Enews193 PBL與TBL之介紹(上)
出自KMU e-News
高雄醫學大學e快報 第193期 分享園地【醫學教育】
PBL與TBL之介紹(上)
醫學院 劉克明教授
2011年10月1日至8日，筆者與西太平洋地區醫學教育聯盟 (AMEWPR -- WHO 之附屬組織) 代表一行八人，由AMEWPR主席 Dr. Dunson Ahn 帶隊，去訪視國外的一所醫學院。該院正在規畫新課程，其醫學院院長提出未來的醫學系教學模式該採 PBL 或 TBL? 兩者之優缺點為何? 請教訪視團隊，也引起筆者對此問題的深思。
目前台灣醫學院也正在進行新學制的課程改革規畫，未來到底要採用PBL或TBL教學方法或兩種皆採用?筆者參加的網路討論群也正在討論這些議題，謹提供 PBL 與TBL相關資訊供有興趣者參考。PBL 在台灣已推行多年，醫學院師生們皆很熟悉PBL，但可能對 TBL則較少接觸。筆者首先概要介紹TBL。
TBL 是Team-based Learning (團隊導向學習) 的縮寫，其定義可引用美國 Balor College of Medicine 參考 Dr, Michaelson 等人的文章所提出， TBL 是一個已運用於商業與科學課程，範疇明確的教學策略。 TBL是將理論為基礎的策略與實驗為基礎的策略結合，以確保在高生師比的上課，甚至在高達 200:1時，學生小組方式的學習仍能夠有效率的獨立運作，而且不會失去在採教師輔導、低生師比 (7:1或 7:2) 的PBL 小組討論學習的優點。
TBL 是一種教學方法，包括重覆進行的三個階段 (repeating sequences of 3 phases)，如下表所示。
表一: 團隊導向學習之階段 (Team-based Learning Phases) 第一階段 (Phase 1) 第二階段 (Phase 2) 第三階段 (Phase 3) 上課前的預習 (Pre-class preparation) 準備妥善的保証(Readiness assurance) 課程概念的應用 (Application of course concepts) 學生個別的學習
(Individual study) 1. 個別的測驗 (Individual test)
2. 小組的測驗
(Group test)
3. 教師回饋
(Instructor Feedback) 小組指定作業
(Small-group assignments)
第一階段是學生在上課前、個人獨自的學習，以學會被指定的課程內容為目的。 第二階段，在教室，學生先個別的完成一個多選題測驗 (multiple choice examination)，以確保他們會應用第一階段所預習的知識。其次，由六至七位學生組成之小組，再進行一次多選題測驗，然後交出他們共識的答案，當場立即評分並公布結果。教師會針對多數學生明顯的問題，以 mini-lecture 方式講解。 第三階段各小組應用第一階段與第二階段的知識，完成課堂內指定的作業
(in-class assignments)，不但可以提升小組成員的合作，而且確定學習不夠的部分。接著在指定的時間，所有小組同時與全班同學分享他們小組的答案，不但能方便彼此答案之比較，而且可獲得立即且廣泛的回饋。此種分享活動，會激起全班同學活潑、熱烈的討論，而各小組也努力去答辯、防衛他們的答案，教師則幫忙於鞏固他們的學習。
TBL 集合並應用數種重要的教學原理，每一個原理皆有其價值，甚至把整個 TBL教學方法的某一部分單獨挑出來應用，皆非常實用，例如: TBL 強調一個預習的優先之重要性，即學生要基於明確的學習目的，進行的課堂外學習 (out-of-class learning)。 TBL 強調能掌握學生應負有到課堂上課的責任，且已經準備參加討論的重要性。 TBL 教師提供教學指引 (Guideline)，以供設計小組學習的課題，冀以達到最大的參與討論的效果及學習成果。 TBL強調學生有效的主動學習之三個關鍵: 1. 個人及小組的應負的學習責任， 2. 提供給各小組間互動的需求與機會， 3. 學生參與交換分享與討論的動機。
PBL 與 TBL 教學方法之異同:
1. PBL 與 TBL 教學方法皆努力於達到相類似的教育目標，即讓學生的學習過程更有意義、且更具吸引力，但把學習的責任回歸給學習者自己承担。雖然目標相似，但事實上，此兩種教學方法的差異甚大。 2. PBL 教學方法需要大量的教學資源; 與 TBL 教學方法的高生師比， PBL
教學方法要求低生師比，前者可達 200:1，後者為 7:1。
3. PBL 教學方法的基本理念是學習應該是學生為中心的、主動的學習，藉着教師提供的臨床個案 (Clinical cases) 或測驗 (Tests) 來促進學生的進步與成長。
TBL 教學方法的基本理念是，學生的學習目標應該是由教師主導的，且用來指導學生個別的及小組的學習活動。
4. PBL 教學方法的學生學習是發生於經過小組問題解決的討論後，確定學習不足的部分，所提出學習問題 (learning issues) 的反應。
TBL 教學方法的學生學習開始是藉著為了預備及參加準備結果的評量測驗 (Readiness Assessment Tests)，然後是透過在課堂，小組應用知識的活動增强其學習基礎。
5. TBL 教學方法是課程的內容為基礎的，因為在課堂的指定作業是強調問題的解決及概念的熟悉。其應用知識的活動，會依照課程的進度，而有不同的範疇及複雜度。然而當應用知識的活動變成更複雜時，看起來很像 PBL 的臨床個案。
表二: 三種教學模式的比較 (A Comparison between Three Modes of Instruction)
演講導向的學習(Lecture-based Learning) 問題導向的學習(Problem-based Learning) 團隊導向的學習(Team –based Learning) 有關學習的關鍵原理及前提 (Key Principles and Assumptions about Learning) 1. 強調教師專長的知識有效率的傳授，協助學習者製作筆記，以供後續的學習。 2. 學習者從經過教師整理，有組織的資訊之演講受益最多。 3. 教師的演講內容將會是考試的內容。 1. 強調在輔導老師帶領的小組，學生領導的自我學習。 2. 強調運用在解決實際問題時遭遇的挑戰，因而所激發的知識。 3. 在輔導老師帶領的小組中，學習者從有機會去解決真正的問題，獲益最多。因為小組所確定的學習議題 (learning issues)，會激發學生個別的研讀，隨後且能夠實際應用所得到的資訊。 1. 強調在講堂裏，學習者在自律的團隊(autonomous teams) 中，應用教師專長的知識，去解決工作環境中，所遭遇到實際的問題。 2. 學習者從透過於團隊討論中，應用其先前學習到的資訊，解決問題之機會，及在接受有關他們團隊在解決問題方面的即時回饋之機會，獲益最多。 基本的教學方法及順序(Basic Instructional Methods/Learning Sequence) 1. 教師說教式地提供教學內容。 2. 很多教師運用教學輔具，例如課程摘要或演講摘要去指導學生製作或抄寫筆記。 3. 學習者將教學內容重點記錄於筆記中。他們研讀筆記以準備各單元的考試。 4. 教師在演講與筆記之外，經常會指定閱讀作業，以為補充。 1. 輔導老師會逐步的公布先前預備的臨床個案內容。 2. 學習者分析已公布之資訊，以確定重要的事實，並確認他們要解決此個案所需要具備的知識。 3. 於沒有排課的期間，學習者自已在課堂外，解決知識方面不足的問題。 4. 學生在有充分的準備情況下到教室，随後在輔導老師引導的討論中，應用他們的新知識。 1. 課程負責人清楚地確認，學習者需要學習的課程內容。 2. 已經有預習、有準備的學習者來到教室，在 “確保準備妥善的測驗 (readiness assurance tests)”中，展示他們在這些課程內容的知識。 3. 隨後，學習者在小組內與小組間的討論時，應用這些課程內容的知識，對指定的問題去選擇與分解答案。 形成學習者行為的誘因 (Incentives Which Shape Learner Behavior) 1. 學習者傾向於被動的去教室上課。 2. 學習者熱心研讀上課的筆記，以期在各單元的考試獲得高分。 3. 教師考試方式的趨勢，強調多選型的試題。 1. 因為學習者對個案的興趣、以及要貢獻他們的分享，他們傾向於被動的去參與小組討論及課堂外的學習。 2. 學習者準備要參加單元結束時的考試是一個學習動機，但程度較低。 3. 考試方式趨向於強調短文式的問題 (essay questions)。 1. 學習者傾向於被動的到教室，且已準備要在個人的與團隊的“確保準備妥善的測驗”表現良好。 2. 學習者參與團隊討論的動機，會受到臨床個案的性質而提高。 3. 學習者準備一個單元結束時的考試是一個學習動機，但程度較低。 預期的成果 (Desired Outcomes) 1. 教師的演講內容的獲得。 2. 概念的瞭解。 1. 改善解決問題及批判性推理的能力。 2. 課程內容的獲得。 3. 課程內容的瞭解。 4. 在輔導老師引導的小組中，學習者有能力去進行有效果地溝通及有效力的工作。 1. 課程內容的獲得。 2. 課程內容的瞭解。 3. 改善應用課程內容於解決問題及批判性推理的能力。 4. 在自律的團隊中，學習者有能力，去進行有效果地溝通，與共同協力地的工作。 在學習過程中，教師的角色 (Role of Instructor In the Learning Process) 1. 設定學習目的。 2. 選擇演講內容。 3. 確定學習資源。 4. 準備組織完善的演講內容與適當的教學輔助材科 (摘要、講義、幻燈片等)。 5. 回答與解決學習者的問題。 1. 教師以一種能激發學習者，去進行學習相關的議題的方式，建構臨床個案。 2. 輔導小組討論。 3. 提供學習者回饋及 必要時的學習指導。 1. 設定學習目的。 2. 選擇課程內容與學習資源。 3. 準備 “確保準備妥善的測驗”。 4. 解決學習者的問題與誤解。 5. 準備應用知識的議題，以激發有義意的小組討論。 專家的角色 (Role of Expert) 1. 担任講師。 2. 提供課程內容給學習者，包括個案的範例等。 1. 担任學習者的諮商顧問。 2. 接到要求時，協助學習者的獨立學習。 1. 担任講師。 2. 提供課程內容給學習者，包括應用概念去解決臨床個案的機會等 學生的角色 (Role of Student) 1. 到教室上課。 2. 研讀教學內容的筆記。 3. 努力準備各單元的考試。 1. 能確認適當的學習議題。 2. 進行獨立的研習。 3. 進行課堂外的研習。 4. 主動參與且貢獻小組的討論。 1. 自己要進行課堂外的預習與研讀。 2. 要對團隊討論有貢獻。 3. 在全班的小組間討論時，要幫助防衛自己團隊的解答。
除了引用Baylor College of Medicine的資料介紹 PBL 與TBL外，筆者參加的DR-ED 網路討論群，也對此問題相當關心。謹提供討論重點以供參考。
最先提出有關 PBL 與TBL問題的是 Dr. Mitchell，他是 University of New Mexico School of Medicine 醫學教育的負責人。他徵詢各醫學院所運用的小組學習模式 (small-group learning modalities)，以及各醫學院採用什麼的理念，去决定所要實施的最佳學習模式。他特別想瞭解各學院何時及是否應用 PBL 或 TBL、及決定要採用那種學習模式所考量的因素是什麼?
第一位回應者 Dr. Burns，是 University of Virginia 的醫學教育副教授，他曾經分別在實施 PBL 的學校及實施 TBL的學校担任教職，他認為 PBL 與 TBL 皆是很有用的學習模式，他推薦一個學校祗要採用一種學習模式，而且用心去推行即可。
Dr. Burns建議一個學校要熟練任何一種學習模式，需要教師與學生們相當地努力 (substantial effort)。他認為要求教師與學生們，同時對兩種學習模式皆精通，是不必要的，而且可能增加師生的不滿。
其餘回應者之一Dr. Amy (Case Western Reserve University School of Medicine)，她是醫學院的基礎科學教育助理院長。她的回應是其醫學院採用混合式課程 (hybrid curriculum)，包括大約 50% 的 PBL及50% 的演講課與其他由具課程內容專長的教師引導的小組教學活動，亦即在非 PBL 的 50% 教學部分，也探用小部分的 TBL學習模式。Dr. Amy的學生們對於 TBL 的教學方式適應得非常好，可能是因為他們從 PBL小組學習過程中，已經體驗到團隊學習的重要性，因此在進行 TBL時，她讓學生們保持在原先的 PBL 小組。
至於為什麼她們的課程要決定採用 TBL，主要是基於有甚多熟悉課程內容的專家可参與教學。
Dr. Amy認為假如她希望讓學生在一個互動良好的教學環境、且跟隨人數有限、但真正瞭解課程內容的教師學習，則 TBL是一個很好的教學方法。尤其是要加強及應用上課時已經介紹過的內容時，TBL特別有用。她曾在她的混合式課程中，嘗試要全部採用TBL方式教授新的材料，但不易成功。
Dr. Amy並未建議其他醫學院不要採用TBL方式來教導新教材，但她也發現在採用TBL方式教學及講課時，安排給學生自已學習的時間是比在 PBL 教學的自已學習時間少。
Dr. Amy 的經驗認為，應用 TBL學習模式時，最重要的變數是教師們在進行 TBL的教學方面，是否曾接受充分的的訓練及經驗、教材內容的編寫是否完善、上課的硬体設備與空間的品質及其使用的方便性。
Dr. Amy 推薦 2009年， St. Petersburg 的 IAMSE Meeting，有一個相關的課程 “PBL vs TBL and how they can complement each other)，以及 2011年在 Portland的 IAMSE Meeting， Dr. Paul Koles召集一個類似的課程。 2012年六月， Oregon也有同樣的課程。有興趣的教師可上網 http://www.iasme.org/conf/conf16/index.htm 查詢。
Dr. F. C. Volkert 是紐約 State University of New York Downstate Medical Center 的醫學院助理副院長，他以其醫學院的經驗作為回應。他們也採行混合式課程 (hybrid curriculum)，但是以大量的講課為重點，僅包括約 15% 的PBL。
醫學系一年級 PBL的個案討論較少，但安排較多的實驗課，二年級則有較多 PBL 的個案討論。在一年級測驗的考試題目，主要是以每一堂課的演講內容為基礎 (questions-per-lecture bases)。
Dr. Volkert 認為他們的PBL 教學，主要應用於瞭解教師演講中學習到的內容之臨床相關性 (clinical correlations)，因此在進行 PBL時，學生們並沒有強烈的動機去建立堅強的學習團隊。
從六年前開始，Dr. Volkert 在醫學系二年級課程中進行少量的 TBL，也於 PBL小組應用團隊為基礎的學習，但受限於缺乏有經驗的臨床輔導教師。雖然近年來， TBL已逐漸受到歡迎，但要被更多人接受則有困難。事實上，他最近想在醫學系一年級課程中，嘗試推行少量的 TBL，但遭到類似的抗拒。
Dr. Volkert 也認同推行 TBL學習模式時，教師的訓練、學生練習用的應用問題的品質、教學空間的品質等的重要性，但他特別提醒，不要低估在一個以演講授課方式為中心的學習環境 (lecture-centric environment)，實施少數的 TBL之先天問題，亦即學生在 PBL 與 TBL兩種學習模式中的期待，是根本不相同的。
Dr. S. Pinchin 是加拿大 Queen’s University 的 Educational Developer。她提出的經驗分享如下: Dr. Pinchin 的醫學院的課程教學方法，是結合 PBL 的學習，屬於教師輔導的小組學習 (Facilitated small group learning)，成連線狀貫穿於醫學系二年級與三年級的每一個臨床的基礎課程。每一位臨床輔導教師，要帶由七到八位學生組成的小組，平均每週輔導 1-2個PBL 個案。
同時期，她們的教學策略之一是採 TBL 模式的小組學習 (Small group learning，簡稱 SGL)。她們的教學委員會規定，在每一個課程中，演講部分必需少於百分之五十的課程時數; TBL 確實協助她們的課程達到此規定。她們的教師已適應此新教學方法，而且有許多成功的故事。Dr. Pinchin 與她的主管 Dr. Davidson 於 2011年的 TBL Collaborative Conference 發表執行成果，並且分享她們如何幫助教師們建立 TBL 的個案及設計 TBL 上課時的個案引導討論
(case-based discussion) 的活動。
Dr. Pinchin的學生們有各自的理由，去喜歡這兩種學習方法。在經過了三年的推行，這種要求學生們課前預習、到課堂參加測驗、參與 TBL/SGL 討論的文化，已發展成為學生學習的模式，因此新入學的醫學系一年級學生已視其為當然。
目前，由於成功的實施小組學習、採行實驗課、提前與病人接觸、課程的複習及回饋，加上其他的教學方法， Dr. Pinchin 的醫學院課程之演講部分，其時數由百分之四十八減少到百分之十五。這些都是經過師生們長時間的共同努力與堅持改變，才能達到目前的成果。
另一位回應者 Dr. T.M. Hill 是 University of North Dakota, School of Medicine and Health Sciences 的助理院長，他分享他們教學方法改革的經驗。
University of North Dakota 自 1998年即開始實施整合的問題導向學習混合課程 (integrated PBL hybrid curriculum)，醫學系一年級與二年級學生每一週要上三次、每次兩小時的個案為基礎的問題導向學習課 (case-based PBL sessions)，並安排演講及實驗課做為支持。事實上，Dr. Hill的學校是以 New Mexico Medical School做為模仿對象之一去發展他們的 PBL 課程。
幾年前，該校醫學系二年級學生，對 PBL 的滿意度之評分有明顯的下降，而且校方也開始收到更多有關於學生們在他們的小組學習不夠努力的抱怨。為對此些問題的反應，該校考慮其他主動學習的方法，能使學生們負擔學習的責任，且有可能增進學習及維持學習成果，最後決定採用 TBL。
因此，該校在醫學系二年級課程，開始導入每週一次 TBL 課取代一次 PBL 課。雖然他們最後的計畫是，幾乎在整個醫學系二年級課程都要推行 “PBL-TBL hybrid model”，但目前僅做到將 TBL 包括於醫學系二年級的最後二個學組 (Last 2 Blocks)。到目前為止，學生們對此的反應甚佳，校方對於學生表現的初步分析顯示，班上排名後四分之一的學生，考試成績有提升。
Dr. Hill 認為 PBL 與TBL 這兩種教學方法可以互相互補得很好， PBL 促進自我領導的、尋問為基礎的學習，而 TBL 透過問題的解決促進資訊的應用。實施任何一種教學方法，皆會有重大的挑戰，例如 PBL 的個案與TBL 的活動等，而實施 PBL 則是需要非常大量的資源。
結論:
目前，PBL 與TBL 是已被國內外多所醫學院採用的教學方法，此兩種教學方法在各方面有明顯的差異如前所述，不少醫學院僅選擇一種教學方法，即 PBL 或TBL，但也有部分美國醫學院經過審慎規畫後，於醫學系前兩年的課程 (preclinical course)，同時應用 PBL 與 TBL，結果教學成效甚佳，也頗受師生們歡迎。
迄今，雖然已有不少醫學生接受此兩種教學方法的訓練，但長期追蹤研究其畢業後執業表現的差異，並將研究結論正式發表者並不多。事實上，醫師終身自我成長的專業素養與主動學習的熱忱與責任感，也造成很難去判斷其執業生涯的卓越表現是與任何教學方法相關之絕對必要性。
參考資料: 1. Michaelsen, L.K., Fink, L.D. & Knight, A. “Designing Effective Group Activities: Lessons for Classroom Teaching and Faculty Development.” In D. De Zure (ed.), To Improve the Academy: Resources for Faculty, Instructional and Organizational Development, 1997 (Vol. 17). Stillwater, OD: New Forums Press, 1997. 2. Michaelsen, L.K. “Three Keys to Using Learning Groups Effectively.” Teaching Excellence: Toward the Best in the Academy, Vol. 9, No. 5. Ames, IA.:POD Network, 1998. 3. Team Learning In Medical Education. Baylor College of Medicine, September 2002. A Comparison between Three Modes of Instruction. https://www2.kumc.edu/.../Bonaminio%202.16.07%20comparison%20btwn%20lecture%20-%20pbl%20. (access 01/09/2011)。
