PBL:问题驱动教学法

定义(百度百科)

问题驱动教学法即基于问题的教学方法(Problem-Based Learning,PBL)。这种方法不像传统教学那样先学习理论知识再解决问题。问题驱动教学法是一种以学生为主体、以专业领域内的各种问题为学习起点,以问题为核心规划学习内容,让学生围绕问题寻求解决方案的一种学习方法。教师在此过程中的角色是问题的提出者、课程的设计者以及结果的评估者。
问题驱动教学法能够提高学生学习的主动性,提高学生在教学过程中的参与程度,容易激起学生的求知欲,活跃其思维。
这种教学方法对教师的要求较高,教师必须具备较强的课堂掌控能力和引导能力。

步骤(百度百科)

  1. 教师提出问题。教师要在课前准备好问题。这一步骤不仅仅需要教师熟悉教学内容,还要较好地了解学生的情况。这是成功实施问题驱动教学法的基础。
  2. 分析问题。这一阶段以学生的活动为主,常常让全班同学相互间进行讨论和交流,也可以全体同学分组讨论,争取让每个学生都提出自己的观点和看法。教师在此阶段主要是发挥引导作用,当讨论发生跑题或者学生们误解问题的本意时,给予及时的提醒和引导。
  3. 解决问题。即在上一阶段分析的基础上,让学生们提出解决问题的方法。这时可以让学生用报告的方式与全班进行交流。
  4. 结果评价。包括自我评估、小组互评及教师评价等,评价内容为小组整体表现、问题解决方法的合理性、个人贡献等。

设计原则(百度百科)

问题设计是PBL教学法的基础,问题设计得科学与否直接关系到教学的成败。一般地说,问题设计应当遵循以下几个原则:
1.要有明确的目标
问题设计必须紧紧围绕教学目标,教师要尽量了解教材和学生的具体情况,设计的问题要明确。
2.由浅入深
在设计问题时,要给学生以清晰的层次感,由易到难,以便增强学生的自信心,激发学生的学习兴趣,促使学生积极思考。
3.难度适当
过于简单的问题难以激发学生的兴趣,但如果问题太难,学生就会望而生畏。
4.面向全体学生
在设计问题时,要注意调动每一个学生的学习积极性,力争让每个人都有发挥和表现的机会,做到人人参与、人人有收获。

教学实践中出现的问题

在和这些实践探索者的交流中,经常出现的问题包括:

  • 这种方法对老师的要求太高了,合格的 PBL 老师实在太少。该怎么办?
  • 这种方法是不是对每一个孩子都适合?有的孩子就明显不在状态,该怎么办?
  • 按照这种方法做下来,一个20人的小课堂,纪律混乱得不得了,恨不得配备1个老师3个助教都不够,要怎么有效管理课堂呢?
  • PBL 是不错,但是这样的话,很长时间里学生只围绕着几个知识点打转转,会不会 “学得太少” ?
  • PBL 是不是只能作为小规模短时间的课堂补充?太长时间的话,我(作为老师)都不知道怎么去设置长期的教学目标?

    PBL 与 “社会化学习” “教育的本质” 之间的关系

    起源

    为什么 PBL的教学方式首先出现在医学教育领域?
    PBL,有的解释为 Problem-Based Learning —“基于问题” 的学习;有的解释为 Project -Based Learning —“基于项目” 的学习。迄今为止,教育领域关于 PBL 的定义几乎都是模糊或混乱的,既没有唯一的权威定义,也没有一个公认的标准模式,但这并不妨碍我们从本源开始探讨 PBL 的本质。
    1969年,加拿大 McMaster 大学医学院正式在整个学校的层面,全面推出 了 PBL 教学模式。随后,这个概念开始从医学教育逐渐延展到工程教育、职业教育,进而进入更多的大学、乃至中小学的教育之中。
    为什么正式的 PBL 会从医学院开始?原因很容易理解,也恰恰印证了 PBL 学习模式的本意。
    如果我们想成为一名合格的医生,就必须学会应对以下几种挑战:
    一名医生所面对的将是一个个真实的病人,仅仅会背书、记概念、能考试是远远不够的;
    每个病人的情况都非常不一样,一名医生必须依靠自己良好的交流能力、果断的决策能力和综合的思考能力才能给出每一个病例一个合理的治疗方案;
    医疗界是一个极速变动、永不停歇的世界,新问题层出不穷,新技术不断发展。想要成为一名好的医生,必须善于自我学习、终生学习,并且需要和同行不断交流,随时了解行业发展的最新情况;
    医学也是一个社会学科。要治病,光靠技术是远远不够的。如果一个医生只知道钻研医术,诊断病症,却忽略了病人,甚至忽视人的价值和意义的话,后果将非常可怕。
    所以在一开始,加拿大医学院所推出的 PBL 教学法中,就将以下三个学习目标综合交织:
    如何理解人类与社会
    医学专业及其社会功能
    如何自我学习
    随着人类从大规模工业时代快速进化到信息时代,乃至人工智能时代,我们会越来越意识到,上述的一名医生所要面对的各种挑战,其实也正是我们每个人——不管从事什么职业,都必须应对的。
    擅长记忆多少信息并不重要,能够根据真实世界中的真实问题去获取信息、协同他人、解决问题,在这个过程中真正认识自己、了解社会,并掌握终生学习的能力,这些才是教育的重点。这也是 PBL 的教学方式日渐被人们所认同的原因。
    在 PBL 学习中,知识的获得来源于对问题的认识和解决的过程。学习开始时遇到问题,问题本身推动了解决问题和推理技能的应用,同时也激发了学生自己查找信息、以学习关于此问题的知识和结构,以及解决问题的方法。

    理解

    都说 PBL 学习应该从问题(Problem )开始,什么是“问题”?
    就像我们前面所说,PBL 并没有一个标准的定义。在真实应用时,教育者们会采取不同的形式:
    基于问题的
    基于项目的
    基于案例的
    基于探究的
    基于协作的
    ….
    它们的差异主要体现在学习程度上和流程设计上。
    但是,所有的模式,尤其是问题导向式学习( Problem-Based Learning )和项目导向式学习 ( Project-Based Learning ) 都应该具有同一个必备的要素,那就是“围绕问题来组织学习过程,问题是学习过程的起点”。这是任何形式的 PBL 教学的核心原则。
    于是问题来了,什么才是 Problem-Based 中的这个 “问题” 呢 ?
    在中文语境中,我们会把英文的 Question 和 Problem 都翻译成 “问题” ,但在英文语境中,这两个词的意思并不相同。
    简而言之
    Question:是需要被 “回答” 的问题,偏向于关于普遍性知识点的疑问,是可以通过别人告知或者自己搜索后直接回答的。答案基本上是标准的信息,有可能在表达形式上有所不同。
    Problem:是需要被 “解决” 的问题, 偏向于认识上的分歧、需要解决的情境,需要学习者进行分析、组合、实践后,才能给出 “自己的” 答案。
    举个例子。同样是将 PBL 应用到自然教育中,有些 PBL 项目是这样设置的:
    带领孩子们到植物园,认识方圆 100 米以内的植物,并把这些植物画出来做成绘画日记。
    从这个角度而言,这是一个 Question-Based Learning。通过灵活的模式,激发孩子的学习兴趣和主动性,帮助他们记忆知识点。
    而来自于北京知名 NGO 自然之友的教育项目则设置了这样一个主题:“到圆明园里寻找蝴蝶”。
    圆明园图片
    有意思的是,其实,圆明园里一只蝴蝶都没有。也就是说:学习者跑到那里是找不到蝴蝶的,更谈不上把蝴蝶画出来。 那么,“为什么圆明园里没有蝴蝶呢?” 这就是一个很好的 Problem。
    从横向上来说,原因可以有多重:
    譬如说圆明园的管理者只种植了不能够吸引蝴蝶的植物;
    也可能是圆明园里有一些善于捕捉蝴蝶的动物;
    也可能有其他昆虫,已经起到了传播花粉的类似作用;
    更有可能的是,这些多重的原因发生了交互作用,导致圆明园里根本看不到蝴蝶。
    从纵向上来说,我们还可以追问下去:
    “为什么圆明园的管理者只种植了这些植物呢?”
    原来,吸引蝴蝶的植物往往开花较晚,所以管理者们误以为这些植物是杂草,所以在它们开花之前就派人清理干净了。自然,蝴蝶就不来了。
    那么,“蝴蝶不来授粉,会给这个园林带来什么坏处吗?”
    ……
    由此可见,设置一个好的问题是成功实施PBL的第一步。一个好的问题能够提供给学习者一个广阔的多向度的探索空间,既能激发学习者学习的内在动力,也能提纲契领的指出持续思考,自我探究的方向。自然之友的这个 Problem-Based Learning教育项目,设置的就是一个非常好的问题。
    还有一类问题更为高阶,叫做 Wicked Problem——错综复杂的问题。
    一个错综复杂的问题,往往与社会、文化、人类、观念等本质上有所联系,很难用一个逻辑框架来追索,需要从不同的视角来思考,一个问题往往套接着另外多重问题,更没有一个标准的答案,甚至没有一个终点性的答案。
    人们会因为所持价值观的不同、探究角度的不同、所用工具方法的不同,和掌握信息的不同,得出各自不同的答案。
    著名的史学大师钱穆曾经在自己的回忆录里讲过一个故事:
    他7岁入私塾,10岁进入新式小学堂,也就是无锡的果育学校。
    他的体育老师有一天问所有的小朋友:大家读过三国演义吗?
    钱穆就说啦:我读过。
    接着,老师继续问:“这本书一开始就讲到:‘话说天下大势,分久必合,合久必分’ 。中国几千年来都是这样的,可是为什么是这样呢?难道就一定要这样吗?”
    钱穆在回忆录里这样写道:
    “余此后读书,伯圭师此数言常在心中。东西文化孰得孰失,孰优孰劣,此一问题围困住近一百年来之全中国人,余之一生亦被困在此一问题内。而年方十龄,伯圭师即耳提面令,揭示此一问题,如巨雷轰顶,使余全心震撼。从此七十四年来,脑中所疑,心中所计,全属此一问题。余之用心,亦全在此一问题上。余之毕生从事学问,实皆伯圭师此一番话有以启之。”
    这位体育老师所问的这个问题,就属于 Wicked Problem。人生能遇到这样的导师,在少年时为自己提出这样的问题,从而启发了一生的思考方向,这是一个学习者的幸运,更是身为教育者的幸福。
    这个故事也告诉我们:尽管 Wicked problem 看上去属于高阶问题,但同样可以对一个年仅10岁的小学生提出。
    我们做为一个教育者,提出一个问题的作用,并不是要求学习者像问答机一样马上给出答案,而是激发学习者的自我思考动力。
    就像我在 Aha学院去年的一篇文章《从悬崖到涟漪》中写到,教育者的作用是往水塘里扔一个石子,石子扔得到位、扔得准确,学习者就开始对自己提出了一个又一个的问题 —— 激发了一串串的自我涟漪。
    这首先是一个基础,其后才是在 Ta 学习的自我探究过程中,给予持续的协助和支持。
    我的一个朋友薛野,也提到过类似的例子:
    少年时他父亲的一位朋友问了他一个问题: “你觉得现在的中国是一个什么样的社会?” ,然后告诉了他自己的答案。
    薛野兄说当时有种 “遭电击的感觉” ,由此引发了后来他对很多事情思考的兴趣。

    误区

    通过 PBL,我们提供的是 “记忆的脚手架” 还是 “思考的脚手架” ?
    我曾仔细研究过不少的 PBL 教案,发现很少有教育设计者把重心放在 “问题” 如何设计上,以及为什么类型的学生设立这个问题,该如何“扔”一个问题,又如何能巧妙地激发涟漪。
    很多的PBL课程设计者把设计的重心都放在了课程实施的过程上:教学过程要分几个步骤、课件和工具有哪些、如何配置积分或奖励(外在激励)、最后的成果该如何展示、老师和助教在哪个位置 ….
    其实,中国标准的教育模式一直都是 Question-based Learning。很多体制内的名师上课时语言亲切可人,教学活动生动有趣,但教学的灌输本质并没有变化,只是灌输的过程更有趣而已。
    Aha的公号上曾刊发过顾远一篇流传甚广的文章《那个蹲在地上玩石子的孩子,为什么一定要知道刘翔是谁?》。文中这样写道:
    哈佛大学的珀金斯教授在其著作《为未知而教,为未来而学》中举过一个更有意思,也更具反思价值的例子。
    作者讲到,一个老师组织学生用跳舞的方式来学习细胞的 “有丝分裂” 。学生从教材里写的有丝分裂的各个步骤中提取线索,自己来编舞,用肢体语言来表现枯燥的、教条式的生物知识。
    这看起来是一种很好的课堂教学实践创新,这种方式也的确有助于学生记忆和理解有丝分裂这个知识点,但却没有回应一个根本性的问题:学习有丝分裂和学生的生活和未来到底有什么联系?
    我替作者再追问一句:假设有丝分裂的知识真的对学生有意义,那么这个活动除了有助于学生记忆这个知识点,是怎样帮助他们应用到真实的生活和可能的未来中去的呢?
    —顾远
    这位老师当然也非常认真地设计了自己的课程,帮助孩子们去 “上好课” 。但是,她设计的只是一个 “记忆的脚手架” , 而不是 “思考的脚手架” 。

    学习

    什么是 PBL中的 Learning (学习) ?
    我们刚刚讲了 Problem-Based 里的问题(Problem),接下来再谈一谈 Learning (学习)。这又是一个大词。
    哈佛大学心理学家罗伯特.凯根曾经谈到:
    从出生开始,我们便踏上持续学习( Learning )和成长 ( Developing )的旅程。这两股力量往往交织在一起,但又不尽相同。如果仅仅是知识储存量的增加( in-form-ation ),以既有的思维模式来运算资料,谈不上真正的学习,更谈不上成长。成长是指思维模式本身产生改变 (trans-form-ation)。
    从 PBL 学习的角度,我把 Learning 分为信息式 Informational、结构式 Conformational 和 转化式 Transformational 三个模块,而不是三个阶段。
    Informational(信息式): 是指知识储存量的增加。-in 这个词根是输入的意思,无论是死记硬背,还是变着花儿的帮助记忆,本质上都是 Information 单向输入和记忆的过程。
    Conformational(结构式): 是指通过已经掌握的信息点,来了解某一个事物、事件甚至世界背后的构成逻辑,理解其形成规律。Conformation 是“ 形态、结构、组成、相应、符合、一致 ” 的意思。 而 -con 这个词根,即为 “共同、合组” 。
    随着信息时代的到来,我们也会越来越发现:要 “掌握信息” ,并不一定非要 “记忆信息”。越来越多的信息,我们无需记忆,只要能够及时的接触和应用就可以。
    如信息搜索引擎里的信息,我们无须记忆,但首先需要学会如何搜索、如何辨析其有效性,如何组合应用起来的能力。(这也就是为什么群岛的教育创业团队之一 “蜂窝互联网实验室” 在中国推动儿童网络素养的重要性所在。)
    Transformational(转化式):喜欢看变形金刚的读者,看到这个词会很熟悉。变形金刚的英文就是 Transformer 。
    我在这里把 Transformation 解释为:“对复杂世界的理解和重新定义的能力”。也就是教育学里,建构式发展理论所关注的 “人对事物的独特意义建构,Meaning—Making 的能力和过程”。古往今来,所有的创新者、创变者展现的都是这样的洞见和重组能力。

本质

为什么 PBL 教学的本质是基于 “自由” 的教育?
到这里,我们已经谈了什么是 Problem, 什么是 Learning。根据这两个维度,我们大概能了解:
如果只是把 PBL 理解成教学形式上的改变,把传统的你听我说排排坐,变成到真实环境中去、从问学生问题出发、让大家讨论学习、小组协作完成某个活动、最后还有结果展示这些 “标准结构” 的话,那还远远谈不上真正的 PBL ,更不是真正的教育。

没有事先深入的理解和主动的设计,也就谈不上在过程和结果中如何评估。
反过来,当我们作为教育设计者,主动意识到什么才是对学习者有效的 Learning 目标时,才可以在 PBL 教学设计上倒推和思考出,针对什么样的学习者,究竟该设计出什么样的 “Problem” 。
诺贝尔文学奖获得者,伟大的思想者、歌手鲍勃迪伦曾经说过一句话: ‘A man is a success if he gets up in the morning and gets to bed at night, and in between he does what he wants to do.’
大意是 “清晨醒来能做自己想做的事情的人才是成功者。”
我仿照一句:“清晨醒来能学自己想学的东西的人才是学习者。”
这里面会有几个递进的关键词:
Ta 想学
Ta 想学了以后就有权利去学
Ta 想学,也有这种权利去学,同时还有匹配的环境和持续的能力去学习。
有些教育工作者不禁担忧起来:一个学生,他怎么能知道自己想学什么,不想学什么?
PBL 教育的真正宗旨不是使学习者记住多少,甚至也不是使他懂得了多少;而是培养他区分已知和未知的能力
如果我们从不给予学生这样的权利和机会,永远禁止他们在这方面的探索和实践,那他们永远不可能学会 “如何为自己” 寻找学习的意义、制定学习的目标、探索学习的模式、寻找学习的伙伴、迭代学习的内容 …..
他们将永远在别人的安排下,亦步亦趋的完成学习过程(无论这个过程是多么的有趣多样),无法建立起 “自我导向学习” 的可能,更不可能成为有内在动力的学习者。
也就是我们所谓的元认知,即终身学习的前提:“学会学习的能力,成为一个自我导向的学习者。”( Learning-to-Learn )。
让我们来看看一个自我导向的学习者,应该具备哪些基本的能力:
能够有意识的反思自己的学习方式
能够明确自己一段时间内学习的需求
能够尝试建立对自己有效的学习模式
能够为自己设置一定范围内的学习目标
能够确定对自己有用的学习资源
能够合理的评价自己的学习成就
充满好奇,永不满足
对自己的学习策略和行为负责
把学习变成愉快的经历
拥抱错误,善于回顾,具有自尊和认知上的韧性
如果我们没有在漫长的前20年中帮助孩子形成和锻炼这样的自我导向学习、独立思考和决策的能力,又如何期盼他大学毕业后 “一下子就会”,“ 在生命的长河里一直在练” 呢?
在一次次的 PBL 教学实践中,学习者:
学会了制定自己的学习目标,
学会了在和他人协作的过程中主动实现自己的学习目标,
学会了选择
学会了负责
学会了终身学习的能力,从而享有了学习的自由。
正是从这个意义上,我们可以说:PBL 教学在本质上应该是一种基于 “自由” 的教学。