【摘  要】

PBL（Problem-Bases Learning,，也稱作問題式學(xué)習(xí)）教學(xué)模式,，是基于現(xiàn)實(shí)世界以學(xué)生為中心的教學(xué)模式,，符合中學(xué)生高階思維能力(Higher—Order Thinking Skill,，HOTS)生成的條件,。在信息學(xué)奧賽輔導(dǎo)教學(xué)中，采用PBL模式,，運(yùn)用“三題一悟”策略可促使中學(xué)生高階思維生成,。

【關(guān)鍵詞】

高階思維   PBL教學(xué)模式  

【正文】

隨著社會(huì)各領(lǐng)域信息化程度的提高，傳統(tǒng)以知識(shí)存儲(chǔ)為特征的學(xué)習(xí)方式已不再適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展,，新時(shí)代對(duì)學(xué)生的思維能力提出了更高的要求,，培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力(Higher—Order Thinking Skill，HOTS)已成為教學(xué)追求的目標(biāo),，鐘志賢教授曾詳述過教學(xué)設(shè)計(jì)的宗旨應(yīng)促進(jìn)學(xué)習(xí)者高階能力的發(fā)展,。在信息學(xué)奧賽的輔導(dǎo)教學(xué)中，嘗試諸如直接教學(xué),、群辯法,、探究等不同的教學(xué)模式并不鮮見，PBL教學(xué)模式也即“問題式學(xué)習(xí)”教學(xué)模式則更有利于學(xué)生高階思維的生成,。

PBL教學(xué)模式的基本要素

PBL（Problem-Bases Learning,，也稱作問題式學(xué)習(xí)）教學(xué)模式，是基于現(xiàn)實(shí)世界以學(xué)生為中心的教學(xué)模式,，1969 年由美國(guó)的神經(jīng)病學(xué)教授 Barrows 在加拿大的麥克馬斯特大學(xué)首創(chuàng),。PBL強(qiáng)調(diào)把學(xué)習(xí)設(shè)置到復(fù)雜的、有意義的問題情景中,，通過學(xué)習(xí)者的自主探究和合作來(lái)解決問題,，從而學(xué)習(xí)隱含在問題背后的科學(xué)知識(shí)，形成解決問題的技能和自主學(xué)習(xí)的能力,，這種教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí),，而不是傳統(tǒng)教學(xué)中的教師講授。

PBL教學(xué)模式必須以問題為學(xué)習(xí)的起點(diǎn),，學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容是以問題為核心進(jìn)行架構(gòu),，其基本要素包括：1.教師，在PBL教學(xué)模式中,，要求教師熟悉課程內(nèi)容,、邏輯思維嚴(yán)密、能提出問題并靈活運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力,；2.學(xué)生,，要求學(xué)生對(duì)問題感興趣，善于查閱文獻(xiàn)資料,，善于探究式學(xué)習(xí),，能主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題,；3.問題，具有激發(fā)學(xué)生探究興趣,，通過學(xué)習(xí),，在較短的時(shí)間內(nèi)可以解決的“難題”。

PBL教學(xué)模式的開展思路

PBL教學(xué)模式是基于問題來(lái)開展的,，所以提出恰當(dāng)?shù)膯栴}就顯得尤為重要,。在學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言及基礎(chǔ)算法的認(rèn)知水平較低時(shí)，問題可以由教師提出,，而在學(xué)生的認(rèn)知水平較高,、思維能力較高時(shí)，問題可以由學(xué)生提出,，此時(shí)最好由小組內(nèi)的學(xué)生互為命題,，互為命題既能反映學(xué)生掌握知識(shí)的情況，又能有效開展合作探究,。

實(shí)施PBL教學(xué),，教師應(yīng)了解學(xué)生的當(dāng)前知識(shí)狀態(tài)，依據(jù)最近發(fā)展區(qū)原理,，設(shè)計(jì)或引導(dǎo)設(shè)計(jì)具有針對(duì)性,、科學(xué)性、啟發(fā)性,、趣味性的問題,。教學(xué)思路可以按“提出問題-->查閱資料-->討論探究-->內(nèi)化吸收-->師生總結(jié)”來(lái)進(jìn)行。如下圖：

PBL教學(xué)模式中的“三題一悟”策略學(xué)生應(yīng)主動(dòng)學(xué)習(xí)問題背后的知識(shí),，把孤立的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為整體知識(shí)鏈,。在PBL教學(xué)模式中，教師應(yīng)該漸漸“隱退”,，僅在關(guān)鍵時(shí)刻幫助學(xué)生,，起到點(diǎn)撥、支撐的作用,，教師是學(xué)生知識(shí)建構(gòu)的指導(dǎo)者,、促進(jìn)者。

在PBL教學(xué)模式中,，教學(xué)始終以問題為主線,、以學(xué)生為中心，可用“三題一悟”策略達(dá)成最佳教學(xué)效果,，即引導(dǎo)學(xué)生通過解題,、講題、命題,、頓悟來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力,。

1.解題,。由教師提出問題，學(xué)生根據(jù)問題及已具備的知識(shí),，在開放的環(huán)境中自主學(xué)習(xí),、合作探究，最終給出“解題”策略,。譬如在學(xué)習(xí)C++語(yǔ)言基礎(chǔ)時(shí),，為了編程基礎(chǔ)的教學(xué)，老師可以設(shè)計(jì)“星期幾”,、“求素?cái)?shù)”、“數(shù)字黑洞”等簡(jiǎn)單問題,，使學(xué)生在求解的過程中,，去學(xué)習(xí)解決問題所必備的變量定義、數(shù)組,、分支,、循環(huán)等基礎(chǔ)知識(shí)。通過解題,，學(xué)生可快速掌握問題背后的相關(guān)知識(shí),。

2.講題。由學(xué)生針對(duì)解題過程撰寫解題報(bào)告并講解,，這一過程可有效促使學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的吸收內(nèi)化,，既能明晰解題思路，又能鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力,。譬如“奇怪的電梯”一題,，學(xué)生在講題時(shí)就指出，可以把每一樓層抽象成一個(gè)頂點(diǎn),，可到達(dá)的樓層之間存在關(guān)聯(lián)路徑,，于是該問題就轉(zhuǎn)化成了圖論中求最短路徑的問題。學(xué)生在講解題思路時(shí),，能利用具體問題進(jìn)行建模,，選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)加以描述，提出合理的判斷和推理,，把解決問題的思路細(xì)化為算法流程,，最后編寫出程序代碼。在這個(gè)過程中,，講題者必須明晰條件概念,、綜合分析、推斷合理,，才能保證程序正確,，其分析能力,、知識(shí)的綜合應(yīng)用能力都會(huì)得有效提高，促使高階思維得以發(fā)生,。

3.命題,。在實(shí)施PBL教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生互為命題是很重要的一種方法,，因?yàn)樵诿}的過程中,，學(xué)生不但要有較強(qiáng)的學(xué)科知識(shí)，還要具備文獻(xiàn)檢索,、歸納總結(jié),、綜合分析等方面的能力。在信息學(xué)奧賽的輔導(dǎo)教學(xué)中,，通過讓學(xué)生互為命題練習(xí),，可使學(xué)生的綜合、應(yīng)用,、遷移,、評(píng)價(jià)等能力得到較大提升，全面提高其思維品質(zhì),。

4.頓悟,。通過解題、講題,、命題的練習(xí),，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生探究的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生的思維變得十分活躍,，使學(xué)生的思維經(jīng)常處于一種興奮的,、收斂且發(fā)散的狀態(tài)。創(chuàng)新的潛意識(shí)會(huì)獲得足夠的“能量”,，在滿足靈感產(chǎn)生的邊界條件時(shí),，這種潛意識(shí)會(huì)躍遷到顯意識(shí),，從而突破“思維閾值”，頓生靈感,。在PBL的教學(xué)模式中，學(xué)生們會(huì)經(jīng)常突破“思維閾值”,，靈感思維成為了一種常態(tài)，“頓悟”也經(jīng)常發(fā)生,，高階思維能力躍升為創(chuàng)新思維能力。

PBL教學(xué)模式有利于高階思維的生成

高階思維是一種能自主學(xué)習(xí),、發(fā)生情境遷移、批判性地評(píng)價(jià)信息的思維能力,。布盧姆（Bloom）認(rèn)為，相對(duì)于低階思維（知識(shí)記憶,、理解領(lǐng)會(huì)、簡(jiǎn)單應(yīng)用）來(lái)說,，高階思維是一種較高層次的認(rèn)知過程或高級(jí)的,、復(fù)雜的思維活動(dòng)。具體表現(xiàn)在：分析（Analysis）,，指把較為復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)問題或整體材料，按一定的規(guī)律,，分解為相互聯(lián)系,、可以解決的組成部分，并能理解各部分之間的聯(lián)系,，在常見于問題建模,；綜合（Synthesis），指把已學(xué)知識(shí)的各部分,，科學(xué)的重組,，形成對(duì)新的知識(shí)的一個(gè)整體認(rèn)知，能靈活運(yùn)用綜合的知識(shí)解決問題,；評(píng)價(jià)（Evaluating）,，指對(duì)現(xiàn)實(shí)問題或材料做出價(jià)值判斷,，并能用這些判斷修正,、指導(dǎo)思維過程。

PBL教學(xué)模式應(yīng)用于編程教學(xué),，非常有利于學(xué)生高階思維的生成,，因?yàn)榫幊屉m然有一定的方法可循，但針對(duì)具體問題,，不同的人會(huì)需要抽象出不同的數(shù)學(xué)模型,，設(shè)計(jì)不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法,，在這個(gè)過程中,，往往會(huì)出現(xiàn)“一千個(gè)人心中就有一千個(gè)哈姆雷特”的效果,。學(xué)生在運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)編程解決問題的時(shí)候，需要不斷的分析,、綜合,、評(píng)價(jià)來(lái)修正程序，這是編程解決問題必須經(jīng)歷的階段,。因此，在信息學(xué)奧賽輔導(dǎo)中采用PBL教學(xué)模式有利于培養(yǎng)學(xué)生的高階思維,。

PBL教學(xué)模式的適用局限性

PBL教學(xué)模式在不同級(jí)段的學(xué)科教學(xué)中,，存在著一定的局限性。它要求學(xué)生具備基礎(chǔ)的認(rèn)知水平和一定的自主學(xué)習(xí)能力,，因此在低年級(jí)基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)中,，不建議采用PBL教學(xué)模式。

結(jié)束語(yǔ)

發(fā)展高階思維能力,，是促進(jìn)學(xué)習(xí)者發(fā)展的核心,，PBL教學(xué)模式在教學(xué)目標(biāo)定位和學(xué)習(xí)結(jié)果預(yù)期方面，對(duì)學(xué)生高階思維的生成有著較大影響,。問題求解是一種包括回憶和組合相關(guān)規(guī)則以形成某種新的,、更為復(fù)雜的規(guī)則的智力技能,。在這種學(xué)習(xí)中,，當(dāng)學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)了一種能適應(yīng)新情境的特定的規(guī)則組合時(shí)，學(xué)習(xí)者不僅解決了問題,，而且學(xué)會(huì)了某些新知。加涅對(duì)此解釋說,，這種問題求解過程產(chǎn)生了兩種類型的學(xué)習(xí)：一方面是新習(xí)得的“高階規(guī)則”,，有助于學(xué)習(xí)者以后解決相似的問題；另一方面的學(xué)習(xí)是獲得具有普遍意義的問題求解方法,，亦即能引導(dǎo)學(xué)習(xí)者后續(xù)思維行為的認(rèn)知策略。這一方面被稱為典型的高階學(xué)習(xí),，也是高階思維能力的作用點(diǎn)和生長(zhǎng)點(diǎn),。

【參考文獻(xiàn)】

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