摘要：以基于問題的學(xué)習(xí)(Problem-Based Learning，PBL)為理論依據(jù)，結(jié)合大學(xué)本科教學(xué)的特點和要求，討論問題式教學(xué)模式設(shè)計中需要考慮的關(guān)鍵因素，介紹問題式教學(xué)模式在課堂教學(xué)、綜合實驗教學(xué)和專業(yè)實習(xí)等教學(xué)環(huán)節(jié)的實施過程。
　　關(guān)鍵詞：PBL；問題式教學(xué)；模式；關(guān)鍵因素；實施
　　
　　隨著高等教育大眾化的推進，社會發(fā)展對高校人才培養(yǎng)提出了新的要求。本科教學(xué)不僅僅是學(xué)科知識的傳播，更重要的是要著眼于學(xué)生分析解決問題能力、自主學(xué)習(xí)能力和與人合作交流能力等綜合能力的培養(yǎng)。
　　目前，大學(xué)課程授課方式一定程度上還是以傳統(tǒng)的灌輸型教學(xué)模式為主。傳統(tǒng)教學(xué)模式的主要特點是，從嚴(yán)謹(jǐn)?shù)母拍?、理論或原理出發(fā)，將學(xué)科的完整理論體系介紹給學(xué)生。傳統(tǒng)教學(xué)模式可以使學(xué)生學(xué)習(xí)按部就班、少走彎路，在短時間內(nèi)系統(tǒng)、完整地掌握一門新的學(xué)科知識。但傳統(tǒng)教學(xué)模式也存在一系列明顯的缺點，如知識的單向傳遞導(dǎo)致師生間缺乏良性的、有效的互動，學(xué)生獨立自主、批判式思維能力的培養(yǎng)受到局限，學(xué)生學(xué)到了知識卻不知如何靈活運用知識，實踐性不足等。
　　在本科教學(xué)過程中，既要保持傳統(tǒng)教學(xué)模式的優(yōu)勢，又要改進其不足，學(xué)生不但要成為知識的接受者，還要成為知識的探索者和創(chuàng)造者。因此，如何讓學(xué)生通過分析與實際緊密相關(guān)的問題、來探究問題背后隱含的概念和原理，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和與他人協(xié)作能力等是教育工作者應(yīng)該高度關(guān)注的課題。
　　近年來，常州大學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用系列課程教學(xué)團隊結(jié)合本科培養(yǎng)方案、課程設(shè)置和學(xué)生基礎(chǔ)等實際情況，在計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的軟件類課程教學(xué)中，逐步開展了一系列的教學(xué)研究和實踐活動。在課堂教學(xué)、綜合實驗教學(xué)和專業(yè)實習(xí)等教學(xué)環(huán)節(jié)逐步實施的問題式教學(xué)方法，已經(jīng)取得了一定成效。
　　1問題式教學(xué)模式的理論依據(jù)
　　在本科教學(xué)方法的研究方面，國內(nèi)外教育工作者進行了卓有成效的探索和實踐。20世紀(jì)60年代后期提出的一種教學(xué)模式——基于問題的學(xué)習(xí)(Problem-Based
　　Learning，簡稱PBL)，首先被應(yīng)用于北美研究型大學(xué)的醫(yī)科教學(xué)中并取得很大成功[1]。20世紀(jì)80年代，基于問題的學(xué)習(xí)模式在美國研究型大學(xué)多個學(xué)科的本科教學(xué)中得到普及并取得前所未有的發(fā)展[2]。
　　PBL強調(diào)問題情境的設(shè)立在教學(xué)中的重要性，要求學(xué)習(xí)圍繞復(fù)雜的真實的任務(wù)或問題展開，從而激發(fā)學(xué)生的高水平思維，鼓勵學(xué)生自主探究以及對學(xué)習(xí)內(nèi)容和過程的反思[3]。
　　在具體實施PBL的過程中，不同的研究者和實踐者對PBL實施策略有著不同的看法。PBL的主要倡導(dǎo)者白羅斯提出的PBL模型，在美國研究型大學(xué)中有著廣泛的影響，其實施過程大致包括五個部分[4]：
　　1) 將學(xué)生組織成學(xué)習(xí)小組。
　　2) 教師提供具有一定程度的非良構(gòu)性的新問題，便于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新知識和新技能的激情。
　　3) 小組成員分工協(xié)作，通過分析問題收集和探索解決問題的知識和技能，形成解決問題的方法；進而經(jīng)過反復(fù)實踐和不斷改進，最終解決問題。
　　4) 不同小組之間進行交流，展示各自解決問題的方法、過程和結(jié)果，分享學(xué)習(xí)成果。
　　5) 反思問題解決的過程，更好的概括和理解知識的應(yīng)用情境，以便發(fā)展高級思維技能。
　　此外，彼得?施瓦茲等人提出的PBL實施策略模型，也為美國研究型大學(xué)廣為采用，他們把PBL的實施過程分為8個環(huán)節(jié)[5]。
　　雖然PBL的實施策略不完全相同，但都反映了提出問題、分析問題、形成假設(shè)、驗證假設(shè)和修正假設(shè)等以問題為中心的主動學(xué)習(xí)過程。在這個過程中，學(xué)生圍繞著問題確認學(xué)習(xí)要素，開展探究活動，從而掌握知識和技能，提高智力能力。
　　我們正在逐步實施的問題式教學(xué)模式本質(zhì)上是一種基于PBL的本科教學(xué)方式。問題式教學(xué)模式以培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力為目標(biāo)，學(xué)生通過解決實際問題，學(xué)習(xí)了新知識和技能，自主學(xué)習(xí)能力和交流協(xié)作能力得到提高。
　　2問題式教學(xué)模式中的關(guān)鍵因素
　　問題式教學(xué)模式的關(guān)鍵在于如何設(shè)計作為學(xué)習(xí)起點的問題，問題和如何解決問題是問題式教學(xué)模式的核心。問題式教學(xué)模式涉及以下三個關(guān)鍵因素。
　　1) 如何設(shè)計問題。
　　問題的本質(zhì)是一種情境，它應(yīng)該包括三個方面：解決前，即問題的當(dāng)前狀態(tài)；解決后，即問題的目標(biāo)狀態(tài)；從當(dāng)前狀態(tài)轉(zhuǎn)化為目標(biāo)狀態(tài)的過程，即如何解決問題。
　　問題的設(shè)計直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)激情和學(xué)習(xí)效果，設(shè)計問題時要考慮以下幾點：
　?、?問題的真實性。來源于現(xiàn)實中的實際問題可以激發(fā)學(xué)生的興趣，增加感性認識，便于信息的收集和判斷，方便學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果的評價。
　?、?解決問題所需要的知識和技能。在設(shè)計問題時，要考慮學(xué)生所具備的認知結(jié)構(gòu)、專業(yè)知識和技能，設(shè)計適合學(xué)生水平的問題。
　?、?問題的非良構(gòu)性。現(xiàn)實中所面臨的大都是非良構(gòu)問題，具有一定難度的非良構(gòu)問題會留有疑點和思考空間，適合進一步探究。在解決非良構(gòu)問題的過程中，有利于問題解決的信息可能不夠完整和準(zhǔn)確；需要學(xué)生分析問題產(chǎn)生的原因，識別與澄清不同的看法，提出與選擇可能的解決方案；進而學(xué)生在實施解決方案的過程中，可能還需要對解決方案進行修正和改進。
　?、?在問題中合理設(shè)置疑點。疑點可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力，讓學(xué)生在問題的牽引下去探究結(jié)果，獲取知識，增長能力。
　　下面是一個綜合實驗問題的設(shè)計過程。
　　要求學(xué)生完成一個“圖書館借閱管理系統(tǒng)的設(shè)計和編程實現(xiàn)”工作。首先這是一個學(xué)生熟悉的真實問題，學(xué)生可以根據(jù)自己借閱圖書的經(jīng)驗分析問題，并且能夠及時將自己的實驗結(jié)果與學(xué)校正在使用的圖書管理系統(tǒng)進行功能對比。其次，該綜合實驗針對計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科三年級學(xué)生開設(shè)，學(xué)生之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了高級語言程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應(yīng)用等課程，具備了解決問題所需的基礎(chǔ)知識和技能。另外，問題本身為學(xué)生預(yù)留一定的思考探究空間，具有一定程度的非良構(gòu)性，如教師沒有將與圖書借閱信息相關(guān)的具體數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)提供給學(xué)生、也沒有提出具體的功能要求，這些問題都留待學(xué)生通過實際調(diào)研、資料查閱、討論等方式解決。
　　總之，根據(jù)學(xué)生已有的知識、經(jīng)驗和專業(yè)水平來設(shè)計恰當(dāng)且富有挑戰(zhàn)空間的非良構(gòu)問題是問題式教學(xué)模式的一個重要方面。
　　2) 教師的倡導(dǎo)和促進作用。
　　教師是問題式教學(xué)模式中的另一個關(guān)鍵因素。教師是學(xué)習(xí)的倡導(dǎo)者，問題設(shè)計的好壞取決于教師。教師又是學(xué)習(xí)的促進者和協(xié)作者，在解決問題的過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生懂得如何獲取和利用新知識和技能。教師還承擔(dān)著學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)結(jié)果評價者的角色。
　　在整個問題式教學(xué)過程中，教師的角色從最初的主角逐漸過渡到配角。與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比，采用問題式教學(xué)方法需要教師花費更多的備課時間，投入更多的精力去設(shè)計問題，鉆研與問題相關(guān)的不同學(xué)科的知識結(jié)構(gòu)。
　　3) 學(xué)生所具備的知識和技能。
　　問題式教學(xué)模式的目標(biāo)是學(xué)生通過解決問題而鞏固學(xué)科知識，自主學(xué)習(xí)新知識，提高探究能力，強化協(xié)作意識。因此，學(xué)生是問題式教學(xué)模式中最活躍的因素，也是教學(xué)活動中的直接受益者。
　　學(xué)生已經(jīng)具備的學(xué)科知識和技能是解決問題的基礎(chǔ)。學(xué)生所具備的理論知識、邏輯思維能力等，對問題解決方案的制定非常重要；學(xué)生的實際動手能力(軟件類課程中表現(xiàn)為環(huán)境配制能力、編程能力等)決定了問題解決方案能否順利實施。
　　學(xué)生合理分組、同組成員之間優(yōu)勢互補決定了問題解決的效率和質(zhì)量。此外，學(xué)生的認知觀和情感態(tài)度等因素也對解決非良構(gòu)問題產(chǎn)生重要影響。
　　
　　3問題式教學(xué)模式的實施過程
　　在開展問題式教學(xué)研究和實踐過程中，采取了循序漸進、分步驟、由單一問題到綜合問題，由課堂教學(xué)延伸到綜合實踐教學(xué)的實施形式。首先將問題式教學(xué)模式應(yīng)用在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理和軟件工程課程的課堂教學(xué)中；之后在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用系列課程群的綜合實驗教學(xué)中采用了問題式教學(xué)模式；更加開放的問題式教學(xué)模式被應(yīng)用在專業(yè)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)等綜合性教學(xué)實踐環(huán)節(jié)。
　　1) 以單一學(xué)科課堂教學(xué)環(huán)境為主的問題式教學(xué)。
　　最初的問題式教學(xué)方法被應(yīng)用在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理和軟件工程兩門計算機專業(yè)基礎(chǔ)課的課堂教學(xué)環(huán)節(jié)。這兩門課實踐性、應(yīng)用性比較強，學(xué)科基本理論的產(chǎn)生和發(fā)展均來源于現(xiàn)實中的實際問題。
　　教師根據(jù)特定的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生已經(jīng)掌握的知識和技能，設(shè)計相應(yīng)的討論題；學(xué)生組織成問題小組，在課下完成問題的調(diào)研、分析和討論；學(xué)生在討論課上匯報和交流解決問題的方法、過程和結(jié)果，教師進行適當(dāng)?shù)拇鹨珊忘c評。這種方式所涉及的問題主要是良構(gòu)的，學(xué)生可以根據(jù)已經(jīng)掌握的知識和技能較好地解決問題。
　　在單一學(xué)科課堂教學(xué)環(huán)節(jié)開展的問題式教學(xué)活動可以促進學(xué)生鞏固學(xué)科知識，應(yīng)用學(xué)科知識解決具體問題。學(xué)生在課外的討論活動中鍛煉了提煉知識要點、彼此協(xié)作交流的能力。
　　2) 以相關(guān)課程綜合實驗為主的問題式教學(xué)。
　　在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用系列課程群中開展的問題式教學(xué)，是以綜合實驗的方式進行的。涉及到的主要課程包括程序設(shè)計系列課程、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、軟件工程、Web編程技術(shù)等。
　　這種形式的教學(xué)活動對教師和學(xué)生都提出了更高的要求。
　　教師是問題的設(shè)計者，問題要融會貫通多門課程的知識點，需要相關(guān)課程教師之間的有效協(xié)作。教師不僅要精通自己講授的課程、還要與問題中涉及的其他課程內(nèi)容進行融合。一個高質(zhì)量的問題體現(xiàn)了相關(guān)課程的整合效果，對引導(dǎo)學(xué)生理解不同課程知識之間的聯(lián)系、綜合運用學(xué)科知識非常有益。
　　在學(xué)生方面，若干學(xué)生組成實驗小組(小組人數(shù)視問題規(guī)模和特點決定)，小組成員需要對解決問題的目標(biāo)達成共識，按照知識結(jié)構(gòu)和個人興趣特點進行合理分工。首先完成解決問題的方案，這個過程被稱為實驗預(yù)習(xí)階段；接下來學(xué)生進入方案實施階段，需要完成設(shè)計、實驗環(huán)境的配制和編程實現(xiàn)等工作；實驗完成后，各個實驗小組進行交流溝通，分享學(xué)習(xí)成果和心得；最后由教學(xué)團隊的教師對各個實驗小組的工作進行綜合評價。
　　3) 綜合實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中的問題式教學(xué)。
　　更加開放和綜合的問題式教學(xué)模式被應(yīng)用在專業(yè)實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)環(huán)節(jié)。學(xué)生要解決的是貼近現(xiàn)實的軟件問題。這些問題可以是教師結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)方案設(shè)計的模擬性綜合實踐項目，也可以來源于企業(yè)的實際項目，或教師直接參與的研究項目，還可以是學(xué)生在校外實習(xí)過程中接觸的實際問題。教師需要把好題目關(guān)，問題的規(guī)模、難易程度要適中；還要考慮到學(xué)生已經(jīng)具備的知識和技能、當(dāng)前的軟硬件環(huán)境是否能夠解決問題；要留有一定的探索空間，具有一定的開放性。對學(xué)生的要求是，可以打破專業(yè)班級界限，按照問題進行合理分組，形成優(yōu)勢互補。小組成員之間需要彼此協(xié)作、交流和包容；需要學(xué)生具備良好的信息收集提煉能力、信息傳播能力、較強的設(shè)計和編程能力。
　　除了上述三種問題式教學(xué)模式的實施方式之外，基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的、實施方式更為靈活、學(xué)習(xí)者來源更為廣泛的開放型問題式教學(xué)方案也正在研究過程中。基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的開放型問題式教學(xué)模式可以打破年級、專業(yè)、時空界限，激發(fā)低年級學(xué)生較早接觸專業(yè)領(lǐng)域、參與課題研究的熱情。學(xué)生隨著專業(yè)知識和技能的積累，不斷完善所研究的問題，使問題式教學(xué)成為一種循序漸進、逐步深化、學(xué)生長期參與的學(xué)習(xí)過程。
　　4結(jié)語
　　問題式教學(xué)是一種主動式知識探究型的教學(xué)模式，它彌補了傳統(tǒng)的被動式知識傳授型教學(xué)模式的不足。問題式教學(xué)是一項師生共同參與的教研活動，被逐步應(yīng)用在課堂教學(xué)、綜合實驗教學(xué)和專業(yè)實習(xí)等教學(xué)環(huán)節(jié)。教師通過設(shè)計問題、引導(dǎo)學(xué)生解決問題，提高了教學(xué)研究能力。學(xué)生通過彼此合作解決問題，拓展了學(xué)科知識，提高了綜合分析、解決問題的能力，增強了團隊協(xié)作意識。
　　
　　參考文獻：
　　[1] Ha