Är PBL ett effektivare sätt att lära sig och gör det därför så speciellt? Av Marina Labor

Innan den här kursen hade jag varken stött på termen ”problembaserad lärande” (PBL) eller reflekterat över olika inlärningssätt. Under min utbildning bestod lärandet av egenstudier i form av att själv läsa in och memorera stora delar utantill utan att reflektera över livslångt lärande och påverkan på det framtida yrket. Under denna kurs började jag, tillsammans med en kollega från gruppen, fundera på vad som gör PBL så annorlunda och speciellt. Är PBL som en form av lärande verkligen effektivare än klassiskt lärande? Skapar PBL självständiga inlärningsvanor, problemlösningsförmåga och djup disciplinär kunskap som flera studier tyder på och vad är avgörande i denna inlärningsprocess? (1-3) Ligger nyckeln till framgångsrikt lärande i att aktivt engagera sig i meningsfulla problem, ge möjligheter att lösa problem genom samarbete, skapa mentala modeller för lärande samt att öva in ett självständigt inlärningssätt genom övning och reflektion?

Effektiviteten av PBL har i studier visat på blandade resultat, generellt uppnår studenter med PBL som inlärningssätt liknande eller mindre inlärningsvinster när det kommer till kortsiktig kunskapsinhämtning jämfört med studenter i en föreläsningsbaserad lärmiljö. (4) När det gäller långsiktig kunskapsretention, prestations- eller kompetensbaserad bedömning och blandade kunskaper och färdigheter är resultaten väsentligen bättre för studenter som har PBL som inlärningsmetod. (5,6) Majoriteten av studierna om effektiviteten av PBL har fokuserat på det medicinska området. Två metaanalyser av studier relaterade till effektiviteten av PBL i sjuksköterskeutbildningar visade att PBL har positiva effekter på studenternas tillfredsställelse av såväl teoretisk utbildning som den kliniska utbildningen och kompetensutvecklingen samt utvecklingen av studenternas kritiska tänkande. (7,8) 2008 publicerades en artikel som bekräftade misstanken om att man bör se bortom uppnådda faktakunskaper för att finna bevis för ytterligare fördelar med PBL. (9) Studien påvisade starka fördelar med PBL för både självuppskattade och observerade kompetenser när det gäller att hantera osäkerhet, juridiska och etiska aspekter av hälsa samt måttliga fördelar för ett självständigt fortsatt lärande. Dessutom var bevisen starka för de observerade kompetensernas diagnostiska färdigheter eller noggrannhet, kommunikationsförmåga, uppskattning av kulturella aspekter av hälsovård, ansvar och själv- eller kamratbedömning. Detta faktum gjorde mig väldigt förvånad. Jag är själv medveten om att jag till stor del snabbt glömde bort det jag lärt mig under min utbildning. Varför används då inte PBL som en modell för livslångt lärande, särskilt inom medicinen där kunskap och att lyckas memorera denna är avgörande? Det är särskilt intressant att lärare själva har ett annat intryck av sina studenters kunskaper än vad studier visar. I motsats till tidigare bevis fann 8 metaanalyser omfattande 285 studier rörande effekterna av PBL på studenternas prestationer att effektstorleken var försumbar (0,15), även om standardfelet för effektstorlekarna var stort.

Vad är anledningen till så goda resultat med PBL som inlärningsmetod? Vad ligger bakom själva inlärningsprocessen och vad gör den så annorlunda jämfört med andra metoder? Det finns ett antal naturalistiska deskriptiva studier om inlärningsprocessen av PBL. Är delen av individuellt, självständigt lärande mer framgångsrikt för lärandeprocessen eller ligger framgången i gemensam diskussion och rapportering? En studie med fokus på självstudiefasen fann att studenter som studerade utöver de lärandefrågor som genererades av handledningsgruppen under den inledande problemanalysfasen uppnådde bättre testresultat. (10) En studie visade att för gruppinlärning är en ännu viktigare faktor hur experthandledare effektivt använder öppna metakognitiva frågor för att underlätta elevernas diskussion och hur deras samlade kunskap utvecklades genom dessa verbala interaktioner under handledning. Däremot undersöktes inte sambandet mellan kvaliteten på studenternas verbala bidrag och deras efterföljande inlärningsprestationer. (11) Författarna till 2 studier illustrerade i detalj hur arbete och samarbete både sker under problemanalys och rapporteringsfaser samt samarbetets inverkan på lärande. Dessutom visade dessa studier hur frågor, resonemang och konflikter ledde till framställning av arbete och samarbete av studenter under rapporteringen fas. (12,13) Studien undersökte inte hur sådana interaktioner påverkar elevernas inlärningsprestationer. Ett mindre antal studier har behandlat hela processen och alla stadier av lärande under PBL. Författarna fann att kvaliteten på ett problem påverkar gruppens funktion, vilket i sin tur har en stark inverkan på hur mycket tid som ägnas åt individuella studier. Desto mer tid som ägnades åt individuella studier ledde också till ökade inlärningsprestationer. (14) Likaså visade en annan studie att ökad användning av lärandefrågor under självständiga studier också hade en inverkan på kvaliteten av studenternas efterforskande när det gäller att orientera sig mot djupare förklaringar, vilket sedan påverkade djupet i diskussionerna under rapporteringsfasen. (15) Det är mycket viktigt att tänka på i vilken utsträckning PBL genererar vissa inlärningsdispositioner vad gäller konstruktivt, självstyrt och kollaborativt lärande, eftersom teorier om lärande antar att dessa lärandeaktiviteter är väsentliga i inlärningsprocessen. Det är inte möjligt att beskriva lärande i PBL enbart i termer av kollaborativt lärande eller individuellt självstyrt lärande. Snarare var den sekventiella påverkan av en PBL-fas till nästa avgörande för att påverka elevernas läranderesultat. En annan studie visade att den effektiva komponenten i PBL verkar vara ett intresse för problemet snarare än den sociala kollaborativa aspekten – ingen signifikant skillnad i prestation för studenter som tilldelades ett PBL-laginlärningsvillkor och de som tilldelades ett PBL-individuellt tillstånd. (16) Båda dessa grupper klarade sig betydligt bättre än studenter som tilldelats föreläsningsvillkoret. Som författarna betonade betyder detta inte att den sociala samverkanskomponenten i PBL inte är nödvändig utan bara att vi fortfarande inte vet i vilken utsträckning de olika komponenterna i PBL påverkar elevernas lärande.

Sammanfattningsvis undrar jag verkligen varför PBL som pedagogisk modell inte används oftare. Särskilt med tanke på vetskapen att PBL är ett effektivt undervisnings- och lärandesätt, särskilt vad det gäller långsiktig kunskapsretention och tillämpningar? Även om mekanismerna bakom själva inlärningsprocessen inte är helt klara för oss, är det tydligt att PBL är en överlägsen inlärningsmetod och att studenternas engagemang i problemet är tillräckligt för att förbättra deras inlärningsvinster jämfört med den traditionella inlärningsmetoden. För mig var PBL som inlärningssätt helt nytt. Möjligtvis är PBL inte en idealisk modell för lärande inom alla områden och kräver vissa modifieringar, men den är överlägsen vad gäller långsiktigt lärande. Med tanke på att medicin är ett område där kunskap och fakta uppgraderas dagligen har PBL definitivt sin plats som en modell för lärande. Jag kan fortfarande vara skeptisk till om de grundläggande förkunskaper som krävs för en djupare förståelse och vidare utveckling går att lära sig genom PBL. Trots det känner jag till viss del besvikelse över att inte själv haft möjlighet att lära mig på det sättet.

1. Savery JR, Duffy TM. Problem based learning: an instructional model and its constructivist framework. Educ Technol 1995;35(5):31-37.

2. Yew EHJ, Schmidt HG. Evidence for constructive, self-regulatory, and collaborative processes in problem-based learning. Adv Health Sci Educ 2009;14(2): 251-273.

3. Dolmans DHJM, et al. Trends in research on the tutor in problem-based learning: conclusions and implications for educational practice and research. Med Teach 2002;24(2):173-180.

4. Pourshanazari A, et al.. Comparing the long-term retention of a physiology course for medical students with the traditional and problem-based learning. Adv Health Sci Educ 2013;18(1):91-97.

5. Dochy F, et al. Effects of problem-based learning: a meta-analysis. Learn Instr 2003;13(5):533-568.

6. Capon N, Kuhn D. What׳s so good about problem-based learning? Cognit Instr 2004;22(1):61-79.

7. Shin IS, Kim JH. The effect of problem-based learning in nursing education: a meta-analysis. Adv Health Sci Educ 2013;18(5):1103-11208.

8. Oja KJ. Using problem-based learning in the clinical setting to improve nursing students׳ critical thinking: an evidence review. J Nurs Educ 2011;50(3):145-151.

9. Koh GCH, et al. The effects of problem-based learning during medical school on physician competency: a systematic review. Canadian Medical Association Journal 2008:178:34-41.

10. Van den Hurk MM, et al. The impact of student-generated learning issues on individual study time and academic achievement. Med Educ 1999; 33(11): 808-814

11. Hmelo-Silver CE, Barrows HS. Facilitating collaborative knowledge building. Cognit Instr 2008;26(1):48-94

12. Visschers-Pleijers AJ, et al. Exploration of a method to analyze group interactions in problem-based learning. Med Teach 2004;26(5):471-478.

13. Visschers-Pleijers AJ, et al. Analysis of verbal interactions in tutorial groups: a process study. Med Educ 2006;40(2):129-13.

14. Gijselaers WH, Schmidt HG. Towards a causal model of student learning within the context of a problem-based curriculum. Z. Norman, H.G. Schmidt, E. Ezzat (Eds.), Innovation in Medical Education. An Evaluation of its Present Status, Springer Publishing Company, New York (1990), pp. 95-113.

15. Van den Hurk MM, et al. Testing a causal model for learning in a problem-based curriculum. Adv Health Sci Educ 2001;6(2): 141-149.

16. Pease MA, Kuhn D. Experimental analysis of the effective components of problem-based learning. Sci Educ 2011;5(1):57-86.

Från klassisk katederundervisning till problem-baserat lärande – en reflektion_Michael Eberhardson

Jag har ägnat en ansenlig del av mitt professionella liv åt undervisning och handledning. Mitt första amanuensuppdrag var på Cellbiologen i Uppsala för 25 år sedan, under mitt tredje år som läkarstudent. Jag har fortsatt med undervisning i hela mitt yrkesliv för att jag är intresserad av undervisning och alltid arbetat på ett universitetssjukhus där utbildning är en integrerad del av det kliniska arbetet. Även om jag under min egen utbildning på läkarlinjen i Uppsala deltog i problembaserat lärande (PBL) under det internmedicinska året, var resten av läkarutbildningen baserad på framför allt katedrala föreläsningar. När jag nu flyttat till Universitetssjukhuset i Linköping ska det bli intressant att även använda nya strategier för undervisning och handledning, där problem-baserat lärande kommer att vara ett viktigt verktyg i min roll som universitetslärare. Jag kan tänka mig att detta blir en utmaning efter 25 års erfarenhet av mer klassisk undervisningsmetodik.

Under PBL-kursen har jag tagit del av seminarier och litteratur som belyst de pedagogiska teorier som ligger till grund för PBL-metodiken. Barrows beskriver kortfattat de fyra pedagogiska nycklarna för PBL: Problemen som man utgår från bör presenteras helt olösta, dvs från ”ruta ett” och läggas fram för studenten på det sätt som det ser ut i verkligheten, dvs relativt ostrukturerat och där alla pusselbitar ännu inte finns på plats. Studenterna bör då tillsammans komma fram till vad de behöver lära sig för att lösa problemet (student-centrerad pedagogik). Lärarna (eller tutorerna som Barrows benämner dem) ska verka som facilitatorer i lärandeprocessen. Slutligen bör verklighetstrogna problem (på läkarutbildningen patientfall) ligga till grund för PBL och därmed göra undervisningsformen till en autentisk lärandeprocess, dvs en process som liknar det arbetssätt som tillämpas när man en dag är yrkesverksam (”ute i det verkliga livet”).

Redan första ”nyckeln” i beskrivningen kan vara utmanande för en person som baserat sin undervisning på strukturerade katederföreläsningar: utgå från en relativt ostrukturerad spegel av verkligheten och låt studenterna själva hitta ”luckorna” som de måste fylla i för att uppnå struktur och därmed kunna lösa problemet. Men betraktar man de steg som basgruppsarbetet består av enligt problembearbetningsprocessen, finner man verktyg för en strukturerad kunskapsutveckling även i PBL. Bédard et al beskriver hur denna process utgår från flera inledande hypoteser formulerade av studenterna, vilket syftar till att förklara orsakerna till det problem som ska lösas gemensamt i PBL-gruppen. Dessa hypoteser är resultatet av de frågor som studenterna ställer själva genom diskussioner i gruppen och med begränsad påverkan från tutorn. Genom olika steg i denna hypotesformuleringsprocess kommer studenterna fram till inlärningsmål som är grunden för kunskapsinhämtandet. Även denna del av processen kan vara särskilt utmanande för en tutor med min bakgrund, där man gärna vill gå in och strukturera och förklara på det sätt som man är van vid från klassisk katederundervisning.

Frågan är då vilken min roll i PBL-undervisningen är om jag som handledare inte ska presentera kunskap och information för studenterna, dvs den klassiska lärarrollen. Min roll som tutor/gruppledare i PBL är istället att främja ett klimat och arbetssätt i gruppen som underlättar för studenterna att inhämta tillräcklig kunskap i det aktuella ämnet. Syftet är att studenterna ska utvecklas till kompetenta läkare som både besitter god yrkeskunskap och samtidigt skaffat sig strategier att kontinuerligt lära sig mer och följa utvecklingen. En viktig faktor i min tutor-roll handlar om känslor, vilket också togs upp inför studiedag 3. Glädje identifierades i våra diskussioner som en central känsla kopplad till en god lärandemiljö. Här refererades även till en intressant kvalitativ fallstudie (Kerry Howells et al) i vilken man inkluderade åtta frivilliga doktorander och dess handledare. Dessa fick införliva erkänsla som ett verktyg i handledning/doktorandarbete. Forskningspersonerna blev utrustade med strategier för att använda sig av ”positiv psykologi” och vända känslor av skuldbeläggning och indignation till erkänsla av de kompetenser och insatser som doktorand och/eller handledare tillförde det gemensamma doktorandarbetet/ forskningsprojektet. Liknande metoder för att skapa en positiv stämning och ett kunskapsfrämjande klimat präglat av respekt och ”högt i tak” tror jag kan vara av central betydelse i PBL-undervisningen. Till syvende och sist gäller det att gynna en tillåtande och engagerande gruppdynamik så att motivationen att lära stärks.

Hur skapar man som grupphandledare en gruppdynamik som främjar lärande? Vi har vid flera tillfällen återkommit till Azers 12 pedagogiska verktyg, som jag funnit vara till hjälp för att skapa ett arbetsklimat som uppmuntrar till diskussion och kunskapssökande. Att ”avtala” om de spelregler som gäller för gruppens arbete. Att definiera de olika rollerna som olika gruppmedlemmar kan ha vid mötena, t ex en sekreterare, en person som summerar vad gruppen kommit fram till osv. Att underlätta skapandet av en bra gruppdynamik genom att vara medveten om de olika stegen i en grupps utveckling: orientering, formering, konfliktfas, platå, mognad och separation (Tuckman et al). Att facilitera och inte dominera gruppdiskussionen. Att vara tydlig vilken min roll är som gruppledare. Att vara en förebild. Att uppmuntra till förståelse (att hjälpa studenterna att använda deras kunskaper för att skapa en översikt av problemet, t ex flödesdiagram). Att främja kritiskt tänkande. Att ställa öppna frågor. Att uppmuntra gruppkänslan. Att lösa konflikter så att alla inblandade känner att de gynnas av lösningarna och ta hjälp av kollega när problematiska situationer uppstått med låsta positioner. Slutligen att ge återkoppling som främjar gruppen som helhet. Dessa 12 punkter är enkla men tillsammans utgör de en verktygslåda som jag kan ha hjälp av i min första PBL-grupp i Linköping. Azer sammanfattar en PBL-tutors roll kärnfullt: Facilitatorn håller gruppen fokuserad på dess uppgifter och vägleder gruppen att nå dess mål.

Avseende de etiska dilemma som kan uppkomma har jag framför allt funderingar kring hur jag ska förhålla mig när gruppen behandlar ämnen som tillhör mitt expertområde. I dessa situationer kan det kännas naturligt att kliva in i den klassiska lärarrollen. I detta hänseende menar jag att det är svårt att inte ge gruppens medlemmar kollegiala tips och kunskap hur man ska tänka kring t ex inflammatorisk tarmsjukdom som är ett av mina expertområden. En etisk aspekt avseende detta kan var att en sådan gruppföreläsning inte är särskilt rättvis varken mot den pedagogiska metoden eller mot övriga studenter på kursen som inte får denna ”extraundervisning”. Lärarrollen bör kanske hänvisas till de seminarier och mer traditionella undervisningsmomenten på utbildningen, men det är samtidigt ett dilemma när man vet att man besitter kunskap som kan gagna gruppmedlemmarna (och deras framtida patienter)

Alla former av pedagogiska verktyg har fördelar och nackdelar. Vi har tagit upp dessa aspekter vid flera tillfällen under kursen och kommit fram till att PBL utgör ett pedagogiskt verktyg som bör kompletteras med fler metoder i undervisningen. Läkaryrket kan betraktas som ett lärlingsyrke. Den grund man skapar under läkarlinjen är ett fundament på vilket man sedan bygger sin professionella roll. Det krävs ytterligare många år där man vid sidan av andra mer erfarna kollegor men även självständigt fortsätter att skaffa sig kunskap. PBL-processen kan underlätta studenten att skaffa sig en vana att själv inhämta nödvändig kunskap. Men grupprocessen vid PBL skiljer sig väsentligt från den gruppdynamik som ofta råder när man arbetar tillsammans med andra professioner i vården. I olika vårdteam representerar man sitt yrke/funktion i en grupp där de olika medlemmarna kompletterar varandra på ett tydligt sätt och med mer definierade roller än i en PBL-grupp. Således håller jag inte riktigt med om att PBL-gruppen förbereder för framtida teamarbete. Vidare utmanar PBL min önskan att lära studenterna vad som är viktigt och vad man ska tänka på inom mitt expertområde. Jag har ägnat åtskilliga år att skaffa mig en erfarenhet som jag vill ge vidare till framtida kollegor utan att de behöver ”uppfinna hjulet på nytt”. De ska inte behöva göra om de misstag som jag kanske gjort under min yrkesutveckling. Att min roll är en annan som PBL-tutor är utmanande och det väsentliga blir att komplettera PBL med moment där vi erfarna läkare får tillfälle att undervisa studenterna enligt mer klassisk metodik. Här återkommer jag till läkaryrket som ett lärlingsyrke. Lärandeprocessen inom PBL kan även uppfattas som omständlig och inte särskilt tidseffektivt. Om studenterna får ett gastroenterologiskt fall presenterat kan jag relativt överskådligt, pedagogisk, strukturerat och tidseffektivt undervisa om nödvändig kunskap, lämpliga åtgärder och vidare uppföljning. Nu ska studenterna själva hitta fram till detta, vilket tar betydligt längre tid. Å andra sidan innebär det troligen att de kommer att minnas kunskapen på ett annat sätt då inhämtningen också innebär bearbetning av kunskapen; ett moment som saknas i den klassiska undervisningen.

PBL-gruppen kan definieras som medlemmar med högt engagemang men med låg kompetens (särskilt i början av utbildningen). Då krävs ett mer fast handledarskap. När gruppen sedan utvecklas ökar kompetensen med förhoppningsvis bibehållet engagemang och då kan man ta ett steg tillbaka som PBL-tutor. Det konstanta genom hela lärandeprocessen är dock en tydlig och gemensam målbild. Detta är en central fråga för mig. I PBL-metodiken ter sig målbilden ibland som lite otydlig. Lärandemålen är något som studenterna själva ska komma fram till enligt problembearbetnings-processen. I detta sammanhang behöver gruppen en tydlig målbild för lärandet och i min framtida roll som PBL-handledare har jag identifierat detta moment – att formulera tydliga, relevanta och gemensamma målsättningar, som en av de viktigaste uppgifterna för mig som PBL-tutor.

Referenser

Howard Barrows (2002). Is it Truly Possible to Have Such a Thing as dPBL?, Distance Education, 23:1, 119-122, DOI: 10.1080/01587910220124026

Bédard, D. , Lison, C. , Dalle, D. , Côté, D. , & Boutin, N. (2012). Problem-based and Project-based Learning in Engineering and Medicine: Determinants of Students’ Engagement and Persistance. Interdisciplinary Journal of Problem-Based Learning, 6(2). Available at: https://doi.org/10.7771/1541-5015.1355

Kerry Howells, Karen Stafford, Rosanne Guijt & Michael Breadmore (2017). The role of gratitude in enhancing the relationship between doctoral research students and their supervisors, Teaching in Higher Education, 22:6, 621-638, DOI: 10.1080/13562517.2016.1273212

Dr Samy A. Azer (2005). Challenges facing PBL tutors: 12 tips for successful group facilitation, Medical Teacher, 27:8, 676-681, DOI: 10.1080/01421590500313001

Tuckman, B. W., & Jensen, M. A. C. (1977). Stages of small-group development revisited. Group & orgnization studies, 2(4), 419-427.