基于ＰＢＬ學習模式在高職教學中的應用與研究

摘要：素質教育的核心是啟迪學生的創造性思維，培養他們的創新能力。本文通過改革高職計算機課堂教學方法，探索基于PBL的學習方法在教學中的應用，詳細介紹了PBL的教學過程，提出應用PBL的若干基本問題。

關鍵詞：教學方法；教學過程；創新能力；PBL

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)33-1421-03

PBL-based Learning Application and Research in Higher Education

JIANG Guo-cui

(Anhui Vocational College of Electronics Information Technology， Bengbu 233000，China)

Abstract：The core of quality education is to enlighten the creative thinking of the students as well as to cultivate their creative ability. Based on the application of PBL learning methods in teaching， by reforming the teaching methods of computer class in vocational high schools， the thesis gives a detailed introduction of the PBL teaching process and puts forward several basic problems of the application.

Key words：teaching methods；teaching process； creative ability；PBL

高職計算機專業課程是一門不斷發展的課程，目前由于沒有形成自身的課程體系和教學特色，造成了學生厭學，教師厭教，嚴重影響到了高職計算機專業課程的建設及發展。為了促進高職計算機專業課程的教學及發展，必須尋求適宜于高職計算機專業課程的教學方法，提高高職計算機專業學生的核心能力，增強高職學生在社會需求市場上的核心競爭力，實現以就業為導向，以能力為本位，以實踐為中心，以獲得職業資格證書為標志，以促進學生的職業生涯發展為最終目標的高職辦學目的。

1 問題學習的特點及設計原則

1.1 “問題學習“的發展

基于問題的學習，是由美國的神經病學教授Barrows于1969年在加拿大的Memaster大學創立的。它強調把學習設置到復雜的、有意義的問題情境中，通過讓學生合作解決真實性問題，來學習隱含于問題背后的科學知識、形成解決問題的技能，并形成自主學習的能力。這種學習思路，綜合了協作學習、發現學習、綜合學習以及范例學習等多種學習方式的特點，能夠比較充分的體現現代學習理論，諸如建構主義的思想、學習者是學習的主體等思想。

而把問題解決作為學校一種新的教學模式，是美國數學教師協會1980年《關于行動的議程》文件正式提出的。相對于知識的獲取和記憶而言，現代學習理論把“問題解決”視為知識的應用。綜合地、創造性地應用已有的知識區解決那些非單純練習性的問題，意味著在“學中干”和“干中學”，本身就是一種最好的研究性學習活動。簡而言之，它的學習過程必須圍繞解決問題來組織，讓學生在解決問題的氛圍里學習。

其實，我國古代早有關于問題教學的論述，如孟子的“重思存疑”，朱熹的“讀書無疑者，須教有疑，小疑則小進，大疑則大進”，陸九淵的“為學患無疑，疑則有進”等等。國外也早有問題教學的若干模式，如杜威的“疑難的情景——確定問題——提出假設——推理——驗證”，當代美國的“選擇問題——明確問題——尋找線索——解決問題”，巴班斯基的“創設問題情景——組織集體討論——證實結論——提出問題作業”等等。這些都說明了問題教學是一種教學的理念，是一種教學的過程，是一種教學的方式。

1.2 “PBL“的特點

所謂問題教學，就是以問題為載體，貫穿教學過程，使學生在設問和釋問的過程中萌生自主學習的動機和欲望，進而逐漸養成自主學習的習慣，并在實踐中不斷優化自主學習方法，提高自主學習能力的一種教學方式。其特點有：

1） PBL 是一種以學習者為中心的教學方式

在PBL中學習者是問題的解決者和意義的建構者，必須賦予他們對于自己學習和教育的責任和培養他們獨立自主的精神。教師在PBL中責任是提供學習材料，引導學生進行學習，監控整個學習過程使計劃順利地進行。

2） PBL 是基于真實情景的問題

在PBL中學習是基于散亂的復雜的問題的，這些問題非常接近現實世界或真實情景。在PBL中問題必須對學習者有一定的挑戰性，能夠發展學習者有效的解決問題的技能和高級思維能力。這樣就能確保在將來的工作和學習中學習者的能力有效的遷移到實際問題的解決中。

3） PBL是以“問題”為核心的高水平的學習

PBL中的問題屬于結構不良的、開放的、真實的問題，多數情況下可能不存在固定的、標準的、完善的答案或解決過程，所以不能簡單地套用原來的解決方法。傳統的模式下高職教學注重基礎知識和基本技能的掌握，往往忽略對學習者在解決實際問題中的綜合、抽象、批判甚至創造性等高層次思維能力的培養。而基于問題的學習模式集中體現了建構主義的學習觀念和理論，其主線活動是解決問題，主張將基礎性知識的學習融入高級知識（即結構不良領域的知識，是有關于知識應用的知識）的學習中，學習者為了解決問題而獲取知識，反過來又應用所獲取的知識解決實際的問題。學習者高層次思維能力正是在高級知識的學習、復雜而實際問題的解決過程中不斷發展起來的。因此，PBL是以\"問題\"為核心的高水平的學習。

2 運用PBL的一般教學步驟

問題是指客觀存在的事物與人的主體意識之間矛盾在思維過程的反映。問題要落實在知識點上，要將各個知識點連接成鏈，要提示知識的規律性。沒有問題就沒思維。問題思維是認識主體不斷提出問題，將思維逐步引向深入直至問題解決的有意識過程，問題教學法是以上諸理論的變通、變式、變化，吸取他們的合理精華，以問題為中心，以訓練學生的創造性思維為核心，教師善于創設愉悅、寬松、民主的問題情景和心理氛圍，巧用不同形式的討論，使設疑、質疑、釋疑有機結合起來，引導學生主動探求，發現規律，學得新知學得方法，發展個性，培養學生善于發現問題，分析問題和解決問題的能力，從而促進學生的全面發展。問題教學法的關鍵是問題設計，基本形式是討論，核心是調動學生積極主動有效參與教學的全過程。其程序如下：創設問題情景→探究/解決問題→遷移應用。其流程如圖1所示。

2.1 創設問題情景

學起于思，思起于疑，學習和思維是從疑問開始的。問題情境有以下種類：

1） 問題的障礙情境：就是在學生原有知識儲備和知識經驗的基礎上，有意識地讓學生陷入新的困境，以形成新的認知沖突，從而喚起學生對新知識的渴望和探求的一種問題情境。

2） 問題的發現情境：就是通過呈現一定的背景材料，引出新的學科問題，通過引導學生發現問題的特征或內在規律，產生新的學科概念的一種問題情境。

3） 問題的解決情境：就是直接呈現出某個新的學科問題，圍繞如何解決這一問題去組織學生展開學習、探求知識、尋找解決問題 辦法的一種問題情境。

教師根據教材知識結構設置學習目標，在了解學生的知識結構和能力的前提下，運用多種方式，恰當地提出具有啟發性的問題，去激發、啟迪學生的思維。也就是說教師創設情境應根據教學內容和學生興趣特征來設計。設計時要考慮以下幾點：

1） 問題必須能引出與所學領域相關的概念原理。在設計問題時，首先要確定學生需要獲得的基本概念和原理，由此出發設計要解決的問題。

2） 問題應該具有足夠的復雜性，包含許多相互聯系的部分，而每部分又是很重要的。問題應該是實際(real-world)問題，從而能夠在學習者的經驗世界中產生共鳴。將學習置于復雜的、實際的問題情境中，這有以下好處：學習知識的情境與以后應用知識的情境具有相似性，這可以促進知識的提取；在解決問題的過程中來掌握概念、原理和策略可以促進學習在新問題中的遷移；另外，先前學習的實例可以應用到與此類似的問題解決中。

2.2 探究/解決問題

“探究/解決問題”教學模式以問題解決為中心，仿照科學家探究未知知識領域的途徑，通過發現問題、分析問題、創造性地解決問題等步驟去掌握知識、培養創造能力和創新精神。“探究/解決問題”教學模式從提出問題開始，到創造性地解決問題結束。其一般程序如圖2所示：

在該過程中，學生在教師的指導下，以問題解決為核心參與認知過程；而高職計算機的教學多是以任務驅動的形式進行的，兩者在問題情境的創設、問題（任務）的解決過程上有許多不謀而合之處。因此，將“問題——探究式”教學模式應用到計算機軟件教學中，不僅是任務驅動教學法的一種創造性嘗試，同時也可實現課程內容的有效整合。

2.3 遷移應用

在教學實踐中，還要注意模式的最后一個環節，即強化遷移環節，教師要對學生的問題解決情況做出評價并及時給出反饋意見，以促成學生知識的遷移和能力的培養。古人云：“授之以魚，不如授之以漁”正是這個道理。教師的施教之功，不僅使學生掌握知識和技能，重要的是教給學生知識內化的思路方法，培養良好的學習習慣，使學生學會運用遷移規律，形成舉一反三的能力。

創造性思維往往自疑問和驚奇開始，對平平常常的事物提出千萬個問號，這正是問題教學法的精髓。以上各個程序可以用“問題目標、問題發現、問題探究、問題應用”這十六個字來概括，它們各具特點，相互滲透，在教學中有許多變式，但始終使各種問題設計緊緊圍繞著創新思維進行。

3 運用PBL應注意的問題

問題教學的核心是“問題”，教師怎樣駕御好它，也必須注意以下幾點：

1） 發問的技術：問題的難度不可過小，要求學生運用思想不可過大，以免學生覺得迷惘。同時在學生思考的過程中要進行有效的引導的等。

2） 發問的智慧：應向全體學生提出你的問題，不可先指名叫特定的某位學生。如果你已經把問題說得很清楚了，就不必再重復說一遍。反復說問題會干擾學生的思考。保持沉默，好讓學生在思考時，不必分心去聽你的話。當你注視全班時，要面帶笑容。笑容不僅可以使學生的情緒松地下來，更可以讓學生勇于發表自己的看法。

傳統的問題教學是以教師提問為主的教學活動，在課堂教學中，教師注重的是如何提出高質量的問題，引導學生解決問題，驗證假設。表面上看，似乎學生參與課堂教學的機會多了，其實，問題仍掌握在教師手中，教師牽著學生走，學生沒有獨立的見解，主動性被抑制了。

現在提倡的問題教學，則注重學生主動提出問題來，變“學答”為“學問”，把學生的主體參與放在首位，讓他們積極進行探究和創造性思維活動，使“主體”真正地“主動”起來，課堂教學也能夠真正地為提高學生的終身學習能力和習慣服務。

因此，實施問題教學必須注意問題的四大特性：一是問題性，就是所提問題必須經過思考、論證才能回答；二是障礙性，就是所提問題能夠形成思維阻礙，引起焦慮情緒，產生求知欲望；三是探索性，就是能夠引起學生興趣，產生探索的沖動；四是可接受性，就是問題或情景能夠符合學生認知水平，接近最近發展區的上限，滿足他們的需求。

當然，不可否認的一點是，課堂PBL教學模式仍存在著若干限制，例如教材的內容及難易程度，可能不利于PBL教學模式的進行，或是測驗的實施無法真實反映學習情形等。因此，我們必須根據實際情況，與多種教學方法相結合，積極地探索和創新，真正地實現素質教育。

4 “PBL“在高職計算機課程教學中的應用實例

“基于問題的學習模式”雖然主要用于“課題研究”，但作為一種蘊含著先進教學理念的方法，也可以有效地支持單科課堂教學中的研究性學習。下面以高職《SQL Server數據庫》課程的課堂教學為例，說明這一教學法的應用。

注意通過一系列問題的引動，來激發學生的學習主動性和加深對一些概念的理解。與直接給學生講解，效果是不同的。比如，我在講解《索引》這一課時，我是這樣創設問題情境的。上新課前，我首先總結前面學習的查詢，然后運行了如下兩個查詢的執行計劃：

Use jxgl

go

select * from xswhere xh=’05020030’

select * from xswhere xm=’趙成剛

接著讓學生們思考問題：查詢的是同一張表的同一條記錄，只是查詢條件不同，為什么所花的的成本不一樣呢？同學們看到這個現象，也都很好奇，有的學生說，是不是因為xh字段是主鍵呀？我沒有回答他們，然后又運行了如下兩條命令：

select * from xswhere csrq=’1980-5-9’

select * from xswhere xm=’趙成剛’

并指出xm與csrq字段都不是主鍵，為什么效率不同呢？同學們一臉茫然，通過觀察出現的情況，同學們產生了濃厚的學習興趣，求知欲被激發，積極思考問題的原因。最后我作了總結指出原因，這是因為xh字段是主鍵，建立了主鍵索引，索引可以提高查詢的速度，由此引出新課內容。

對于一些易錯或迷惑性較強的知識點，可以故意設置障礙，先讓學生進入誤區，再跟他們一塊兒分析，從誤區拉回來。這種情況學生往往印象較深，以后也就不會再錯。同樣，在給同學們總結復合索引的性能前，我先讓同學們運行了下列程序段：

use msdb

go

select * from pubs..titleauthor

select * into ta1 from pubs..titleauthor

select * into ta2 from pubs..titleauthor

select * into ta3 from pubs..titleauthor

select * into ta4 from pubs..titleauthor

go

create index ta1_ind_auid on ta1(au_id)

go

create index ta2_ind_auid_titleid on ta2(au_id，title_id)

go

create index ta3_ind_auid_titleid on ta3( title_id，au_id)

go

--選中以下四條select后，按ctrl+L鍵來說明不同的復合索引的性能。

select au_id，title_id from ta1 where au_id='172-32-1176'

select au_id，title_id from ta2 where au_id='172-32-1176'

select au_id，title_id from ta3 where au_id='172-32-1176'

select au_id，title_id from ta4 where au_id='172-32-1176'

通過上列程序，總結出復合索引建立的依據。再譬如，介紹重建索引的優點前，我又讓同學們分段執行下列程序，并讓他們分析引起頁密度變化的原因。

create table z6(id int，name varchar(100))

go

declare @i int

set @i=0

while @i<10000

begin

insert into z6 values(@i，'fgdghdsh')

set @i=@i+1

end

go

create index z6_ind on z6(id)

dbcc showcontig(z6，z6_ind)--查看頁密度的的情況

go

delete from z6 where id%5=1

go

dbcc showcontig(z6，z6_ind)

go

create index z6_ind on z6(id) with drop_existing

go

dbcc showcontig(z6，z6_ind)

由此得出結論，表中數據破壞時，會增加碎片即引起頁密度的變化，但重建索引可以消除碎片。在教學中，有經驗的老師在課堂上故意設置障礙，讓學生暴露出問題，然后通過比較等手段，啟發學生的思維，從而達到預期的教學效果。

5 結論

問題教學法是以學生為中心的教學法，目的在于刺激學生的思考能力。問題教學法的意義：

1) 它有利于學生重視課本，重視基礎知識的學習。

2) 它有利于徹底改變教師滿堂灌，學生被動學的狀態，變被動地聽為主動的學，變機械的記憶為主動的思考，從而使學生學得主動、積極、有成效。

3) 它有利于培養學生獨立獲取知識探索發現的創新能力，有利于學生應用科學的思維方法去分析和解決問題。

4) 它有利于培養學生良好的學習習慣和自學能力。

5) 各個環節都安排了學生的質疑活動，這不僅能及時反饋信息，便于更好地設疑和解疑，把“疑”解決在課內，以提高課堂教學效率，減輕學生的課外負擔，而且也是培養學生發現問題能力的重要方法。

6) 它為學生提供自行發揮的余地和表現才能的機會，因而就有利于學生個性、特長得以自我的發展。

總之，采用\"問題教學法\"模式進行教學，可充分發揮學生的主體作用，有利于培養學生的觀察能力、實踐能力及創造性思維能力。

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