問題導向教學法的建構及對改進教學效果的調查研究與分析

陳伯明 蔣吉清

摘 要 問題導向教學法是一種學生高參與度的教學模式，作者在土木工程材料的教學中采用了該教學法，并在課程結束后進行了教學效果的學生主觀感受調查。根據學生課中反饋和學習成績來看，問題導向教學法有較好的教學效果。同時課后調查也顯示，學生對于該方法認可度較高，認為與傳統教學法相比在培養預習習慣和提高自學能力方面效果顯著，對提高表達交流能力、分析問題能力、掌握相關基本知識、融會貫通能力、解決問題能力方面也有較好效果。

關鍵詞 問題導向教學法 土木工程材料 調查問卷 教學效果

中圖分類號：G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2020.09.089

Abstract The Problem-based-learning （PBL） method is a teaching mode with high student participation. The author adopted this method in the teaching of civil engineering materials， and conducted a questionnaire for the students' subjective feelings for the teaching effect after the course ended. According to the feedback and learning achievements of students in class， the PBL method has a better teaching effect. Meanwhile， end-of-course surveys also show that students have a high recognition for this method compared with traditional teaching method; it has a significant effect in cultivating the pre-reading habits and improving self-learning ability. It also plays an important role in improving the students' ability to express and communicate， mastering related knowledge， and promoting the ability to analyze， understand and solve problems.

Keywords problem-based-learning; civil engineering materials; questionnaire; teaching effect

問題導向教學法是一種發揮學生主觀能動性的教學模式，自從上個世紀末從國外引進后，在醫學教學中有較多的應用。[1]但在工科的教學中應用相對不廣，在土木工程材料的教學中有其他教學法的改革探索。[2]作者在“土木工程材料”課程教學中采用了問題導向教學法，[3]從學生課中反饋和學習成績來說，效果比較顯著的。但為了厘清學生對課程改革的真正看法，并為未來該教學法的進一步探索提供改進依據，作者在課程結束后對參與該課程的全體學生進行了問卷調查，來確定這種教學方法對于學生學習的影響以及學生主觀體驗上與傳統教學方式相比教學效果是否顯著等。本文首先探討了作者對于問題導向教學法的內容及方法的建構，同時通過對學生的調查問卷判斷這種教學方法的優勢及推廣的難點和重點。

1 問題導向教學法的方法建構和本文研究重點

1.1 問題導向教學法的方法建構

本文研究所涉及的問題導向教學法是教師間接影響為中等程度的問題導向引導式教學法。該教學法的具體建構步驟如下：

第一步，上課前一周，教師結合教學目標給出章節學習內容和學習重點，要求學生進行預習，并提出若干知識性和分析性的問題進行預習引導;

第二步，上課時先用三分之二的時間抽查學生預習情況并進行分析討論。方法為隨機選擇學生回答課前提出的問題，再由老師根據學生的回答情況給予引導，啟發學生對相關問題進行分析、思考和討論，學生回答問題后先由學生之間互相補充，再由老師根據學生回答的情況指出不足和遺漏，講解相關知識點，并分析該問題細節及在工程中應用的要點;

第三步，討論結束后，用三分之一的時間由老師對本章節的教學內容進行梳理。

課后作業為非強制性學習內容，學生可以根據自己學習掌握情況決定是否完成課后作業。但對需要計算的題目同時布置課后作業，課后作業中普遍存在的問題則會成為以后課堂討論的部分問題。

1.2 本文研究的重點內容

雖然從課堂教學效果和學生課后測試成績來看，與傳統課堂教學方法比較學生有較大的進步，結合課堂反饋來看，問題導向教學法應該有助于學生的長期記憶，以及分析思考問題和解決問題能力的提高。但這種提高是否源自于該教學方法，本文試圖通過課后問卷調查的方法來獲取學生的反饋，從而厘清該疑問，并對今后進一步提高教學效果提供依據。

2 問題導向教學法涉及的研究對象以及所采用的調查方法

2.1 問題導向教學法應用的課程和班級

問題導向教學法應用的課程為土木工程材料。本課程特點在于涉及的領域廣，課程內容體系繁雜，包括土木工程材料的基本性質，涉及氣硬性膠凝材料、水泥、混凝土、砂漿、瀝青及瀝青混合料、墻體材料、建筑鋼材、合成高分子材料、建筑節能材料與功能材料、石材與木材等。

從表面上來看，土木工程材料課程中每章內容都較獨立，聯系不是非常緊密，但通過工程應用的目的和材料的基本性質整體內容來看前后是呼應的。要使學生理解并發現這些內在聯系需要教師正確的引導。而老師直白的講授既提不起學生的興趣也不利于學生自己去發現、去思考，只有通過問題來引導學生自己來思考來理解，既能激發學生的學習興趣，同時也可以培養他們進行獨立思考和批判性思維。這也是本課程采用問題導向教學法的原動力。

學習該課程的學生是土木工程專業本科二年級第一學期的學生，共60人。學生只學過高等數學、大學物理、工程化學等基礎學科，對于工程材料應用中所涉及的很多基礎知識還沒學習，對工程科學也沒什么概念。所以在教學過程中必須補充大量的相關知識，如果只是在課堂中講授，會大量占用上課時間，如果要完成教學任務，必定會使教學內容流于很粗淺的內容;傳統的教學方法從效果看也只是讓學生學到了基礎知識，學生缺乏對問題的深入分析能力，不清楚這些材料為什么有它的特性及對于工程中應用的重要性。不僅對于進一步學習相關的專業課程不利，也不利于學生思維的培養。而問題導向教學法則可以讓學生在課下預先自學相關知識及課程內容，教師在課上通過問題提問的方法對于學生的學習掌握程度進行了解，同時也回答學生的提問，幫助他們學習如何深入分析問題和解決問題，從而啟發了學生的思維，提高了學生各方面的能力。

2.2 本課題的調查研究方法

本次研究采用問卷調查分析法，就學生對問題導向教學法教學效果主觀感受進行問卷調查并對調查結果進行數據整理和分析。

問卷內容包括三個方面：（1）學生的基礎及對待問題導向教學法的態度;（2）對教學效果的主觀感受;（3）對教學方法的改進意見，并撰寫心得體會。

3 學生的相關體驗基礎和對待問題導向教學法的態度調查與分析

3.1 學生的相關體驗基礎

調查表明，大部分學生經歷問題導向教學法或類似教學法較少，僅有9位同學有過該種教學法的體驗，這9位學生15生.次有類似體驗，其中有一位學生在小學、初中、高中和大學各有一次的體驗，各階段情況見表1。

從調查的結果來看，學生體驗過這種教學方法的少之又少。這個結果不僅跟我國學生的遴選方式相關，也跟我國對于學生的培養目標相關，同時與教授該學生的教師素質等諸多方面相關。

由于沒有進行再進一步深入的調查，所以無從得知哪類學校畢業的學生更可能有過這樣的體驗。

3.2 學生的預習習慣調查結果及分析

實行問題導向教學法需要學生有一定的知識基礎，這就需要學生在課前預習相關知識和課程。調查表明有32位學生之前有或多或少的預習習慣，占53%，而28位學生無預習習慣。

根據調查統計，本次課程學生預習時間平均每周1.6課時（課堂教學時間2.5課時/周），說明學生相對比較重視;學生自覺預習充分度為76%。說明通過問題導向教學方法，可以促進學生的預習習慣，增加自覺學習新知識的動力。但同時也可以看出，我國學生在學習中還一直有教師在課堂上教授，學生在課后復習的習慣，這不利于學生充分利用課堂教學時間，針對教師在課堂中的內容提出自己的思考見解，需要進一步培養學生的預習習慣，特別應該從學生基礎教育階段著手培養。

3.3 學生的課后復習習慣調查結果及分析

調查顯示，經過預習及課堂討論環節，這些學生中有34位會進一步復習和鞏固，而26位學生認為已基本掌握或沒更多時間不再復習。作為跟預習和課堂討論相關的一個問題，如果學生預習充分，課堂認真參與討論，復習環節不是必須的。不過，從超過一半的學生依然選擇復習來看，學生復習的習慣還是不錯的，這也有助于學生對于問題的長期記憶。

3.4 學生課本以外資料學習的調查結果及分析

從調查結果來看，有50%的學生不看課本以外的資料，一半學生看課本以外的資料，不過大多是網上搜索，而僅有少量學生看論文及相關規范等。這個結果與我國學生對于文獻資料的閱讀不足是符合的。雖然教師在課堂中一直強調要多閱讀文獻資料，但從結果來看，文獻資料的閱讀量依然不足。

3.5 學生對于問題導向教學法的總體看法

學生對于問題導向教學法的總體看法如表2：

從總體而言，大多數學生能夠適應這種教學方法（44/60）。 但有一半的同學不喜歡這種方法，主要原因在于學生比較習慣于傳統的教學法，希望老師多講點，自己在課程中可以盡量少花點時間少動點腦筋。

4 學生對教學效果的主觀感受調查結果及分析

調查題目為：經過一學期的學習，你認為與“聽課-作業（復習）”的教學方法相比，本課程“根據問題預習-課堂討論-總結”的教學方法在以下方面能得到鍛煉，基本相當填寫60分、提高（按程度填寫100-61分）、反而不利（按程度填寫59-0分） 。

對教學效果的主觀感受分8個指標，分別為培養預習習慣、培養自學能力、鍛煉交流表達能力、掌握相關基本知識、提高分析問題能力、提高融會貫通能力、提高解決相關問題能力和提高學習興趣。調查結果數據分析如表3。

從表3可以看到：

問題導向教學法對培養預習習慣和自學能力方面得分最高，離散系數最小，說明提高效果顯著，學生認同度高;

對表達交流能力、分析問題的能力、掌握相關基本知識、融會貫通能力、解決相關問題的能力的提高得分中等，但顯著高于傳統教學方法，雖然離散系數高于前二項，說明有較好效果，但不同學生對這些方面的改善體驗有一定的分歧;

在提高學習興趣方面得分為68.2分，離散系數達19.9，說明問題導向教學法對提高學生學習興趣雖然總體上有一定效果，但學生對此分歧較大。

從學生對于教學效果的主觀感受來看，總體而言，與傳統教學法相比較，學生對于問題導向教學法持正面態度。各項目評分平均分都高于60分，說明學生對于這個教學方法是認可的。但不同的學生感受也有比較大的差異。

5學生對教學法的改進意見和心得體會

課后調查也請學生提了對教學法的改進意見。每個學生根據自己的體驗對教學法的改進提出了意見。主要內容集中在三個方面：第一，內容過多，建議少些知識點，便于學生消化。第二，預習量過大，討論時間偏長，希望教師能夠多些時間用于授課。第三，預習內容過難，希望降低學習難度。

從學生的反饋改進意見來看，學生主要還是希望在學習中降低學習難度，減少學習內容，教師多講解。這個結果與學生對該教學方法的總體看法是一致的，也是與我國學生一直以來，比較習慣教師授課，被動聽講是一致的。

不過，從學生課后所寫的學習心得體會來看，多數同學還是非常認可這種教學法的。學生在心得體會中對于此方法非常正面，主要包括增加了學習的興趣與信心;學會了獨立思考和融會貫通;通過預習，學會了查找資料，搜索課本中沒法找到的資料;認識到在考慮問題的時候要多方面和多角度地去思考，拓展了思維;聽課更加認真，提高了課堂參與度等。

結合改進意見和學生的心得體會來看，很多學生還是比較習慣于傳統地教學方法，對新教學方法需要有一段適應過程，但如果能夠很好地適應這個過程，從中可以獲得很大的收益。

6 結論與分析

根據教學效果和學生反饋來看，在“土木工程材料”的教學中探索問題導向教學法，以該方法來構建的教學內容和教學方法是合適的，也是很成功的，值得進一步探索和堅持。

同時，從調查分析結果來看，學生總體是能夠適應這種學習方法的，而且這種方法對于學生提高各方面的能力有很大的幫助。不過，要培養出一個出色的工程技術人才，只有個別老師的努力是不夠的，不僅需要大學教師合力來培養，也需要在學生的基礎教育階段，培養各種良好的學習習慣和思維習慣。所以要培養創新型社會所需的人才，需要整體教育系統來推進教學方法的改革。

參考文獻

[1] 付竟，李瑤，陳雪藝.PBL教學法與傳統教學法在眼科教學中的應用效果比較及分析[J].高等教育，2017（9）：204-211.

[2] 王宇輝.本科土木工程材料課程的教學改革探索[J].山西建筑，2017.43（27）：235-236.

[3] 徐夢嬌，陳伯明.學生對不同教學法的感受和認識——土木工程材料課程學習過程為例[J].現代商貿工業，2019（14）：191-192.