教學/活動主題與內容:
除了傳統上大班教學的教師講授課程方以以外,在教學方法上,最近常被討論的就是『翻轉教學』的概念。翻轉教室是一種混合學習的教學策略,常見的執行方式是授課教師先預錄教學內容,至於學生垂手可得的網路系統上來,在上課前先在若干指導下學習部分上課內容,在於課堂上面對教師與同儕時,進行討論與觀念整理。不同於常見的傳統的課堂教學方式,翻轉教室的結果,讓教師不再是課堂上主要知識的傳播者,反而學生會因為事先的『交付內容』,而可以在課堂上與教師,甚至同學就所要學習的內容多方向討論,讓觀念與問題在交流的過程中更加清晰,而且也更容易內化成學生的知識。
目前常見的翻轉教室,通常是由教師或是第三方所準備大約8-12 分鐘的影片課程作為出發點,再由所擬定的合作討論、教材閱讀等方式,在課堂上由受過相關訓練的老師執行[Ronchetti, 2010;Topp, 2011; Strauss, 2012; Abeysekera and Dawson, 2015]。這樣的教學方式,重新定義了課堂活動的多元功能,也期待能在師、生就課堂活動的不同屬性(可能包含深度討論、同儕辯論、原始資料理解與分析、專題寶告等等)[Bergmann and Sams, 2012]。這類型的學生主動學習模式,配合多樣化的教學內容,不外是希望學生在知識的學習過程中,能同時培養出諸如資料查詢、協力合作作和解決問題的能力,更期待學生能建立正確的終身學習態度,積極獲取相關的知識[Alvarez, 2012]。
除了翻轉教室以外,另一些行之有年的教學方式,是建構主義學者所提出的教學策略,其中包含,「問題導向學習」(Problem-Based Learning,簡稱PBL)以及「案例導向學習」(Case-Based Learning,簡稱CBL) 的探究式(inquiry)教學方法。稱之為CBL(Case Base Laerning)的教學方式,已被適宜地引介入大學部的基礎學科。CBL處理的問題常以案例為主,期問題架構本身較小、較不複雜,可以讓具備基本專業知識的學生入門,因此CBL學習往往可以在理解預設案例(Case)的過程中,強化知識結構[Hmelo-Silver, 2004; Eberlein, T.,et al., 2008; Grauer, G.F., et al., 2008]。對於大學教師而言,CBL的模式中有助於幫助學生釐清重要的基礎觀念。在筆者所使用的教科書,就會適時的設定一個案例,請學生去思考,並希望授課教師協助釋疑。
如何激起學生學習動機、培養高層次思考能力、強化學生後設認知能力,最後讓學生將所學運用在真實情境,是近年來問題導向學習(Problem-Based Learning, 簡稱PBL)教學方法所強調的優勢與重點。該方法以學習者為教學中心,適時引導學生主動地接觸問題,發展與整合理論,並參酌實務和應用知識與技能來解覺問題。
因此PBL通常會提出一些複雜的開放式問題,由學生以團隊合作以及自主學習的方式,去尋求問題的最佳解釋[Eberlein, T., et al., 2008]。然而PBL執行時,多個小組同時在課堂上活動,授課教師很難完全掌握各個小組、各個成員的狀態作出適當回應,在力有未殆回應每個學生的需求的狀態下,很可能許多的討論無法深入[Eberlein, T., et al., 2008]。而在教學現場也會發現,面對基礎學科,當學生們尚未具備該學門主要觀念與知識的時候,這樣的學習效果可能不佳,筆者認為PBL適合融入專業基礎知識已經穩固後的課程後的課程後半段施行。
PBL的好處人盡皆知,但如何合適地應用不同的教學方法,在秉持PBL精神的基礎上,完整的掌握學生的學習與吸收成效,以達到最好的效果,是教學端一直在努力並作多種嘗試的探索過程。
本計畫期待以大四學生選修課程『腫瘤生物學』為試驗平台,引入牛津大學的教育方式與理念,利用牛津大學百年傳統的導師制(Tutorial)教學方式,在學生學習前半段已經掌握相當基礎的腫瘤生物學知識後,選定癌症六大成因為主題,施以牛津是導師教學訓練,融合傳統既定章節編排的授課內容,訓練學生具備牛津式思考(Oxford thinking)的能力,在學習傳統微生物學基本框架概念後,輔以主動學習與批判性思考能力作為科學核心素養能力,從而培養出更多具備新觀念的新一代中等學校師資,也不放棄訓練具備主動學習與批判能力的尖端與跨領域的從業或學界人才,希望以此為起點,讓大學的基礎課程,有不一樣的發展。
筆者曾經跟許多牛津劍橋的大學部學生討論過,其實,這一類翻轉教室的教學方式,或是PBL、CBL的教學精神,就是牛津劍橋『導師指導』方式的變體,而且是對於人數眾多的大班教學所採取的改良方式。但施行上很大的問題都是,當人數眾多,授課教師如何關注到每個學生的需求?學生學習動機低落,又如何處理學生逃避學習?這些難處,在牛津劍橋小班制的教學中,都能妥善被處理。
其實牛津式導師指導的教學特色,是在於由經驗豐富的教師主導,以家教老師一般的方式,引導學生在接觸專業主題前就開始訓練出自己的一套學習方式,經由固定的導師指導時間,讓導師以提問或統整的方式,跟學生做討論,導師在一連串傳道授業解惑的循環過程,會讓學生自發的進行知識整理與反思,最後養成逼盼思考能力,因而具備利用專業解決問題的能力。(圖一)
不過令人訝異地,儘管牛津與劍橋大學部教學品質與成果屢獲肯定,但是查遍諸多文獻,除了研究這些教學特色的一些文章以外,鮮少有學校真的嘗試過實施牛津式的『導師指導』教學。台灣已經有文章探討牛津『導師指導』教學系統的特色,但沒見其付諸實行[石小君, 2014]。據筆者推測,目前許多大學無法進行『導師指導』教學的可能原因有幾個。第一、小班制教學的成本太高,大部分的學校都負擔不起這樣的師生比;第二、教師沒有相關經驗進行『導師教學』,不知從何教起;第三、如何在無可避免的大班制教學環境下,引入小班制『導師指導』的嘗試,對大多數老師而言太累,不想嘗試。
如果今天筆者大膽在『腫瘤生物學』的授課中,結合PBL模式,引入『導師指導』的形式,將在牛津大學十三年的教學研究經驗,做此教學創新的嘗試。
因實際授課需要,實際執行方使與計畫書中所敘述略有不同,以下為實際執行情形:
第一週~第十一週:傳統授課與教學
第十一週:期中報告(關於腫瘤抑制基因專題的圖表資訊期中報告)
第十二週:牛津導師式教學主題一:Sustaining proliferative signalling
第十三週:牛津導師式教學主題二:Evading growth suppressors
第十四週:牛津導師式教學主題三:Resisting cell death
第十五週:牛津導師式教學主題四:Inducing angiogenesis
第十六週:牛津導師式教學主題五:Activating invasion and metastasis
第十七週:牛津導師式教學主題六:Enabling replicative immortality
第十八週:資訊圖表(Inphographic)報告宣讀與成果驗收
學生成果分為兩部分,第一部分是期中的資訊圖表報告,每一個學生分配到一個腫瘤抑制基因的題目,期末報告則是每個學生分配到某種台灣常見癌症的題目,均需要以圖表資訊方式顯現。