基于网络的PBL教学法在植物学教学中的应用分析
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摘要 PBL教学法是基于问题主动学习的方法，可使学生在有限的时间内学到更多知识，提高分析解决问题的能力，并增强自主学习的能力和兴趣。本文阐述了PBL教学法的优势，介绍了植物学课程的特点和教学现状，分析了基于网络的PBL教学法在植物学教学中的应用，以期为提高植物学教学水平提供参考。
关键词 网络教学;PBL;植物学
中图分类号 G642 文献标识码 A
文章编号 1007-5739（2020）03-0236-02 開放科学（资源服务）标识码（OSID）
Application of Network-based PBL Teaching Method in Botany Teaching
LI Yu-ping YAN Na WANG Yan-qing
（College of Horticulture & Landscape，Jinling Institute of Technology，Nanjing Jiangsu 210038）
Abstract The PBL teaching method is a problem-based active learning method，which enables students to learn more in a limited time，improve the ability to analyze and solve problems，and enhance self-learning ability and interest.This paper expounded the advantages of PBL teaching method，introduced the characteristics and teaching status of the botany course，analyzed the application of the network-based PBL teaching method in botany teaching，in order to provide references for improving the teaching level of botany.
Key words network teaching;PBL;botany
PBL（problem based learning，简称PBL），即问题教学法，是以问题为基础，以学生为主体，激发学生学习兴趣和自主学习动机，以提高学生分析和解决问题的能力为教学目标的新型教学方法[1]。PBL教学法是1969年由美国神经病学教授Howard Barrows在麦克马斯特大学医学院首创的。这一教学方法的问世不仅很快在医学教学领域内被认可和推崇，也很快得到了其他学科教学的认可及推广[2]。
植物学是一门综合性学科，对植物个体发育过程中形态结构的变化进行描述、分析，以形态结构为基础研究植物生理活动规律及与环境条件的关系。植物学是金陵科技学院园艺、园林、风景园林、设施农业科学与工程等专业的专业基础课，通过对该课程的学习，要求学生掌握基本的知识和技能，为后续专业课程的学习提供必要基础，对学生综合运用知识及理论联系实际的能力有较高的要求。传统的教学方法往往是教师在课堂讲授，学生被动接受各种知识，学期结束后进行考试并通过考试成绩评测学生的学习效果，却忽视了对学生学习主观能动性的调动及能力和综合素质的培养。由于该课程基础概念较多，学生进入大学后一时不能科学地规划和管理自己的时间，课后多不进行认真复习，为应付考试往往是死记硬背，甚至于在考试前只进行1～2 d的高强度背诵，导致专业基础不扎实，无法将所学基础知识与后续课程有机结合起来。
随着网络的普及、5G世代的到来及慕课的推广，网络教学逐渐成为现代教学的重要途径和手段。为了使学生在有限的时间内学到更多知识、培养分析解决问题的能力、增强自主学习兴趣，尝试在网络环境下将PBL教学法引入植物学教学中。本文以园林专业为例，从教学可行性分析、教学模式设计、教学实现等方面进行了探讨和研究。
1 移动网络下PBL教学的概念
随着移动网络的推广和普及，PBL教学模式也发生了相应变化。移动网络下的PBL教学是指在无线网络支持下，以问题为中心，使教师与学生或学生与学生在一定时间范围内随时随地针对同一问题共同讨论交流，以达到对教学内容理解掌握和发现问题解决问题的效果[3]。建立在移动网络基础上的PBL 教学法不再需要固定的时间和场所，教师可在一定时限内随时布置问题，学生也可以随时随地利用无线网络移动设备查阅相关资料，并及时与教师或学生交流，教师也可以针对学生在学习过程中出现的问题及时答疑解惑。通过随时随地的学习，学生可以在移动网络平台上自由交流学习心得，针对教师提出的问题共同寻找答案、充分讨论、相互学习。基于移动网络的PBL 教学能真正体现出现代教学的特点，即完全的时空开放性，突破了45 min课堂教学的限制，使学生学习和讨论的时间、空间得到了延伸和拓展[4]，对学生自主学习能力、分析问题、解决问题的能力培养和综合素质提高提供了更好的途径。 2 移动网络下PBL教学的优势
PBL教学法虽已被很多国家的教育者认同，但在我国由于受到各高校特殊情况的主客观条件制约，其在我国高等学校教育中至今还没有广泛开展[5]。PBL的教学方式是以问题为基础、学生为中心、教师为引导的小组讨论及自主学习，经典PBL教学流程为提出问题—收集资料—小组讨论—课堂讨论—教师总结[6]。随着WLAN覆盖面的扩大，学校基本都有WiFi，校外则有4G网络或问世不久的5G网络的支持，使得移动网络的使用已成为当今大学生生活的常态，智能手机或平板电脑等移动设备几乎已成为学生的标配。基于移动网络的 PBL 教学不受时空限制，教学弹性较大，能更好地解决常规教学中教学资源不足的矛盾。除常规课堂教学外，教师可以自由安排时间，随时指导和督促学生，学生也可以通过移动网络与教师或学生随时随地交流沟通。其次，基于移动网络的PBL教学法还可以培养学生自主学习的能力。在教师发布问题的基础上，学生通过自学解决已有问题，也可在学习过程中发现新问题并及时提出问题，通过教师的及时指导以及学生们的共同探讨，从而提高学生分析问题、解决问题的能力。再次，基于移动网络的PBL教学法可以摆脱传统网络学习对网线和电脑的依赖，打破时空的限制，给学习者带来随时随地学习的全新感受。这种学习方式更加符合5G时代大学生的生活学习方式，能更有效激发学生的学习兴趣，调动学生学习的积极性，培养良好的学习习惯。
3 植物学课程的特点和教学现状
3.1 课程特点
植物学是高等院校农林类专业重要的专业基础课程之一，是为了让学生了解和掌握植物生长的规律，为更好地控制、改造和利用植物打下基础。植物学主要教学内容涵盖植物细胞、组织、器官结构与发育等微观知识及植物系统演化、分类等宏观知识，内容庞杂，概念繁多。与同专业的其他学科相比较，植物学课程特点具有内容广泛、概念抽象、系统性和推理性差、名词术语繁多、部分易混淆不易掌握等特点。随着对大学生教学学时的减少、教学内容的增加，植物学课程学时也是一减再减，从最初的80学时减少到现在的48学时或 32学时，使得植物学教学难度不断加大。教师在有限的时间内为了尽可能多地讲授课程内容，往往借助多媒体加快速度，学生常常是听得懂、记不住，感到学习难度较大。同时，植物学还是一门实验性、感官性较强的学科。植物学实验是该课程不可缺少的教学环节，是对课堂抽象教学内容的补充和实体化，也是学生学好该课程的关键所在。实验教学相对理论教学更具有直观性、实践性、应用性与创新性，是理论教学不可替代的重要组成部分，在学生创新能力和综合素质的培养上具有重要的、不可替代的作用[7]。
3.2 教学现状
长久以来，植物学一直沿用传统的教学模式[8]，即教师讲、学生聽，该模式可以让教师能够更好地组织和控制教学过程。但方法过于单调，不能充分调动学生学习的积极性和主观能动性，也不利于教师教学水平的提高。与此同时，随着近年来高校课程体系的改革与发展，定位为培养高素质应用型人才为主的金陵科技学院在专业课程改革中，应用型课程不断增多，使得包括植物学在内的各基础课程学时数大大缩减。授课受时间的限制，很多知识点往往是点到即止，不能进行更深更全面地讲解，也不能及时对学生开展的学术探讨给予全面和有针对性的指导。学生在课后学习时由于缺乏教师的监督，作业更是呈现出抄袭、应付等状况，这些原因都使得植物学教育过程中出现了学生学习兴趣减小、效果不佳的局面。如何使学生全面了解并掌握植物宏观形态和微观结构及植物生长发育规律等方面的基础知识，植物学教学过程可以通过运用除现有的模型和网络图片、视频等方式外的其他生动活泼、通俗易懂的教学方式来传授植物学知识点，充分利用有限的学时完成既定的教学目标[9]。
4 基于移动网络的PBL教学法在植物学教学中的应用
4.1 问题设计
问题设计既是PBL教学的起点，也是焦点。教师应围绕每个教学模块设计问题，并于课前至少1周发给学生，让学生有更多的时间去查阅资料和展开讨论。由于植物学课程开设的时间是学生刚进入大学的第1个学期，这就要求教师提出的问题需要直观、新颖并且具有一定综合性和开放性，且难度适中。比如在学习第一章时可提出“生物界中的生物形形色色，具有什么样特征的生物是植物”，学习第二章时可提出“我们日常生活中必不可少的葱、姜、蒜、红薯、土豆等都属于植物的什么器官”，学习第三章时可提出“自然界中的花朵具有丰富的色彩、多变的形态，那花的定义是什么？香蕉、草莓、苹果、梨、橘子等哪些是真果，哪些是假果”等。
4.2 网络教学平台设计
利用Email、教学平台等异步交流工具和QQ、微信等同步交流工具促进师生和学生之间的交流、合作。金陵科技学院植物学课程已建立网络教学平台，但目前使用频率还较低，还需要不断创新，并改变学生的传统学习方式，以引导学生随时随地学习。班级QQ群、微信群在学生报名后就已建立，教师也实时公布自己的QQ号和微信号，为PBL教学法的开展奠定了基础。
4.3 网络学习资源准备
教师围绕问题和教学目标列出参考网站、数据库目录（如《中国植物志》全文电子版网站、中国植物图像库、中国数字植物标本馆等），并鼓励学生自主查阅文献资料，也可以利用教师提供的网络教学资源（包括教学课件，实验、实习指导，教学录像、图片资源等）进行提前学习;此外，也可以鼓励学生利用互联网查询学科最新研究进展。
4.4 课下自主学习
学生围绕教师提出的问题，自主搜集相关资料，自主探讨、学习、解决。同时自行分组，在查阅相关资料的基础上先进行详细分析和讨论，并通过网络提交学习报告，以最终解决问题或提出新问题。 4.5 教师精讲和课堂讨论
由于受时间限制，教师可在学生们自主学习的基础上，使用多种教学手段，通过声音、影像、图片、文字、动画、模型等将课堂主要内容进行详细讲解。同时，各小组根据各自的学习进程开展小组讨论，采用各种形式（PPT、口头报告、Word 等）汇报分析解决问题的过程，互相交流心得体会。
4.6 综合评价
上述工作开展完成之后，进入最后的综合评价阶段。综合评价包括组内自评、组间互评和教师点评3个部分。通过组内自评模块，各个组员可以发现其在学习阶段的各种问题并及时总结、分析、解决;组间互评可以使学生们相互发现对方小组的亮点和各自存在的问题，并取长补短、不断提高;通过教师点评，对各组学生解决问题的思路、方法、内容等作出全面的评价，厘清涉及到的知识脉络和各组解决问题方法的优缺点及结果的优劣。通过多方位、多角度的评价，培养学生自主学习的能力、学习的自信心及分析解决问题的能力。
5 结语
随着5G时代的到来，网络资源更加不受时空限制。充分运用网络工具，变革传统的课堂教学模式，构建“课堂+网络+电脑”的教学模式和学习方式。学生利用多种搜索工具、数据库、资源库，快捷高效地获取丰富的信息;采用异步交流工具和同步交流工具实现师生、学生之间的实时和非实时的交流与讨论。因此，将PBL教学法与网络有机结合，充分利用网络这一有力工具的交互性、快捷性、广博性、共享性的特点，积极营造主动、轻松的学习氛围，提高学生主观能动性，积极开展自主学习，勇于表达自身观点，随时随地进行讨论，并及时解决问题。鉴于此，本文认为基于移动网络的PBL教学法是现代教育教学发展的必然趋势，也是新时代应用型大学人才培养的重要途径和方式。
植物學教学中引入基于移动网络的PBL教学模式，并充分发挥该模式的优势，既可提高教育教学质量，培养学生自主学习和分析解决问题的能力，同时可以锻炼学生查阅资料、文献检索、综合分析、归纳总结、表达及逻辑推理等综合能力。
6 参考文献
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[2] 崔炳权，何震宇，王庆华，等.PBL教学法的研究综述和评价[J].中国高等医学教育，2009（7）：105-106.
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[8] 刘萍，郑玲.植物学教学中传统与现代手段的结合[J].科技信息，2009（23）：554-560.
[9] 陆嘉惠，周玲玲，马淼，等.提高植物学实验教学质量的探讨[J].兵团教学学院学报，2006，16（4）：63-64.
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