問題驅動教學方法在交通控制課程中的探索

宋現敏　李志慧　賈洪飛

摘要：問題驅動教學方法是以問題為出發點，在教師的啟發、刺激下，學生主動學習的一種方法。本文介紹了問題驅動教學方法的發展，以交通控制課程為例，分析了問題驅動教學方法在課程中的應用情況，總結了問題設計原則及課堂組織方法，該方法旨在提高學生的主動性、創新性和合作能力。

關鍵詞：問題驅動；教學改革；交通控制

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）28-0182-02

一、引言

交通工程是把人、車、路等與交通有關的幾個方面綜合在道路體系中，尋求安全、高效等多目標的交通規劃、控制、設計等交叉學科。隨著交通路網建設的逐步完善，交通擁擠日益加劇，其所帶來的負面影響不可忽視。為了構建綠色的道路交通，提高道路交通管理能力，完善道路交通系統，需要培養專業能力較強的交通管理人才。在交通信息不斷發展的今天，需要提高自主創新能力，加快創新型人才的培養。而傳統的以教師為主體的講授，學生被動吸收教學方法，不利于學生思維的開拓，不利于培養學生的專業興趣，更不利于挖掘學生的創新意識。尤其對工科教師來說，必須改變教學方式，提出一個更有利于培養學生創新意識的教學方法。本文立足于交通工程專業教學，研究問題驅動教學方法的發展歷程，以交通控制課程為例，分析了問題驅動教學方法在課程中的應用情況，總結了問題設計原則及課堂組織方法，以期提高學生的主動性、創新性和合作能力。

二、問題驅動教學方法的發展

古希臘哲學家和教育家蘇格拉底的“產婆”思想是最早的“問題驅動教學方法”。在盧梭的《愛彌兒》中，是以問題的方式引導愛彌兒進行學習，我們可以認為，這種教學活動為問題教學。1916年，美國教育家杜威在《民主主義與教育》這本書中描述了科學探究的重要性，并將探究的方法引入到教育實踐活動中，其主張是讓學生借鑒科學家如何進行探究問題來達到自主地掌握知識，從而提高解決問題的能力。1959美國教育心理學家布魯納提出了發現學習法，他主張在教學過程中進行探究，不僅重視學生心智技能的發展，更關注學生創新精神和實踐能力的發展。問題教學理論是由蘇聯教學論專家馬赫穆托夫創立的，在其《問題教學的理論和實踐》和《問題教學基本的理論問題》專著中，對“問題教學”的理論和實踐分別做了詳細地介紹和論述。上世紀80年代，學者將研究焦點集中在研究問題解決的思維訓練和能力的培養上，并在數學教學中率先采用了問題教學法，同時世界各國的各大高校也是從上世紀90年代開始采用“以問題為本的學習”的教學方法。

三、問題驅動法在交通控制課程中的應用

問題驅動教學模式以提出的問題為學習載體，在特殊的情境下，讓學生緊緊圍繞問題去尋找解決問題的方法，在此過程中學生不但可以發散思維，而且主動學習與探究能力也會有所提高，從而提高了學生的綜合素質。圖1為問題驅動教學方法在交通控制課程中的設計流程。

根據課程的重點理論和關鍵技術，課程尋找了交叉口擁堵、交叉口綠燈空放、公交車輛運行受阻、車流沖突等十余個交通場景，搜索了相關圖片，并進行了實地錄像和交通仿真。課堂上生動、直觀地展示了問題。針對每個交通問題場景，啟發學生提出關鍵問題，指導學生解決問題的方向，進而引出課程重點，并對課程進行拓展。為了達到更好的授課效果，拓展問題需要學生課后設計更為詳細的方案，并進行評價。其具體流程如下。

1.梳理授課重點。為了達到期望的教學效果，教師在備課階段細化課程內容，建立內容之間的關系橋梁，提出課程的授課重點，設計授課形式。

2.問題場景展示。結合課程重點，查閱相關文獻，搜尋可以反映授課內容的相關圖片。為了更加直觀的引出問題，進行交通問題的實地錄像和交通仿真，編輯視頻，以最優效果構建問題場景。

3.問題分析。以公交運行受阻問題為例，讓學生在一定的限制下，嘗試設計公交快速通行的方案。經過嘗試和討論，對提出問題進行歸納分析。如果學生對問題能夠描述清楚，在很多情況下，解決方案就迎刃而解了。在交通控制課程中，對問題的描述就是知識的表述，然后針對公交運行受阻的問題，啟發學生從信號優先、道路優先方面降低公交行程的時間，從而引申出信號優先技術和道路空間資源優化理論。圖2以公交運行受阻為例，展示了問題分析過程。

4.知識拓展深化。讓學生進一步思考，公交信號優先后對社會車輛造成的影響，應該如何解決，從而激發學生主動學習思考，在后續章節中尋找答案。

四、問題設計原則

問題的設計在問題驅動教學方法的應用效果中起著重要作用。問題過于淺顯，不利于激發學生的學習興趣，甚至引起學生對專業認識的偏頗；問題過于深奧，學生感覺阻力過大，部分學生更容易放棄學習。所以，合適的問題是有效實施問題驅動教學方法的關鍵，在問題設計中注重以下原則：（1）緊密聯系授課內容，去偽存真設計真問題；（2）設計主干，由淺入深啟發學生引出次問題；（3）面向全體學生，充分調動全體學生的激情。

五、結論

問題驅動式教學法的特點是以“問題”為起點，在課程學習之前，教師結合授課重點，創造合適的問題場景，借助多媒體、虛擬現實技術豐富教學環節，搜尋專業熱點問題，讓學生帶著問題開展學習。交通控制課程的教學，不僅要注重知識的傳授，更要培養學生提出、分析和解決問題的能力。實踐表明，問題驅動教學法能夠活躍課堂氛圍，提高學生的主動性、創新性和合作能力。

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