摘要:本文介紹了面向問題的學(xué)習(xí)方法的起源與發(fā)展,從認(rèn)知取向、合作學(xué)習(xí)和建構(gòu)主義三個角度分析了面向問題的學(xué)習(xí)本質(zhì),并就教師在其中的角色給出建議。研究認(rèn)為,教師通過問題情境連結(jié)到學(xué)生的生活經(jīng)驗,引發(fā)學(xué)生主動探索問題、發(fā)現(xiàn)問題;教師要高度重視并介入團(tuán)隊討論,以互動學(xué)習(xí)來代替教師直接教授;教師講述不可太細(xì)和太全面,要留給學(xué)生思考空間和解決問題的機(jī)會,提高學(xué)生自主能力和創(chuàng)造能力。
關(guān)鍵詞:面向問題的學(xué)習(xí);教學(xué)方法;能力培養(yǎng);團(tuán)隊學(xué)習(xí)
面向問題的學(xué)習(xí)(Problem-based learning,簡稱PBL)已經(jīng)被很多教師所重視,也被很多大學(xué)管理者津津樂道。然而,仔細(xì)觀察目前教學(xué),大部份教師仍然采用傳統(tǒng)教學(xué)法,使用板書、口述、練習(xí)及測驗達(dá)到教學(xué)的目的。盡管我們都知道學(xué)生上課不應(yīng)只是安靜聆聽,而是需要與老師和同學(xué)交流互動來共構(gòu)知識,但真正的面向問題的師生互動教學(xué)卻舉步維艱。
近年來,各個學(xué)校都在強(qiáng)調(diào)大學(xué)教育旨在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新能力,以使學(xué)生能適應(yīng)多元化、信息化、國際化的環(huán)境。亦即希望學(xué)生在未來面對問題時,能進(jìn)行分析問題并尋找出解決問題的方法,以養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的能力。面向問題的學(xué)習(xí)之所以實施起來并非易事,原因有很多方面,但教師對其本質(zhì)理解不夠深入應(yīng)該是原因之一。為更好地促進(jìn)面向問題學(xué)習(xí)真正逐步落實,本文將對面向問題的學(xué)習(xí)理論問題進(jìn)行一些探討,以期更好的認(rèn)識這種教學(xué)理念的本質(zhì),達(dá)到更加重視實施、主動實施、科學(xué)實施該教學(xué)方法的目的。
1面向問題的學(xué)習(xí)起源和發(fā)展
面向問題的學(xué)習(xí)最早是應(yīng)用在醫(yī)學(xué)教育方面源自于杜威的教育理念:“做中學(xué)”,希望教師教學(xué)時應(yīng)激發(fā)學(xué)生的潛能,以生活經(jīng)驗吸引學(xué)生學(xué)習(xí)和引起學(xué)習(xí)動機(jī)。參考文獻(xiàn)[1](Barrows 1985)認(rèn)為由于傳統(tǒng)的
醫(yī)學(xué)課程以講述背誦的方式教學(xué),教導(dǎo)學(xué)生記憶一大堆的信息去應(yīng)用在醫(yī)療行為上,學(xué)生并沒有實務(wù)的經(jīng)驗。學(xué)生雖然在課程中記住了很多的信息,但由于不曉得如何應(yīng)用,因此很快就忘記了。加上醫(yī)學(xué)是一門高度專業(yè)化的科學(xué),新的疾病與藥物不斷推陳出新,因此需要學(xué)會如何搜集信息、分析整理、到達(dá)高層次的思考,并真正具備診斷醫(yī)治能力[2]。Barrows[1]提倡了應(yīng)用面向問題的學(xué)習(xí)于醫(yī)學(xué)教育中,主要的原因有以下五點(diǎn)[3]:
1) 臨床實習(xí)有助于知識的成長。
2) 臨床理論映證。
3) 有效能自我引導(dǎo)學(xué)習(xí)策略。
4) 增加學(xué)習(xí)動機(jī)。
5) 成為有效能的合作者(collaborator)。
早在20世紀(jì)60年代,加拿大Hamilton的McMaster大學(xué)便首先建立以PBL為主的教育改革課程,并引起共鳴。20世紀(jì)70年代新設(shè)的醫(yī)學(xué)院(如荷蘭的Marrstricht、澳洲的Newcastle)亦采用McMaster的面向問題的學(xué)習(xí)課程;往后,Barrows[1]將應(yīng)用在醫(yī)學(xué)教育的面向問題的學(xué)習(xí)課程(problem based learning curriculum,PBL)稱為“以執(zhí)業(yè)為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)方法”(practice based learning)。由于Barrows[1]的想法受到美國許多專業(yè)教育的認(rèn)同,因此很多專業(yè)領(lǐng)域也開始應(yīng)用PBL教導(dǎo)學(xué)生如何運(yùn)用知識解決問題的方法。
例如,美國New Mexion是美國第一個采用PBL課程的學(xué)校,該校是采用傳統(tǒng)理論與PBL理論并行的課程,之后,哈佛大學(xué)也成立了PBL的實驗班,試行多年之后也全面改采用PBL課程。1982年,喬治亞州的Mercer大學(xué)醫(yī)學(xué)院成為全美首先采用PBL的醫(yī)學(xué)院校,而后,夏威夷大學(xué)及加拿大的Sherbrooke大學(xué)醫(yī)學(xué)院也直接改為PBL課程[2]。根據(jù)1991年美國醫(yī)學(xué)學(xué)會雜志(JAMA)的調(diào)查研究,全美己經(jīng)有100個以上的醫(yī)學(xué)院采用面向問題的學(xué)習(xí)方法。
由上述可知,“面向問題的學(xué)習(xí)”一開始是Barrows[1]為醫(yī)學(xué)院學(xué)生所設(shè)計的,而這種學(xué)習(xí)法受到美國許多專業(yè)教育的認(rèn)同,因此,將此方法應(yīng)用在K-12的學(xué)習(xí)中(K-12是美國政府于1983年開始推行的“卓越教育、探究學(xué)習(xí)”科學(xué)教育課程標(biāo)準(zhǔn)之一),希望藉以提升學(xué)生的成就,并培養(yǎng)思考能力、探索能力及解決問題的能力,以適應(yīng)快速變遷的環(huán)境。舉例來說,在NAEP(National Assessment of Educational Progress)的報告中便指出,57%的17歲學(xué)生在對復(fù)雜題的了解、總括與解釋的能力低于應(yīng)有的水平,而只有59%的人能解復(fù)雜的證明題,其中更只有7%的人有能力處理代數(shù)問題中多項步驟。在科學(xué)方面,低于半數(shù)(47%)的人能分析、整合與解讀科學(xué)的數(shù)據(jù)。很明顯,教師雖然教授學(xué)生基本的能力,但對于了解應(yīng)用層次的知識卻是能力不足的[2]。
有鑒于此,教育者開始采用能使學(xué)生積極學(xué)習(xí)的教學(xué)策略,以增進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)造力、思考力。如美國阿拉巴馬(Alabama)大學(xué)和Barrows[1]合作研究,發(fā)現(xiàn)PBL是可運(yùn)用于高中學(xué)科課程的有效方法,因而一起推展將PBL運(yùn)用于高級中學(xué)和初級中學(xué)解剖及生理學(xué)課程,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在該科目的學(xué)習(xí)有明顯的成就和學(xué)習(xí)的興趣。而有關(guān)面向問題的學(xué)習(xí)應(yīng)用在各學(xué)科的研究與報告也正如雨后春筍般的出現(xiàn),面向問題的學(xué)習(xí)隨之快速普及。
2面向問題的學(xué)習(xí)釋義
傳統(tǒng)的“面向主題的學(xué)習(xí)法(Subject-based learning,SBL)”授課的主動權(quán)主要在教師,多半是由教師確定了主題之后,按照一定的步驟,很有系統(tǒng)的介紹這個主題的內(nèi)容。整個教學(xué)過程中,雖然架構(gòu)完整,然而大都是單向的傳授,因此師生互動不足。而面向問題的學(xué)習(xí)是以實際情境為腳本,通過老師的指導(dǎo),小組合作方式進(jìn)行的教學(xué)法,學(xué)生經(jīng)由團(tuán)隊合作方式進(jìn)行學(xué)習(xí),通過不斷分析、批判和測試方式,發(fā)展出成果,以獲得學(xué)習(xí)成就。
舉例來說,當(dāng)物理學(xué)教授講授電學(xué)時,傳統(tǒng)SBL的老師會從電子的結(jié)構(gòu)、電流、電壓、電阻的特性及各種定律講起,最后才談到了電學(xué)的實際運(yùn)用,例如家用的烤面包機(jī),就是電熱學(xué)的一項應(yīng)用。這種學(xué)習(xí)法,學(xué)生可能學(xué)了很完整的電學(xué)知識,可是當(dāng)家里的烤面包機(jī)壞了時,卻不一定知道如何修理。
相對地,當(dāng)PBL的老師在指導(dǎo)電學(xué)時,他并不自己講授電學(xué),他可能對學(xué)生說:這里有一臺烤面包機(jī)壞了,你們想辦法修好它。學(xué)生為了修理這個機(jī)器,自己就要面對問題,他先要研究烤面包機(jī)的結(jié)構(gòu),弄清楚它的運(yùn)作方式,為甚么插上電就能烤面包,電又有甚么特性。接下來他要弄清楚這臺烤面包機(jī)是那里出了問題,要如何修理它。當(dāng)學(xué)生終于修好烤面包機(jī)的時候,枯燥的電學(xué)知識也就不知不覺中學(xué)會了。當(dāng)下一次碰到類似的電烤箱故障時,學(xué)生立刻就能舉一反三,輕易抓到修理的竅門。
由此可知,傳統(tǒng)的面向主題的學(xué)習(xí)法,對于解決問題的能力訓(xùn)練,不可諱言的是不如面向問題的學(xué)習(xí)方法(PBL)。這種面向問題的學(xué)習(xí),容易養(yǎng)成主動及終生學(xué)習(xí)的精神,對于學(xué)生解決問題的能力訓(xùn)練也較強(qiáng),正好符合當(dāng)代醫(yī)學(xué)教育的要求。不過傳統(tǒng)的面向主題的學(xué)習(xí)法,也不是一無是處,它的優(yōu)點(diǎn)是知識的架構(gòu)較為完整,不像面向問題的學(xué)習(xí),學(xué)生所學(xué)得的知識可能較為零散,兩者之優(yōu)劣長短正好相互為補(bǔ)。
在PBL的組成方面,PBL的小組通常是3~9人(最好是5~6人)的小團(tuán)體,也可以是單一個人或是大班團(tuán)體,不過根據(jù)施行經(jīng)驗,在小組團(tuán)體內(nèi)施行PBL教學(xué)可以訓(xùn)練學(xué)生互助合作的團(tuán)隊精神,教學(xué)效果會更為良好。在成員的組成方面,盡量不要由學(xué)生自行組合,最好經(jīng)由分派的方式,每一小組應(yīng)置引導(dǎo)老師一人,負(fù)責(zé)指導(dǎo)、監(jiān)督和評估,組員應(yīng)配置主席、時間控制者、信息聯(lián)絡(luò)員、紀(jì)錄員等角色,以助學(xué)習(xí)活動進(jìn)行,小組成員可自由輪換替代不同的角色。
總結(jié)上述,小組制的PBL教學(xué)法并不是少數(shù)人集合在一起學(xué)習(xí),重點(diǎn)是要形成團(tuán)隊意識,而不是各自獨(dú)立的單兵作戰(zhàn),這是小組制的主要精神[4]。教師通過問題情境連結(jié)到學(xué)生的生活經(jīng)驗,引發(fā)學(xué)生主動探索問題,發(fā)現(xiàn)問題,增進(jìn)學(xué)生自主性和發(fā)揮其創(chuàng)造力,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考研究、分析批判和推理溝通技能,以建構(gòu)解決問題的技巧和思維能力,并通過小組合作學(xué)習(xí)擴(kuò)大學(xué)生的視野,培養(yǎng)互助合作的精神。因此,PBL可以說是結(jié)合了認(rèn)知取向、合作學(xué)習(xí)以及建構(gòu)主義的精神。
3從認(rèn)知取向看PBL本質(zhì)
由于認(rèn)知心理強(qiáng)調(diào)所有的認(rèn)知發(fā)展都與既存知識有關(guān)聯(lián)性,新信息不會直接加入記憶系統(tǒng)中,相反的,新信息的建立是通過個體與環(huán)境的交互作用的結(jié)果。為了將從外界來的新信息與個人內(nèi)在記憶的知識相結(jié)合,便需要同化(assimilation)與調(diào)適(accommodation) 兩個歷程,若學(xué)生只是將新知識加入原有的組織中,而為使原有的知識體系發(fā)生改變時,此時的學(xué)習(xí)便是所謂的同化;弱勢學(xué)生發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有(或先前)的概念不足以解釋新的情形時,學(xué)生必須重新組織他們心中原有的概念,這種情形則稱為“調(diào)適”,因此,認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為學(xué)習(xí)策略應(yīng)重視以下原則[5]:
1) 認(rèn)知取向重視分析教學(xué)目標(biāo)中預(yù)期學(xué)生學(xué)習(xí)的知識認(rèn)知技能,包括陳述性知識、程序性知識、認(rèn)知策略和后設(shè)認(rèn)知,等等,而不是只重視觀察學(xué)生的外顯行為與實作表現(xiàn)。
2) 認(rèn)知取向強(qiáng)調(diào)所有的認(rèn)知發(fā)展都與既存知識有關(guān)聯(lián)性,因此,在整體學(xué)習(xí)的歷程當(dāng)中,學(xué)習(xí)是概念的轉(zhuǎn)變,包括新概念與舊概念二者之間的交互作用。若新舊概念之間能夠互相協(xié)調(diào),取得一致,學(xué)習(xí)就沒有困難,反之,新舊概念之間無法配合,便需重新建構(gòu)既有的概念或轉(zhuǎn)變成新的概念。換句話說,注意分析學(xué)生的前備知識(prior knowledge)、迷思概念(misconception)以及學(xué)習(xí)中的問題和想法,都是很重要的。
3) 認(rèn)知心理學(xué)重視適當(dāng)教學(xué)模式及教學(xué)策略的使用,目的在協(xié)助學(xué)生由生手(novice)進(jìn)入專家(expert),學(xué)習(xí)時個體應(yīng)對所學(xué)習(xí)教材的關(guān)系加以連結(jié)才能迅速的完成學(xué)習(xí)。在這樣的轉(zhuǎn)換過程中,教學(xué)策略與學(xué)習(xí)策略如何相搭配則是一個重要的議題。
4) 認(rèn)知心理學(xué)強(qiáng)調(diào)內(nèi)容特定(content specific),同時強(qiáng)調(diào)理解的重要性,個體的記憶結(jié)構(gòu)中,不僅包括對抽象符號數(shù)據(jù)意義性的整理,也包括了對事物活動、地點(diǎn)等情節(jié)保留,個體如能在信息處理的學(xué)習(xí)歷程中,加以類化并觸類旁通,將得到最佳效果。
每個人在記憶中都有很多的事件,學(xué)習(xí)的發(fā)生就是指必須讓學(xué)生在能產(chǎn)生問題、觀察或結(jié)論的情境下,將所遇到的事件和已存有的事件作分類與比對,運(yùn)用事件的先有概念和技能來處理新信息,并嘗試把新信息融入原有知能之中,亦即達(dá)到概念轉(zhuǎn)變的目標(biāo)。PBL教學(xué)通過討論、分析、資料搜尋和整合等學(xué)習(xí)歷程,可增強(qiáng)學(xué)生留存記憶,活化先前知識,促進(jìn)將來新知識的學(xué)習(xí),作為未來解決問題的存取,以應(yīng)用學(xué)習(xí)有關(guān)事實的知識,能將新的和舊的知識作連結(jié)而幫助記憶[6]。而在學(xué)習(xí)的過程中反復(fù)琢磨,如討論、記筆記、回答問題等可加強(qiáng)知識的提取與應(yīng)用(多渠道重復(fù)),除了可以加強(qiáng)回憶的能力,以后的應(yīng)用也易于類化[3]。
4從合作學(xué)習(xí)看PBL本質(zhì)
合作學(xué)習(xí)(cooperative learning)是目前許多教學(xué)者普遍采用的一種富有創(chuàng)意和實效的教學(xué)理論與策略體系,此種學(xué)習(xí)法是20世紀(jì)70年代初興起于美國,并在70年代中期至80年代中期取得實質(zhì)性進(jìn)展的教學(xué)理論與策略。由于此種教學(xué)策略,讓學(xué)生在小組團(tuán)體的合作下,增進(jìn)自己和其他組員的學(xué)習(xí)效果,提高學(xué)習(xí)成就、增進(jìn)人際關(guān)系并促進(jìn)心理健康,通過合作學(xué)習(xí)情境下,個人為自己和小組學(xué)習(xí)的目標(biāo)而努力。參考文獻(xiàn)[7]闡述了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式是由教學(xué)者主導(dǎo),并不強(qiáng)調(diào)學(xué)生之間相互依賴的關(guān)系;而在合作學(xué)習(xí)的環(huán)境中,教學(xué)者并非信息的唯一來源,學(xué)生必須與小組內(nèi)其他的學(xué)生分享知識,學(xué)習(xí)是每位學(xué)生的責(zé)任,學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)則來自于個人的內(nèi)在動機(jī)以及同伴的激勵。
面向問題的學(xué)習(xí),即提供與真實生活情境相結(jié)合并具有挑戰(zhàn)性與創(chuàng)造性的問題,學(xué)生通過小組討論活動,從解決問題的過程中磨練創(chuàng)造性及批判性的思考,培養(yǎng)學(xué)生的批判思考能力,方能真正提升學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)造力,面向問題的學(xué)習(xí)的主要特征如下。
1) 以問題為學(xué)習(xí)的起點(diǎn)。
2) 問題必須是學(xué)生在其未來的專業(yè)領(lǐng)域可能遭遇的非結(jié)構(gòu)式的問題(ill-structured problems)。
3) 學(xué)生的一切學(xué)習(xí)內(nèi)容是以問題為主軸所架構(gòu)的。
4) 偏重小組合作學(xué)習(xí),弱化講述法的教學(xué)。
5) 學(xué)生必須擔(dān)負(fù)起學(xué)習(xí)的責(zé)任,教師的角色是指導(dǎo)后期認(rèn)知學(xué)習(xí)技巧的教練。
綜觀以上所述,討論、交換意見和數(shù)據(jù)分享在面向問題的學(xué)習(xí)中扮演極重要的角色,學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容討論的機(jī)會越多、越透徹,學(xué)習(xí)成效越好,反之,若學(xué)生無法對學(xué)習(xí)內(nèi)容有效討論,則學(xué)習(xí)成效不彰。
面向問題的學(xué)習(xí)是以真實的復(fù)雜性問題開啟學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),學(xué)生從解決問題的過程中主動學(xué)習(xí),但是,在解決問題的過程中,更需要學(xué)生運(yùn)用合作的技巧、批判性思考的能力,經(jīng)由討論活動,針對同伴之間創(chuàng)造性思考所產(chǎn)生的觀點(diǎn)或思想,逐一審視,才能從眾多的策略中選擇最佳的解決方案,達(dá)到解決問題的目的,因此,面向問題的學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)創(chuàng)造力上是相輔相成。
藉由同伴的合作和彼此的分享,通過小組內(nèi)學(xué)生之間的互助與合作來提升相互依賴,除去學(xué)生心中的焦慮和恐懼,從自我表達(dá)和聆聽他人觀點(diǎn)的過程中開拓視野,達(dá)成共同的學(xué)習(xí)目標(biāo)[8],而分組討論的教學(xué)方法與設(shè)計,正可以提供讓學(xué)生發(fā)展批判的知識、習(xí)慣與技能以挑戰(zhàn)并改變既有社會情勢的機(jī)會,運(yùn)用問題導(dǎo)向的教學(xué)策略改變教師單向教學(xué)、學(xué)生被動接受的習(xí)慣,運(yùn)用合作學(xué)習(xí)的教學(xué)策略改變彌漫于學(xué)習(xí)情境中的競爭氣氛,培養(yǎng)學(xué)生批判思考的能力、表達(dá)意見的勇氣、尊重他人的態(tài)度。
5從建構(gòu)主義看PBL的本質(zhì)
從建構(gòu)主義的觀點(diǎn)來看,學(xué)生雖然被給予知識,但并不是真的完全了解教師所授予的知識內(nèi)容,因此,教師在面向問題的學(xué)習(xí)法中必須扮演著引導(dǎo)的角色,而不是知識的灌輸者[9]。由于在面向問題的學(xué)習(xí)中,十分強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”的精神,主張學(xué)生是由經(jīng)驗建構(gòu)知識,學(xué)習(xí)是一個主動、有意義的建構(gòu)過程。這與建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心與學(xué)習(xí)主動性的原則不謀而