問題導向式在線課程設計的研究綜述

顧笑

(蘇州高博軟件技術職業學院，江蘇蘇州 215000)

1 研究背景

1.1 技術變革引領學習資源的轉變

隨著全球一體化的程度不斷加深以及科學技術的不斷創新，人類大步進入了信息時代，社會以驚人的速度向著信息化發展，“互聯網+”的理念深入到我們生活中的各個領域。教育也與時俱進，“教育信息化”“網絡公開課”“MOOC”這樣的詞匯經常出現在報紙雜志上。《美國2016 教育技術計劃》(簡稱NETP)中提到，學習不僅僅發生在學校中，而且也發生在家庭以及社會環境中[1]。

許濤(2016)認為互聯網的快速發展與廣泛應用，使得學習日益呈現出數字化、個性化、社交化、碎片化、泛在化等特征[2]。目前，學習者的知識來源不再僅僅是教師和書本，網絡上的學習資源以其全面、簡便的特點被越來越多的學習者所接受和認可。為讓不同年齡層次或者不同受教育水平的人在網絡學習環境下得到很好的體驗，規劃設計出優秀的網絡教學方案顯得尤為重要。

1.2 問題式學習可以培養學生的高階能力

高階能力是指問題求解能力、決策制定能力、批判性思維和創造性思維能力，是綜合運用分析性、創造性和實踐性思維的能力[3]。問題導向式學習模式能有針對性地訓練學生的這些能力。

培養創新型人才是我國新課標改革的主要目標之一。教育部《國家中長期教育改革與發展規劃綱要(2010-2020年)》第32 條“創新人才培養模式”指出要“注重思學結合。倡導啟發式、探究式、討論式、參與式教學，幫助學生學會學習[4]。

2 概念界定

2.1 問題導向式學習(PBL)

問題導向式學習模式是由美國學者Barrows于1969年首次提出的。研究者從不同的角度對PBL的定義進行了概括，下表是部分學者對于創新定義的匯總，如表1所示：

表1 部分學者對問題導向式學習的定義

PBL是將要學習的內容放在結構復雜的但是真實的有意義的問題情境中的一種學習模式。這種模式一方面可以讓學習者加深對知識的記憶，另一方面學習者也學習到了問題背后隱藏的生活常識和科學知識。探索問題答案的過程就是高階思維能力提高的過程。在這種學習模式中，教師化身為資源的提供者和學生發展的促進者，起到輔助作用，學習者成為學習的主人。

PBL 的具體內涵如圖1 所示，PBL 能為學生提供大量的提高學習效率的機會，利用PBL進行學習的學生往往比利用傳統學習方式進行學習的學生效率要高。

圖1 PBL內涵圖[9]

PBL 最大的有利之處在于讓每個學生都可以提高學習效率繼而在各個學術領域獲益[9]。

2.2 在線課程

在線課程(Online Course)的教學活動都是在網絡環境下進行的，因此也叫網絡課程。在線課程是通過網絡表現的某門學科的教學內容及實施的教學活動的總和，它包括兩個組成部分：第一個是按一定的教學目標、教學策略組織起來的教學內容，第二個就是用來支撐教學的網絡環境[10]。網絡教學支撐環境指的是用來輔助網絡教學的教學資源、網絡工具以及在教學平臺上實施的教學活動[11]。

2.3 在線課程設計

在線課程設計是依據課程要求的目標來對教學內容、課程結構、教學資源以及課程實施過程進行選擇的過程。它一般分為兩大部分的設計，一個是課程設計，另外一個是教學設計，兩者是內容和過程的關系。一般來說課程設計在前、教學設計在后。在課程設計階段，主要研究的是教什么，也就是研究在線課程如何選擇教學內容、教學資源，以及如何確定教學結構和配合教學所需要的活動；教學設計階段主要研究的是怎樣教的問題，也就是研究在線課程的實施過程和教學手段[12]。

何克抗老師(2004)認為設計就是為某種有實際效用的東西進行構思和探究，這必須要用目標來指引過程，過程的最終目的就是創造出一樣新的東西[13]。

巴那斯(Banathy,2007)認為，設計是一種訓練有素的、富有創造性的研究性活動，它的主要目標是說明一個可供選擇的、所期望狀態的觀念和圖景，描述系統的表現或模式，為所選模式的開發和實施制定計劃[14]。

在線課程設計不是一個簡單的活動，而是一個高級的認知建構活動，為了做出更好的設計，設計者不應該使用固定的模版，而應該根據情境進行設計，注重創造性和靈活性。

3 國內外研究現狀

3.1 PBL研究現狀分析

3.1.1 國外研究現狀

PBL 最早可以追溯到20 世紀20 年代基爾帕特里克(William Heard Kilpatrick)所提出的基于項目的學習(Project-Based Learning)[15]。基爾帕特里克認為問題導向式學習和基于項目的學習、基于案例的學習模式、協作式學習模式等學習模式有著緊密的聯系。PBL最早應用于醫學教育領域，首先在加拿大的Ontario McMaster 大學醫院試運行。20 世紀60 年代邁克·馬斯特(McMaster)醫學院的老師們開始逐漸關注教學過程中重視知識傳遞但卻忽略學生實際技能培養的現象。在醫學院中，老師們常常可以發現學生無論在課堂上還是考試中都可以表現得很優異，而在臨床診斷中的表現卻不盡人意。為解決這一矛盾，巴羅斯(Barrows)開始將PBL 運用到教學當中，這一模式的運用在很大程度上提升了學習者的動手操作能力，尤其是他們的自主學習能力更是得到了很大的提高。之后，巴羅斯組建教師團隊集中從事PBL方面的研究，PBL作為一種成熟的教學模式，形成了基本思路并在其他學科的教學中得以運用。

以溫格(Wenger)為代表的認知學徒派倡導問題情境的真實性和調整師生角色，重視學習者的社會互動性；范德堡(Vanderbitt)科技小組通過實踐證明了，科技是實現學術目標和科技化目標的重要工具，要將科技手段廣泛運用到PBL 中去；斯卡達瑪亞和貝賴特(Scardamalia&Bereiter，2003)認為所有學習過程的重心都應該是問題、問題解決以及共同完成團體所背負的任務，對學習者的評價應從他對團體貢獻的大小著手，提出問題解決能力的培養是培養專業能力的關鍵；埃德溫和菲利普(EdwinM.Brldges&PhiliP Hallmger，2004)認為，問題是任何學習的起點，我們所要學習的所有知識毫無例外都是由問題產生的，學習者要為小組負責，活動是小組的活動，強調學習過程中要以學習者為中心。

3.1.2 國內研究現狀

從20 世紀90 年代開始，我國的教育工作者陸續開始研究國外的問題導向式學習理論，并嘗試探索如何將這種先進的理論引用到我國的教育教學中去。以“PBL教學法”“基于問題的學習”“問題導向式學習”為相關詞，通過萬方數據提供的知識脈絡分析，國內在2000年的時候就出現了PBL的相關研究，且總體研究數量呈逐年上升趨勢，可見國內研究者越來越關注這種教學方法。

湯豐林(2005)認為問題導向式教學模式是“促進學生學會學習，提高學生高層次思維”的教學模式，該教學模式的實施“將極大地改變我國中小學應試教育現狀”[16]；劉儒德認為“PBL理論是一種與建構主義和教學規律吻合的教學模式，非常適應我國推行素質教育的需要”[17]。胡楊玲(2014)認為與其他眾多教學模式相比，問題導向式教學模式是一種先進的教學模式，這種教學模式不僅可以運用到日常的教學活動中，也可以為教師的培訓提供方向[18]。

在實踐方面，蔣玲老師選取了初中物理中的一個核心問題進行研究，并運用了PBL 方法進行了教學設計，最終將其運用到課堂上。課程結束后，無論是從學生處回收的調查問卷還是最后的測試結果都顯示利用這種教學方法學生可以更好掌握學習的重點。很多學生反饋，在學習的過程中自己的自主探究能力得到了提升。學者周宏燕選取了數學中一個結構不良的問題進行設計研究，設計完成之后進行實驗，將問題導向式學習中對問題設計的原則、設計方法與實驗過程進行比對，從而來驗證問題設計的合理性及有效性[19]。

3.2 在線課程設計研究現狀分析

3.2.1.國外研究現狀

當前，在線課程設計已經成為了遠程教育領域當中的熱點話題，國外對在線課程設計的研究起步較早，成果也很豐富。

美國心理學家加涅(Gagne,1999)在其著作《教育設計原理》一書中詳細說明了在在線課程設計的過程中，如何確定教學目標、學習者需求以及教學策略等。赫德伯格(Hedberg,2001)指出課程設計是在線課程學習有效性的重要因素。美國學者Hellett(2010)提出了在線課程的設計需要分為六個環節，即：教學分析、制定目標、策略選擇、技術選擇、活動設計、評價反饋。Shimizu(2005)認為教學設計者首先要了解教學設計，然后再運用課程設計策略來開發在線課程[20]。

3.2.2 國內發展現狀

國內有關在線課程設計的研究和著作也有很多。學者武法提在《網絡課程設計與開發》一書中詳細介紹了網絡課程設計的理論基礎，并且具體描述了如何進行網絡課程的設計和開發。洪延姬主編的《網絡課程設計原理與方法》介紹了高校物理類在線課程應該如何進行課程的總體設計、腳本編寫。素材制作等，為物理類的在線課程設計提供了參考。

通過對國內外在線課程設計的研究現狀分析可以發現，目前，對在線課程設計的研究主要分為三類：第一類是探討某個具體學科的在線課程設計；第二類是關注在線課程某一環節的設計；第三類是從宏觀角度出發，探討在線課程的設計。無論是關于哪一方面的研究，這些研究成果對教學實踐都有重要的參考價值。

3.3 問題導向式在線課程研究現狀分析

3.3.1 國外研究現狀

一些發達國家較早地開展了問題導向式的網絡教學。美國和英國先后提出了要將信息技術和課程進行整合，“美國國家教育技術標準”“英特爾·未來教育”是兩國典型的教育改革戰略。戰略中明確要求學校要充分發揮網絡工具的積極作用，培養學習者的高階思維能力。《為了理解的教學》提到：“要將書本上的知識和學生的生活實踐結合起來，制定符合學生自身發展需要的教學方案，進行有針對性的教學評價，所有教學策略都必須有助于學生對復雜學科內容的理解。”英國的“英特爾·未來教育”是一項大型國際教師信息技術培訓項目，在該項目的5.2版教材中，引進了ASCD(美國督導與課程開發協會)出版的《通過設計來理解》作為新版教材更新的主要內容，該模塊中特別強調了問題設計的重要性以及互聯網環境下的教學要注重學生認知能力的發展。學生不僅要學習知識本身，還要用一定的方式方法對學習內容進行加工，將學習內容和自己已收獲的知識聯系起來，從而運用到日后決策或者其他行為當中去。

3.3.2 國內研究現狀

黎加厚(2006)教授主持的全國教育科學“十五”規劃教育部重點課題“教育信息化環境中的學生高級思維能力訓練”，課題中重點突出了國際上關于教育信息化環境下培養學生高級思維能力的理論、方法與技術，最終將研究結果設計制作成培訓教材，動員課題組中的中小學一線教師進行學習，致力于將這些先進的理論和方法運用到日常教學活動中去。在一系列的改革實踐中創造出一套基于問題的教學方法。胡小勇(2005)則精心設計了一系列種類豐富的問題來貫穿教學過程，深入探究如何培養學習者解決問題的認知能力，從而實現對課程內容持久深入地理解。同時，他也強調，教師應該更加關注教學中的“問題”，學會使用科學的教學方法來鍛煉學習者的問題解決能力。

4 結束語

有關問題導向式學習的研究，國外已經形成一些較為典型的研究流派及教學模式，特別是在醫學的研究與實踐上比較廣泛和成熟。國內對問題導向式學習模式的研究主要集中在醫學教育領域。雖然PBL 在中小學教育領域中的應用已經有了一定的成效，但大部分對PBL的研究都是在傳統教學環境下進行的，在線環境下如何開展PBL還值得深入探討。國外政府對在線教育的投入很多，優秀的在線課程層出不窮。我國在線教育的發展速度雖然較快，但是缺少相關理論的引導，導致許多在線課程的教學活動和形式單一，教學效果不盡人意。