PBL-CBL-TBL在实验教学中的应用

——以“中药药剂学”实验教学为例

胡春晖，张发斌   

青海大学 医学院药学系，西宁，青海 810001

[摘  要]为了更好地开设综合性设计性实验，培养学生独立思考、创新精神和团结协作的能力，以及运用中药制剂理论解决工作中问题的能力。本文基于问题导向的教学（problem-based learning，PBL），基于案例教学（case-based learning，CBL）和基于团队教学（team-based learning，TBL）三者相融合，在中药药剂学的实验教学中探索PBL-CBL-TBL 三位一体教学模式。旨在培养学生独立思考、主动解疑的能力，在学习理论知识的同时培养学生的动手能力和实践能力，为今后学生独立设计、完成、分析实验、成为实用型药学人才奠定基础。

[关键词]PBL 教学模式；CBL 教学模式；TBL 教学模式；中药药剂学实验教学

[基金项目]2020年青海大学教育教学研究项目《PBL-CBL-TBL 三位一体教学模式在中药药剂学综合性设计性实验课中的应用探究》项目编号：JY202023。

[作者简介]胡春晖，（1984-），男，青海西宁人，药学博士，青海大学医学院药学系副教授，硕士生导师，主要从事中藏药缓控释制剂研究。

[中图分类号] G420   [文献标识码]A  

几年来，由于高等教育培养模式的多样性，纯粹的理论讲授已经不能充分调动学生学习的积极性和主动性，导致学生接受知识的效率低下。中药药剂学作为中药学专业的核心专业课程，实验教学对该课程的整体教学效果起关键作用^[1]。传统实验教学要求教师现场讲解、指导，学生按步骤做实验，不利于学生实创新思维的培养。因此，对中药药剂学实验教学课程进行改革，必须从“ 授之以鱼”向“ 授之以渔”转变，培养学生独立思考、认真分析运用知识的能力。

1、PBL-CBL-TBL 三位一体教学模式的理论依据

传统教学模式主要通过灌输式教学，学生被动接受知识，缺乏主动性，师生间的互动交流机会很少，导致整体的教学效率、质量水平低。为更好的培养学生学习兴趣爱好，激发学生自主学习的能动性，提高教学效率与教学质量。开发新的教学方法及手段是新趋势。

为了适应新时代对医药学人才的培养要求，研究者不断探索实践，20 世纪 70 年代，源于北美的基于问题的学习（problem-based learning，PBL）， 案例教学法（Case-based learning，CBL），并结合团队教学法（Team-based learning，TBL）的等模式成为医学教育史上重大的理论创新和实践导向^[2-4]。PBL 主要强调引导学生主动学习的重要性，教师引导、启发学生学习，此教学方式能激发学生学习的主动性，提高独立思考和解决问题的能力。CBL 的特点是以案例为导向，如中药药剂学实验中注射用双黄连冻干剂的制备，学生需要提前对市售注射用双黄连冻干剂进行调研，熟悉药物的理化性质及临床应用特点，了解现有上市制剂的优缺点等问题，利于学生设计处方和工艺，能促进学生用药学的知识来解决实际的制剂处方开发的问题。TBL 教学主要分为两方面，一方面，教师可以以案例为抓手联合所涉及专业不同专业教师合作指导学生完成实验，弥补CBL在整体上缺乏学习的系统性和完整性；另一方面，学生以小组讨论形式进行授课，注重对学生自主学习及沟通交流能力的培养，以团队为基础，让学生带着问题自发探索，同时教师进行侧面引导，得出最终的问题解决方案^[5]。

将PBL、CBL 和TBL 三种教学模式结合应用于中药药剂学，可以取长补短，将教学效果提升至新的高度。如在双黄连冻干剂的制备实验中，PBL教学提出的问题如何制备成功的双黄连冻干剂等，同时CBL 模式将学生带入到具体的制剂研发中，克服了传统教育模式空谈理论的弊端。而TBL 模式从双黄连的提取纯化到分析检测再到制剂的制备，所涉及的专业包括天然药物化学、中药分析、中药药剂学等相关学科的老师一起指导学生，同时鼓励学生发挥自主学习和团队合作的能力，上讲台把自己的设计讲出来，多学科教师再做指导。因此，PBL-CBL-TBL 三位一体的教学模式是能够最大限度的调动学生的主观能动性和学习积极性，培养当代大学生的综合素质能力。

图1. PBL-CBL-TBL 三位一体教学模式示意图

2、PBL-CBL-TBL 三位一体教学安排

本研究将每学期分为三部分，学期初、学期中、学期末，对每部分的研究内容作了详细的规定（如图2所示）。

（1）教师对教学工作的设计是本课题成功与否的关键，学期初，在设计性实验前，理论授课的第一周，授课教师会将布置10个左右的实验题目，如紫杉醇脂质体的制备、双黄连注射剂的制备等，实验题目设计的原则是对于本科生而言题目需要由一定的创新性，但又不能过于深奥，要保证学生在CNKI等主流网站上能查到相关的文献，而且需要在个别关键点设计难度，鼓励学生查阅英文文献。要求学生2-3人自由组合选定其中一个题目，利用半个学期的时间进行文献检索，对药物一系列相关性质进行总结并设计实验；鼓励学生分工协作，再汇总进行总结和讨论，确定实验方案；

（2）学期中，教师在讲授理论课的过程中有针对性的对布置的实验题目进行案例分析，例如，在讲授脂质体一节时，需要结合书本告知学生目前制备脂质体的各种磷脂的优缺点和适用范围，重点分析制备脂质体的方法以及制备方法对粒径、载药量、包封率的影响，结合青海大学实际带学生实地操作各种仪器。并在课上、课下对学生设计实验的进度时时关注，在学期中后段要求学生以PPT的形式对所选课题进行汇报，并组织相关学科的教师对学生设计的实验路线进行点评，对学生的实验设计提出修改意见；

（3）学期末，由任课教师对学生设计的实验进行最后的论证，由学生利用最后1个月的时间完成实验，学生遇到问题可以随时请教老师。这样做到从设计实验到实施实验全部以学生为主体，边思考边设计、边设计边修正，最终实施实验的过程。并按照综合设计性实验评分标准对学生进行评分，重点关注学生在实验过程中处理突发情况的能力和团队协作能力。按照表1所列出的打分项对学生各种表现进行打分，并与常规实验组进行比较，验证实验组的学生在“操作准确”、“步骤明确”、“格式准确”、“结果明确”等各方面是否有显著提高。

图2. PBL-CBL-TBL 三位一体教学模式综合性设计性实验在整学期教学安排

3、PBL-CBL-TBL 三位一体教学模式量化指标

通过自行设计的综合设计性实验评分标准对学生进行评分（如表1所示）同时，对18级中药班38名学生随机分为两组，一组学生进行常规实习，另一组进行综合性设计性实验（为了保证正常的教学，再完成综合成设计性实验后再进行常规实习），并对常规实习组和综合性设计性实验组通过两份打分的形式量化教学效果。通过统计学比较确定教学效果是否存在显著差异。

表1 实验报告的评分标准

4、统计学分析

采用SPSS17.0统计学软件对数据进行分析处理，计量资料以 （x ± s）表示，采用t检验，p＜0.01表示两组之间具有显著性差异。

5、结果与讨论

比较常规组和实验组的得分情况发现，两组之间的总体分数相差约8分，具有显著性差异（P＜0.01），说明综合性设计性实验组对学生实验能力具有显著提升效果。那么下一步我们需要对每个指标进行分析。

对各分项得分进行分析发现，两组学生在“操作准确”、“步骤明确”、“格式准确”、“结果明确”四项的得分无显著性差异，两组学生在这四方面水平相当，这是因为常规组学生是按照实验手册进行试验，而实验组学生的实验设计是在学期中由学生汇报、各学科老师反复论证过，且在学期末由教师再次对所有实验环节进行论证，所以“操作准确”和“步骤明确”相差不大；在“格式准确”、“结果明确”方面，由于实验报告的格式是任课教师长期强调的基本问题，无论是实验组还是常规组的学生在这方面都比较仔细，因此也不会有差异。从以上指标我们可知在一些共性问题上，两组学生的得分项没有显著性差异，说明学生具有良好的基本素质和实验技能素质。

在完成情况方面，常规组（13.81 ± 0.99）分 优于实验组（12.61 ± 0.52）分，这是由于实验组的实验设计是由学生自行完成的，虽然经过教师反复推敲，但是总有不可预测性，导致部分学生完成度不高，而常规组学生的实验均为具有明确实验步骤，学生对实验的完成度较高，两组之间存在显著性差异。比如采用乳化-溶剂挥发法制备脂质体的制备过程中，学生没有意识到油相和水相加入的先后次序、有机溶剂的挥发时间等，导致实验失败。

在对突发事件的处理能力方面，实验组学生（15.51 ± 1.08）分明显强于常规组学生（11.28 ± 2.74）分，这与学生和老师在实验前查阅大量文献、集体讨论、分析各种实验中的可能性密切相关，使学生在做“有准备的实验”，使学生能处理各种常规的突发情况；而常规组虽然实验过程是经过反复磨合的，但是由于学生的理论知识和动手能力各有不同，导致学生在处理突发事件时的能力各有不同。比如采用磁力搅拌进行实验时，常规组的同学由于调的仪器转速过大导致转子无法正常旋转，该组学生在实验中花了大约5分钟时间才找到原因，并解决；而遇到相同的问题时，实验组的学生在查阅文献时关注这个问题，能马上意识到问题所在。

众所周知，讨论环节是鉴别实验者是否努力思考实验过程的重要指标，学生不管需要对实验过程中出现的问题进行原因分析，更需要对潜在的实验问题进行分析。由于实验前准备充分，使得实验组同学在实验报告的讨论方面讨论的比较充分，分析了实验中遇到的各种问题并提出了解决办法，而常规组按部就班的实验方式使得学生们很难发现问题，更谈不上在讨论中解决问题。实验组同学通过一学期的学习，通过一起查阅文献、设计实验方案、预设困难并提出解决方案等过程建立了深厚的阶级情感，团队合作意识明显优于常规组。

通过对总体得分和分项得分进行统计学分析，我们可以看到，实验组学生的总体实验能力优于常规组，特别是对突发事件的处理能力、整体实验的完成度、对实验结果的讨论能力和团结协作方面明显强于实验组。这使得我们采用PBL-CBL-TBL三位一体教学模式探索中药药剂学综合性设计性实验课的教学思路得到了显著的效果，在接下来的教学中，我们将继续探索这一教学模式，在药学其他专业课的实验教学中进行推广，力争取得更加显著的教学效果。

表2 实验报告得分情况（n=19）

注：^**表示常规组与实验组有显著性差异

6、总结

古代教育家孔子说过: “知之者不如好之者，好之者不如乐之者”，兴趣是学习最重要的情感动力。在PBL-CBL-TBL 三位一体教学模式中，教师要注重培养学生的学习兴趣，充分调动学生学习的积极性和主动性; 强化理论基础与实践结合，让学生有主动参与感，喜爱学习，乐于实践，才能快速提高学习效果。PBL-CBL-TBL三位一体教学是多学科、多角度、多维度的教学形式，巧妙地将理论与实践、教与学结合起来，有助于发挥学生的主动性，提高了学习效率。教学过程中师生互动，充分发挥教师主导作用，教师精讲、示范，同时要尽力发挥学生的主体作用，学生勤学多练，构建一个活跃和谐的课堂氛围。药学是一门实践性特别强的学科，实验教学是培养应用型药学人才的关键，故实验教学尤为重要。带教教师要有丰富的实验教学经验，创建科学的教学方法，指导和训练学生，使其所学理论知识和临床实际密切结合，提高学生临床思维和动手操作能力，进而提高了教学质量。

中药药剂学是一门专业性很强的应用性学科， 本研究在中药药剂学实验课教学中采用PBL-CBL-TBL 三位一体教学模式，有助于激发学生学习的积极性，调动学习的主动性，有效地提升了学生的实验设计能力和动手能力，能显著提高理论课教学效果。整个教学过程中以学生为主体，多学科教师与学生互动，密切配合，教师成功地引导学生成为积极思考的引路人，摒弃以往教师“一言堂”的教学模式，同时培养了学生创新精神和实践能力，为日后自主设计实验、称为实用型药学人才奠定了坚实的基础。

[参考文献]

[1] 刘杰, 郭江涛, 刘耀, 曹国琼, 程纯, 徐剑, 《中药药剂学实验》综合性设计性实验的初步探讨, 山东化工. 048 (2019) 198-199, doi

[2] 张文君, 张家宁, 赵瑛, 王淑静, 刘琳, 杨洋, CBL结合PBL教学模式在中药药剂学实验课程教学中的应用, 黑龙江医药. v.32;No.188 (2019) 30-32, doi

[3] 张文君, 赵瑛, 王立, 吕江维, PBL,CBL结合TBL三位一体教学模式在药剂学实验课程教学中的应用探讨, 教育现代化. v.6 (2019) 153-155, doi

[4] 王英姿, 杜守颖, 吴清, 张景珍, 王思雨, 参与式教学法在中药药剂学实验教学中的应用探讨, 时珍国医国药. v.30;No.284 (2019) 196-197, doi

[5] 郭东艳, 史亚军, 程江雪, 王露, 崔春利, 邹俊波, 张小飞, 基于创新实践能力培养的中药药剂学实验教学改革的探索与实践, 现代医药卫生. (2019) doiApplication of PBL-CBL-TBL Trinity Teaching Model in Comprehensive Design Experiment Course of Pharmacy of Traditional Chinese Medicine

Hu Chunhui, Zhang Fabin

Medical College of Qinghai University, Xining, Qinghai 810001, China

Abstract: In order to better set up comprehensive designed experiments, cultivate students' innovative ability, innovative spirit and ability to work independently, as well as the ability to use the theory of TCM preparation and related basic and professional knowledge to solve problems in work, this paper adopts Problem-Based Learning (PBL).Combining case based learning (CBL) and team-based learning (TBL), PBL-CBL-TBL teaching mode was explored in the experimental teaching of pharmacy of traditional Chinese medicine. The purpose of this paper is to cultivate students' ability of thinking independently and actively solving doubts, while learning theoretical knowledge, and at the same time cultivate their practical ability and practical ability, and lay a foundation for students to design, complete, analyze and experiment independently and become practical pharmaceutical talents in the future.

Key words: PBL teaching mode; CBL teaching model; TBL teaching model; Chinese medicine pharmacy experiment teaching