PBL教学模式在生物信息学中的应用
2023-05-05
来源:步旅网
今日健康 ・2014年1月第13卷第1期 230・ JINRI JIAN KANG Janurary 2014 Vo1.13 No.1 PBL教学模式在生物信息学中的应用 叶建平刘少龙 (绍兴文理学院生命科学学院,浙江绍兴,312000) 【摘要】 21世纪是高科技发展的世纪,生物信息学作为一门新兴的前沿学科正在被越来越多的学者关注。在生物信息学的教 学中,笔者以提高教学质量为宗旨,优化教学模式为手段,利用PBL教学模式的优点,优先提出了PBL教学模式在生物信.g-学中 的应用。 【关键词】PBL教学模式;生物信息学 【中图分类号】 Q811.4;G642 【文献标识码】A 1 PBL教学模式的国内外应用状况 以问题为基础的教学模式(Problem Based Learning,PBL)是由美国 神经病学教授Barrow在1969年加拿大麦克马斯特大学提出的一种课程 模式。起初主要应用于临床医学教学中,以病人为基础,学生以小 组形式参与讨论教学,旨在训练和加强医学生主动学习的能力, 培养和提高医学生临床实践能力。经过几十年的研究,这种教学 模式已经成功的应用于国内外许多高等院校的课程教学中,甚至 国外有些高中课程的教学也部分采用PBL教学模式。据调查,北美130 所医学院校引入了或准备引入PBL教学法的占所调查院校的 86.2%,占北美所有院校的79.4%,这说明PBL教学法在北美 开展已经很普遍。 在我国港台地区和大陆内地的PBL教学法开展还不普遍。香港大 学医学院是在大学三年级进入临床阶段开始应用PBL教学模式进行教 学;台湾辅仁大学医学系采用在大学三年级以器官系统为基础的PBL教 学模式。大陆内地很多学校也不同程度地开展了PBL教学法的探索和研 究。四军大、南京医大、浙江大学医学院等是在七年制或研究生的临床实 习阶段开展的;北大医学院和白求恩医大是在基础阶段的部分过渡课程 进行的。 2 PBL教学模式的实施 与传统的教学法不同,PBL在实施过程中所包含的基本环节有:组 织小组、开始一个新的问题、后续行动、活动汇报、问题后的反思等。PBL 强调以学生的主的主动学习,而不是传统教学中的以教师讲授为主。生 物信息学这门课程结合了生物学,统计学,信息管理学等多门学科的知 识,而且十分注重课程理论与实践应用的结合,因此采用PBL教学模式 将大大提升生物信息学的教学质量。中南大学生物科学与技术学院生物 科学专业2004级与2005级的细胞生物学教学,在传统理论教学的模式 基础上,先后开展了多次PBL讨论课。其具体做法采取:以每五位同学自 由组成小组,各小组讨论在教师布置的讨论内容范围内确定论题、查找 资料并制作课件,再由一个人做中心发言在课堂上演示讨论结果和学习 心得,最后由教师做集中点评f1]。由此我们可以借鉴其经验应用到生物 信息学上:将学生设置到复杂的、有意义的问题情景中,如烟海的核酸 (DNA和RNA)和蛋白质的序列和结构进行收集、整理、储存、发布、提 取、加工、分析和研究,目的在于通过生物信息学手段及分析,逐步认识 生命的起源、进化、遗传和发育的本质,破译隐藏在DNA序列中的遗传 语言,揭示生物体生理和病理过程的分子基础[2]。通过学生小组合作来 解决问题,学习隐含在问题背后的科学知识,形成解决问题的技能和fl 主学习的能力。 【文章编号】 1671—5160(2014)0卜0230—01 3 PBL教学模式的优势 3.1提高学生学习积极性 生物信息学中有许多的枯燥乏味又抽象的概念,PBL教学模式强 调以学生为主,营造了一个轻松、主动的学习氛围,使其能够自主地、积 极地畅所欲言,充分表达自己的观点,同时也可以十分容易地获得来自 其他同学和老师的信息。以问题来引导学生的学习方向,提高了学生的 学习积极性。 3.2提高学生学习效率 在PBL教学中,通过以问题为基础的启发式教学,学生以自主学 习的方式对问题进行分析和解答,在如查找相应的图书和网络资料这一 过程中,学习的内容、深度和广度也将逐渐扩展。在对问题的讨论中可以 加深对正确理论的理解,还可以不断发现新问题,解答新问题,使学习过 程缩短,印象更加深刻。 3.3提高学生的综合素质 采用PBL教学模式有助于增强学生查阅资料的能力及分析、判 断、推理、综合知识的能力;在进行小组讨论的过程中,老师只在一些关键 问题中对学生进行启发,学生主要通过自学和查资料对问题进行解答, 提高了学生的自学能力和独立分析能力。在开放的教学空间里,鼓励学 生安排各自不同的讨论内容,也允许学生发表不同的意见和观点,营造 的是一种自由的教学氛围,有利于学生批判性思维的形成。而文献的 查阅、问题的讨论及总结,其实是一个小小团队协作共事的体 现,增强学生的沟通能力和团队意识。PBL教学,要求学生准备讨 论材料并发言,因此,有利于培养学生书面材料的整理归纳能力及口头 表达能力。 4 结语 PBL教学模式是打破了传统的以学科为基础、以教师为中心、 以课堂讲授为主的教学模式,是将基础科学和I临床实践结合起 来的一种教学方法,是一个自学、讨论、再自学、再讨论的学习过 程,学生成为学习和教学的主体[31,在现在的教学形式中有具有重要的借 鉴意义。 参考文献 [1]刘新星,刘艳平,郭辉,谭博,言惠文,郑杰PBL教学模式在细胞生物学教学中 应用体会[i]_湖南医科大学学报(杜会科学版),2007,9(4):215~216. f2】郭丽,赵杨,柏建岭,于浩,陈峰.医学院校生物统计学专业生物信息学教学探索 卟南京医科大学学报(社会科学版),2013,5(58):457~460 【3】李芝,徐承玲,胡薇.PBL的课程开发与教学设计Ⅱ】_中国电化教育,2001,173 (61:8—11.