PBL模式下统计教学探究范文

基于问题式学习(Problem-BasedLearning,简称PBL),是近年来国际上受到广泛重视的一种教学模式,它强调把学习设置于复杂的、有意义的、问题情境中,通过让学习者合作解决真实性问题,来学习隐含于问题背后的科学知识,形成解决问题的技能,培养自主学习的能力,是目前西方的主流教学模式之一。20世纪20年代,美国医学界因为医学和医学相关知识的不断丰富,医学生负荷不断加重,而死记硬背理论的同时忽视实践能力和医德医风的培养,发现医学教育中存在的偏差和危机,提出医学教育模式改革的问题。1969年,美国神经病学教授Barrows以信息加工心理学和认知心理学为基础,根据建构主义学习理论的“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”学习环境中的4大要素,在加拿大麦克马斯特大学创立了PBL教学模式。

1当前《医药数理统计》的教学环境和教学模式

《医药数理统计》是药学专业的基础课,是药理学、毒理学、药物动力学等课程的前期基础课,同时也是医药学科研的必备知识之一。《医药数理统计》是一门应用性极强的课程,能否熟练掌握应用直接影响到学生后期的科学研究。另外,其独特的思维方式和计算技巧与学生学过的高等数学的思考方式也不相同,两者思想体系差别较大,学生除了应具备高等数学的基本知识外,还要具备语文知识、逻辑学知识,是一门公认的较难掌握的课程。但长期以来,中医药院校的医药数理统计无论是教材、教学方法、教学手段还是学生的学习情况都有许多不尽如人意的地方。在教材的编排上大多还是沿用定义———性质———例题的老路,虽然选用了一些医药方面的例题,但学生对其背景和应用都不了解,基本还是当成数学题在做,与做纯粹的数学题没太大区别,并且还因为是实际问题加大了计算的难度减弱了学生的学习热情。在教学方法上还是传统的“填鸭式”,内容上注重推理过程而忽略了知识的来源、背景和应用,由于缺少互动性往往是教师在上面挥汗如雨,学生在底下梦游。在教学手段上大多是一张粉笔、一张嘴,即使是用多媒体也仅仅是将黑板上的东西放到幻灯边上而已,由于没在黑板上保存重点,结果会使得学生一节课下来脑子里啥也没保存更加不利教学。在教师自身的问题上由于在医学院教授数理统计的大多是数学系毕业的教师,由于没有医学方面的知识,想把两者很好的的结合起来也不容易。

但现代中医药学的人才培养模式对医药数理统计的教学提出了更高的要求。在这个知识爆炸的时代原有的教学环境和教学模式远远不能满足学生的要求,为了学生的可持续性发展我们必须教会学生自学和合作。而PBL教学模式正好满足我们所求,另外互联网普及可以让我们更方便的查找资料,这也使得我们推广PBL教学成为可能。

2开设案例教学是推行PBL教学模式的有效途径

经常有学生毕业后在工作中和写论文时,看别人的文章的数据不知如何根据情况进行变通。比如在做新药疗效分析时根据国外的数据要重新算出样本最小值,结果不会,即使给了公式也看不懂。其实用到都是数理统计里的最基本的知识。究其原因就是老师上课时往往孤立的讲公式,没有放到具体的案例里,也没有让学生有动手经验和思考的空间,导致理论与实际的脱节,如果将公式放到案例里让学生真切思考为什么要选用它,亲身感受到如何使用它,学生不仅能记牢还能学到与其相关的有用的知识。

3一个PBL教学模式范例

下面以制定医学正常值的范围来说明如何在数理统计中实施关于正态分布的PBL模式教学。正常值范围是指正常人体或动物体的各种生理常数,正常人体液和排泄物中某种生理、生化指标或某种元素的含量,以及人体对各种试验的正常反应值等。由于存在变异,各种数据不仅因人而异,而且同一个人还会随机体内外环境的改变而改变,因而需要确定其波动的范围,即正常值范围。制定正常值范围先根据指标的实际用途确定单侧或双侧界值:若某种指标过高或过低均属异常,需要确定正常值范围的下限和上限,如白细胞计数;若某指标过高为异常,需确定上限,如尿铅;若某指标过低为异常,需确定下限,如肺活量。再根据研究目的的和实用要求选定适当的百分界值,常用80%、90%、95%或99%,其中最常用的是95%。最后根据资料的分布特点,选用恰当的界值计算方法,如正态分布资料用正态分布法;对数正态分布资料用对数正态分布法;偏态分布资料用百分位数法。比较常用的是正态分布法。

在实际教学中采用如下几步来实现PBL教学模式

①明确学习目标,设置问题情境。

在医学常规检查中有一项我们熟悉的血常规检查,其中有一列是参考范围也即正常值范围是如何制定出来的?制定出本年级男生身高的正常值的范围。

②学生查阅资料,归纳出相关问题和要掌握的相关知识。

临床上的正常值范围指的是什么?如何确定单侧或双侧界值?有什么不同?为什么在临床上大多生化指标都可以借助正态分布来制定?什么是正态分布?有什么特点?在什么情况下能用正态分布?利用正态分布如何制定正常值范围?如何制定出本年级男生身高正常值的范围?和所查资料中男生身高正常值范围有无区别?

③分组实验。

针对提出的问题,查找资料并利用统计软件SPSS或工程计算常用软件Matlab在计算机上进行相关的计算和图像处理,画出本年级男子身高的正态分布图,给出相应的正常值范围,这一部分在实验室完成。

④课堂讨论总结

课室讨论在同学们进行充分自学,查阅相关资料及小组交流后开展,由每组代表总结发言,并提出讨论中的疑难问题,最后教师就同学们争论的焦点和分歧最大的疑难问题进行点拨,最终使每个问题都得到圆满解决,教师再对同学们学习情况做出评价,指出不足,提出改进意见及下一步要求,并做出单元总结。

4PBL的教学效果

由于PBL的教学是基于实际问题而来的,极大地提高了学生的学习热情,并且全程都靠学生参与加深了对知识的理解。另外还锻炼了学生的自学能力使他们终生受用。但由于PBL教学对教师提出了更高的要求,不仅要求教师熟练掌握数学知识,还要通晓医学知识才能很好地将两者结合起来,所以未来还要进行不断的探索。