面向問題教學中的問題理解及其教學組織過程

劉奕

[關鍵詞]PBL;面向問題的教學;問題設計;教學組織過程

學生分析和解決問題能力的培養一直受到學校和教師的高度重視，“面向問題的教學”或“面向問題的學習”（Problem-Based Learning，PBL）作為一種有效激發學生思考和培養學生解決問題能力的教學方法，受到很多學校和教師的重視，但實施模式和效果并不理想。部分教師只是增加了課堂上的提問次數，也有些教師采用減少答疑次數，讓學生自己思考，還有些教師不敢涉足難問題，擔心教學秩序掌控不了等。產生上述現象的原因很多，但對問題本身的理解是造成這種情況的重要原因之一。本文分析了“面向問題的教學”中問題的內涵，介紹了問題該如何設計，并給出面向問題教學的基本模型，就實施面向問題教學應該關注的事項給出建議。

一、問題內涵

在面向問題的教學中，問題必須是能夠訓練學生解決復雜問題能力和引發學生高級思維的問題，換句話說，教師給出的或教師做好鋪墊而學生發問的問題要有一定的難度，不是科普性問題，不是教科書上就有現成答案的問題。這里特別強調教師要做好情景鋪墊，讓學生自己去發現問題。愛因斯坦曾說過，“形成問題比解決問題更重要”，發現問題在哪里，等于問題被解決了一半。

（一）問題的來源

激發學生發現問題是課堂上產生值得討論的問題的第一選擇。要讓學生發現問題，教師就要做好問題的情景鋪墊。一般途徑是：教師結合課程內容的案例陳述來引出問題;介紹前沿研究熱點引發學生提出問題;通過現有新技術產生的新的應用領域引發學生提出問題;由課程上的難點及其難點解決方法引導學生提出問題;等等。總之，問題是教師在施教過程中與學生一起開展課堂活動所引發出來的問題，是能激發學生討論熱情的問題。大學教師備課，其主要精力應該花在這些問題情景鋪墊的設計上。

（二）問題的類型

在PBL教學過程中需要討論的問題，大體可以分為兩種。一種是教師知道答案，而學生不知道答案的問題，我們稱此類問題為已界定清楚的問題;另一種是教師和學生都不知答案是什么的問題，是需要師生共同討論或許才可以找到答案的問題，這類問題可以稱為未界定清楚的問題或開放性問題。前者的討論一般瞄準課程難點或重點，后者問題一般瞄準學科前沿或生產實際中遇到的問題。也有文獻將問題分成三類嘲：提供性問題、推理性問題、發現性問題。提供性問題就是教師提出問題，其答案基本上是明確的，教師也是知道答案或方案的，但學生未必可以弄清楚。這時教師要引導學生，讓學生通過討論給出正確答案。推理性問題就是解決該問題的路徑是清楚的，但具體是什么結果教師尚不清楚。教師提出這樣的問題，與學生按照正確的路徑，共同推導和討論，然后得出答案或較好的方案。發現性問題其實就是開放性問題，是教師和學生都不知道解決問題的途徑和方法，或者問題根本沒有唯一的答案，涉及復雜的和綜合性的知識。這些問題，其研究的屬性非常強，當然難度也非常大。文獻則將教學中敘述討論的問題分為呈現性問題、待發現性問題及潛在性問題。呈現性問題大多是教科書上本來就給出的問題，多數以課后思考題的形式給出;待發現性問題是教師結合實際案例給出一些解決問題的情節線索、數據依據、事實依據或理論依據，讓學生自己分析出問題所在;潛在性問題就是有可能有問題，這種可能性的大小是變化的，往往是沒有明確答案的，而且會隨著一些變量的改變而發生變化。

此外，大學教師可以把自己研究領域內尚未解決的問題、自己科研中遇到的難題、自己研究領域涉及的前沿問題，大方地放到課堂上。

（三）問題解決的過程

問題解決就是學生想做某件事，但不能立即知道答案，必須采取包括學習、實驗、實做、研討等一系列行動，應用已經學過的知識，然后通過分析、理解、思辨、批判、應用等方式，針對問題給出一個新的解決方案或解題方法。解決問題包括：前期思想準備期、初步思考醞釀期、深入分析研討期、逐漸明朗期、再次驗證期，這5個時期依序就是問題解決的過程。文獻曾收集50余種創造力的定義，歸納出創造的4P：創造者（Person）、歷程（Pro-cess）、產品（Product）、環境壓力（Press）。學習就是創造者（學生）在環境壓力下，完成產品的歷程。Rhodes將作品視為創造力的展現，其中創造作品時遇到問題，就必須解決問題，學生能夠解決問題才能做出產品，解決問題是實做的過程，也是創造的過程、學習的過程。

（四）哪些問題是好問題

究竟哪些問題是好問題呢？一般來說，好問題有以下特征：1.問題有歧義性;2.問題有前沿性;3.問題有不同觀點;4.問題真的尚未解決;5.現有的概念、理論、方法與技術的疑點、破綻與不足。此外，問題一定要有意義，即解決此問題對經濟和社會發展的意義與價值要清楚。

二、PBL與SBL的差異

與PBL對應的是SBL（Subject-Based learning）。SBL是指面向主題的學習，這是我們最習慣的教學方法。這種教學方式授課的主動權主要在教師，教學過程架構完整，但大多是單向傳授，師生互動不足。

我們使用一個形象的例子來解釋PBL和SBL的差異。

SBL：教師講解電熱學的基本定律，然后講電熱學的實際運用例子，例如電烤箱就是電熱學的一項應用。學生學習電熱學原理后，記得很多東西，但未必會修理一個有問題的電烤箱。

PBL：現在電烤箱壞了，教師布置的任務就是讓學生修好電烤箱。學生為了修理這個電烤箱，必須自己學習電熱學原理，看懂例題，還要研究電烤箱圖紙，弄清楚它的運作原理和電路圖。通過小組合作學習和研討，當學生修好電烤箱的時候，電熱學知識也就在不知不覺中學會了。

從教師的教學角度來看，如果要采用PBL教學方法，教師備課時和上課中思考的是“本節課要解決的問題是什么？”;如果教師講課時僅僅采用講授方法來教學，其備課和上課思考的是“本節課要講的內容是什么？”。前者是教師帶領學生在解決問題的過程中，讓學生學到知識，提升學生的能力;后者是通過教師講解知識，學生在學習和理解知識的過程中獲得解決問題的能力。

從應用PBL教學法的實踐中，可以總結出PBL教學法的基本特征。

1.課堂上的所有教學活動都圍繞需要解決的一些問題展開，教師的思維有重要轉變，從“本節課講什么？”變成“本節課要解決什么問題？”。學生也是一樣，從“本節課要學什么？”轉變到“本節課要做什么事情并解決什么難題？”。

2.學生是整個教學過程的主體，教師就是提出問題，或者做好情景鋪墊讓學生發現問題，教師扮演引導、協調、促進、協助的角色。每次在PBL教學前，教師也會講授一些相關的知識，但只是提綱挈領、點到為止，大部分時間還是學生自學和研討。

3.強調群體協作，即所謂“team work”。每次學生都分成3-5人的小組，共同完成研究項目。

三、面向問題的教學過程

發現問題以后的關鍵是如何讓學生保持解決問題的興趣和毅力。如果問題不能解決、也看不到解決的曙光，學生的學習興趣可能會中途夭折。解決問題可以有不同步驟。通常認為解決問題有5個關鍵步驟，即發現問題一確定目標一尋找資料一尋求解決方案一論證和接受方案。要成功解決問題，并非僵化于既定的步驟，學生對每個程序如何執行得最好，需要容忍些許的模糊，必要的時候，各個步驟的執行次序是可以有彈性的或適當地加入一些需要的步驟。研究者從實際上課的需要出發，提出了“面向問題的教學過程”的模型（如圖1）所示。

面向問題的學習既強調自己獨立思考，更強調合作學習。面對問題，教師不是放任不管，而是要指導學生如何獲得幫助，必要時教師要給出解決問題的框架。一般學生得到幫助的途徑有以下幾個方面。

（一）學生自己查資料模式的學習

學生遇到問題，先與自己的經驗結合，通過思考與調整來解決問題。例如：當學生遇到問題時，把問題寫下來，回憶過去有沒有遇到類似的問題（經驗），模擬過去的解決方法來解決（同化）問題，當還無法圓滿解決問題時，利用圖書資料或網絡來幫助自己。學生閱讀資料后，與自己的經驗結合，再建構一次，找出解答或類似的策略，套在自己的問題上（調適），到此若能夠解決問題（平衡），這就是最好的自我學習法。

（二）同學合作解題

同學之間合作學習是面向問題學習的重要方式。學生與一位（或多位）較有技巧的人合作，共同思考問題的解決方式，以及學習新的技能，這是提高很快的途徑。個體在彼此互惠的條件下，以合作的方式了解對方不同的意見，并從觀點的差異中取得共識。經由同學對問題的共同討論，可以激發彼此的認知沖突，但沖突之后得到的合理結果，是同學共同能接受的結果，這就是另一個新的平衡狀態。

當自己思考后仍無法解決困難時，就需要同學的協助，建議采用三個層次的合作學習平臺，讓學生自然進入合作學習的情境中。第一個層次：把問題寫在黑板上，進行“你寫我答”的活動，如果順利得到解決的策略即結束問題。第二個層次：若問題還不能解決，再經小組討論，請小組代表介紹解決方案。第三個層次：請全班討論，集思廣益，教師可以在這個階段，以一位合作者的身份，加入討論。

（三）學長和其他教師的協助

上述同學合作無法解決問題時，可以請學長或其他相關教師協助。在學校中學長是最好的協助者，必要時可以請其他學系的學長協助，也可以邀請與課程任務相關的其他教師協助。教師協助是必要的，但教師一般不是直接給出解決問題的方案。教師應該以引導的方式，激發學生思考，或者僅僅給出解決問題的方向、框架或思路，讓學生自己思考和動手。

（四）專家的協助

這種開放式的問題，教師一個人可能應付不過來，當學生和教師都無法解決問題時，就寫需要請教專家，這也是一種可行的獲取支持的辦法。

四、面向問題教學中強調學生自主

能否成功的解決問題往往與解決問題的態度和模式有關，面向問題的教學強調學生自主，這一點非常重要。研究者歸納出學生應該具有的8種學習模式（態度）。

（一）自動

在教師的鋪墊下激發出學生解決問題的動機，讓學生運用相關文獻、實驗工具、閱讀等進行主動學習，這體現了一個“干中學的”教學活動。要實現自動，首要是激發學生的學習興趣與動機，有了學習動機，學生才會主動去學習。如何培養學生主動學習，就是要引出學生的想法，讓學生做出心里面想要做的東西，滿足學生的心理需求與發現創造之樂趣，這樣學生才會主動創造。

（二）自做

自己分析問題、自己思考解決問題的途徑，自己給出解決問題的方案，自己實做相關的項目。教師不要代替學生制作，當學生問教師“這個怎么做？”時，教師可以借這個機會引導他、反問他，激發學生思考。當問題還是無法解決時，請他把問題寫在黑板上，以進行“你寫我答”，通過同伴互助，多方尋求解決策略。學生上交的作品是不是回宿舍后請同學替他做的呢？這個問題可以通過作品發表及作品說明書中“怎么做的？”這一個項目觀察出來。

（三）自學

學生自己獨立查文獻、構造實驗環境和做實驗，整個過程是圍繞問題的自學過程。自己上網、利用圖書館翻閱百科全書等找資料的過程本身就是一種學習，學生無須強記一些在計算機中輕易就可以查閱到的資料，他們可以騰出許多精力，在取得這些資料后，進行分析和綜合，即看資料的同時，腦筋一直在做重組經驗的工作，這有利于提高學生高層次的思維能力，這種思維能力就是自學能力的核心。另外，廣義的自學也指自己找教師或同學討論問題、解決問題，這個能力在日常生活中應用非常廣泛和必要。

（四）自愿

很多情況下，教師布置的工作呈現多樣性的選擇，甚至一個學生一個題目，學生根據自己的興趣來選擇要解決的問題。教師應本著依據興趣選擇的原則來調動學生學習的主動性和熱情。

（五）自省

學生在解決好任何問題后，都要寫解決問題的反思報告，從而進一步梳理出帶有普遍指導意義的客觀規律。可以反思的方面有：問題生成、解決問題的分析方法、解決問題的工具、與同學溝通、實驗設計、數據分析等方面。學生哪方面感受深刻，就反思哪方面的事情，最后寫出反思報告。

（六）自評

對自己的作品、自己解決問題的效果給出一個自我評估。該評估可以寫在反思報告中，也可以單獨列出，目的是促進自己持續發展及自我完善。一個問題解決得好，好在何處？沒有解決得好，問題出在何處？

（七）自決

PBL實施時，往往需要耗費學生較多的精力，畢竟是分析問題和解決問題的過程。所以，是否愿意承擔解決問題的責任，涉及學習目標是否明確，涉及學生志的向和抱負，事情做不做其實教師不必勉強，讓學生自己決定，為確定正確的學習動機做些支撐。自己的設計是有目的行動，就是讓學生自己確立學習目的。自己確立的目的和自己相關，這樣學生在學習的過程才會具有積極的合作及愿意，能為自己的學習負責。

（八）自創

教師當然希望學生的創新意識和創新能力能有所增長。通過一些面向問題的且有實做任務的學習活動，會衍生出一些新的產品，此時教師要抓住機會，與學生一起進一步做好創新類的教學活動，例如參加學科競賽、申請專利或進行技術轉移等。

實施面向問題的學習，首先要深刻認識問題的內涵，理解解決問題的途徑。面向問題的教學要高度重視發現問題環節，這是激發學生學習動力很重要的因素，教師與學生一起發現問題，就為后面解決問題奠定了基礎。面向問題的教學使得教師責任更大，備課需要花費更多的精力，而不是擺出問題后就放任學生不管。學生在解決問題過程中，是需要合適的協助的，教師應該給出指點。