PBL問題式學習法在教學實踐中的應用

張超

問題式學習法（Problem-Based Learning，簡寫為PBL）是以學生為中心，以問題為導向的一種學習探究方法。在新課程改革的背景下，筆者開展了以解決實際問題為目標的PBL問題式學習法在教學實踐中的應用研究。本案例從設計一款盲人輔助用品入手，以學生為中心，創設完整的學習情境，基于學生已有知識和能力，進行問題分析、作品設計、作品制作、成果展示、反思交流，進而促進學生核心素養的發展。

一、PBL的概念

PBL是一種以現實世界真實問題為導向的，以學生為中心的教學方式，由美國神經病學教授巴羅西（Burrows）于1969年首創，目前已成為國際上較流行的一種學習方法。PBL旨在通過問題的設置，讓學生以合作學習的方式解決現實問題，并習得問題背后的科學文化知識，從而獲得解決問題和自我發展的能力。

二、PBL與課程改革的關系

隨著教育的發展，傳統的以結論灌輸為主的講授課堂越發不能適應當今的課程改革和育人模式的變革。新課程改革不僅要求我們轉變育人目標、教育理念和教育方式，還對人才的培養模式提出了新的要求。而PBL問題式學習法不僅可以激發學生的創新意識，還可以培養學生的科學探究精神和獨立思維習慣，提高學生發現、提出、分析和解決問題的能力，從而促進學生核心素養的發展。這種學習方法是與課程改革理念相一致的。

三、基于巴羅西模型的PBL在教學實踐中的應用

（一）PBL問題式學習法的理論模型

巴羅西的學習“金字塔”理論用數字直觀顯示出學習者采用不同的學習方式在兩周以后能記住內容的多少（平均學習保持率）：采用“聽講”這種最常用的方式，兩周以后學習者僅能記住學習內容的5%;采用做中學或實際演練的方式，平均學習保持率可以達到75%;采用教別人或者馬上應用的方式，則可以記住90%的學習內容。PBL問題式學習法應用于課堂中會極大地促進學習目標的達成。PBL問題式學習法采用的經典模型為巴羅西的模型，主要包括組建小組、提出問題、分析解決問題、展示成果、終結評價與問題反思五個步驟。

（二）PBL問題式學習法在學生學習活動中的具體應用

1.PBL問題式學習法在學生學習活動中的操作框架

第一步，組建小組、連接生活與思考分析：盲人的世界是怎樣的？盲人需要哪些幫助？

在這一過程中，學生主要思考：我們能夠做什么？（設計一款盲人輔助用品，改善他們的生活。）我們能夠解決問題的優勢是什么？（編程及搭建的技能可以幫助設計和制作。）針對要解決的問題，我們需要做什么？（組建小組，優勢互補，尋求資源。）哪些方面需要尋求幫助？（需要技術輔助和資金支持。）

第二步，提出問題、調查研究與情景建構：走訪與體驗。

在這一過程中，學生主要思考：如何把問題從現實生活中提煉出來？（尋找廉價的技術輔助手段及可行的解決方案。）解決這個問題必要的過程是什么？（頭腦風暴、生活體驗、尋求技術支持。）

第三步，分析問題、制訂計劃與解決問題：調研與分析。

在這一過程中，學生主要思考：針對問題，我們能做什么？（克服技術難關、尋求有效的技術輔助。）如何使用技術挖掘解決問題的巨大潛能？（巧妙使用成熟技術，突出盲人需要的輔助功能。）解決問題過程中可能發生什么事情？（結構的尺寸把控不準，程序測試出現漏洞等。）

第四步，實施計劃、成果展示與社會應用：測試與拓展。

在這一過程中，學生主要思考：解決問題過程中最有意義的事情是什么？（幫助盲人解決了生活實際問題。）誰會是我們的主要觀眾？（感興趣的盲生、其他學生。）如何才能知道解決問題行動已經奏效？（測試成功。）

第五步，終結評價、問題反思：反思與評價。

在這一過程中，學生主要思考：如何估算市場應用的可能性？（主要考慮制作加工成本。）作品設計的缺陷有哪些？（作品體積過大、靈敏度還不夠。）作品改進的方向，（外觀、功能上有改進的空間。）個人的收獲。（團隊合作，自主學習。）

2.組建學習小組，開啟頭腦風暴，引導學生進行問題探究

（1）深入了解盲生的學習和生活。經過和盲聾啞學校的溝通，學生獲許進入學校，在課堂上和課外活動中零距離感受盲生的生活。

調查結果：行走障礙、學習用具不合理、學習模式需要改變、學習資源相對單一等。

（2）體驗盲人生活，激發設計和制作靈感。學生扮演盲人，遮蔽眼睛，在真實的環境中體驗盲人的生活。

體驗結果：出行不便、擔心行走不安全、黑暗中的焦慮和心理障礙、盲人用品的標簽化、盲人移動智能設備需要更便捷的操作設計等。

3.分析解決問題，親歷探究過程，促進學生實踐創新

提出問題后，學習小組針對問題進行細致的分析，并展開討論，確定實施方案。在這個階段，教師應該是一個觀察者的角色，主要任務是督促學生，確保每個學生都能參與問題的討論和作品的設計。

學生通過小組合作探究，設計出了盲人胸卡式智能輔助儀，對作品名稱、主要功能與技術實現手段、作品外觀設計、主要結構做了詳細說明，并進行了作品展示。

4.成果測試評價，問題反思歸因，培養學生科學精神

經過實際測試，作品可以有效探測到盲人在行走過程中的障礙物，同時通過語音、蜂鳴器響聲、馬達震動三種形式給予提醒。受工具和材料所限，學生認為作品還可以在外觀、電池、揚聲器、盲人APP開發等方面進行改進。

四、總結與思考

將PBL問題式學習法應用于教學實踐中是一種全新的嘗試。在PBL教學模式中，教師的角色為資源提供者、問題引導者和自主學習的指導者。在PBL的應用中，教師應該多關注學生學習的積極性，應該在提出問題及如何引導學生分析問題、解決問題，如何有效指導學生實踐等方面多下功夫。對學生而言，他們在PBL教學模式中由知識的被動接受者轉變為自主學習者、合作者和研究者。整個學習過程強調自主學習、合作探究，團隊中的每一個學生都應積極主動參與到問題的探究與解決中去，這樣才能真正促進學生核心素養的發展。