教學設計研究：基于問題解決學習的雙主模式

紀瀅

摘 要 受波普爾問題解決的科學哲學方法論、笛卡爾分析方法論、布魯姆學習結果分類理論、建構主義的學習理論、知識建構理論、有意義學習理論、維果茨基社會學習理論、教學系統設計原理的啟發，結合多年教學實踐經驗，提出一個基于問題解決學習的“雙主”教學設計模式，并給出三個教學案列。

關鍵詞 教學設計；基于問題解決的學習；“雙主”模式

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

文章編號：1671-489X（2015）12-0012-03

1 研究的背景

未來成功職業所需要的技能和品質包括以下要素：創造力、問題解決、全球意識、尊重性的懷疑、合作、責任、獨立、自律、道德規范、系統思維，以及技術素養[1]36-37。聯合國的“國際21世紀教育委員會”提出“教育的四大支柱”：學會認知，學會做事，學會共同生活，學會生存。“四大支柱”對于知識的學習，強調的是讓學生學會自己去發現知識，自己去獲取或更新知識，而不是系統化的知識本身[2]。在教育教學中，教師應該重點加強培養學習者利用所學的知識和技能解決實際問題。筆者對云南某大學某學院2011屆四個專業158名本科生進行抽樣訪談，80%以上的學習者認為教師在提升學習水平方面需要加強。

2 研究的意義

問題解決是高級形式的學習活動。而發展學生的問題解決能力，以及讓學生在解決問題的過程中學習知識、獲得各種思維技能是教學的一個重要目標[3]。對于教育來說，采用問題解決的學習策略來提升學生的創新能力對學生是非常必要的，這在一定程度上能夠促進高等教育的發展進步。布魯姆的認知目標分類理論將學習的目標由低級到高級按順序依次分為六層：記憶、理解、應用、分析、評價、創新[4]。

要使學生逐步達到高水平的學習，應該讓其有意義地學習。有意義的學習要求學習者的學習是主動的、建構的、有意圖的、真實的和協作的。有意義的學習發生時，知識建構而不是重現，對話而不是接受，清楚地表述而不是復述，協作而不是競爭，反思而不是指令。要使有意義的學習發生，一般可以采用基于問題解決的學習[1]6-18。通過問題的解決過程和結果，使學習者主動地建構內部心理表征，生成外顯行為表現的持久變化，內部心理表征和外顯行為表現高度協調一致，使學習得以發生，成就學習的遷移。

3 基于問題解決的教學設計研究現狀

關于基于問題的學習（PBL）的教學設計，具有代表性的研究主要有10個方面。

1）Sanne Dijkstra等人認為通過問題的解決，可以發展學習者的思維水平和知識技能[5]6-40。

2）做中學[6]201-222：Roger C. Schank等人認為應該在知識和技能應用的境脈中促進技能的發展和相關事實性信息的學習。據此，他們開發了一個教和學的構架，稱作基于目標的場景（GBSs）。他們認為可將GBSs看作理想的教學方法，它適合于任何學科和任何年齡的學生，既適合學校，也適合企業。

3）開發彈性適應的教學設計[6]227-261：Daniel L. Schwartz等為了培養學習者對所學學科的深入理解，開發了彈性適應的教學設計，通過運用基于問題的學習以及更開放的基于項目的學習來培養和提高學習者解決問題、協作與溝通的能力。

4）設計建構主義學習環境（CLEs）[6]265-293：David Jonassen為了促進學習者對結構不良問題的解決和概念的發展，把建構主義領域內的許多研究整合在一個統一的教學框架內，提出CLEs方法。

5）協作問題解決[6]294-325：Laurie Miller Nelson為了發展復雜領域的內容知識、問題解決和批判性思維技能及協作技能，綜合問題解決和協作學習教學方法，提出CPS教學設計模型。

6）Richard E. Clark等人探討了通過對新異問題解決訓練的教學設計來實現“遠遷移”[7]。

7）Sherrie P.Gott等人從為技術能力的遷移而教的理念出發，以建構主義學習理論為依據，提出一種學習復雜技術的培訓策略——有指導的學徒制[5]235-236。

8）何敬銀指出，“問題解決”教學模式是近年來國際教育界發展起來的一種教學方法與教育思想，它同樣應該在高等職業教育教學中得到應用[8]。

9）楊敏研討了在問題解決模式教學中引入基于項目的教學模式，可達到更優化的教學成效[9]。

10）陳夏、徐國慶討論了問題解決——從技術認識論到職業教育中的技術教學[10]。

4 “雙主”模式的教學系統結構

縱觀教育教學的歷史，諸多學者對千姿百態充滿多樣性和復雜性的各種教學活動進行研究。在此借用系統科學的方法論，可以將其形式化為一個系統，即眾所周知的教學系統。教學系統一般由兩個類別（人和物）或四個要素（學習者、教師、教學材料和教學媒體）組成。系統的四個組成要素之間彼此并不是相互孤立的，而是相互聯系的，正是它們之間存在的或多或少、或強或弱、或簡單或復雜的相互作用，形成教學系統這個有機的整體（圖1）。這種相互作用是動態演變的，這個動態演化的過程即所謂的教學活動進程，而教學活動進程的穩定結構即教學結構。教學結構具有依附性、動態性、系統性、層次性和穩定性[11]。

按何克抗等人的看法，教學結構有三種類型：以“教師為中心”的教學結構；以“學習者為中心”的教學結構；以“教師為主導，學生為主體”的教學結構即“雙主”結構。對于“雙主”教學結構，它有以下主要特點：1）教師是施教者、教學組織者和學生學習的引導者、幫助者及監控者；2）學生是主動認知信息的主動加工者、學習的探究者；3）學習者可以借助各種相關的資源進行有意義的學習。

5 基于問題解決學習的“雙主”教學設計模式

受波普爾問題解決的科學哲學方法論、笛卡爾分析方法論、布魯姆學習結果分類理論、建構主義的學習理論、知識建構理論、有意義學習理論、維果斯基社會學習理論、教學系統設計原理的啟發，結合多年教學實踐的經驗，筆者提出基于問題解決的“雙主”教學結構的教學設計模式，簡稱基于問題解決的“雙主”教學設計模式。

該模式的前提條件 較為復雜的認知學習。

該模式背后的價值觀 建構主義學習理論；波普爾的問題解決哲學方法論；笛卡爾的分析方法論。

設計方法

1）教師對課程目標進行分析，形成一個教學雙方為了達成教學目標需要學習者解決的總的教學問題P；

2）教師對學習者進行分析（了解學習者的學習需要、學習動機、相關的先前技能和知識等）；

3）教師事先了解與課程相關的教學資源；

4）教師把總的需要學習者解決的問題分解為若干子問題，并按一定的順序對問題進行排列P1、P2、P3、…Pn；

5）教師以教學引導學生（可以是同質或異質的學習小組，或學習共同體或實踐共同體）順序地、一步步地、借助各種學習資源獨立地解決各自所面臨的各個學習子問題，最終完成對總的教學問題的解決；

6）學習者向他人展示自己的知識產品，教師和其他學習者按適合的標準通常以答辯的方式給予學習者學習評價；

7）教師進行教學反思以改進。

評價方法 多以成果展示和答辯的方式。

6 教學案例

案列一：“教學設計與組織”課程的教學

由于沒有教學經驗、抽象概念多、理論性強等特點，學習教學設計這門課程的教育類本科生多數不喜歡，學習效果偏差。接手這門課程后，筆者認為教學設計這門課程最需要教學設計；教學設計這門課程因本質上屬于教育教學方法層次的課程，因此，特別的，對于本科生來說應該強調在做中學。

如表1所示，筆者按以上模式，首先把如何講授一堂課這個需要學生學會解決的總的教學問題（P）分解為三個階段的教學問題來解決：課前如何設計（P1）；課中如何授課（P2）；課后如何反思（P3）。對于課前如何進行教學設計（P1）又進一步分解為以下子問題來教學：教會學生如何進行學前分析（P11）；如何闡明教學目標（P12）；如何依據教學目標制定教學策略和選擇適合的教學媒體（P13）；如何規劃教學流程（P14）；如何對整個教學設計過程進行形成性評價（P15）；如何對課件進行評價（P16）。對于課后如何反思（P3），進一步分為如何評教（P31）和如何評學（P32）。

在教師先前教學的引導和幫助下，學生獨立選題，在教師的引領下，一步步借助學習環境，獨自順序地解決以上所有的教學問題，形成各自的教學設計方案，然后依據自己的教學設計實踐教學過程。最后，教師對整個教學過程進行點評，自己對教師的各種問題給予答辯，進一步完成課后反思。

案列二：“多媒體技術及其應用”課程教學

如表2所示，依據上述模式，筆者把本科生的“多媒體技術及其應用”課程要達成的總的教學目標轉化為相應的總的教學問題P，再把P分解為數字圖像處理（P1）、計算機圖形處理（P2）、數碼音頻技術（P3）和數字視頻技術（P4）的具體教學問題，分解成若干需要學習者學會解決教學案例的問題，即P→（P1，P2，P3，P4）→[（P11、……P1n），（P21、……P2m），（P31、……P3k），（P41、……P4l）]。在教師的指導下，借助教學資源，學習者學會獨立解決一個個上述的學習問題，最后建構出自己的綜合知識產品，并對其進行適合的評價。在問題的解決過程中，除了完成學習任務，學習者既學會了思考，又學會了做事、協作和表達。

案例三：碩士研究生學位論文的指導

對于沒有做研究經驗的碩士研究生而言，如果把研究當作一個不斷解決問題的學習過程，則對于需要完成的研究任務（他所需要學習解決的總的問題P），導師可以把問題分解為若干難度、規模不同的一系列研究子問題，按照適合的關系把他們排序，然后在導師的指導下，研究生一步步通過不斷解決問題來完成整個研究，最后形成自己的知識產品（學位論文），表達自己的研究成果（通過發表和論文答辯），并接受學術共同體的評價。

7 小結

總結和反思多年的教學經驗，在相關理論的啟發下，筆者建構了一個基于問題解決的“雙主”教學設計模式。筆者認為該模式的主要特點是：1）教學設計聚焦整體學習任務（問題解決導向的學習）；2）具有混合教學設計特征，即以教師為主導，以學生為主體；3）通過在教師引導下學習者基于問題解決的學習，學習者學會認知、學會做事、學會協作、學會表達；4）學習者最終形成自己的知識建構產品，從而獲得一定程度的成就感；5）學習評價多以成果展示與答辯的方式進行。■

參考文獻

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