于PBL 的情景式混合教學(xué)核心是根據(jù)教師設(shè)置的問題進(jìn)入到真實(shí)的環(huán)境中開展實(shí)踐,具體依照如下步驟展開。
(1)按每5~8 名學(xué)生自由組合進(jìn)行分組,教師為學(xué)生設(shè)計(jì)并提出問題。教研組教師首先進(jìn)行研究探討,將課程涉及的全部內(nèi)容歸類分為血液、消化吸收、呼吸、神經(jīng)肌肉及內(nèi)分泌等板塊,然后討論設(shè)定實(shí)驗(yàn)情景并發(fā)布問題。
(2)要求每一小組學(xué)生必須到寵物醫(yī)院、養(yǎng)殖場、獸醫(yī)站、動(dòng)物疫控中心等至少一個(gè)真實(shí)場景進(jìn)行實(shí)地調(diào)研,自定試驗(yàn)項(xiàng)目,各小組學(xué)生自行進(jìn)行任務(wù)分工,然后圍繞問題,查閱資料,討論并撰寫各組的實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生可通過各種線上、線下渠道和手段獲取相關(guān)知識(shí),并可與教師、同學(xué)進(jìn)行討論等改進(jìn)完善試驗(yàn)方案。
(3)在實(shí)驗(yàn)開始前,首先由各小組組長作實(shí)驗(yàn)方案的介紹,并開展答疑環(huán)節(jié),對其它組同學(xué)提出的問題進(jìn)行解答,而后由教師做出評價(jià)和建議,各小組根據(jù)其他小組和教師的建議和意見對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行修改。各小組按修改后的最終實(shí)驗(yàn)方案展開實(shí)驗(yàn),教師可根據(jù)的學(xué)生要求提供指導(dǎo)與協(xié)助,實(shí)驗(yàn)后學(xué)生整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果并提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
以血液生理為例,為讓學(xué)生更好掌握血液生理相關(guān)若干實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)了“假如現(xiàn)在你是一名養(yǎng)殖場員工/基層獸醫(yī)/寵物醫(yī)生,現(xiàn)欲對某(些)動(dòng)物(豬、雞、牛、羊、狗等)采血,通過檢測血液生理指標(biāo)對其健康狀況進(jìn)行初步評估,你準(zhǔn)備怎么做?” 這樣的問題。帶著問題,學(xué)生們分別到了某養(yǎng)雞場、當(dāng)?shù)孬F醫(yī)站、動(dòng)物疫病預(yù)防與控制中心等地調(diào)研,與相關(guān)人員進(jìn)行充分交流并了解了相關(guān)實(shí)驗(yàn)在工作中的應(yīng)用,研究哪些方法簡便實(shí)用,設(shè)計(jì)完善實(shí)驗(yàn)方案后,利用本校實(shí)驗(yàn)室儀器完成了實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)不僅涵蓋了教學(xué)大綱要求的內(nèi)容,還增加了許多臨床工作和現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中常用的實(shí)驗(yàn)和檢測的技術(shù)。在實(shí)地調(diào)研和討論過程中學(xué)生們通過課程專門的微信群進(jìn)行交流,學(xué)習(xí)熱情高漲,學(xué)習(xí)氣氛熱烈。通過視頻、照片、文字等各種形式交流各自實(shí)驗(yàn)中遇到的問題、方法和心得體會(huì),進(jìn)一步加深對實(shí)驗(yàn)技術(shù)的理解和認(rèn)識(shí),并開闊了視野。同時(shí),經(jīng)過接觸真實(shí)的社會(huì)環(huán)境,大部分學(xué)生們開始思考今后發(fā)展從業(yè)方向,主動(dòng)與教師進(jìn)行討論,對將來的學(xué)習(xí)方向和重點(diǎn)進(jìn)行了重新思考與定位,表示本教學(xué)方式對其產(chǎn)生了較大的影響,提振了他們從事養(yǎng)殖、動(dòng)物醫(yī)學(xué)和相關(guān)行業(yè)信心。很多學(xué)生表示經(jīng)過學(xué)習(xí)啟發(fā)后產(chǎn)生的很多新的想法和發(fā)展思路,提出了要將生物信息檢測、自動(dòng)控制、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)等新技術(shù)應(yīng)用到健康和生態(tài)養(yǎng)殖中疫情的檢測與防控中去的想法。對教師來說,也增加了與本專業(yè)相關(guān)部門和人員的交流,聽取了大量對教學(xué)內(nèi)容和方法建議,將對后續(xù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與方法改進(jìn)產(chǎn)生重要作用。
課程全部結(jié)束后,使用同一份試卷對普通混合教學(xué)組和基于PBL 的情景式混合教學(xué)組進(jìn)行閉卷考試,由未參與本次實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師采用機(jī)讀卡方式閱卷之后進(jìn)行考試成績總分和各大題得分的統(tǒng)計(jì)、分析和比較。發(fā)放調(diào)查問卷,調(diào)查兩組學(xué)生對于教學(xué)效果的滿意度。問卷設(shè)計(jì)為量化問卷,收回問卷后使用SPSS 20.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),試卷總分、各大題得分和調(diào)查問卷得分均采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,組間比較用獨(dú)立樣本的t 檢驗(yàn),P<0.05 為差異顯著,P<0.01 為差異極顯著。
1. 考試成績結(jié)果
考試后,統(tǒng)計(jì)普通混合教學(xué)組和基于PBL 的情景式混合教學(xué)組學(xué)生的考試成績并進(jìn)行比較。結(jié)果顯示,與普通混合教學(xué)組相比,基于PBL 的情景式混合教學(xué)組試卷的總成績平均得分更高 (P<0.01);在單選題、判斷題、名詞解釋題的得分方面,兩組之間無顯著差異(P>0.05),但在多選題、簡答題和論述題上,基于PBL 的情景式混合教學(xué)組得分顯著高于普通混合教學(xué)組(P<0.01),見表1。
2. 課程滿意度調(diào)查結(jié)果
課程結(jié)束后,發(fā)放調(diào)查問卷并由兩組學(xué)生不記名填寫,收回后統(tǒng)計(jì)滿意度評分情況。發(fā)放調(diào)查問卷58 份,收回58 份。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,試驗(yàn)組滿意度的總評分顯著高于對照組(P<0.01);兩組對“是否有助于知識(shí)點(diǎn)的掌握” 和“是否有助于對實(shí)驗(yàn)原理的理解”這2 個(gè)調(diào)查項(xiàng)目的評分差異不顯著(P>0.05);在對“是否提高了你的學(xué)習(xí)積極性”“是否有助于培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)”“是否有助于培養(yǎng)分析和解決問題的能力”“是否提高了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力”“是否提高了個(gè)人溝通能力” 這5 個(gè)調(diào)查項(xiàng)目中,試驗(yàn)組的評分均顯著高于對照組(P<0.01 或P<0.05),見表2。
整個(gè)教學(xué)過程中,基于PBL 的情景式混合教學(xué)組學(xué)生表現(xiàn)出很高的學(xué)習(xí)熱情,尤其是進(jìn)行實(shí)地調(diào)研和方案討論時(shí)都有很高的參與度,非常積極地表達(dá)的自己的觀點(diǎn)。量化調(diào)查表的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示:對涉及學(xué)習(xí)積極性、創(chuàng)新意識(shí)、分析和解決問題的能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和個(gè)人溝通能力各項(xiàng)調(diào)查滿意度評分中,基于PBL 的情景式混合教學(xué)組顯著高于普通混合教學(xué)組(P<0.01 或P<0.05),進(jìn)一步證明學(xué)生在主觀上對基于PBL 的情景式混合教學(xué)有很好的體驗(yàn)。期末成績統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示:普通混合教學(xué)組和基于PBL 的情景式混合教學(xué)組試卷成績在單選題、判斷題、名詞解釋題得分方面無顯著差異(P>0.05),但后者在多選題、簡答題、論述題以及總成績平均得分更高 (P<0.01)。這說明基于PBL 的情景式混合教學(xué)模式雖然對學(xué)生單一知識(shí)點(diǎn)的掌握能力的提高不顯著,但對學(xué)生的綜合分析能力有顯著的提高的作用。當(dāng)然,教學(xué)過程中也發(fā)現(xiàn)了目前基于PBL 的情景式混合教學(xué)還面臨的一些問題和困難,還需要進(jìn)一步研究并解決當(dāng)前尚存在的問題才能使之真正成為可行的教學(xué)方式。
表 1 普通混合教學(xué)組和基于PBL 的情景式混合教學(xué)組考試成績比較
表 2 普通混合教學(xué)組和基于PBL 的情景式混合教學(xué)組滿意度比較
一是當(dāng)前國內(nèi)尚缺乏PBL 情景式教學(xué)專用教材,現(xiàn)有教材都是按傳統(tǒng)教學(xué)法編訂的教材,一定程度上影響了學(xué)生思維的拓展。教師們只能自行根據(jù)教學(xué)目標(biāo)來討論和設(shè)計(jì)教學(xué)情景和問題,這可能由于教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)經(jīng)歷、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)等原因,在問題的設(shè)置上可能在合理性、完整性等方面存在一些問題。所以,如果能有更多的教師們開展相關(guān)研究并編寫較為規(guī)范的專用教材,則更有利于開展基于PBL 的情景式教學(xué)。
二是教學(xué)條件亟待提高?;赑BL 的情景式混合教學(xué)中,學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案與傳統(tǒng)教學(xué)法存在很大差異,不同的小組所用到的材料和試劑存在較大差異,對實(shí)驗(yàn)條件的要求也相對較高,傳統(tǒng)教學(xué)方案所用的儀器不能完全滿足需求。因此,要很好地開展基于PBL 的情景式混合教學(xué),就需要從整體上提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件,安排一定的經(jīng)費(fèi)用于更新儀器和購買實(shí)驗(yàn)材料和試劑。同時(shí)還要為學(xué)生安排相應(yīng)的進(jìn)行小組討論、學(xué)習(xí)的場所,安排一定的外出走訪調(diào)研的經(jīng)費(fèi)。因此,還需要高校從上到下引起重視,加快提升必要的教學(xué)條件,才能很好地解決這一問題。
三是需要進(jìn)一步研究如何優(yōu)化和高效安排時(shí)間。教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)情景前要查閱大量資料,而后教研組老師還需要引導(dǎo)、組織學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)方案;在實(shí)驗(yàn)中要監(jiān)督學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、協(xié)助學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的各種問題等,所花費(fèi)的時(shí)間和精力遠(yuǎn)大于普通的教學(xué)方法。學(xué)生也要根據(jù)情景、問題和任務(wù),實(shí)地走訪,查閱大量資料,討論和撰寫實(shí)驗(yàn)方案,設(shè)計(jì)出來的實(shí)驗(yàn)方案也不像傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方案那樣經(jīng)過反復(fù)推敲驗(yàn)證,執(zhí)行起來存在一些問題,花費(fèi)更多的時(shí)間才能完成。這樣很容易占用其他課程的時(shí)間,從而影響其他課程的學(xué)習(xí)。因此,需有2 人或以上的教師組成教學(xué)小組,分工協(xié)作,控制好教學(xué)中的各個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),同時(shí)考慮更多地采用一次實(shí)地走訪同時(shí)進(jìn)行多門課程調(diào)研或建設(shè)更多校內(nèi)實(shí)習(xí)基地或合作單位等,指導(dǎo)學(xué)生合理、高效地安排和利用時(shí)間,才具有更高的可行性。
基于PBL 的情景式教學(xué)模式適用于基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué),大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度以及他們的創(chuàng)新、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、個(gè)人社交、分析和解決問題等全方位的能力,這與當(dāng)前新農(nóng)科背景下培養(yǎng)全面發(fā)展的人才目標(biāo)相適應(yīng)。
云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué))2020年3期