摘要：培養(yǎng)大學(xué)生高階思維能力，是現(xiàn)代高等教育的必然要求，高階能力以高階思維為基礎(chǔ)，強化培養(yǎng)學(xué)生高階思維，不僅是現(xiàn)代教育的要求，也是保證學(xué)生全面發(fā)展，全面提高素質(zhì)的必由之路。高層次的思考能力的訓(xùn)練，可以確保從基本的技能到獨立的創(chuàng)新技能的提升，同時也是大學(xué)生提升創(chuàng)新能力、邏輯思維的有效方法。項目式學(xué)習(xí)可以讓學(xué)生在進行批判的對話與反思時，創(chuàng)造性地解決問題和在自律的過程中獲得更高層次的經(jīng)驗。本文通過實驗方式分析項目式學(xué)習(xí)對大學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)效果，結(jié)果顯示，在專業(yè)教學(xué)中，項目式學(xué)習(xí)有助于提高大學(xué)生的問題解決能力與元認知水平，但對于提高大學(xué)生的批判性能力影響并不明顯。

關(guān)鍵詞：大學(xué)生；項目式學(xué)習(xí)；高階思維能力；培養(yǎng)

提高學(xué)生的高層次思考能力，是國家“雙高”學(xué)科建設(shè)的需要，也是國家對“高層次”人才的一種培養(yǎng)。因此，高校要實現(xiàn)創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)，必須要通過優(yōu)化教育方式，提高學(xué)生的高階思維能力。課題研究法（ProjectiveLearning，英文縮寫為PBL），具有開放性、情境性、參與性和主動性，是一種適合于高校學(xué)生進行高階思考的良好方式。這種教學(xué)方式可以讓學(xué)員在進行批判對話與反思、創(chuàng)新解決與自律的過程中獲得更多的高層次的學(xué)習(xí)經(jīng)驗。本課題擬從“工程”角度出發(fā)，構(gòu)建基于“工程”的高階學(xué)習(xí)經(jīng)驗?zāi)Ｐ?，研究其對高階思維能力發(fā)展的作用機理與效應(yīng)。

一、培養(yǎng)大學(xué)生高階思維的重要性和必要性

高階思維主要包含批判性思維、創(chuàng)造性思維、決策思維和問題求解思維，該高層次思維模式主要分為六大層次，即：環(huán)境層、能力層、愿景層、行為層、身份層以及價值觀層。學(xué)科教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力為重點，實際教學(xué)多在分析、評價、綜合及創(chuàng)造層面集中。

（一）重要性

從實際出發(fā)，對高校學(xué)生進行高層次的思考，既是教育改革的需要，又是他們不斷提高學(xué)習(xí)能力的一項重大措施。對大學(xué)生進行高階思維能力培養(yǎng)，有助于提高他們的認識水平，在思想上對他們進行指導(dǎo)，用思想上的變化來影響他們的思想。對大學(xué)生進行高層次的思考能力的訓(xùn)練，可以為加強他們的問題解決能力、系統(tǒng)構(gòu)建能力和決策創(chuàng)新能力等方面打下很好的基礎(chǔ)。此外，對大學(xué)生的高階思維能力的培養(yǎng)，可以滿足他們的獨立探索和不斷學(xué)習(xí)需要，對于提高師生互動的時效性和提高教學(xué)的靈活性具有非常重要的作用［2］。

（二）必要性

在當(dāng)代高校中，對高校學(xué)生進行高層次思考的培養(yǎng)是必不可少的。高階能力以高階思維為基礎(chǔ)，強化培養(yǎng)學(xué)生高階思維，不僅是現(xiàn)代教育的要求，而且是確保學(xué)生實現(xiàn)全面發(fā)展、提升綜合素質(zhì)的必然選擇。高階思維能力的培養(yǎng)，能夠保證大學(xué)生從基礎(chǔ)能力升華為自主創(chuàng)造的條件，同時也是大學(xué)生提升創(chuàng)新能力、邏輯思維的有效方法。

二、利用“項目式學(xué)習(xí)”培養(yǎng)大學(xué)生高階思維能力的內(nèi)在機制

近年來，利用“項目式學(xué)習(xí)”培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的案例持續(xù)增多，尤其是工科專業(yè)的學(xué)生，運用范圍更廣。項目式學(xué)習(xí)可以有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓他們在關(guān)注結(jié)果的同時，也可以讓他們體驗到自己的學(xué)習(xí)結(jié)果，還可以在探索的過程中得到發(fā)展和獨立的思維，進而促進學(xué)生核心能力的提高。一般來說，以專案學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的大學(xué)生高階思維能力培養(yǎng)的內(nèi)部機理包括以下方面。

（一）培養(yǎng)學(xué)生批判性思維能力

教育實踐中，應(yīng)根據(jù)提出問題、分析和解決問題順序思考，在明確選題、制訂問題解決方案以及信息的全面收集后，分析和論證判斷實踐問題。這樣在問題解決中，學(xué)生批判性思維能力就可以得到提高，繼而實現(xiàn)其高階思維能力的培養(yǎng)［3］。

（二）培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力

利用項目式學(xué)習(xí)方法，對真實問題情境進行創(chuàng)設(shè)，逐步開始理解問題與表征分析，再根據(jù)所掌握的新知識和遷移應(yīng)用已有知識，為實際問題的解決提供輔助，同時結(jié)合所選解決策略與新舊知識，解決實踐問題，最終提升學(xué)生的高階思維能力。

（三）培養(yǎng)學(xué)生元認知能力

教育實踐中，應(yīng)充分展現(xiàn)項目驅(qū)動功能，幫助學(xué)生認清自身能力與知識水平、學(xué)習(xí)現(xiàn)狀和學(xué)習(xí)目標的差距，再以該認知差距為基礎(chǔ)，制訂個性化學(xué)習(xí)計劃，改進學(xué)習(xí)方法，修正學(xué)習(xí)方案，便于項目式學(xué)習(xí)開展期間，根據(jù)自我認知完成知識的二次加工。該過程中，還要通過多元化評價，為達到理想學(xué)習(xí)效果提供保障，實現(xiàn)學(xué)生元認知能力的提升，繼而培養(yǎng)大學(xué)生的高階思維能力。

三、研究設(shè)計

（一）研究對象與環(huán)境

此次研究對象為××大學(xué)2021級地理信息科學(xué)專業(yè)的大學(xué)生。目前這些學(xué)生已掌握一定的專業(yè)知識，且明確該專業(yè)性質(zhì)、專業(yè)理論基礎(chǔ)和發(fā)展歷史。從思維和能力層面來說，新時代的大學(xué)生具有較快的新鮮事物接受速度，思維比較敏捷，而且具有較強的學(xué)習(xí)能力。然而，以往教學(xué)活動造成這部分大學(xué)生并不善于主動思考與自我計劃。因此，作為一名普通高校的本科生，其元認知能力、批判性思維能力以及問題求解能力還需要進一步提高。此次研究選擇線上和線下項目式教學(xué)+混合式學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。其中線上主要為QQ群、學(xué)習(xí)通平臺學(xué)習(xí)，在軟件平臺的幫助下，可以查看文本材料、作業(yè)和教學(xué)錄像等，并通過這個平臺來記錄學(xué)生的成績，如同學(xué)互動次數(shù)、討論次數(shù)以及測驗成績等。

（二）研究過程

（1）準備工作。在教學(xué)之前，首先對被試人員進行認知能力的測驗與DISC人格測驗，按照“組內(nèi)異構(gòu)，組內(nèi)同質(zhì)”的原理，把學(xué)生分成5～6人一組，每個組按個體狀況進行分工。在此基礎(chǔ)上，教師將三種不同的課題，即1節(jié)課、1個課程和1個微課，每一組從中選出一種不同的教學(xué)設(shè)計，并以此為最終課題。通過對學(xué)生的分析，通過對學(xué)生的學(xué)習(xí)需要進行研究，明確其教學(xué)目的，制定出相應(yīng)的教育對策和教學(xué)評估，每個模塊都有對應(yīng)的工程作業(yè)，最后以六個模塊的學(xué)習(xí)內(nèi)容為基礎(chǔ)進行設(shè)計。

（2）研究實施。在每一章的學(xué)習(xí)初期，教師首先要按照團體選定的教育體系的種類來設(shè)定適當(dāng)?shù)默F(xiàn)實情境，把學(xué)生帶到真實情境中去，用他們所學(xué)到的東西來解決現(xiàn)實問題。在上課之前，同學(xué)們可以通過教師給他們的課前自主學(xué)習(xí)內(nèi)容和課前任務(wù)來完成他們的知識學(xué)習(xí)，自學(xué)任務(wù)完成之后，教師會在教室里對他們進行教學(xué)，教學(xué)重點是講解學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的問題。然后，教師會檢測和反饋學(xué)生的課前預(yù)習(xí)狀況，通過提問來指導(dǎo)他們把所學(xué)東西轉(zhuǎn)移到問題環(huán)境中，同時組織學(xué)生們開展頭腦風(fēng)暴，從而推動其知識構(gòu)建。

在每個章節(jié)都做完以后，教師會把專題任務(wù)發(fā)給學(xué)生們，讓他們在課堂上進行討論和交流，最后通過小組合作把課題成果上傳到云計算平臺。當(dāng)每個團隊都遞交了自己的工作以后，教師就會打開組間互評和組內(nèi)互評，并且給出一個評估準則，讓學(xué)生們對本組成員和其他組的工作進行評估。下一次課堂中，教師會向?qū)W生們介紹和評論他們的成績，給其他組做示范。每一章結(jié)束后，教師要讓學(xué)生們寫出自己的學(xué)習(xí)心得，然后開始新的章節(jié)和布設(shè)新情景作業(yè)。每一章都要經(jīng)過一次考試，以檢查學(xué)生們這一學(xué)期的學(xué)習(xí)情況，并收集學(xué)生得分。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)實驗的具體操作步驟及相應(yīng)的理論依據(jù)，提出一種面向大學(xué)生的“項目式”教學(xué)流程。具體流程見下圖：

項目式教學(xué)流程圖

（三）研究工具

研究開始與結(jié)束時，均為被試者發(fā)放高階思維能力量表，通過統(tǒng)計學(xué)軟件SPSS26.0分析患者高階思維能力培養(yǎng)前后的測試數(shù)據(jù)，所用研究工具為：

（1）批判性思維能力量表。該量表由兩大方面組成：一是對大學(xué)生的一般狀況進行了調(diào)查。第二章對當(dāng)前大學(xué)生的批判思考能力進行研究，主要從探究真理、培養(yǎng)系統(tǒng)能力和開放思路三個方面進行論述。本研究擬從自信心、分析、認知成熟、探究等7個方面入手，通過李克特六量表記分，結(jié)合偏導(dǎo)問題等方法，進一步提升量表的信效度。

（2）元認知能力量表。該量表由三大方面組成：一是對大學(xué)生一般狀況進行調(diào)查。二是對大學(xué)生知識學(xué)習(xí)狀況進行研究，主要分為程序性知識、陳述性知識和預(yù)設(shè)知識，共計18道題。三是調(diào)查學(xué)生的認知管理維度現(xiàn)狀，從規(guī)劃、信息管理和監(jiān)督等方面對學(xué)生認知進行分析，共35道題。本研究以李克特五段式量表記分為主，并以元認知知覺量表作為測量工具，以保證其信度。

（3）問題解決能力量表。該量表由兩大方面組成：一是對大學(xué)生進行一般調(diào)查，二是考察了學(xué)生的問題解決能力，從問題的態(tài)度、采用的方式和策略、問題的品質(zhì)三個維度進行了研究，使用李克特五量表記分的30個問題，采用反向提問的方法，以此提升問卷的信效度。

（四）信效度分析

在研究開始時，首先要對3份調(diào)查問卷進行初步的新調(diào)度檢驗。經(jīng)過統(tǒng)計與驗證，三個分量表的Cronbach巴赫alpha值為0.853，0.947，0.773，都超過0.7，表明三個分量表的信效度都很好。3個分量表的KMO都超過0.6，0751，0.704，0.610，巴特利球的統(tǒng)計結(jié)果都是0.000，低于0.05，這表明3個分量表都很適用于進行因素分析，具有較高的顯著性，并且經(jīng)過旋轉(zhuǎn)后分量矩陣的有效性很好。因此，本研究之三項調(diào)查問卷皆具有較好的信效度，且能產(chǎn)生出有效之?dāng)?shù)據(jù)。

四、研究結(jié)果

（一）大學(xué)生高階思維能力改變情況

1.大學(xué)生批判性思維能力

以大學(xué)生批判性思維能力培養(yǎng)前后的分值為變量，展開配對樣本T檢驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，批判性思維能力培養(yǎng)前后，被試學(xué)生的數(shù)值分別為284.91分、287.45分。與培養(yǎng)前相比，后測數(shù)據(jù)有所提升，說明經(jīng)過項目式學(xué)習(xí)，改善了大學(xué)生的批判性思維。但數(shù)值差異不明顯，P＞0.05，可見，大學(xué)生的批判性思維能力變化不明顯。事實上，由于現(xiàn)代高校學(xué)生在認知與改變這個社會的過程中形成了一種固定的思維方式，再加上他們的批判思維能力一直處于較弱的地位，因此短期之內(nèi)很難發(fā)生重大改變。

2.大學(xué)生元認知能力

以大學(xué)生元認知能力培養(yǎng)前后的分值為變量，展開配對樣本T檢驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，元認知能力培養(yǎng)前后，被試學(xué)生的數(shù)值分別為180.24分、186.28分。與培養(yǎng)前相比，后測數(shù)據(jù)提升明顯，說明經(jīng)過項目式學(xué)習(xí)，有效改善了大學(xué)生的元認知能力。

3.問題解決能力

以大學(xué)生元問題解決能力培養(yǎng)前后的分值為變量，展開配對樣本T檢驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，問題解決能力培養(yǎng)前后，被試學(xué)生的數(shù)值分別為105.27分、107.42分。與培養(yǎng)前相比，后測數(shù)據(jù)提升明顯，說明經(jīng)過項目式學(xué)習(xí)，有效改善了大學(xué)生的問題解決能力。

（二）大學(xué)生高階思維能力和學(xué)業(yè)成就的關(guān)系

通過對被試后期高階思維能力和學(xué)業(yè)成就的平均值以及最終測試分數(shù)的二元相關(guān)性進行統(tǒng)計，得出相關(guān)數(shù)據(jù)，具體如下表所示，從而判定高階思維能力與學(xué)生學(xué)業(yè)成就之間的關(guān)系。從下表可以看出，高階思考能力與其學(xué)業(yè)成就的關(guān)聯(lián)系數(shù)P為0.336，該指標的顯著Sig.值為0049，小于0.05。這表明，高層次思考能力與其學(xué)業(yè)成績之間存在著0.05的顯著關(guān)聯(lián)，表明高層次思考能力對其學(xué)業(yè)表現(xiàn)具有重要作用。

五、結(jié)論和展望

縱觀目前國際上關(guān)于“項目式學(xué)習(xí)”的研究成果，我們不難發(fā)現(xiàn)，“項目式學(xué)習(xí)”已經(jīng)是21世紀的一種新的教育方式，也是一種促進學(xué)習(xí)者深入學(xué)習(xí)的一種主要教學(xué)方式［4］?；谔骄宽椖渴綄W(xué)習(xí)提高高階思維能力的作用機理，項目式學(xué)習(xí)由課堂前、課堂中和課外三個環(huán)節(jié)構(gòu)成，以提高大學(xué)生高階思維能力為目標，以項目式學(xué)習(xí)為途徑進行了實踐探索［5］。本研究結(jié)果顯示，在專業(yè)教學(xué)中，項目式學(xué)習(xí)有助于提高大學(xué)生的問題解決能力與元認知水平，但對于提高大學(xué)生的批判性能力影響并不明顯［6］。此外，本研究還表明，高階思維能力與學(xué)習(xí)成績有明顯的正向關(guān)系，也就是高階思維能力的高低會影響到大學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。研究結(jié)果表明，高階思維能力對大學(xué)生的學(xué)業(yè)成績具有正向的預(yù)測作用，可以成為提高大學(xué)本科生高階思維水平的一種教育方式［7］。

綜上所述，大學(xué)生高階思維能力的提高是一個長期的綜合過程。盡管已有一些研究結(jié)果，但受限于研究時間、試驗環(huán)境等因素，目前仍處于前期研究階段［8］。本課題擬以“項目式學(xué)習(xí)”為導(dǎo)向的研究范式，通過對項目式學(xué)習(xí)進行更長時間反復(fù)修改與迭代的實證研究，深入探究“項目式學(xué)習(xí)”對培養(yǎng)大學(xué)生高階思維能力的作用機制與實際效果，最終建立項目式學(xué)習(xí)用于“以理論為主”的人文學(xué)科實踐教育中的教學(xué)模式，以推動項目式學(xué)習(xí)在大學(xué)生高階思維教育領(lǐng)域的推廣運用，有效開發(fā)高層次的學(xué)生思考能力，為大學(xué)一流的人才培育工作注入活力。

參考文獻：

［1］吳麗晶.基于高階思維能力下小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)實踐探討——以“一卷衛(wèi)生紙有多長”為例［J］.讀與寫，2022（25）：159-161.

［2］吳嘉寶.在小學(xué)科學(xué)課堂中實施項目式學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力［J］.北京教育，2023（25）：58-59.

［3］尹書琴.基于項目式學(xué)習(xí)培養(yǎng)高中生化學(xué)高階思維能力的實踐研究——以遵義航天高階中學(xué)為例［D］.貴州：貴州師范大學(xué)，2021.

［4］唐飛.項目式學(xué)習(xí)助力發(fā)展物理高階思維的探索——利用傳統(tǒng)文化項目輔導(dǎo)學(xué)生提高思維能力［J］.中華活頁文選（傳統(tǒng)文化教學(xué)與研究），2022（10）：151-153.

［5］卜彩麗，陳文靜，李雯娜，等.項目式學(xué)習(xí)促進大學(xué)生高階思維發(fā)展的實證研究［J］.數(shù)字教育，2022，8（3）：71-77.

［6］侯小英.基于項目式學(xué)習(xí)的初中科學(xué)課堂建構(gòu)——以固體壓強的綜合探究為例［J］.中學(xué)物理教學(xué)參考，2023，52（4）：10-13.

［7］李怡靜，緱娟娟，王婧雯，等.基于編程學(xué)習(xí)平臺培養(yǎng)高階思維能力的教學(xué)設(shè)計［J］.電腦知識與技術(shù)，2023，19（8）：113-116.

［8］李昭.項目式學(xué)習(xí)視角下高中信息技術(shù)教材對比分析——以“算法與程序?qū)崿F(xiàn)”內(nèi)容為例［J］.中小學(xué)教材教學(xué)，2023（3）：38-42.

項目來源：吉林省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2023年度一般課題，項目名稱：基于地理信息系統(tǒng)的“項目式學(xué)習(xí)”課堂教學(xué)模式研究，項目編號：GH23174

作者簡介：樸東范（1987—），男，朝鮮族，吉林人，博士，講師，研究方向：森林遙感、地理信息系統(tǒng)。