美国中小学教学中的 PBI 模式研究

我国学生一向长于基本知识，而动手实践能力差。这与基础教育中单一的直接教学为主的课堂教学直接相关。相比之下，美国的学生虽然基础知识没有我国学生扎实，但动手实践能力却远远强于我国学生。研究表明，这与美国中小学教学中采用的 PBI 模式──以问题为基础的教学（ problem-based instruction ）模式直接相关。在新世纪到来之际，在发扬我国基础教育优势的同时，借鉴国外的经验，培养学生的动手实践能力就显得尤为重要。因而美国中小学教学中的 PBI 模式值得我们注意和研究。

一、 PBI 的本质

PBI ，即以问题为基础的教学，是在问题情境中用以提高学生高级思维的一种教学模式。有时也称以经验为基础的教育（ experience-based education ）。在这种教学模式中，教师的角色是提出问题，并帮助学生进行研究和讨论。教师在教学过程中是在为学生提供一个 " 脚手架 "(scaf folding), 一个支持他们进行研究的框架 (a supportive framework) 来促进学生的探究活动和智力发展。在 PBI 中，教师必须为学生创设一个开放的和真诚的思想交流的环境，以便于教学活动的顺利进行。因此，我们可以看出， PBI 的本质就在于教师能为学生提供一个真实的并且对学生来说是有意义的问题情境，学生以此情境为出发点进行研究和探究。

二、 PBI 的特征

1 ．问题的真实性、开放性和跨学科性

在组织问题时，不同于一般的学科教学那样围绕一个学科问题进行讨论，ＰＢＩ围绕的是对社会和对学生自身都具有意义的问题。ＰＢＩ要求学生面对现实中的真实的问题进行研究，目的是寻找对真实问题的真实解决，因而具有明显的真实性；学生们在学习过程中，必须对这种现实问题进行分析和限定，根据这种分析，作出初步的假设和预测，收集和分析资料，进行实验（如果必要），作出推断，并最后取得问题解决的结论。当然具体的研究方法的运用要依问题的性质而定。同时，这些问题所寻求的并不是简单的回答，而其答案具有开放性。也就是说，问题的答案可能是不唯一的，而且有时候所得出的答案甚至可以是相互矛盾的；另外， PBI 所组织的问题具有明显的跨学科性。尽管 PBI 课可能是以某一特殊学科为中心而设计的（如以科学、数学、社会研究等为中心），但实际问题在研究过程中，可能要求学生运用多学科的知识或视角。如在一个关于 Chesapeake 水库污染问题的分析和解决过程中就需要诸如生物学、经济学、社会学、旅游与政府管理方面等多个基础和应用学科的知识。

2 ．解决问题过程中的合作性

PBI 的另一特点就是面对所要解决的问题，同学之间要分工合作，共同进行研究、实验和探索解决。学习过程具有明显的合作性。合作研究有助于对所面临的复杂任务产生持续的研究兴趣，并同时提供了合作分享共同探究经历的机会，有利于促进学生的高级思维和社会技能的发展。一般地， PBI 要求学生经过对问题研究探讨之后，再把他们的研究结果作一个小型展览向其他同学作出解释。这种展览可以是一个模型、一个报告、一盘录像带或者一个计算机程序，这些都要由合作小组的全体成员共同完成，因而 PBI 从始至终体现了合作的特点。

3 ．学生活动方式的成人模仿性

这就是说， PBI 模式的教学过程具有明显的成人角色模仿性。

4 ．目标：使学生成为独立和自主的学习者

PBI 的教学目标是通过培养学生的高级思维和解决实际问题的能力，通过学生的探究过程，通过教师不断鼓励学生自己提出问题并亲自寻找问题的解答，从而使他们学会独立解决问题，并成为一个自主和自发的学习者，以适应未来学习化社会的要求。

三、 PBI 的理论基础

尽管 PBI 可以追溯到苏格拉底时代，但我们可以从二十世纪的教育理论和思想中找出以下三个方面的理论支撑。一是杜威的教育理论；二是皮亚杰、维果斯基以及建构主义的理论；三是布鲁纳的发现教学理论。

1 ．杜威的教育理论

杜威是二十世纪初美国著名的实用主义哲学家、教育家和心理学家。他的理论直接支持了 PBI 的发展。在著名的《民主主义与教育》（ 1916 ）一书中，他就尖锐地指出，当时提到的一般的教育概念，都 " 忽视教育的社会必要性，及其与影响有意识的生活的一切人类社会的一致性，把教育等同于传授有关遥远的东西的知识，以及利用语言符号以传达知识，即等同于获得一些书本知识 "[1] 。他强调指出，教育之于社会生活，就如营养和生殖之于生理生活。他特别重视教育与儿童所处的社会生活之间的联系。他认为，专门设立的学校教育实际上就是使个人对于一定情景中的刺激作出与之相应的反应。也就是说，通过设置一定的情境，给学生提供某种冲动的对象，从而使其冲动得到适当的控制，并使之秩序化。杜威在其《民主主义与教育》中，描绘了他的教育观点，他认为学校应该是大社会的一个缩影，而在这一社会中，课堂教学应该是真实生活中的问题解决的实验室。学生通过参与各种集体的社会活动，渐渐增长其经验，养成参与社会生活和适应社会生活的能力，从而起着传递和交流人类社会生活经验的作用。因而他鼓励教师把学生置于问题情境中，并帮助他们探究重要的社会的和智力的问题。杜威的门徒，如克伯屈，则坚持学校学习应是有目的的，而不是抽象的。而有目的的学习又是最便于实施的。他认为学校学习中应把儿童分成小组，并让他们去进行他们自己感兴趣的设计和选择。这种有目的的或说叫做问题中心的学习是从学生的天生的对个人有意义的情景的探索需求所助长的。这就很明显地看出杜威的教育哲学和现代教学的 PBI 模式的联系，也可以说，他为 PBI 模式提供了哲学基础。

2 ．皮亚杰、维果斯基及其建构主义观点

虽然杜威为 PBI 提供了哲学基础，但二十世纪心理学的发展，又为 PBI 的发展提供了相当厚实的心理学支撑。瑞士心理学家皮亚杰和前苏联心理学家维果斯基所发展起来的建构主义理论就在许多方面为 PBI 提供了理论依据。

在对儿童智力发展的解释方面，皮亚杰认为儿童天生是具有好奇心的，他们不断地努力去了解他们周围的世界。正是这种好奇在激励他们积极地在他们的头脑中构建他们所体验到的周围环境的认知图式，而且这种图式随着他们的成长和更多的知识和记忆能力的获得，也会变得更加精致和成熟。在儿童的整个发展阶段，正是他们这种想要了解周围世界的心理要求激发他们去研究和构建他们自己的理论用以对之作出解释。

与皮亚杰一样，维果斯基也认为，当个体遇到新的和感到困惑的情境而努力去解决由这种经历所引发的认知冲突时，他的智力就会得到发展。他认为，在儿童为了了解新情况而进行质疑的过程中，他就把新获得的知识与先前知识联系起来，并赋予其新的意义。但维果斯基与皮亚杰所不同的是，他把研究的重点放在学习的社会性方面。他认为，是社会影响的作用促使了儿童的新的思维的构建并促使了学习者的智力发展。在此基础上他提出了著名的最近发展区理论。他认为，在儿童的现实发展水平和潜在发展水平之间存在一个被称为是最近发展区的发展区域。这个区域的发展，必须在受到诸如教师、父母、或者发展超前的同伴的社会影响之时方能实现。面对比较复杂的实际问题情境，小组内部就需要相互合作，共同解决所遇到的问题，同学之间互相在其最近发展区内操作，对学生智力的成长具有重大意义。

3 ．布鲁纳及其发现学习理论

在二十世纪五、六十年代，在美国出现了一次重大的课程改革。改革者致力于从知识的传授到学生对知识的研究过程的转变。要求学生运用他们自己的直接经验和观察去获得知识和解决科学问题。教师成为学生的助手和问题的提出者，而不是知识的陈述者和解释者。这次改革的领导人之一就是著名的心理学家布鲁纳，他与他的同事提出了众所周知的发现学习，并为之提供了理论依据。

发现学习教学模式强调要帮助学生理解学科的思想和结构。认为学生应积极地参与到学习过程中来，真正的学习来自于个人的发现。教育的目标不仅是增加学生基础知识的量，而且要为学生的发现和发明创造条件。发现学习强调归纳推理和探究过程这两种科学研究的方法的应用。 RichardSuchman(1962) 据此发展了一个他称为探究训练的教学方法，在小学科学课的教学中使用。途径是教师给学生呈现出疑难的问题情境以激发学生的好奇心，使他们产生探究的动机。 Fenton(1967) 把归纳的方法运用到历史课的教学中，他主张教学中教师设法促使学生去提出当年的英雄人物可能要问到的问题，从而参与到历史的分析中。去对当年的历史事件作出推断。

布鲁纳提出一个支持现代 PBI 的重要概念 --" 脚手架 " （ scaffolding ）思想。一个学习者通过教师或者同伴的帮助，掌握其发展能力之外的特定问题的解决方法。这种思想与维果斯基的最近发展区的概念极为相似。布鲁纳认为，学生在学校内外所进行的社会交往对他们获得语言和问题解决行为的发展都有很大作用。学生之间小组合作有利于他们各自的认知发展。

我们可以看出，发现学习与 PBI 具有很强的联系。二者都强调学生积极参与构建自己的知识结构，都强调归纳推理方法的应用。在对教师的要求方面，都主张教师不直接奉送真理，而是给学生提出问题，指导学生运用发现法或问题基础的学习方法，让学生获得他们自己对问题的解决，这种方法被在教学中证明是有效的。

但二者也有区别。发现学习大都是以某一学科中的问题为出发点，学生的探究过程是在教师直接指导下在课堂中完成的；而 PBI 却是从学生真实生活中的对他们有意义的问题为出发点，学生可以自由选择感兴趣的问题或问题的某一方面进行探究。探究的过程可以是在课堂上，也可以是在校外。因为这些问题是真实生活中的问题，因而其解决也需要多学科的知识。

无论如何，布鲁纳的理论对 PBI 的有效实施都具有重要的理论意义和现实意义。

四、 PBI 的实施过程

PBI 在实施时有五个教学步骤：

1 ．把学生置于问题情境之中

当教师确定好某个与学生生活有关的、适应学生智力发展的、而且有利于使学生从合作中受益的开放性问题时，就清楚地把问题呈现给学生，尽量使这个呈现具有趣味性。最好是用能看到、感觉到的某些事情或一些有开放性的问题作为媒介激发学生的学习和探索兴趣。使学生建立对该课的积极态度，明确进行该课的目的。例如要求学生解释为什么冰在很低的温度下能融化或水为什么能向上流等问题就能激发学生的探索兴趣。总之，第一步是要把学生置于一种好奇和激动的问题情境中。

2 ．组织学生进入研究阶段

PBI 要能使学生发展合作技能，教师需要帮助他们共同研究问题，帮助他们设计研究计划，明确研究任务，顺利地进入研究阶段。这又包括：

（ 1 ）建立研究小组：根据问题的性质，把学生分为异质小组或根据学生的兴趣爱好进行分组，也可以让学生进行自由组合。但不论是哪种分组方法，教师必须向学生清楚地说明分组的理由。

（ 2 ）制定合作计划：当明确了问题，并把小组确定之后，师生就需花费相当的时间去确定具体的研究子课题、研究任务和研究的时间表。因为有的课题需要把它分为若干子课题进行研究。教师需要帮助学生决定他们该研究哪个子课题（要保证学生自愿选择），如对于 " 天气 " 这一课题，可被分为酸雨、飓风、雾天等子课题。教师在这一阶段要能保证所有学生都能积极介入某种研究中。对所有子课题的研究综合起来就构成了对总的问题情境的有效研究。

3 ．帮助学生进行独立或合作的研究

进行研究是 PBI 的核心。尽管每个问题的解决都需要独特的研究技能，但大多数都包括数据收集和实验的过程、假设和对问题的解释、以及问题的最终解决。

（ 1 ）收集数据和实验：收集数据和实验是至关重要的。教师应鼓励和指导学生去收集充足的数据并进行实验，以创造和构建他们自己的思想。这一阶段教学不仅要让学生读一些书中关于问题的陈述，而且应帮助学生学会从各种各样的资料中收集信息，他们还应该就这些数据提出问题、并思考其比较合理的解决。在这一阶段，教给学生作一个积极的研究者，并明确用适合具体问题的方法去研究：如访问、测量、以及记录等方法的采用。使他们学会适当的研究规范。

（ 2 ）假设、解释和提供解答：在完成上面的工作之后，就可以开始以假说、解释和解答的形式开始为问题提供解释了。在此阶段，教师应鼓励所有的想法，并要能接受它们。同时教师要继续向学生提出问题，并使学生思考他们的假设和解答的合理性和他们所收集信息的质量。继续鼓励他们保持思想的自由交流和对问题的深入探讨。向学生提出诸如 " 为了确保你的解答是最好的，你还应该知道些什么？ " ， " 怎样检验你的解答的可行性？ " ， " 你对其他同学的解答作何建议 " 等。

4 ．呈现手工制品和展览品

研究阶段结束之后，要求学生制造手工制品和展览品。这可以是录像带、模型、计算机程序、多媒体软件或书面报告。当这些手工制品或展品准备好之后，教师要组织展览，以公开展示学生的工作。当然，展览的观众可以是学生、家长、教师及其他社会成员。每个学生都陈列他的作品以便其他人观察与评断。通过这种活动达到更加深入的思想交流和反馈。

5 ．分析评价问题解决过程

PBI 的最后一个阶段的活动旨在帮助学生分析、反省和评价他们自己的思维过程。在这一阶段，教师可要求学生把他们在不同阶段的思维和活动还原，这可以通过如下问题来实现：

你是什么时候开始获得对问题情境的清楚的理解的？

你什么时候开始对某种特殊的解答产生信心？

你为什么会反对某些解决方案？

为什么采用你最后的这个解决方案？

随着研究的深入，你是否会改变你已有的想法？如果会，是什么引起这种变化？

如果再作同样的研究，你将会如何进行？