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PBL教学法在国内外高校中的实施情况

发布日期： 2013-03-05 发布：  

  2012年第18期目录       本期共收录文章20篇

　　摘要：教学质量是关系高等学校生死存亡的重要问题。提高教学质量，必须研究先进的教学理念和教学方法。以人为本的教学方法，才能最广泛、最充分、最有效地提高学生的主动学习积极性。以项目为基础的教学方法（project-based　learning，PBL）或以问题为导向的教学方法（problem-based　learning，PBL），都是基于现实世界的以学生为中心的教育方式，目前已成为国际上较流行的一种教学方法。本文就以这种PBL教学法在国内外高校中的实施情况作为比较，探讨其PBL教学实施方法的效果和不足之处，提出相应的解决问题的建议，为准备和已经实施的各高校提供一些建议和帮助。
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　　关键词：以项目为基础的教学方法；以问题为导向的教学方法；教学质量；教学改革
　　中图分类号：G53/57 文献标志码：Ａ 文章编号：
　　基金项目：上海市科委部分地方院校能力建设项目（12290502200），上海海洋大学教改项目
　　传统教学模式（Lecture　Based　Learning，LBL），依靠“填鸭式”的教学方法，已无法适应当今时代对人才的培养的要求。改革教学方法是时代的需要，也是培养适应新世纪高质量人才的迫切要求。教学方法的改革和创新是以人为本，最广泛、最充分地调动学生的积极性。
　　在国外，研究性教学方法有以下三种表现形式。一是以项目为基础的教学方法（project-based　learning，PBL）；二是以问题为导向的教学方法（problem-based　learning，PBL）；三是探究教学（inquiry　learning）[1]。其中，不论是以项目为基础的教学方法（PBL）还是以问题为导向的教学方法（PBL），其目的都在于提高学生的兴趣、引起注意，在学习过程中培养思考的能力，达到自主学习的效果。
　　在我国，为了学习、研究和实施以上两种PBL教学方法，各个高校都在不同程度的探索一种符合我国以及自身高校环境的方法。不管以何种方式实施PBL教学方法，首先要熟知对其方法的性质和特点。
　　以项目为基础的教学方法（project-based　learning，PBL），就是在各专业课教学中，改变传统的注入式教学，让学生在教师指导下，根据自身的兴趣、爱好和实际生产的需要，选择研究课题，组成学生小组，制定学习计划，独立自主地开展研究。在培养锻炼学生能力的同时，达到学习、掌握有关专业知识的目的[2]。
　　以问题为导向的教学方法（problem-based　learning，PBL），是基于现实世界的以学生为中心的教育方式，1969年由美国的神经病学教授Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首创，目前已成为国际上较流行的一种教学方法。以此类教学法出名的包括荷兰顶级大学马斯特里赫特大学等世界著名院校。
　　与传统的以学科为基础的教学法有很大不同，PBL　强调以学生的主动学习为主，而不是传统教学中的以教师讲授为主；PBL将学习与更大的任务或问题挂钩，使学习者投入于问题中；它设计真实性任务，强调把学习设置到复杂的、有意义的问题情景中，通过学习者的自主探究和合作来解决问题，从而学习隐含在问题背后的科学知识，形成解决问题的技能和自主学习的能力。
　　PBL教学模式虽然有传统教学法不可比拟的优点，但在我国高等教育中完全推行PBL，目前还存在一些障碍。如：师资力量不足、教学观念未能改变、缺少管理层的支持、缺乏统一的教学大纲和教材等。虽然，部分高校的管理层认识到PBL教学模式重要性，也想推进PBL教学模式在学校的运行，但对改变教师的教学观念上，教师在具体实施PBL模式上还存在认识上和方法上的不足，本研究针对其PBL的具体实施方法和方案进行研究，对其提出初步的建设性意见和建议。
　　一、以项目为基础的教学方法
　　以项目为基础的教学方法，是以完成项目为课程目标，制定有深度的严谨的教学计划，以促进和评估学生的学习能力所使用的一种教学方法。以项目为基础的教学方法于上个世纪90年代末期，巴克教育研究所为了响应学校提高教学质量的要求而促进推广的。这种教学方法首先给学生提出了具有挑战性的疑问或问题，使学生在解决这些疑问或问题的同时思考方法，研究技巧和知识。教师在这过程中提供支持和帮助，但不提供方向。这种PBL教学方法，以解决疑问或问题为目标，使学生掌握和理解在主题实践中遇到的重要概念和原理，使学生掌握调查解决问题的方法，在设计、解决、调查活动中掌握自我发展的研究技能。学生从这些学习和实践过程中，掌握和了解到课堂以外的世界。这种教学方法，可以促进和实践新的学习习惯，注重创造性思维能力，让学生发现，有很多方法可以解决一个问题。
　　以项目为基础的教学方法强调学习活动是长期的、跨学科的、以学生为中心的教学方法。教师和学生可以选择合适的时间来完成项目，并强调学生之间的协作能力。教师发挥调解人的角色，给学生提出有意义的疑问或问题，提出项目框架，构建有意义的任务，指导知识发展和社会技能，并仔细评估学生在解决问题时所得到的经验教训。其基本构成如下：提出具有指导性或挑战性的问题-创建一个需要掌握的基本内容和技能-需要探究学习或创造新的东西-需要批判性思维，解决问题，合作，和各种形式的沟通、交流-允许一定程度的学生的建议和选择-采用反馈与修正-结果为公开的产品或性能。
　　项目的创建可以分为三种类型：一是，以学生为中心，以学生为主导的项目。这些项目从学生的兴趣出发，不受主题和学科的界限，是最自由的，课程标准最低的方法。二是，教师或课程主导的项目。这些项目往往是教师或者某一课程里设置好几个项目，让学生选择，学生可以在完成项目的同时培养兴趣，掌握知识的目的。三是，上述两种方法的混合型。这些项目，教师一方面认可学生的自主性，但也要求学生达到课程目标[3]。进入21世纪之后，可以通过互联网或网络进行调查，分析，总结和合作，展示成果，这样的PBL教学方法又称为iPBL方法。 　　以项目为基础的教学方法需要以下要素的构成：教师、项目题目、环境、学生和实施方法。作为PBL要素中最主要的一员，教师要有系统开发、项目管理的知识和经验；指导及咨询能力；处理多项或各项项目的能力；以教育者的观点看问题；具有爱心和热心。所以要求具有在企业等实际项目管理经验的教师为宜。为了是时时刻刻变化项目状况（最低一周变化一次以上），需要提高教师的能力和水平。对于大学教师来说，因为不能只关注于教育方面，所以需要组成一个团队，集体参与指导和监控。集体指导对内容可能产生分歧，但对于现实生活来说可以从不同的视觉学习，起到很好的学习效果。项目题目要具有未解决因素和现实性。对于同样的课题需要增加一些新的元素，使学习者在前人的作法上加以改进。现实性课题可以激发学生的学习兴趣。对于较难的现实课题，可以适当减少量，但不可减少质。完成课题还需要活动场所、设备及仪器等环境因素。需要给学生配备可以24小时利用的学生活动室、讨论及会议场所、白板、投影仪、电脑、互联网、以及课题相关参考书等环境。被指派的学生要可以构建实用系统，并学到面对问题并不是只有一个唯一的正解和解法。学生在完成课题之前，要具有系统开发的那几本知识、语言能力、团队配合能力。在实施过程中，首先要提出一个具有真实性的较有难度的与学生相关的问题；学生通过查找文献，数据整理和管理项目等解决问题；并通过频繁的沟通和交流自己的体会和感想；组成团队；发表自己的成果。实施PBL教学法常见的问题是：教师的负荷加重，成绩评定较难，需要教师具有很高的能力、经验和教学素养，大学支援体系的扩充等。
　　以项目为基础的教学方法运用在高校主要是从工科类教育课程开始的。尤其在日本的高校运用的比较多。日本九州大学为了改善大规模系统开发的困难和培养业界内引领创新的领导者而实施了PBL教学方法（如图一所示）。其实施特点为，一是分别在一年级上、下学期和二年级上学期，分三回实施；二是项目结束之后，大约一个月之后进行回顾及开展成果发表会；三是内容丰富，不仅包括校内项目，也有校外及企业、海外项目。包括像九州大学与孟加拉高校共同实施的IT产业的PBL课程。而且，为了完成与企业的项目，具有系统开发经验的新日铁用友软件、富士通、日本IBM等企业的员工进行持续的指导。且配备有学生可以24小时利用的活动室。活动室里有白板和投影仪等设施，超过2000册相关资料，桌椅可以由学生自己调整。
　　日本筑波大学实施的PBL教学法也有其独特的特点：完成PBL需要50学时以上的课程，其中授课时间为18个学时；只要发表研究开发项目的成果即可，不一定非要完成学士论文；每周设立两日三次的包括讲义和演习的实践性科目；2个月的实习期间；支援企业设立专用奖学金；结业学生专用的学校推荐书；制定新型教材，并出版发行等。一年级上班学期为PBL课程的初步基础阶段，学习和了解PBL课程的内容和步骤等。下半学期为PBL型系统开发阶段，分组、定题目、针对不同对象的系统的构建等。2年级为项目开发阶段，针对于特定的题目和内容完成系统的开发。在企业有过系统开发经验的2名常勤教师参与指导学生；针对不同客户群构建不同的系统，之后有地元IT会社或学校科技馆管理项目；学生每组为4～5人，分为3组；授课时间为75分/节点，3节点，10周，2学期；每周有10～20小时的授课时间之外的演习时间；尊重学生的主体性，主要表现在课题由学生自己选择；要求分析，要见定义，外部设计，内部设计，安装，测试为一体实施；每周授课之后分组讨论发表进度，学习互助精神，项目管理和解决问题的对策等；测定授课前后技能的变化程度。因学生自己选择的课题，所以学生给自己定目标，为了完成和客户的承诺而努力完成课题，有的同学连节假日也不休息，学生的整个学习热情很高。评价方法在授课开始前就已告知学生。其成绩评价由个人评价和小组评价组成，比例为各占50%。个人评价包括笔试、教师的评价、进度发表会上的评价、组内的相互评价等。小组评价包括对小组完成的成果的评价、成果发表会上评价委员的评价、项目运营方的评价等。每个项目由学校支付10万日元的经费，但不能支付学生的劳务费，包括学生的交通费等。且涉及到版权问题的项目，要和企业客户或学校签订保密协议书[4]。
　　在国内，梅晓霞[5]将“课题研究法”运用到物理教学中，与课堂教学改革潮流的教学目标相适应，它的关键是培养了“人人善问”的习惯，激发了“人人求知”的欲望，提供了“人人动手”的课堂条件，给与了“人人成功”的机会，形成了有利于学生创新能力培养的气候和土壤。另外，由娟[6]和黄美华[2]分别在预防医学和植保教学中尝试了PBL教学方法，激发了学生自主学习、主动探究知识的积极性，对提高学生将理论知识应用于临床实践的能力有促进作用，也使课堂教学的质量得到较大的提高。
　　二、以问题为导向的教学方法
　　以问题为导向的教学方法，PBL一词源于1944年John　Dewey的“民主与教育”一书。Dewey认为学生要面对现实生活中所遇到的问题，并在学习解决问题的过程中得到帮助和提高。对解决问题的认识过程先要进行思考，进一步从逻辑分析上加以认识。通过实践和思考，用这种学习方式解决实际问题，这就是PBL的特征。Dewey创造的这一教学原则有助于医学教育培养医生。施行PBL，学生首先面临病人出现的问题，然后在临床推理过程中提出假设、收集数据分析原因并作出决策。综合基础科学和临床信息能提出一些可能的诊断和解决病人问题的治疗思路。PBL聘用有经验的导师或指导者来参与指导。在实施PBL教学方法时，要对于学生和指导者进行适当的训练。而且在贯彻PBL这样的教学计划会遇到不少问题，　包括教师大量时间的消耗，　组内工作相关问题以及指导者间的工作变动[7]。
　　以问题为导向的教学方法在加拿大的McMaster大学医学院首创以来，在欧美流行了30年之后，才登录到亚洲国家[8]。以问题为导向的教学方法不仅在医学领域里得到发展和应用，还延伸到了其他领域。美国斯坦福大学的埃德温·M·布里奇斯（Edwin　M.　Bridges）和美国范德比尔特大学的菲利普·海林格（Philip　Hallinger）最早将“基于问题的学习”模式应用到对教育管理者专业发展的培养中。到20世纪90年代后期，PBL模式已受到美国教育界较为广泛的认同。美国大学教育管理委员会在评论美国20世纪90年代教育管理领域的改革时，将其称为“最为恰当的学校管理者养成模式”[9]。在各个国家、各个领域中实施的PBL教学方法的实施步骤基本相似，其步骤为：将学生分组-为学生呈现预先制订的PBL方案-小组讨论，明确问题-建立假设-充分利用资源，验证假设-重新修正假设-得出结论，完成方案-展示成果-进行学生评价[9]。 　　英国在20世纪80年代末期引入PBL之后，英国高等教育学会下属的健康协会在2001年成立了PBL兴趣专业组，目前已有74名成员，每年举行3次PBL专题研讨会，就PBL教学的相关热点问题进行研讨，这对PBL教学在英国的推广和深入起到了相当大的作用。至2008年全英73所开设护理专业的大学中绝大部分都已在实施不同形式的PBL教学。PBL通过应用建构主义学习理论的情境、协作、会话和意义建构形成一系列可操作性模式，在英国护理高等教育中时有采用。其中包括教师设计有一定难度、能包含学习目标、有实用价值的病案，然后由导师和8～　12个学生自由组成1个小组，由学生选出主席和记录员，小组成员要进行以下4个环节的主动学习过程：（1）根据病案提出问题；（2）分析、归纳出必须了解的有关问题及由此带出一系列相关的基础、临床、护理知识，制定学习计划；（3）小组成员分工合作，查阅文献、专著、课本及网络上寻找答案，形成自己的主张；（4）学生采取小组讨论，共享查到的信息，并对自己的学习及时反思[10]。
　　荷兰在PBL课程设置方面每学期开设的课程门数较少但每门课程涵盖的知识点和知识体系较多，强调相关领域知识的综合学习和应用。在学分和学时的安排方面，荷兰高校每门PBL课程的学分与学时数要远高于我国传统课程。常见每门课程约为12-14个学分，250-300个课时。平均每周学习1个学分、25个左右课时，其中教师参与的课时约为10-12课时/周，其余为学生课后小组讨论和自学学时。荷兰PBL每门课程一般包含8至12个任务（Task），每个任务的标准学习周期为一周，当任务过于复杂时可花费两周完成。具体安排如下：周一由教师总结上一个任务的完成情况并讲述下一个任务的基本概况。周二至周五为PBL学习时间，每名教师加入一个小组，每个小组8至12名学生；周三或周四的一天为机动答疑时间，当小组的问题超出指导教师的知识范畴而小组成员自身又难以解决时，可申请校内外专家阐述相关概念或问题[11]。
　　日本从1990年东京女子医科大学开设实施PBL教学，2001年日本全国80家医学院有41家采用PBL教学，2006年日本90%医科院校采用PBL教学。PBL教学深入本科、硕士不同层次领域。PBL设有委员会，病例编写由专家小组撰写，实行监督学生课堂学习的教师在PBL前需进行培训，了解PBL的目的、意义和实施方法。教师只能监督不是自己专业的PBL教学，以避免在PBL学习过程中回答学生的问题或给与学生暗示，例如笔者是实验诊断学专业教师，监督眼科专业的PBL教学。PBL分为纯PBL型（　pure　PBL）和杂合PBL型（hybrid　PBL）：纯PBL型是没有理论授课，杂合PBL型是PBL和课堂讲义混合型[12]。PBL的具体学习过程大致分为8个阶段：（1）要求学生联想与本课题相关的知识及整理归纳以往所学知识；（2）提出相关的学习问题；（3）选取正确的学习目标；（4）确立切实可行的学习计划；（5）实施学习计划；（6）根据小组讨论对学习内容进行整理；（7）对学习结果进行评价（包括指导教师与学生本人的评价）；（8）在此学习基础上确立更深入的学习目标[13]。
　　PBL教学法于2000年左右引入我国，陆续被国内许多医学院校采用，其中南方医科大学和中国医科大学已将PBL教学模式全面推广到医学类专业本科生教学当中，取得了较好的教学效果。最近，在法律、化学和计算机等其他专业的高等教育领域也有报道开始用这种教学方法，而在食品相关领域也开始有相关报道[14-18]。虽然我国近几年在国内各高等院校有尝试和报道，但仍处于实验性探索阶段。从教育哲学的层面看，PBL在我国高校中的引入和实施，也是高等院校教学方法改革的重大举措[19]。
　　小结
　　不管是以项目为基础的教学方法还是以问题为导向的教学方法都是以学生为中心的教学方法，其目的就是要提高教学质量，以便最广泛、最充分、最有效地提高学生的主动学习积极性。但在我国高等教育中完全推行和实施PBL，目前还存在一些问题和障碍。首先是需要教学管理层的支持。在我国现行的教育管理机制下，只有在得到教学管理层的重视和支持，才能够在全校范围内推行PBL教学方法。也可以在某个特定专业里试运行，经过几年的总结和完善，再逐步扩展到其他专业中。当然，在实施过程中一定要得到管理层各部门的一致认同和支持。个部门之间的不协调，也可能造成推行PBL过程中不必要的阻碍。其次是需要教师们的教学观念的转变。在认同PBL教学方法的优势之处的同时，也要对这项教学方法了解和掌握。只有得到了教师的认同和参与、支持，才能够更好的推行和实施PBL教学方法。另，教师不仅要有热情，还要经过培训和学习，掌握PBL的真正含义和意义、实施、评价过程。在学校层面，成立PBL专业小组，经过研究和讨论，可选派一些教师到实施PBL的国内外高校学习，是个很好的“取经”方式。像一些日本的高校，设立专项基金，鼓励和支持教师的参与，感觉也是个可取的方法。另外，也有必要把PBL课程融合到各专业的教学计划中，让PBL课程贯穿到整个专业的整个年级，使其完全做到以学生为主的教学目的。PBL教学方法，只有在不断尝试，不断总结，不断改善过程中，才能真正发挥其真正的价值和意义。
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  本文关键词：PBL在，由笔耕文化传播整理发布。