美国IMSA的PBL教学模式探析

刘小龙+郭艳秋+王威

[摘    要]     PBL（基于问题的学习）是一种教学模式，在培养学生的高阶思维等能力方面有显著的效果。IMSA（伊利诺伊州数学与科学学院）是PBL教学模式在中学实施最成功的案例之一。通过对IMSA的PBL教学模式的特征、模型等方面的分析，发现其PBL教师在PBL课程中主要采用了调动高阶思维、搭建脚手架、学生自主评价学习关联性、引导研究方向和鼓励深入思考结论等五个关键指导策略。

[关键词]     IMSA;PBL;教师;指导策略

[中图分类号]    G642        [文献标志码]    A        [文章编号]    1005-4634（2014）06-0047-03

0    引言

PBL是西方国家在高等教育从精英化向大众化转型过程中探索出来的一种大学教学理念和教学组织形式[1]。其在大学中的应用已有近60年的历史，其中取得显著成果的有加拿大麦克马斯特大学、丹麦奥尔堡大学、瑞典林雪平大学等。现如今PBL已在全世界范围内得到越来越多的重视和发展，应用领域也从最初的医学、工程学普及到各个科学领域，从大学推广到中小学甚至幼儿园。当前，我国江苏等教育较先进地区的部分中学已然开始尝试实践PBL课程，更有众多的理论研究者投入对其的研究之中。然而，大部分研究因其“学生为主体”的特征而将目光聚焦于学生活动，忽视了最直接的教师实践事项。IMSA自1985年开始为中学生提供PBL课程，是国际上PBL在中学实施的最成功的学校之一。因此本文将通过对IMSA的PBL教学模型的分析来探讨PBL中的教师。

1    IMSA的PBL教学模型特征

PBL是让学生围绕着一些劣构的、真实的问题而进行的一种有针对性的和实践性（指学生不仅要动脑还要动手）的学习，它包括两个基本过程，即课程组织和策略指导[2]。

PBL的理论依据主要根植于两方面。首先，它可以在杜威的著作中找到理论根基。正如杜威所认为的，知识是解决问题情境的活动结出的果实，通过要求学习者解决现实的问题，并在此过程中自主地整合和重构自身的知识，可以促进学习者学习活动的有效性[3]。其次是皮亚杰的“认知-建构主义”和维果茨基的“最近发展区”理论。“认知-建构主义”认为知识是不断发展、变化的，当学习者面临新的经历时，这个经历会迫使学习者在先前的知识基础上做出调整。因此，好的教学必须为学生创造开展“实验”的情境[4]。PBL课程的核心便是与现实生活相联系的劣构问题。维果茨基的“最近发展区”理论重视学习的社会性因素，强调发生在学生与教师和同伴间的社会性交往在学习过程中的重要性，也揭示了PBL课程指导策略中“搭建脚手架”的意义。

IMSA的PBL教学模型的主要特征如下。

1）问题即课程组织者：PBL中问题的解决所需的绝不仅仅是单纯的思考，必须经过调查。同时，问题的设置必须能够吸引并维持学生的兴趣，将学校学习与现实生活相联系，确保有意义学习。

2）课程即经验：PBL课程会有意识的培养学生主动学习，支持学生知识的构建。PBL课程中问题的劣构性决定了问题解决所需的能力不会局限于某一特定领域内，而是必须整合多重领域的知识和能力。同时，课程的设置必须体现其与知识、社会、生活的相关性。

3）学生即问题解决者：在问题解决过程中，学生承担着问题解决者的身份，在教师的指导下独自或和教师一起对问题的情境和条件进行界定与陈述。学习的目的不仅仅是对问题答案的获得，更是追求其意义和理解。通过PBL课程的学习，学生逐渐成为合格的自主学习者。

4） 教师即认知教练：与传统教学不同，IMSA的PBL课程中教师不再是课堂的中心，而是学生问题解决过程中的同伴和认知教练。教师的任务不再是将系统的知识传授给学生，而是为学生营造适宜开放性调查的环境，激发学生对学习的兴趣和热情，从元认知的角度给学生以指导，训练其高阶思维能力，揭示有效的学习策略，教会学生如何学习。

2    IMSA的PBL教学模型

自1993年起，IMSA便成立了其网络PBL研究中心，世界各地的教育管理人员和教师从中受益，使得其PBL教学模型在国际上得到了推广。具体PBL教学模型见图1[5]。

2.1    问题理解

该环节主要分为学生接触问题、分析自己关于问题已知和需要知道的和界定问题三个环节。

其核心问题在于教师如何在保持学生热情和兴趣的基础上，帮助其获得严谨的科学知识;教师如何帮助学生形成分析“对于问题自己已知什么、还需要知道什么、以及对于问题自己有什么想法”的意识;教师如何激发学生关于问题情境的已有知识，以及如何为学生的信息收集活动提供一个焦点;教师如何帮助学生界定他们在问题情境中遇到的、在优秀问题解决方案中必须解决的重要问题。

在让学生接触问题时，教师要亲自参与其中，并通过一定的工具使问题情境和学生角色尽可能的真实可信。遵循“少而精”的理念，教师不能创建过量的信息，而要将活动的中心集中于劣构问题上，并向学生提问关于问题的关键要素和问题。同时，教师还要收集学生关于问题已有的知识、前科学概念和需要学习的所有规律性知识。验证K/NK表（表1）上学生已知的知识，思考如何处理那些被学生定义为已知、却未经检验或错误的知识，分析学生已有的与问题相关的知识的差异，并关注学生探究如何发现自己所需知识的过程。然后指导学生依据主线进行小组讨论对问题进行陈述，并生成需要解决的问题。在学生进行问题界定时，教师要帮助学生明确所有需要思考的因素和需要解决的问题。引导学生认识到随着信息的增加，问题也是不断变化的。在适当的时候，教师查阅学生个人的问题陈述并对其进行评价。最后，将学生生成的待解决问题表贴在墙上以供参考和修正。

表1    K/NK表

已知的                 需要知道的                需要去做的

2.2    课程探究

该环节包括收集信息、共享信息和生成可能的问题解决方案三个小环节。

其核心问题在于教师如何帮助学生有效的规划和实施信息收集;教师如何帮助学生理解新信息是怎样促进其对问题的理解，如何根据新信息对问题理解的促进程度来评价新信息，以及如何促进学生的人际交流和合作学习能力;教师如何帮助学生清晰准确的阐明所有可能的问题解决方案。

在学生分小组收集信息时，教师要指导学生寻找和识别思考问题的多种角度，验证信息的来源、可靠性和相关性，并指导学生对信息进行分类。通过元认知的提问，促使学生思考其选择该信息的原因和使用的效果，并鼓励其使用笔记、图表等记录下他们的想法。为了使整个探究过程能够轻松而愉快的进行，教师可以鼓励学生通过不断的创设并达成目标来获得成就感和探究的兴趣。在此过程中，教师必须通过不断的指导、提问、评价等方式对学生的进度进行监控。信息收集完成之后，将原有小组打破，组建新的小组。小组成员在新的小组内共享其在原有小组中所收集学习到的信息，并阐释其依据该信息对问题的理解。随着新信息的增加和对问题的理解，引导学生回顾K/NK表，重新审视对问题的陈述，并对其进行修正。

当学生收集一定的信息之后，其内心对于问题的表征已经发生了变化。为了学生能够对整个问题和嵌入其中的问题有全面的了解，常常需要重复以下四个步骤：分析已知的和需要知道的、界定问题、收集信息和共享信息。当学生不能再找到新的与问题相关的信息或到达截止时间时，通常教师可以确定学生达到了目标。而随着对这些步骤的重复，学生可以逐渐缩小问题的焦点，深化对复杂的问题情境子问题的理解，并能够更好的找到最恰当的问题解决方案。而且通过对PBL这些步骤的重复，学生的批判性思维技能、小组合作技能、人际交流技能、研究技能、非小说的阅读技能、做笔记的技能和技术技能等都可以得到发展。

当学生检查并确定他们已经调查了问题所涉及的所有领域、已经回答了K/NK表上的所有问题之后，学生先独自生成自己的问题解决方案，然后再小组合作讨论解决问题的所有可能方案。教师引导学生综合信息形成联结，注意到彼此问题解决方案间的差异，并利用可视化的组织工具来描述问题解决方案及方案间的联系。鼓励学生回顾“问题陈述”，重新思考他们问题解决方案的各个方面。

2.3    问题解决

该环节主要分为确定最佳问题解决方案、展示问题解决方案和听取陈述报告三个小环节。

其核心问题在于教师如何帮助学生使用良好的思维基准来评价每个可能的问题解决方案的好处和后果;教师如何帮助学生提高演讲和倾听技能;教师如何帮助学生有效的阐明和展示他们所知道的、如何知道的，以及为什么和对谁来说其是重要的;教师如何帮助学生有效的反映他们所学以及将新学的知识置于认知框架中。

教师指导学生利用组织工具，例如图表等，来衡量各种可能的问题解决方案的优缺点。学生往往会忽视可行性检测的重要性，因此教师必须强调问题解决方案的可行性。在学生展示自己的问题解决方案之前，教师要指导学生如何有效的呈现问题要素（例如，介绍、组织、结论、可信度和准确性的佐证），以及如何有效的使用展示技能（例如，清晰性、直观教具、目光接触和音量）。促使学生思考一个好的展示它看/听起来应该是什么样子的，如何最好的为听众展示他们问题的解决方案。同时，教师还要强调从他人的展示中学习的价值，要求学生讨论倾听他人展示时应该关注的地方。在听取陈述报告时，教师设计有效的评价工具，与学生共同设立评价表现的准则。同时，允许并鼓励学生进行反馈。因为与学生独自学习相比，学生提出问题并得到回复同样能学习到很多。然后，引导学生批判性的分析各自小组的展示以及其他小组的问题解决方案的有效性和完整性、信息加工和组织技能、及其在问题解决过程中所学到的知识，将学生所学到的课程结果提升到意识水平，帮助学生明确如何将新知识应用到新的情境中。最后，调查并阐明学生所有的前科学概念。成果展示只能是教师评价的一部分，PBL过程还应包括其他形式的评价。

3    结束语

一个成功的PBL课程教学单元必然包含了两点关键要素，即成熟的设计和有意识的认知训练。在认知指导过程中，IMSA的PBL教师主要采用了调动高阶思维、为学生的自主学习搭建脚手架、让学生自主评价学习的关联性、回答学生必需知道的及鼓励学生对其结论深意进行思考等教学策略。

从以上IMSA的教学模型不难看出，通过PBL课程的学习，学生分析问题、解决问题的能力必然能够得到提高。而且，与现实生活相类似的劣构问题解决过程所需的知识不再局限于某一单一学科，各学科间的知识得以串联成为一个整体，课本知识与现实生活不再是界限分明的两个世界，学生的高阶思维能力、人际交往合作能力、技术运用能力得以不断地锤炼发展。在PBL课程中，学生依照着教师设计好的思路走，教师不再是课程的导演，而是学生的认知教练。因此，教师成为了PBL模式在我国实施最大的制约。

参考文献

[1]杜翔云，安奈特科莫斯，钟秉林.基于问题的学习：理论与实践[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2]Torp L，Sage S.Problems as possibilities：Problem-based learning for K-16 education[M].（2nd ed.）.Alexandria，VA：Association for Supervision and Curriculum Development，2002.

[3]钟启泉.研究性学习国际视野[M].上海：上海教育出版社，2003.

[4]阿兰兹.学会教学[M].从立新等，译.上海：华东师范大学出版社，2005.

[5]IMSA.IMSA's PBL Teaching and Learning Template[EB/OL].（2014-2-28）[2014-3-22].http：//pbln.imsa.edu.