張超
問題式學(xué)習(xí)法(Problem-Based Learning,簡寫為PBL)是以學(xué)生為中心,以問題為導(dǎo)向的一種學(xué)習(xí)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(biāo)的PBL問題式學(xué)習(xí)法在教學(xué)實踐中的應(yīng)用研究。本案例從設(shè)計一款盲人輔助用品入手,以學(xué)生為中心,創(chuàng)設(shè)完整的學(xué)習(xí)情境,基于學(xué)生已有知識和能力,進行問題分析、作品設(shè)計、作品制作、成果展示、反思交流,進而促進學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。
一、PBL的概念
PBL是一種以現(xiàn)實世界真實問題為導(dǎo)向的,以學(xué)生為中心的教學(xué)方式,由美國神經(jīng)病學(xué)教授巴羅西(Burrows)于1969年首創(chuàng),目前已成為國際上較流行的一種學(xué)習(xí)方法。PBL旨在通過問題的設(shè)置,讓學(xué)生以合作學(xué)習(xí)的方式解決現(xiàn)實問題,并習(xí)得問題背后的科學(xué)文化知識,從而獲得解決問題和自我發(fā)展的能力。
二、PBL與課程改革的關(guān)系
隨著教育的發(fā)展,傳統(tǒng)的以結(jié)論灌輸為主的講授課堂越發(fā)不能適應(yīng)當(dāng)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(zhuǎn)變育人目標(biāo)、教育理念和教育方式,還對人才的培養(yǎng)模式提出了新的要求。而PBL問題式學(xué)習(xí)法不僅可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,還可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神和獨立思維習(xí)慣,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決問題的能力,從而促進學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。這種學(xué)習(xí)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(xué)實踐中的應(yīng)用
(一)PBL問題式學(xué)習(xí)法的理論模型
巴羅西的學(xué)習(xí)“金字塔”理論用數(shù)字直觀顯示出學(xué)習(xí)者采用不同的學(xué)習(xí)方式在兩周以后能記住內(nèi)容的多少(平均學(xué)習(xí)保持率):采用“聽講”這種最常用的方式,兩周以后學(xué)習(xí)者僅能記住學(xué)習(xí)內(nèi)容的5%;采用做中學(xué)或?qū)嶋H演練的方式,平均學(xué)習(xí)保持率可以達到75%;采用教別人或者馬上應(yīng)用的方式,則可以記住90%的學(xué)習(xí)內(nèi)容。PBL問題式學(xué)習(xí)法應(yīng)用于課堂中會極大地促進學(xué)習(xí)目標(biāo)的達成。PBL問題式學(xué)習(xí)法采用的經(jīng)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(jié)評價與問題反思五個步驟。
(二)PBL問題式學(xué)習(xí)法在學(xué)生學(xué)習(xí)活動中的具體應(yīng)用
1.PBL問題式學(xué)習(xí)法在學(xué)生學(xué)習(xí)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(xué)生主要思考:我們能夠做什么?(設(shè)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(yōu)勢是什么?(編程及搭建的技能可以幫助設(shè)計和制作。)針對要解決的問題,我們需要做什么?(組建小組,優(yōu)勢互補,尋求資源。)哪些方面需要尋求幫助?(需要技術(shù)輔助和資金支持。)
第二步,提出問題、調(diào)查研究與情景建構(gòu):走訪與體驗。
在這一過程中,學(xué)生主要思考:如何把問題從現(xiàn)實生活中提煉出來?(尋找廉價的技術(shù)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(fēng)暴、生活體驗、尋求技術(shù)支持。)
第三步,分析問題、制訂計劃與解決問題:調(diào)研與分析。
在這一過程中,學(xué)生主要思考:針對問題,我們能做什么?(克服技術(shù)難關(guān)、尋求有效的技術(shù)輔助。)如何使用技術(shù)挖掘解決問題的巨大潛能?(巧妙使用成熟技術(shù),突出盲人需要的輔助功能。)解決問題過程中可能發(fā)生什么事情?(結(jié)構(gòu)的尺寸把控不準(zhǔn),程序測試出現(xiàn)漏洞等。)
第四步,實施計劃、成果展示與社會應(yīng)用:測試與拓展。
在這一過程中,學(xué)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(xué)生。)如何才能知道解決問題行動已經(jīng)奏效?(測試成功。)
第五步,終結(jié)評價、問題反思:反思與評價。
在這一過程中,學(xué)生主要思考:如何估算市場應(yīng)用的可能性?(主要考慮制作加工成本。)作品設(shè)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(xué)習(xí)。)
2.組建學(xué)習(xí)小組,開啟頭腦風(fēng)暴,引導(dǎo)學(xué)生進行問題探究
(1)深入了解盲生的學(xué)習(xí)和生活。經(jīng)過和盲聾啞學(xué)校的溝通,學(xué)生獲許進入學(xué)校,在課堂上和課外活動中零距離感受盲生的生活。
調(diào)查結(jié)果:行走障礙、學(xué)習(xí)用具不合理、學(xué)習(xí)模式需要改變、學(xué)習(xí)資源相對單一等。
(2)體驗盲人生活,激發(fā)設(shè)計和制作靈感。學(xué)生扮演盲人,遮蔽眼睛,在真實的環(huán)境中體驗盲人的生活。
體驗結(jié)果:出行不便、擔(dān)心行走不安全、黑暗中的焦慮和心理障礙、盲人用品的標(biāo)簽化、盲人移動智能設(shè)備需要更便捷的操作設(shè)計等。
3.分析解決問題,親歷探究過程,促進學(xué)生實踐創(chuàng)新
提出問題后,學(xué)習(xí)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(yīng)該是一個觀察者的角色,主要任務(wù)是督促學(xué)生,確保每個學(xué)生都能參與問題的討論和作品的設(shè)計。
學(xué)生通過小組合作探究,設(shè)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(shù)實現(xiàn)手段、作品外觀設(shè)計、主要結(jié)構(gòu)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(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神
經(jīng)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(xué)生認為作品還可以在外觀、電池、揚聲器、盲人APP開發(fā)等方面進行改進。
四、總結(jié)與思考
將PBL問題式學(xué)習(xí)法應(yīng)用于教學(xué)實踐中是一種全新的嘗試。在PBL教學(xué)模式中,教師的角色為資源提供者、問題引導(dǎo)者和自主學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者。在PBL的應(yīng)用中,教師應(yīng)該多關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,應(yīng)該在提出問題及如何引導(dǎo)學(xué)生分析問題、解決問題,如何有效指導(dǎo)學(xué)生實踐等方面多下功夫。對學(xué)生而言,他們在PBL教學(xué)模式中由知識的被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾鲗W(xué)習(xí)者、合作者和研究者。整個學(xué)習(xí)過程強調(diào)自主學(xué)習(xí)、合作探究,團隊中的每一個學(xué)生都應(yīng)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(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。