PBL教學法及其在電路課程教學中的運用

徐萍+王凱+王秋妍+李耕

摘 要：基于問題教學法（PBL）是以建構主義理論為指導、以學員為中心的教學方法，是基于現實世界問題、以學員為中心的教育形式。它與傳統的以學科為基礎的教學方法完全不同，PBL強調以學員主動學習為主，而不是傳統教學中的以教員講授為主作者結合近年來在電路課程教學中運用PBL教學法的實踐，探討了PBL教學法的實施步驟和注意事項。

關鍵詞：PBL教學法；電路

在信息時代，通信、電子技術、醫藥、交通、文化等各個領域的發展日新月異，有大量亟待學習和了解的新知識和新信息。知識的飛速膨脹和技術的不斷提高，使“學員不可能在大學學習完受用終身的必要文化知識”的問題更加凸顯。在這種情況下，很多學員對于在校期間應該如何學習、應該重點掌握什么知識、培養什么技能與能力等問題感到困惑。那么學院在校到底該學什么、怎么學？我們說，基本理論知識需要掌握，但更重要的是掌握科學思維和自主學習的方法。對教員來說，不能滿足于“授之以魚”，更重要的是“授之以漁”，即教學員“會學”，使學員由“學會”變為“會學”，幫助學員學習掌握科學思維和自主學習的方法——這才是能讓學員受用終生的本領。在近年的教學改革中，為了解決這一問題，廣大教員積極嘗試、探索了案例教學法、角色參與法、仿真模擬法、互動式、研討式、PBL法等一些體現現代教育思想的教學方法，對以課堂講授為主要形式的傳統教學進行了大膽的改革。盡管這種改革還處于不夠成熟、不夠規范的初級階段，但它代表了當代教育發展的方向，具有強大的生命力。近年來，我們將PBL法運用于“電路”教學中，取得了一定的教學效果。本文結合近年來在電路課程教學中運用PBL教學法及其應用試做如下探討。

1 什么是PBL教學法

1.1 PBL教學法的定義

PBL（Problem–based learning）是以問題為導向的教訓方法，是基于現實世界的以學員為中心的教育方式，又稱“基于問題式教學法”。這種教學法1969年由美國的神經病學教授Barrows在加拿大的麥克馬斯特大學首創，1993年在愛丁堡世界醫學教育高峰會議中得到了推薦，目前已成為國際上一中十分流行的教學方法。PBL強調以學員的主動學習為主，而不是傳統教學中的以教員講授為主；PBL將學習與更大的任務或問題掛鉤，使學習者投入于問題中；它設計真實性任務，強調把學習設置到復雜的、有意義的問題情景中，通過學習者的自主探究和合作來解決問題，從而學習隱含在問題背后的科學知識，形式解決問題的技能和自主學習的能力。

1.2 PBL教學法的基本特征

PBL的基本特征可以概括為以下三個方面：

（1）以問題為學習的起點和主軸，強調把學習設置到復雜的、有意義的問題情景中，問題必須是學生在日常生活或專業領域中可能遇到的“真實世界”的問題，把學習的一切內容融入到解決問題的探索之中。

（2）以學生為中心、為主體，以培養解決問題的技能和自主學習的能力為主要教學目標，主要通過小組合作學習（溝通、討論）和自主學習來解決問題，學習掌握隱含在問題背后的科學知識。

（3）教員的角色由知識的傳授者轉換為學員學習的指導者、組織者和評判者，在每一個問題完成和每個課程單元結束時要組織學員進行自我評價和小組評價。

1.3 PBL教學法與案例教學法的異同

PBL教學法與討論式的案例教學法都是體現現代教育思想的教學方法，在以學生為中心、為主體，主要通過小組合作學習（溝通、討論）和自主學習來解決問題，教員的角色由知識的傳授者轉換為學員學習的指導者、組織者和評判者等方面，是基本一致、沒有多大差別。但二者也是有區別的：案例教學法所選的案例具有歷史真實性、典型性、啟發性，講授或組織學員討論案例，重在讓學員從分析研究具體案例中探尋客觀規律，培養分析和解決實際問題能力，這種教學法比較適合于實踐性強的專業教學；問題教學法所選的問題也強調真實性，但一般是有待解決的問題，選題要服務于課程的教學內容，重在讓學員以問題為學習的起點，通過研討問題達到學習隱含在問題背后的科學知識和培養自主學習能力的目的，這種教學方法多適用于基礎理論課或專業理論課的教學。

2 PBL教學法的實施步驟

PBL教學法在“電路”課程教學中的運用，大體上按照“教員課前提出問題——學生查找資料——分組討論——教師總結”的教學思路設計和實施，具體步驟如下：

（1）首先教員確定學員需要獲得的基本概念和原理，由此出發設計要解決的問題。問題設置盡量結合實際生活，從而能夠在學習者的經驗世界中產生共鳴。問題應該具有足夠的復雜性，包含許多相互聯系的部分，而每部分又是很重要的。（可以讓班級里學習骨干提供相關材料，激發他們的興趣，鼓勵他們的成果）。

（2）提前一周下發學案，便于學員在教員的指導下通過圖書館、計算機、網絡等各種學習途徑收集和處理可以利用于解決問題的資料。

（3）課堂上，教員主持“5分鐘新聞播報”（一般是與本次問題有關的材料、信息）。

（4）將學生分成5-6人為一組的學習小組，在課堂上給出一定的時間讓學生進行討論和分工學習，（問題設置層次分明，學員可逐一解決，也可分工解決）學員要選一個人做記錄員，負責記錄解決問題的過程，包括問題中的事實信息、學員的想法和假設以及所確定的學習要點和活動計劃。

（5）教員及時地檢查、引導學員的探討過程。開始時，教員可能會更多地引導、提示。教員一般不直接向學生表達自己的觀點或提供有關的信息，盡量不利用自己關于這一內容的知識將學生“引到”正確答案上。用這樣的問題“為什么？”“你是什么意思？”“你怎么知道這是對的？”廣泛了解大家對問題的理解。再比如，提出“怎樣才能弄清這個問題？”“小組的意見一致嗎？”等問題，引導學員繼續深入學習。另外，教員還要示范如何對自己的推理和理解進行自我評價。隨著學習的深入，當學員能獨立進行時，教員就慢慢地“隱退”。當學員對問題已經形成了一定的理解，而某些知識的缺乏又嚴重地阻礙了問題的解決時，就要分頭去探索他們所確定的學習要點。

（6）小組成員溝通他們所學的東西，在分享他們的學習成果時，很重要的一點是學員要評價自己的信息以及他人的信息，看信息是怎樣得來的，來源是否可靠等，這是促成自主學習的重要途徑。

（7）活動匯報：各小組利用各種不同形式來報告自己的結論以及得出結論的過程，比如數學分析、圖表、口頭報告等（也就是課后作業。學生自主決定作業形式和內容，主動性很高）。我們在“電路” 課程部分內容的教學中，組織學員通過對“如何利用一輛汽車充滿電的蓄電池給另一輛需要充電的汽車充電？”這一問題的討論，（穿插安排講座、輔導和實驗），讓學員通過自主探討和合作學習，鞏固加深隱含在問題背后的電流、電壓、電源、基爾霍夫定律、電阻、歐姆定律、串聯、并聯、串并聯、等效電路、電感、電容、RC電路、RL電路、RLC電路等多個知識點的知識，完成相關內容的教學任務，收到了預期的良好教學效果。采用這種教學方法，為學員營造了一個輕松、主動的學習氛圍，使其能夠自主地、積極地暢所欲言，充分表達自己的觀點，在討論中可以加深對正確理論的理解，還可以不斷發現新問題，解答新問題，使學習過程縮短，印象更加深刻；不僅對理論學習大有益處，還可鍛煉學員多方面的能力，如文獻檢索、查閱資料的能力，歸納總結、綜合理解的能力，邏輯推理、口頭表達的能力，自主學習、終身學習的能力等，這些能力在今后工作中將終生受用。

3 運用PBL教學法的注意事項

任何一種教學方法都不是萬能的，都是有利有弊的。PBL教學法在電路課程教學中的應用，證明它是一種行之有效的教學方法?？梢源龠M學員不斷地思考，學員為解決問題需要查閱課外資料，歸納、整理所學的知識與技能，有利于培養學員的自主學習精神；改變了“我講你聽，我做你看”、“預習—聽課—復習—考試”四段式教學方法，讓呆板孤立的知識點化作整體知識鏈，觸類旁通，突出了“課堂是靈魂，學員是主體，教員是主導”的教學理念。但是這種教學法比較費時費力，組織起來也難度大，風險也大。因此，在運用PBL教學法時，必須注意下列幾個問題。

3.1 精心設計，循序漸進

由于這種教學方法難以完全取代傳統的課堂講授法，只適于對特定的教學內容、特定的教學對象加以有限的運用。也就是說，目前，它只是一種輔助性、探索性的教學方法，對教師自身的素質和教學技巧都有很高的要求，要求教員必須審慎確定采用PBL教學法的課程內容，精心設計和組織教學活動，確保收到良好的教學效果。在取得成功經驗的基礎上再循序漸進地擴大應用范圍，逐漸擴大戰果。

3.2 精心指導，師生互動

教員采用PBL教學法需要學員的主動配合。由于傳統教學模式的長期影響，學員缺乏主動發現問題，解決問題的積極性和能力；部分學員只滿足于獲取好的“分數”，所以對PBL教學改革形式會覺得太“花費”時間；合作能力不強，很多的學生選擇獨立完成問題的方式；信息獲取途徑較為單一，多為教科書、相關書籍上的現有信息，不能有效地利用網絡等媒體。鑒于這種情況，教員就必須做好宣傳教育和深入細致的思想工作，調動學員以新的學習方式進行學習。只有教員精心指導，學員主動配合，師生互動才能確保成功。

3.3 加強研究，注意總結

PBL教學法是一種新事物，對其規律的認識還有待不斷深化。比如，以什么樣的問題為學習的起點最適宜，所涵蓋的知識點應設置多少，對什么內容可采用這種教學法，如何對教學效果加以檢驗，等等，都值得深入探討，都大有文章可做。我們的實踐還只是初步的，需要解決的問題還很多，必須不斷加強研究和總結，努力使學員在這種教學改革中真正受益。

參考文獻

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