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【芥末翻】科學(xué)家分析了 40 多項(xiàng)對(duì)問題式學(xué)習(xí)的研究,它真的能夠超越傳統(tǒng)課堂嗎?

作者:芥末翻 發(fā)布時(shí)間:

【芥末翻】科學(xué)家分析了 40 多項(xiàng)對(duì)問題式學(xué)習(xí)的研究,它真的能夠超越傳統(tǒng)課堂嗎?

作者:芥末翻 發(fā)布時(shí)間:

摘要:新的教學(xué)模式需要驗(yàn)證效果。

【芥末翻】是芥末堆全新推出的一檔學(xué)術(shù)欄目,由芥末堆海外翻譯社群的小伙伴們助力完成。我們致力于將全球經(jīng)典或是前沿的教育理念、教育技術(shù)、學(xué)習(xí)理論、實(shí)踐案例等文獻(xiàn)翻譯成中文,并希望能夠通過引進(jìn)這類優(yōu)質(zhì)教育研究成果,在全球教育科學(xué)的推動(dòng)下,讓更好的教育來得更快!

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本文選自Health Professions Education 2 (2016) 75–79 ,作者 Elaine H.J.Yewa, KarenGohb ,標(biāo)題《Problem-Based Learning: An Overview of its Process and Impact on Learning》, 譯者Sheila Yao,胡悅,編輯阿槑。

編者推薦:在教育創(chuàng)新的浪潮下,基于問題的學(xué)習(xí)(Problem-based learning)成為一種被廣泛采用的教學(xué)模式。以建構(gòu)主義為理論基礎(chǔ),它強(qiáng)調(diào)為學(xué)生提供真實(shí)的、有意義的問題情境,通過小組協(xié)作,共同提出和解決問題,在這個(gè)過程中完成知識(shí)建構(gòu)。該模式把重點(diǎn)放在學(xué)生的學(xué)習(xí)上,老師更多的是輔助者的角色。

那么,作為一種新興的教學(xué)模式,它對(duì)提升學(xué)習(xí)效果真的有效嗎?本文梳理了近年來 PBL 方面的研究,試圖給出答案。

PS:想跟大家討論個(gè)小問題,同樣被稱為PBL,問題式學(xué)習(xí)(Problem Based Learning)和項(xiàng)目制學(xué)習(xí)(Project Based Learning)有什么區(qū)別?

目前,“基于問題的學(xué)習(xí)”(Problem-based learning,以下簡(jiǎn)稱PBL)這一教學(xué)模式在不同領(lǐng)域、不同類型的教學(xué)中被廣泛采用,通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)的學(xué)習(xí)情境,培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力和解決問題的能力。鑒于PBL能夠促進(jìn)職場(chǎng)協(xié)作與跨學(xué)科學(xué)習(xí),它的應(yīng)用范圍從傳統(tǒng)的臨床教育領(lǐng)域迅速拓展到健康科學(xué)、商業(yè)研究和工程學(xué)等應(yīng)用學(xué)科。

隨著越來越多的學(xué)校和組織看好PBL并將其付諸實(shí)踐,關(guān)于PBL有效性的研究也越來越多,旨在考察PBL在多大程度上能像大家期待的那樣幫助學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)習(xí)慣、提升問題解決能力以及掌握深層學(xué)科知識(shí)。早期的研究大多關(guān)注PBL在教授特定課程內(nèi)容時(shí)的效果,最近的研究則進(jìn)一步考察了PBL的實(shí)施過程與積極的學(xué)習(xí)效果之間的關(guān)系。本文將對(duì)若干關(guān)于PBL的效果、有效性、對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的影響的研究加以評(píng)述。

PBL是什么?

簡(jiǎn)而言之,PBL是一種教學(xué)方法,借助有意義的問題讓學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)。學(xué)生以協(xié)作的方式去解決問題,在此過程中構(gòu)建關(guān)于學(xué)習(xí)的心智模型,藉由實(shí)踐和反思,養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。不難看出,PBL是建立在這樣一種學(xué)習(xí)觀之上,即學(xué)習(xí)是一種“建構(gòu)的、自主的、協(xié)作的、情境性的”活動(dòng)。在建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論中,學(xué)生扮演著積極尋求并創(chuàng)造知識(shí)的角色,他們借助原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),將新的經(jīng)驗(yàn)納入自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中(心理表征或圖式)。強(qiáng)調(diào)社會(huì)互動(dòng)對(duì)于認(rèn)知發(fā)展的重要性的社會(huì)學(xué)習(xí)理論也進(jìn)一步支持了這一觀點(diǎn)。典型的PBL教學(xué)設(shè)計(jì)用一個(gè)有待解決的問題來激發(fā)學(xué)習(xí)。杜威曾這樣表述認(rèn)知與學(xué)習(xí)者投入的關(guān)系,他認(rèn)為由“某種特定情形所觸發(fā)的”“迷惘、困惑或疑慮”是引發(fā)學(xué)習(xí)者思考的起點(diǎn)。

為了理解那些給他們帶來“迷惘、困惑或疑慮”的現(xiàn)象,學(xué)生將激活個(gè)體和集體的先前知識(shí)經(jīng)驗(yàn)并尋求外部資源;他們?cè)谛〗M討論中互相學(xué)習(xí),通過反思性寫作來鞏固學(xué)習(xí)成果。這種學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)不僅能促進(jìn)學(xué)生理解概念和主題,還能幫助學(xué)生“理解自己與所處的環(huán)境,了解有助于自己有效學(xué)習(xí)的方式和情境” 。作為一種教學(xué)策略,PBL之所以贏得眾多教育工作者的青睞,是因?yàn)樗峁┝艘粋€(gè)支持積極學(xué)習(xí)和小組學(xué)習(xí)的教學(xué)框架。

PBL的理論前提是:有效學(xué)習(xí)的過程即學(xué)生獨(dú)立及合作建構(gòu)意義的過程,該過程離不開社會(huì)互動(dòng)和自主學(xué)習(xí)。在實(shí)施層面,PBL的具體形態(tài)因院?;?qū)I(yè)而異,但概括而言,可以把PBL看作一個(gè)三階段的迭代過程,包括問題分析階段、自主學(xué)習(xí)階段和總結(jié)報(bào)告階段。指導(dǎo)教師(又稱輔助者)在其中扮演向?qū)У慕巧?,一方面為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供支架(特別是在問題分析和總結(jié)報(bào)告兩個(gè)階段),另一方面在學(xué)生通過討論和分享而建構(gòu)意義、探究發(fā)現(xiàn)的過程中提供支持。

PBL對(duì)學(xué)習(xí)有效嗎?

PBL的支持者認(rèn)為,這一教學(xué)模式有助于發(fā)展學(xué)生的反思、批判性思考與合作能力。至于PBL與傳統(tǒng)的講授式課堂相比孰優(yōu)孰劣,研究者并未達(dá)成共識(shí)。研究顯示,如果以短期內(nèi)獲取的知識(shí)為指標(biāo)來衡量學(xué)習(xí)效果,PBL與講授式課堂相比或平分秋色,或稍遜一籌。然而,若論及知識(shí)的長(zhǎng)時(shí)記憶,PBL則體現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)。

其中,Strobel和van Barneveld考察了若干關(guān)于PBL有效性的元分析,發(fā)現(xiàn)如從知識(shí)的長(zhǎng)時(shí)記憶、表現(xiàn)式或基于技能的評(píng)價(jià)、混合式的知識(shí)和技能的角度去衡量學(xué)習(xí)效果,PBL比傳統(tǒng)的教學(xué)法更加出色。但是,如果我們只關(guān)注學(xué)生短期內(nèi)獲取和記憶知識(shí)的情況,PBL就顯得不那么有效了。由此可見,在“培養(yǎng)能干和熟練的從業(yè)人員,促進(jìn)他們更長(zhǎng)時(shí)間地記憶和掌握所學(xué)的知識(shí)和技能”方面,PBL不失為一種有效而可取的教學(xué)策略。

目前關(guān)于PBL有效性的研究大多集中在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,那些來源于應(yīng)用領(lǐng)域和專業(yè)教育領(lǐng)域的研究,則從另外的角度揭示了PBL對(duì)學(xué)習(xí)的影響。以護(hù)理教育為例,為了培養(yǎng)與不斷增長(zhǎng)的病患護(hù)理需求相適應(yīng)的專業(yè)護(hù)理人員,研究人員針對(duì)PBL在醫(yī)療培訓(xùn)中的有效性開展了大量研究。

一項(xiàng)關(guān)于PBL在護(hù)理教育中的有效性的元分析顯示,PBL在學(xué)生對(duì)培訓(xùn)的滿意度、臨床教育和技能發(fā)展等方面有積極作用。另一篇旨在考察PBL能否提升護(hù)理專業(yè)學(xué)生的批判性思維能力的文獻(xiàn)綜述顯示,采用PBL教學(xué)模式與學(xué)生批判性推理能力的提升之間存在正相關(guān)關(guān)系。

需要指出的是,許多此類研究通常是本地化的,其研究方法和結(jié)果未必具有一般性,但在培訓(xùn)框架設(shè)計(jì)和授課模式等方面可以對(duì)護(hù)理教育工作者有所借鑒。要評(píng)價(jià)PBL在學(xué)術(shù)和職場(chǎng)環(huán)境中的有效性,我們需要更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯俊?/p>

最近的一項(xiàng)實(shí)證研究為PBL的有效性再添新證。研究人員將學(xué)生隨機(jī)分成三組,分別通過PBL、講授式課堂和自學(xué)小組進(jìn)行學(xué)習(xí),并在課后和課后一周對(duì)學(xué)生進(jìn)行概念測(cè)試,以評(píng)估學(xué)生發(fā)生概念轉(zhuǎn)變的情況。結(jié)果顯示,PBL組的學(xué)生在兩次測(cè)驗(yàn)中的表現(xiàn)均優(yōu)于其他組,也就是說,較之其他兩種教學(xué)模式,PBL促成概念轉(zhuǎn)變的可能性更大。盡管該研究有助于支持PBL的有效性,但研究人員表示,要進(jìn)一步理解PBL教學(xué)框架中哪些步驟和過程能夠促進(jìn)學(xué)習(xí),還有許多工作要做。

在下一章節(jié)中,我們將重點(diǎn)探討那些從過程和機(jī)制層面探究PBL有效性的研究。

PBL哪些環(huán)節(jié)促進(jìn)了學(xué)習(xí)?

現(xiàn)今已有很多關(guān)于PBL學(xué)習(xí)過程的自然描述性研究。 例如,其中一項(xiàng)研究分析了學(xué)生在PBL過程中問題分析與總結(jié)報(bào)告兩個(gè)階段的協(xié)作與互動(dòng)過程。研究表明,兩個(gè)階段均產(chǎn)生了表達(dá)(elaborations )與共同建構(gòu)(co-constructions),但是相較于共同建構(gòu),表達(dá)出現(xiàn)的頻次較少。在后續(xù)研究中,作者詳細(xì)說明了協(xié)作對(duì)學(xué)習(xí)的影響,在總結(jié)報(bào)告階段,提問、推理和沖突如何引導(dǎo)學(xué)生表達(dá)與共同建構(gòu)。然而, 該研究沒有描述PBL過程中的自主定向?qū)W習(xí)階段,同時(shí)也沒有評(píng)估這種互動(dòng)(如果有的話)對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)成績(jī)的影響。

另一項(xiàng)相似的研究對(duì)知識(shí)建構(gòu)過程做了詳盡分析,在PBL模式的指導(dǎo)下,學(xué)生如何在問題分析和總結(jié)階段完成知識(shí)的建構(gòu)。該研究對(duì)學(xué)生和老師間的對(duì)話進(jìn)行了評(píng)估與描述,用以說明這兩個(gè)群體在協(xié)作建構(gòu)集體知識(shí)中均發(fā)揮了重要的作用。 這項(xiàng)研究讓我們了解到,在PBL模式下,專業(yè)的指導(dǎo)教師(facilitator)通過與學(xué)生間的互動(dòng)式對(duì)話,有效地使用開放式元認(rèn)知問題,促進(jìn)學(xué)生的討論和集體知識(shí)構(gòu)建。 然而,學(xué)生對(duì)話的質(zhì)量與其日后學(xué)業(yè)成績(jī)間的關(guān)系(如果有的話)在研究中并未得到進(jìn)一步證實(shí)。

以上研究主要對(duì)PBL模式的應(yīng)用過程進(jìn)行了探討,包括問題分析和總結(jié)報(bào)告兩個(gè)階段。然而,鮮有研究會(huì)分析自主定向?qū)W習(xí)階段。一項(xiàng)對(duì)自主定向?qū)W習(xí)階段的研究調(diào)查了在問題分析階段學(xué)生產(chǎn)生的問題與在他們自主定向?qū)W習(xí)階段實(shí)際學(xué)習(xí)水平的關(guān)系,結(jié)果表明,在某種程度上,問題分析階段產(chǎn)生的學(xué)習(xí)問題僅用于確定接下來的自主學(xué)習(xí)活動(dòng):他們?cè)谧詫W(xué)階段的活動(dòng)也受到諸如導(dǎo)師指導(dǎo)和可獲得的學(xué)習(xí)資源等因素的影響。

另一項(xiàng)關(guān)注自主定向?qū)W習(xí)階段的研究發(fā)現(xiàn),在問題分析的初始階段,將學(xué)習(xí)范圍擴(kuò)展到輔導(dǎo)小組探討話題之外的學(xué)生在考試中取得了更好的成績(jī)。

不過,由于這兩項(xiàng)研究的結(jié)論都基于學(xué)生的回顧性自我報(bào)告,其實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能有些許偏頗。

以上研究使我們進(jìn)一步了解了PBL模式的各個(gè)具體學(xué)習(xí)階段,但幾乎沒有研究針對(duì)PBL完整的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行調(diào)查。

一項(xiàng)研究測(cè)試了輸入變量、過程變量和學(xué)習(xí)結(jié)果間的因果關(guān)系,輸入變量包括提問質(zhì)量、指導(dǎo)表現(xiàn)和學(xué)生的前測(cè)知識(shí)儲(chǔ)備;過程變量則是小組效能和自主定向?qū)W習(xí)的時(shí)間。研究者發(fā)現(xiàn),提問質(zhì)量影響著小組的學(xué)習(xí)效能,小組效能反過來又對(duì)自主定向?qū)W習(xí)的時(shí)間長(zhǎng)短有很大的影響。同時(shí),較長(zhǎng)的自主定向?qū)W習(xí)時(shí)間也會(huì)提升學(xué)習(xí)成果。

這個(gè)模型在另一項(xiàng)研究中得到進(jìn)一步完善,該研究更詳細(xì)地評(píng)估了在問題分析、自主定向?qū)W習(xí)和總結(jié)報(bào)告階段中學(xué)習(xí)者的實(shí)際情況。研究發(fā)現(xiàn),在問題分析階段生成的學(xué)習(xí)問題的質(zhì)量影響著自主學(xué)習(xí)中這些問題被使用的程度,在自主定向?qū)W習(xí)階段更多地使用這些學(xué)習(xí)問題也對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量產(chǎn)生影響,引導(dǎo)他們更深入的理解,從而影響了總結(jié)報(bào)告階段討論的深度。最后,報(bào)告的“深度”對(duì)學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)有著積極的影響。

上述兩個(gè)因果模型都有助于我們更好地理解PBL過程中關(guān)鍵變量之間的關(guān)系。然而,研究者們指出,兩個(gè)研究都存在一定的局限性,因?yàn)樗袛?shù)據(jù)都來自學(xué)生的自我報(bào)告。有人認(rèn)為,要理解PBL過程中各階段對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的影響,研究者需要著重關(guān)注不同階段內(nèi)發(fā)生的特定學(xué)習(xí)活動(dòng)。

一項(xiàng)研究試圖關(guān)注PBL過程中的學(xué)習(xí)活動(dòng),對(duì)整個(gè)PBL周期內(nèi)的互動(dòng)對(duì)話進(jìn)行了詳細(xì)分析,也包括自主定向?qū)W習(xí)階段。研究者們力求調(diào)查哪種由PBL產(chǎn)生的特定學(xué)習(xí)行為更能導(dǎo)向知識(shí)建構(gòu)、自主學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí),因?yàn)閷W(xué)習(xí)理論假定這些學(xué)習(xí)活動(dòng)在學(xué)習(xí)過程中是十分必要的。在研究中,他們觀察了PBL周期內(nèi)的三類學(xué)習(xí)活動(dòng),盡管程度不同,還是可以得出結(jié)論:53.3%的活動(dòng)被歸為知識(shí)建構(gòu);27.2%是自主導(dǎo)向;15.7%可視為協(xié)作學(xué)習(xí)。

另一項(xiàng)研究使用結(jié)構(gòu)方程建模來證實(shí)PBL過程中問題分析的有效性,緊接著對(duì)自主導(dǎo)向?qū)W習(xí)以及PBL文獻(xiàn)中描述的最終報(bào)告階段進(jìn)行了檢驗(yàn)。盡管缺乏數(shù)據(jù)模型,研究表明,描述PBL中的學(xué)習(xí)是不太現(xiàn)實(shí)的,不論是在協(xié)作學(xué)習(xí)中還是自主學(xué)習(xí)中。然而,僅在協(xié)作學(xué)習(xí)方面描述PBL中的學(xué)習(xí),也不僅僅在個(gè)人自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)方面。然而,PBL 不同階段之間的連續(xù)性影響對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果有重要作用。

然而,另一項(xiàng)研究揭示了不同的發(fā)現(xiàn)。研究者稱PBL中真正有效的并不是社會(huì)協(xié)作,而是參與到問題解決過程中——他們發(fā)現(xiàn),同樣在PBL模式下,采用團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)與個(gè)人學(xué)習(xí)的兩組學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)并沒有顯著區(qū)別。但這兩組學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)都明顯好于接受傳統(tǒng)課堂講授式學(xué)習(xí)的學(xué)生們。作者強(qiáng)調(diào),這并不意味著PBL的社會(huì)協(xié)作部分不必要,但我們需要更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯縼泶_定PBL的各環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的影響程度。

結(jié)論

總之,上述研究表明,PBL是一種有效的教學(xué)和學(xué)習(xí)方法,尤其在長(zhǎng)時(shí)記憶和知識(shí)應(yīng)用方面。早期關(guān)于PBL學(xué)習(xí)效果的研究有一個(gè)局限,這些研究?jī)A向于關(guān)注醫(yī)學(xué)教育。而現(xiàn)在越來越多針對(duì)其他學(xué)科的實(shí)驗(yàn)研究同樣表明,采用PBL模式學(xué)習(xí)的學(xué)生表現(xiàn)優(yōu)于傳統(tǒng)的講授式課堂。

至于PBL過程中的哪些階段影響了學(xué)生的學(xué)習(xí),因果關(guān)系研究表明:PBL整個(gè)流程對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起到了重要的作用,即從問題分析開始、到自主導(dǎo)向?qū)W習(xí)和最后的總結(jié)報(bào)告,而且僅開展協(xié)作學(xué)習(xí)或自主學(xué)習(xí)都是不夠的。但是,另一項(xiàng)研究結(jié)果表明,與傳統(tǒng)的教學(xué)方法相比,學(xué)生參與解決問題的過程足以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,而協(xié)作環(huán)節(jié)并沒有對(duì)學(xué)習(xí)帶來顯著差別。

因此,未來我們需要進(jìn)行更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?duì)照實(shí)驗(yàn)研究,以進(jìn)一步揭秘PBL的運(yùn)作機(jī)制。

>>聲明

本翻譯僅作了解之用,并非用于學(xué)術(shù)研究或商業(yè)決策。芥末堆海外翻譯社群的小伙伴們力求將關(guān)鍵理念與思想更廣泛地傳播至中文區(qū)域,故部分表達(dá)可能與原文有所差異。如需使用,請(qǐng)查證原文。

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