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建筑学核心解决复杂问题论文 篇1：
人因工程学课程教学改革研究
[摘 要]本文在分析人因工程学课程教学现状的同时，合理地引入PBL教学模式，旨在激发学生的积极性和创新意识，使学生成为社会需要的高素质艺术设计人才。
[关键词]教学改革 艺术设计 PBL教学模式 人因工程学
艺术设计专业是培养具有社会责任感和良好文化素养，具有扎实设计基础、艺术洞察力和设计表现力的高素质、复合型应用人才。[1]然而，笔者结合多年的课堂教学经验及毕业生就业反馈情况发现，现行课堂教学模式不符合人才培养目标的要求，毕业生质量与社会需求存在很大的差距。
人因工程学课程教学现状分析
人因工程学是探讨人类日常生活和工作中的人与工具、设备、机器及环境之间的相互关系，以及如何设计这些影响人的事物及环境，以提高人的生产效率，使处于不同条件下的人能够有效地、安全地、健康和舒适地进行工作与生活的学科。[2]该课程具有较强的学科交叉性和实践性，注重培养学生的创新能力和解决问题的能力，使学生能够综合了解人的生理和心理特点，掌握“人—机—环境”三者之间的相互关系，还能够提升学生分析问题和解决问题的能力。当前，人因工程学课程教学过程中还存在很多问题，具体表现在以下几个方面。
1.教学内容单一
人因工程学课程教学内容主要以理论为主，以部分案例为引导，教学内容比较单一。人因工程学研究范围极广，具有多维度和跨学科的特点，单一的理论教学不利于学生系统地掌握知识和参与实践。人因工程学课程的社会实践是复杂的，需要在具体的实践中综合考虑“人—机—环境”之间的相互关系，然后提出最优的解决思路与设计方案。
2.教学方式与教学目标不匹配
人因工程学课程教学主要以教师讲授为主，对理论与实践相结合的教学方式应用较少，学生在学习过程中是知识的被动接受者，他们的课堂参与度不足，主观能动性得不到发挥。因此，传统的教学方式不符合人因工程学课程教学的需要，与人因工程学课程教学目标不匹配，不利于培养学生的发散思维和创新意识。
3.教学过程缺失系统的评价体系
传统的教学评价更多地强调教师的授课方式、教学内容、课时安排，以及通过作业了解学生对知识的掌握情况，评价标准较为单一。美国著名教育评价家斯塔弗尔比姆曾说：“评价最重要的意图不是为了证明，而是为了改进。”教学评价与课堂教学之间并不是分裂的，完整的教学评价体系是教学活动的重要组成部分，它可以帮助教师发现教学中存在的问题并及时改进，帮助教师诊断教学效果，保障课堂教学质量。因此，人因工程学课程教学评价体系的缺失是影响课堂教学质量不可忽视的因素。
PBL教学模式
1969年，美国神经病学教授Barrows在加拿大麦克马斯特大学首创的以问题为导向的教学方法（Problem-Based Learning，简称为PBL，也称作问题式学习）是一种开放式的基于现实世界的以学生为中心的教学模式。在学习中，学生知识的获得来源于对问题的认识和解决过程，在教学中以学生为主体，以问题为中心，是一种启发式的教学方法。该模式最初被运用于医学领域，但更多地被应用于大学一些实践性比较强的理工学科教学中。
1.PBL教学模式的特点
与传统教学模式相比较，PBL教学模式具有显著的优势。首先，该模式以“问题”为教学活动的起点，让学生在真实情境中自主地发现问题，并以小组合作的方式使学生学会探究问题、分享观点、互助合作，强调学生的主体性和参与性。其次，在PBL教学模式中，教师和学生的角色都发生了变化，教师从知识传授者的单一角色转变为规划制订者、引导者、促进者、聆听者等多重角色;学生从知识的被动接受者转变为知识的主动建构者。再次，在该模式中，学生是实践环节的主体，由于学生参与实践的程度和方式不同，这就导致实践结果的差异性和多样性。因而，在真实情境下学生应学会自主建构知识体系。最后，在该模式中，系统的教学评价体系一直贯穿于教学过程的始终。
2.PBL教学模式的构成
（1）问题设置
首先，问题应根据教学目标有针对性地设置，所设置的问题应与教学内容有广泛的关联性。其次，所设置的问题应该具有一定的社会性，并且可以分解成多个相互关联的“子问题”。最后，问题设置由教师完成，教师需要向学生介绍问题的背景、内涵及相关要求，且问题的難易程度要符合学生的实际能力。
（2）对问题的内化
学生可以自主组成研究小组，每位小组成员应从掌握的知识和问题情境出发，搜集、整理、研究相关资料，充分考虑具体的分工和实施步骤。在小组交流中，加深每位小组成员对问题的认知，使问题成为学生学习的内驱力。
（3）头脑风暴
头脑风暴是教学过程中经常采用的方法，每位小组成员把自己的想法和思路与其他成员进行分享和讨论，目的是寻求解决问题的多种方法。头脑风暴不仅能够培养学生的发散思维和主观意识，还能使学生在讨论中找出最优的解决方案。
（4）协作式学习
协作式学习主要考查学生的互助学习能力，是PBL教学模式的重要一环，要求小组成员在有限的时间内形成解决问题的思路和研究框架，对问题进行协作式研究和实践调研。教师在这一环节可以向学生提供一些建议和方法。
（5）报告反思与深化完善
小组成员在课堂上汇报问题的解决思路及取得的阶段性研究成果，并对教师给出的意见和其他学生提出的问题进行反思，进一步研究问题、梳理问题，提出最优的方案，反思不足之处。PBL教学模式的最终目标是培养学生的逻辑思维能力和创新意识。教师在教学过程中除了传授基本理论知识和方法外，更要转变角色，引导学生积极思考，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
人因工程学课程教学改革
人因工程学作为艺术设计专业的基础课程，被安排在大二下学期，共48学时，其中实践教学占12学时，具体教学过程如下。
1.基本理论讲授
在课程开始之初，教师提出三个引导性问题：人因工程学是什么？为什么要学习这门课程？这门课程能解决哪些问题？让学生写出自己对问题的理解，教师以其为参考进行授课。理论知识除了人因工程学的发展和起源、研究内容和方法这些基础内容外，还应结合专业特色加入一些具体的实际设计案例，让学生学习理论知识时能够与实际问题相结合。
2.问题情境设置
教师应该根据问题的开放性、社会性及其与课程的关联性，设置符合学生实际能力的问题情境，如社区居住环境的适老化问题。随着老龄化进程的加快，人们对老年人生活中所面临的各种问题也愈加关注，人因工程学作为一门研究人的日常生活工作中关于人的健康、安全、舒适性的一门学科，在针对老年人的适老化问题方面有着极为重要的作用。
3.小组教学
教师可以采用分组教学的形式，由学生自主组成研究小组，小组成员共同讨论，对教师设置的问题进行分解，将社区居住环境的适老化问题分解成若干“子问题”，每位小组成员针对这些“子问题”，通过查询、收集、整理相关资料加深对问题的内化理解，从自身角度出发形成解决问题的思路和框架。同时，小组成员对每个“子问题”产生的原因、影响因素、解决思路和研究框架充分讨论后，提出解决问题的思路。教师在此阶段主要充当引导者和聆听者的角色，在鼓励学生结合人因工程学理论知识的基础上，充分激发学生的感性思维，培养学生的发散思维，让学生针对社区适老化问题提出自己的见解、认识和思路。
4.实践调研
教师应该针对社区适老化问题，把实践调研分解成客观物理环境调研和主观老年人问卷调研两个部分，让学生实地了解社区现状和老年人对居住环境的主观感受，进一步修订和完善自己的研究思路和解决方案。该阶段，教师主要充当规划制订者的角色，为学生调研提供支持，而学生则是实践环节的主要参与者。调研整体框架和问卷设计由教师提供，以保证调研的完整性和可信度。
客观物理环境调研的目的主要是让学生通过实地调研社区环境，从社区硬件设施和空间尺度上分析其与老年人之间的关系。例如，结合人因工程学中涉及的不同年龄段或身体状况的老年人人体尺度、个人空间等内容，通过社区环境数据分析影响老年人日常出行和活动的因素。每个研究小组可以选择两个不同社区进行调研，对比不同社区在适老化环境建设方面的不同。常见的社区包括新建商品房社区、老旧社区、单位大院、旧城保护区等，学生对不同社区进行调研时，也能够加深对老年人居住环境的认识。
主观老年人问卷调研部分主要通过现场访谈和问卷调研的形式了解老年人对社区环境的需求，以及对当前居住环境的意见。问卷内容可以在借鉴世界卫生组织发展中心的《衡量城市关爱老人的程度：核心指标使用指南》、英国的《终生社区和终生住宅》建设文件及中国的《无障碍环境建设条例》的基础上进行设计，包括基本信息、社区道路与交通、社区户外活动空间、社区支持与服务四个部分。教师可以让学生两人一组，一人负责提问和录音，一人负责记录和补充，让他们站在老年人的角度通过访谈和问卷结果分析，找出社区环境中影响老年人宜居生活的主要因素，并分析原因，提出切实可行的解决方法。
5.课堂汇报与反思
课堂上，每个研究小组都应对前期的研究、实践调研内容和阶段性成果进行汇报，教师根据每组的汇报结果给出一些改进意见。在汇报过程中，大部分小组的研究思路和侧重点都不同，解决问题的方法除了课堂上讲授的人因工程学方式方法外，学生还主动采用其他学科的研究方法，如建筑学的无障碍设计理念、工业设计的通用设计理念，以及社会学和老年医学方面的知识。学生在解决问题时能够主动探究隐藏于问题背后的知识，还能够逐步构建自己的知识体系。
6.调研报告与解决方案
各研究小组应该根据课堂汇报情况及教师给出的意见，对社区适老化问题的研究过程进行系统梳理，撰写调研报告，并针对其存在的问题提出完善的解决方案。
7.教学评价与考核
人因工程學课程教学评价有别于传统的、单一的作业评分方式，主要采取阶段性评价与目标评价相结合的方式。人因工程学课程成绩包括阶段性评价和目标性评价两个部分，分别占总成绩的60%和40%。阶段性评价主要考查学生小组协作的参与意识、创新意识、团队合作能力、调研阶段的具体表现及课堂汇报情况。目标性评价主要考查调研报告的完整性和最终方案的质量。
教学实践思考
在人因工程学课程中引入PBL教学模式，学生作为理论教学和实践教学的主体，通过问题展开学习，由被动接受转变为主动探索，培养了解决问题的能力和自主学习的意识。另外，将教学评价引入整个教学活动中，通过评价让学生充分认识自己的不足，教师也能够有针对性地设计课堂教学内容，还能够及时发现问题、解决问题，在处理问题的过程中提升教学质量。 因此，将PBL教学模式应用于人因工程学课程教学中，是对设计专业课程教学模式的创新性尝试。在后续教学过程中，我们还应逐步改善传统设计专业课程教学模式的弊端，培养符合社会需要的高素质艺术设计人才。
参考文献：
[1]杨玉佩：《以问题为导向的科学教学模式探究》，《创新人才教育》2018年第1期，第80-84页。
[2]黄健儿：《人因工程学在住宅规划及设计中的影响》，《科技创新导报》2009年第11期，第35页。
作者：李玉龙
建筑学核心解决复杂问题论文 篇2：
PBL教学法及其在高职学前教育专业“学前心理学”中的应用
摘要：PBL教学法倡导探究式学习，其主要特征是以教师引导为前提、以学习者为中心、以问题解决为指向，这与当前高职“学前心理学”课程实施中以教师为主导、重理论和概念知识学习、轻实际问题解决的现象形成鲜明对比，在“学前心理学”中引入PBL教学法可谓“对症下药”。在实践中，基于“问题创设”开展教学案例研究，可以有效阐释PBL教学法的实操程序，也有利于提升学生应用学前心理学解决问题的能力。
关键词：PBL教学法;学前心理学;问题解决;案例分析
“学前心理学”是高职学前教育专业学生必修的专业基础课程，其主旨在于使学生初步掌握幼儿园教学工作必需的心理学知识，特别是幼儿心理的年龄特点、发展趋势，以及运用这些知识解决实际教学问题的初步能力，逐步树立热爱幼教事业的专业思想和提高自身素质的自觉性。但笔者发现，“学前心理学”的教学实践普遍存在“学以致用”水平较低、与教育教学生活联系不够紧密等缺陷。因此，将PBL教学法引入“学前心理学”教学实践不失为一种值得探究的尝试。
一、何谓“PBL教学法”
“PBL教学法”是以问题为基础，学生积极参与收集资料、解决问题为目的，教师引导、小组讨论为形式的教学方法[1]。PBL教学法（Problem-Based Learning，也译作“基于问题的学习”）是美国神经病学教授Barrows于20世纪60年代在加拿大麦克马斯特大学创立的一种医学教学法，后因其以学习者为中心、倡导问题导向和真实学习情境等特征而逐渐流行于其他教育教学领域。
由此可以看出，首先，PBL教学法的最大特征在于将以教师为主导的教学模式转变为以学习者为中心的探究式学习活动。其次，PBL教学法中的问题不是一般的问题，而是真实情境中具有开放性和复杂性的问题，且这些问题没有现成的解决方案，需要学生在合作交流的基础上分析问题情境、运用更多的问题解决方法才能解决，并需要小组以不同形式汇报学习成果。最后，在PBL教学法的实施过程中，教师是一名帮助者、协助者，旨在激发学生已有的学科背景知识，帮助学生明晰解决问题的策略和过程，引导学生自我反思和评价，从而提高问题解决的有效性。所以，在PBL教学法中，无论是教师还是学生，都是在解决问题的监控下进行的，教师受制于学生解决问题的过程，学生解决问题的过程又受制于问题的解决，任何一方都不能偏离有待于解决的问题，整个学习过程始于问题、终于问题。
经过60多年的发展，当初只是为了帮助医科大学学生为将来的临床医学实践做好实战准备的PBL教学法，现如今已经被许多教学研究证明有助于提高学生的自主学习能力[2][3][4][5]。当前，PBL教学法在心理学、地理学、建筑学、教育学、工程学等很多领域被广泛应用，在培养学生综合能力上显示出了较大的优势，学前心理学的教师也理应实事求是地分析教学中存在的问题，以及教学变革的条件和需求，积极借助PBL教学法来优化教学过程，提升教学效能。
二、PBL教学法有助于破解“学前心理学”的教学困境
以学习者为中心的探究式学习或者说“基于问题的学习”是PBL教学法的核心和灵魂，其对于破解“学前心理学”的教学困境主要表现为以下几方面。
第一，“基于问题的学习”以实际应用为导向，有利于改变“学前心理學”重理论轻实践的教学困境，增强学生理论联系实际的能力。“学前心理学”是学前教育专业的核心基础课程，既要求学生掌握学前心理学的基本理论，更要求学生具备基本的儿童研究能力，以在未来职业生涯中依据“学前心理学”的知识和方法解决幼儿教育的实际问题。在现有的教学考评制度下，以教师为主导的教学方法有助于教师清晰地理解并把控课程与教学目标的完成，但学生的课程获得感却与教师预期存在较大差异：进入实际教学情境中时，之前所学的“学前心理学”几近完全失效，即使在遭遇幼儿教育问题时偶尔联想起“学前心理学”的某些理论或概念学习的印象，也无法应用其解决实际问题，止步于理论联系实际的门槛之外。长此以往，“学前心理学”成了学生口中难学且无实际意义的课程，所以引入PBL教学法来改善其教学困境、提升学生应用学前心理学解决实际问题的能力迫在眉睫。
第二，“基于问题的学习”将学生置于真实情境，有利于促进学生与现实世界的真实互动，并增强其求知欲和学习动力。在PBL教学法倡导的学前心理学课堂中，教师为了帮助学生更好地理解幼儿心理发展的规律，掌握独特的看待幼儿世界的视角，会更多地运用各种视频资料、案例教学来达到理想的教学目标。而质量较高的、与每一章节紧密联系的幼儿视频少之又少，案例往往又缺乏时效性，所以看似能解决实际问题的教学方法却收效甚微。学生往往一回到真实的情境问题，又无从下手。其实，知识是学习者与情境互动的产物。只有把学生置于真实的相应问题情境中，才能让学生对章节内容的学习有更强的求知欲和学习动力，从而达到理想的学习目标。
第三，“基于问题的学习”能够化抽象为直观，有利于学生洞悉幼儿思维状况，并在此基础上建构“心理互通”。从学前心理学课程中的知识内容来看，很多知识内容较为抽象，传统的讲授法很难取得良好的教学效果。以学前儿童想象力的培养为例，想象力是人在已有形象的基础上，在头脑中创造出新形象的能力。对幼儿而言，想象力是在儿童头脑中创造一个念头或思想画面的能力，在幼儿的判断认识方面起着不容忽视的重要作用，是人类创新的源泉。因此，培养幼儿的想象力，是未来幼儿教师应当具备的重要品质和能力。但是，幼儿想象力的特点是无法直观看到的，所以在课堂上很难用传统的教学法来让学生形象、直观地了解幼儿的想象力，而通过“基于问题的学习”模式，可以很好地解决这个问题。
三、“学前心理学”应用PBL教学法的案例分析
（一）问题创设的条件
问题创设是在“学前心理学”中应用PBL教学法的关键，决定着学生的学习活动能否有价值地进行，问题的创设应满足以下几个条件。
第一，设置的问题情境应根据本课教学目标，紧密结合学生未来工作中可能会遇到的实际问题，贴近幼儿生活。比如在上幼儿想象力的培养这一课时，教师选择了现场连线，让学生从现场中发现问题，描述并定义问题。只有如此真实的问题才更容易激发学生学习的兴趣和解决问题能力的潜力开发，增强学习的目标性和实用性。
第二，问题的答案应是多样的，角度可多变，能促进学生多种思维火花的碰撞，寻找解决问题的最佳方案。这样的问题正因为没有绝对正确的答案，组内和组间成员在讨论问题时，才能有话可说，敢于尝试，从而逐渐形成自己解决幼儿问题时的完备逻辑思维方法和解决问题的思维方式。
第三，问题的难度要恰当、中等，符合学生的最近发展区，并能引导学生利用多学科知识来共同寻找解决问题的最佳方案。否则太难、太易、单一学科的问题都不能调动学生现有的知识储备，不能促进学生积极地思考，也不能有效地引导组内和组间成员的合作与分享。
第四，设置的问题要有较强的可操作性。要想让“基于问题的学习”模式在学前心理学课堂中出彩，关键就在于教师能否把问题设置得容易操作。学生通过观看幼儿的实际生活，发现问题，调动学生探究问题的兴趣。如“为什么有的孩子把已画好的家全部涂上了黑色？”学生惊讶之余，主动性、积极性自然释放，参与解决问题的热情势必高涨。
（二）案例的剖析
1.问题情境：创设与选取。教师在讲授新课之前，提前给学生布置一些和新课内容相关的问题，问题的选择要和学生今后从事的职业相关。让学生在解决问题的同时，对于抽象难懂的学前心理学的理论知识有理论运用到工作实际的体会，进一步让学生认识学前心理学知识运用到幼儿园工作的必要性和现实性。比如，在儿童想象力的问题选取中，教师让学生在智慧实训室实时观察了美术活动中一名幼儿的表现：兰兰拿起纸和笔画画，画之前她自言自语地说：“我想画小猫咪。”她先画了猫头、猫耳朵，再画猫眼，边画边说：“哎呀，不像不像！像什么呀？像小火车！”这时她又突然想起来：“小猫还没画嘴呢！也没画胡子！”于是又画了起来。问题是在此情境中，幼儿的想象力呈现出什么特点？让学生不自觉地跟着幼儿的表现状态思考起来，这也是学生今后职业生涯中经常会遇到的情况。
2.小组合作：探索与解决。为了保证解决问题的质量，教师将兴趣意愿相似的学生分成一组，全班形成多个小组，让学生在各自小组内通过头脑风暴，集思广益，发挥小组中各成员不尽相同的知识储备，参与到问题的实际解决中。每个小组内设组长、记录员、汇报员各一名。组长负责明确问题，统筹安排。记录员负责随时记录各成员的想法。汇报员则将本组的交流结果汇报给老师和全班同学。本节课中，各小组通过设计任务表格、视频回放、查找资料、与幼儿园老师和幼儿电话沟通交流，整理出了幼儿想象力呈现的特点。
3.汇报成果：评价与运用。针对学前儿童想象力的问题，每组的汇报人员在课前就将问题讨论好并在课堂上汇报给老师和全班同学。教师首先对每组同学的汇报给予评价，对于合理的观点进行表扬与肯定，对于误区给予点拨与指导，并让学生明确幼儿想象力的特点。其次，教师对问题进行变通，让学生思考如何解决。在学生了解幼儿想象力特点的基础上，教师提出如何正确对待幼儿想象中出现的各种问题，再让学生举例说明幼儿想象中出现问题时教师的正确做法。只有如此，才能让学生将学到的知识运用到今后的工作实际中去，并且深化理解。
4.课堂小结：反思与巩固。在课堂教学结束时，教师应该让学生总结本节课中学到的知识、解决的问题、遇到的困惑、得到的体会，最后布置作业。作业内容仍结合现实生活情境，要求学生搜集幼儿绘画作品，并利用本节课知识对幼儿的绘画作品进行分析。
在这节课的设计中，讨论的问题来源于幼儿真实场景，整节课都在明确的学习目标下围绕该问题不断深入探讨、分析、思考。“基于问题的学习”模式的探索，让学生深刻理解了幼儿想象力的特点，并在此过程中提高了学生的自主学习能力、自主解决问题的能力，学生获得了很强的学习成就感。
四、总结
PBL教学法由弱结构化、开放性的问题而引发，有明确的学习目标，通过个体探究、协作共享、对话来认知和理解，实现了问题的解决[6]，在提高学生实践应用能力方面确实起着不可替代的作用，但是我们并不能因此荒废传统教学法。同样多的教学内容，“基于问题的学习”模式所需要的课时远多于传统教学法，而且要求学生具备解决问题和自主学习的能力。所以在“学前心理学”这门课程中，教师要有效结合传统教学法和“基于问题的学习”模式，根据各章节内容的特点来适时安排这两种教学法。对于涉及贴近幼儿生活的内容，如幼儿观察力、记忆力、想象力等，教师尽量采用“基于问题的学习”模式，提高学生解决幼儿问题的能力，为将来的职业生涯做好充分的准备。对于涉及学前心理学各流派的学说，还是采用传统的教学法，这样能获得较高的效益。同时，教师还应该具备丰富的课程知识，提高指导学生解决问题的能力，做好一名协助者、指导者、引导者，保证PBL教学更好地服务于“学前心理学”这门课程。
参考文献：
[1]KANTER SL.Fundamental concepts of problem-based learning for the new facilitator[J]. Bull Med Libr Assoc， 1998（3）.
[2]付連国，姚荣英，韩慧，等.学生个人能力对以问题为基础学习教学效果的影响[J].中华医学教育杂志，2015（1）.
[3]KAUFMAN DM， MANN KV. Basic sciences in problem-based learning and conventional： students’ attitudes[J]. Med Educ， 1997（3）.
[4]ALBANESE MA， MITCHELL S. Problem-based learning： a review of literature on its outcomes and implementation issues[J]. Acad Med，1993（1）.
[5]NORMAN GR， SCHMIDT HG. The psychological basis of problem-based learning： a review of the evidence[J]. Acad Med， 1992（9）.
[6]胡先锦.基于“问题解决”的高中化学教学设计与思考——我们需要什么样的化学课堂[J].化学教学，2019（3）.
责任编辑：陈向阳
*本文系第四期江苏省职业教育教学改革研究课题一般立项“基于问题解决的《学前儿童发展心理学》教学方式创新研究”（项目编号：ZYB225）阶段性成果。
收稿日期：2021-07-20
作者简介：王小娜，常州幼儿师范学校（江苏常州，213100）讲师，主要研究方向为儿童心理学、儿童教育学;方红，常州幼儿师范学校（江苏常州，213100）副教授，主要研究方向为儿童心理学、职业心理学、道德心理学。
作者：王小娜?方红
建筑学核心解决复杂问题论文 篇3：
论PBL教学中问题的有效设计
摘要：有效的问题设计是基于问题学习（Problem-based learning，简称PBL）教学成功的关键要素。本文通过分析讨论PBL教学中有效问题的设计要素，提出问题的有效设计一方面应注重教学内容、知识情境及知识整合等核心要素，以促进学生知识和概念的习得；另一方面应考虑PBL教学中学生探究、推理及反思等过程要素，以促进学生问题解决技能和创新能力的培养。
关键词：PBL教学；问题设计
一、问题提出
基于问题的学习（Problem-based learning，简称PBL）作为一种基于建构主义学习理论的教学模式，主张教学设计以核心问题为基础，互动地联系各种教学活动，激发学生的学习动力，培养学生独立学习、终身学习以及创新能力。通过近半个世纪的理论研究和实践探索，PBL在世界范围内的医学、工程教育、管理学、建筑学、教育学、心理学、法学等诸多学科得到了广泛应用并取得卓越成效。当前学界关于PBL的研究囿于教师角色、学生感知、分组技能及学习结果等，而对有效的问题设计关注甚少。事实上，PBL教学中有效的问题设计是影响教学成效的关键因素。教师开展PBL教学中应如何进行有效的问题设计？问题设计过程中应着重考虑哪些因素？本文拟对以上问题展开探讨。
二、PBL教学问题设计的核心要素
1.内容知识的匹配性。PBL教学中有效的问题设计应考虑问题的广度与深度，并在两者之间取得平衡。首先，有效的PBL问题设计应具有合适的广度。教师可以对教学目标和初步拟定的PBL问题进行任务分析以确定两者相匹配的程度。在此基础上，为了更好地促进学生习得内容知识和发展技能，教师应对问题的广度进行适当调整。同时，基于教学任务的性质，可以运用学习层级分析法等任务分析方法对主要概念、信息和认知技能进行具体化分析，亦有助于选择确定具体的PBL问题。其次，PBL问题设计应具有合适的深度。其中涉及的两个关键要素是复杂性和结构不完整性。研究表明，问题的复杂性很大程度上有助于丰富教学内容，而结构不完整性有助于学生深化对内容的理解。其原因在于结构不完整的问题暗含多元推理路径及解决方法，这有助于学生寻求多种解决问题的方法，从而有助于其更深入地理解教学内容并培养问题解决技能。同时，有效的问题设计亦应考虑习得知识与培养问题解决技能之间的平衡。毋庸置疑，PBL有助于学生发展问题解决技能，亦能促进学生构建相应的知识基础。学生在解决问题的过程中习得相应的知识，而内容知识的习得是进行推理并解决问题的前提，两者在PBL过程中同等重要。因此，PBL教学在强调培养问题解决技能的同时也应重视内容知识的习得。在设计PBL问题时亦需对此加以考虑。
2.知识情境的适切性。研究表明，在一定的情境中运用知识能更容易掌握知识并培养相应的技能。为了促进知识的有效运用，教学应该围绕具体问题并在生活类似的情境中展开。学生要掌握某个领域问题的解决技能，不但需要丰富的内容知识，更需要具体的情境知识，情境知识对于问题的有效解决至关重要。换言之，PBL教学问题中的情境性信息有助于学生将知识建构及技能获得与真实生活中的相关情境联系起来，而情境性知识的缺乏则会导致学生论PBL教学中问题的有效设计将知识运用于实际生活中存在困难。在设计PBL问题的情境要素中，首先，PBL中的问题应该尽可能真实。问题的真实性很大程度上是由问题中的情境性信息决定的。每个真实生活情境的独特性会呈现不同的思维方式及其实践。同时，PBL问题的评价依据是问题中的情境是否有助于完成既定的教学目标。因此，PBL问题的情境有效性评价依据是情境与学生未来发展的相关性，并且这种相关性应该在问题中进行明确的阐述。其次，应注意情境化程度。PBL问题的过度情境化会给学生提供一些不必要信息，而情境化不足则会导致学生无法在特定情境中理解问题。因此，情境化程度取决于对学生已有及未来发展环境的大致预测。最后，应激发学生的动机。研究表明，当激发学生内在的动机，诸如对问题的好奇和兴趣，学生会表现出对问题的最大化理解。而问题情境的真实性对于激发学生的动机非常重要。可见，情境的相关性会影响学生思考问题的程度，亦将决定学生参与问题解决过程的程度。
3.知識整合的充分性。为了有效解决结构不完整的问题，学生不但应具备扎实的知识，而且必须将不同知识相互联系整合成一个有效的知识网络体系。同时，学生只有获取相互联系且交织整合的知识，他们才可能有效地运用相关知识解决真实生活情境中类似的问题。因此，PBL问题设计的关键在于引导学生将其已有知识整合到概念完整的知识基础中，并理解概念及变量在不同情境中的具体运用。具体而言，PBL问题设计中的知识整合充分性应该注意：其一，PBL问题的设计应该从易到难。更加复杂的问题应该建立在之前呈现问题的已有概念和信息基础上。概念之间的结构关系的有序性和层级性有助于学生认识不同水平的概念之间的联系。其二，必须根据一系列问题对概念进行分组。PBL问题设计中的同一个概念往往会出现在几个问题中，促使学生能掌握每个概念与其他概念的关系。通过理解多重问题中的多重概念，学生便能将这些概念网络整合到一个更大更完整的知识体系中。其三，概念或变量的特征会随着情境的变迁而发生变化，因此，在设计问题时可以将同样的概念整合到不同的情境中，这有助于学生理解变量的多重功能进而更加充分地整合各自的知识体系。
三、PBL教学问题设计的过程要素
为了达到理想的教学成效，PBL强调教学作为学生积极、有意义的参与过程，而学生的积极探究、推理和反思是其中的重要环节。因此，有效的问题设计应对其加以考虑，以促进学生对科学探究和问题解决过程有意义的参与，培养其有效学习及解决问题的创新技能。
1.激发学生积极探究。PBL教学中，问题解决的起点在于理解问题并界定问题边界。因此，学生首先必须对教师所呈现问题的关键信息进行探究分析。由于问题设计的结构不完整性通常会出现开放性的解读，如果教师没有进行恰当的指导，学生在理解问题时很容易背离既定的学习内容。因此，在问题的设计中需要体现目标和情境的具体化。首先，问题的目标应具体化，没有清晰、具体的目标陈述，学生很难积极参与到问题的探究过程中，只有界定具体的目标才能促使学生聚焦知识领域。其次，问题的情境应具体化，由于大部分专业知识是高度情境化的，有些概念或原理对某些专业是通用的，但在不同领域的应用中却大不相同。学生不同的文化背景会形成对问题的特定关注点，因此，在问题设计时应尽量将具体问题限定于具体的情境之中。
2.引導学生有效推理。在对问题进行探究解读之后，学生会进一步参与到解决问题的认知活动中。这些活动通常涉及分析所有变量的性质及其相互关系、将新习得的知识与已有知识相联系并构建知识基础、通过因果推理理解各变量及其潜在机制之间的关系、通过逻辑推理形成假设及界定可能的解决办法等。很显然，这些推理过程需要高级的思维技能。事实上，大部分学生通常并不具备这些能力，而是需要通过充分的训练才能发展这些技能。同时，PBL问题中的推理水平设计需要根据学生不同的认识水平进行相应调整。对于认知能力较高的学生，如果PBL问题中涉及的信息不够，他们往往能根据关键信息进行探究并建立其逻辑关系；而对于认知能力较低的学生则应该给予他们更加完整的信息。因此，确定解决问题所需的推理水平尤为重要。教师在设计问题之前需要对学生的探究和推理能力进行预测及大致分类。如自由探究的问题适用于具有较高探究和推理能力的学生，学生能独立地对相关信息进行探究和整合。
3.促进学生自我反思。PBL问题中的反思能培养学生独立的原认知技能，培养自我反思的习惯。因此能提升学习效果并能培养其自主学习技能。PBL问题设计时考虑的反思通常涉及形成性反思和总结性反思两种类型。形成性反思应该贯穿于PBL整个过程中，学生依据是否达到了PBL问题既定知识的宽度、内容的深度、方法的有效性、推理的逻辑性、问题解决策略的有效性等进行自我评价并进行相应的调整。总结性反思通常是在发现解决问题的办法之后，促使学生的学习成为一个递进的、深化的和拓展的过程，有助于鼓励学生深入探讨问题的好奇心、培养自我学习的意识和能力。
PBL教学中问题与知识内容的匹配性、知识情境的适切性和知识整合的充分性是设计有效PBL问题的基础，唯有如此，PBL的问题才能充分且准确地体现既定的教学目标、促进知识情境化且促使学生形成整合的知识体系。同时，PBL问题的有效性还取决于问题设计对教学关键环节的促进，有效的问题设计能激发学生积极探究、引导学生有效推理并促进自我反思，从而实现理想的教学成效。
参考文献：
[1]杜翔云，安奈特·科莫斯，等.基于问题的学习：理论与实践[M].北京：高等教育出版社，2013.
[2]黄钢，关超然.基于问题的学习（PBL）导论[M].北京：人民卫生出版社，2014.
[3]Kimberly S. Scott. A Multilevel Analysis of Problem-Based Learning Design Characteristics[J].Interdisciplinary Journal of Problem-based Learning，2014，（8）.
[4]Nachamma Sockalingam. Characteristics of Problems for Problem-based Learning：The Students’ Perspective [J]. Interdisciplinary Journal of Problem-based Learning，2011，（5）.
[5]Brett D.Jones. The Effects of a Collaborative Problem-based Learning Experience on Students’ Motivation in Engineering Capstone Courses[J].Interdisciplinary Journal of Problem-based Learning，2013，（7）.
作者：李爽 王晓晖 刘双丽