国外高等教育PBL教学法教师研修项目的学习与启示

解光勇

(西安理工大学 应用物理系，陕西 西安 710054)

为贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》，进一步提高中西部高等学校一线教师的教学水平，2017年国家留学基金管理委员会从陕西、重庆、甘肃、山西和河南等5省(市)的16所地方高校选派了35名从事理科专业教学的一线教师，赴丹麦奥尔堡大学开展为期6个月的高等教育教学法研修。这些教师所从事的方向涵盖了应用物理学、数学、应用数学、应用统计学、理论力学、应用力学、化学、应用化学、地理科学、地理信息科学、自然地理与资源环境、人文地理与城乡规划、生物科学、生物技术和生物信息学等14个专业。其中，西安理工大学派出来自应用数学、应用物理学和人文地理与城乡规划3个专业的4位教师参加了此次教学法研修项目。项目的主要内容是学习和体会奥尔堡大学PBL教学方法。PBL(Problem/Project-Based Learning)即基于问题/项目的学习，它是一种以学生为中心的教学模式，通过对学生学习动机的引导，帮助学生树立正确的学习目标、提升学生的学习兴趣和建立良好的学习方法，能够对学生的成果和成绩做出得当的评价并提高学生构建知识体系的能力[1-3]。国外在医学和工程等教育领域具有成功的PBL教学经验[4-5]，国内一些高校在数学、医学[6]、英语[7]、工程教育[8]和材料科学等课程教学中也开展了PBL教学法的研究和实践。

一、高等教育教学法国外研修项目简介

国家留学基金委高等教育教学法国外研修项目的培养目标是，通过派出国内高校教学一线的教师前往海外教育名校实地考察、学习教育理论并进行教学实践，加强国际间教育改革交流与合作，借鉴吸收国外先进教学模式并在我国进行推广和应用。首届高等教育教学法研修项目(理科班)的具体安排为：2017年6月在华东师范大学进行为期两周的国内专业预备教育；2017年8月—2018年1月在丹麦奥尔堡大学开展6个月的PBL教学法研修。

奥尔堡大学(Aalborg University，缩写为AAU)始建于1974年，1994年改制为大学，THE(TimesHigherEducationWorldUniversityRanking)2019世界大学排名第194位；其工程学(Engineering)在US News(USNews&WorldReportGlobalUniversitiesRankings,US News)2018世界大学排名中位列世界第四、欧洲第一；在QS(QuacquarelliSymondsWorldUniversityRankings,QS)2019世界大学排名中奥尔堡大学被评为丹麦唯一的五星级大学。目前学生在校人数20 000人，其中国际学生3 000余人。奥尔堡大学的教育和科研水平在工程、自然科学、社会科学和人文学等领域处于领先地位，该校尤其以PBL教学闻名，联合国教科文组织的PBL教学研究中心就设立于此。

二、研修项目计划和安排

留学基金委对此次高等教育教学法研修项目进行了充分准备和周密安排：先通过自行申请报名—学校择优推荐—留学基金委把关—英语面试的流程选拔派出人员；派出之前，在各省(市)教育厅集中开展了出国行前培训并组织了国内教学法预备教育，为此次项目顺利开展奠定了良好基础。丹麦奥尔堡大学为学员们国外研修制定了详细的学习计划，在生活上也提供了悉心周到的帮助。国外研修内容主要包括教育理论学习、专家主题报告、与奥尔堡大学师生座谈交流、PBL学习和个人自主学习等多种形式，各项内容的时间安排如图1所示。其中，课堂学习主要是针对教学法理论、思想和应用，选取富有经验的专家进行授课；同时，采用PBL模式组织学员分组学习也是此次培训的一大亮点。

图1 高等教育教学法国外研修内容及时间安排

三、丹麦奥尔堡大学教学法学习过程

(一)教育理论学习

奥尔堡大学为此次培训定制了10门系列性的教育理论课程(见表1)；聘请了包括奥尔堡大学PBL研究中心Kolmos A.教授和Du X.Y.教授在内的多位具有丰富教学法研究经验的专家英语授课。通过课程学习，学员们进一步提高了教育理论水平，并对PBL教学模式下的以学生为中心(Student-centered)、同伴学习(Peer-learning)、反思(Reflection)和回馈(Feedback)等教育理念有了更加深入的思考和理解。研修期间，学员们课前要阅读大量的预习资料和文献；课堂上以听说为主，兼有分组讨论和提问环节；课后需完成作业并按时在Moodle系统提交；同时兼有分阶段个人教学反思，要求完成“教学背景”(Teaching and learning background)、“以学生为中心学习的认知和目标转变”(Understanding of student-centered learning and setting up the goal to change)、“小项目学习反思”(Reflection on the mini project)“PBL教学设计过程与评价”(PBL teaching design process and evaluation)、“回国应用的PBL教学设计”(Implementing the PBL teaching design at your home university)和“终极反思”(Final reflection)等6篇教学反思报告。

表1 奥尔堡大学高等教育教学法培训课程

(二)PBL研究

在教学法研修过程中，作者有幸观摩了奥尔堡大学Yu D.教授开展PBL教学的全过程。PBL教学中既有针对学生分析和解决科学问题能力的训练，又有对学生团队合作精神的培养。通过开放性问题的PBL学习，学生最终能够从项目选题—问题分析—实施研究—最终解决的学习过程中获得知识建构和能力提升，这为学生毕业后进入企业或继续从事研究生学习奠定了基础。

按照培训计划，学员们5～7人分为一组，采用PBL模式对PBL教学法进行研究。每个研究小组设组长一名，主要负责联络导师、组织组会、统筹分配任务和收集成果；同时，每个小组配备两名指导教师，一位为教育学专家，一为理科专业学者。在Ruan Y.博士和Bai S.教授两位导师指导下，作者所在的PBL学习小组先后完成了“AAU模式的观察与反思”和“如何提高大班理科基础教学学生学习动力的研究”两个PBL项目的学习，提交了共计3万字的研究报告。其中，前一个项目为预研项目，规定用时1个月；后一个项目包括课题研究和教学设计两个内容，规定用时4个月，两个项目共计450学时，15个学分。每个项目都经历了开题、中期汇报和答辩的过程。作者所在的PBL小组对第二个项目开展研究采用的时间计划如表2所示。

表2 教学法研修中“主项目”PBL研究的时间计划

(三)教学观摩

在奥尔堡大学，作者参加了大学化学、中国传统文化、线性代数和生物力学等四门课程的教学观摩。其中，详细观摩并调研了生物力学的教学情况。该课程授课对象是70名体育科学专业大二学生，学生生源基本来自于丹麦本土，授课语言为英语。该章节计划学时为8学时，教学时间从8：00～16：00，上午4学时为理论授课，下午4学时是体育课实践与反思，由一位主讲教师和两名助教承担此次教学任务。课前，学生可以从Moodle系统下载课程的预习资料、视频、PPT和讲义；课堂上，教师采用板书和PPT相结合的方式授课，不时穿插随机提问、习题指导、内容讨论和实时检查等教学形式。实践环节的体育课紧密围绕上午的理论课内容展开，分别进行了排球和橄榄球分组训练；训练后教师组织学生开展教学反思和学习交流。

四、教学法研修项目的收获与教学反思

(一)以学生为中心的教育观念

教育观念是教学活动的先导，为教育的发展指引方向。通过在奥尔堡大学课堂上的教育理论学习和课下的教学观摩，作者感受最为深刻的是PBL模式突出了“以学生为中心”的教育观念。在传统的教育教学观念下，学生完全按照教师的安排学习知识，教师教什么学生就学什么，这种自上而下的灌输完全是“以教师为中心”的教育观念[9]。PBL模式强调“以学生为中心”，其策略的基础是学生提出问题并寻求答案；教师作为资源和指导，为学生的知识建构服务。

“以学生为中心”的教育本质是一种探究式教育。在探究过程中，学生从被动接受事实和内容转变为主动寻找问题、提出解决方案并总结学习经验。学生通过收集信息—识别挑战—使用设计思维—形成解决方案，直接参与了认知的理解与构建。同时，探究过程还能培养学生的个人意识、社会责任、成长心态和协作交流能力，使学生发展更为全面。“以学生为中心”的教育要求教师通过不断地反思和改变来适应学习文化的培养。教师需要通过观察与反思，基于对有用线索的分析，制定下一步行动，更好地指导和引领学生探究。“以学生为中心”的教育是学生“不断思考、寻求自己的答案”，因而在实现学习目标的过程，学习不应有过度的规定或标准化的框架。

(二)PBL教学模式

PBL教学模式是西方高等教育从精英化教育向大众化教育转型过程中探索出来的一种教学模式。在承认学习方式不同和学科差异的前提下，PBL模式主张从实践和经验中学习，掌握知识和培养技能同步并进，尊重学生自我发展并鼓励团队合作精神。同时，PBL模式也是一个较为系统的教育工程，强调“以学生为中心”的教学观念，基于协同建构理论[10]，从教学目标、教学预期、教学环境、教学资源、教学活动、教学方式、考核方式等多维度、多角度进行教学设计。

奥尔堡大学PBL模式是针对某一学期中的几门课程，学生在教师的指导下进行讨论和设计，最终确定开放性选题，以团队的形式完成探究性学习。奥尔堡大学的培养方案中明确要求学生每学期必须至少有一半的学分通过PBL学习获得。首先，PBL研究小组成员基于自身教学问题分析和查阅文献资料，制定了研究目标、研究内容和研究计划，顺利通过了开题报告会。其次，PBL研究的过程包括数据收集和分析，项目中期检查和撰写项目报告。研究数据主要来自师生采访、问卷调查和教学观摩等。中期检查时，专家组对项目提出了一些意见和建议，例如“问卷调查结果分析不够深入”“师生采访结果可以进一步归纳整理”，项目的优点在于“学员能够及时进行学习反思”“已经给出了教学设计的思路、方法和提纲”等。中期检查后小组加强了组会讨论，合理安排撰写报告。最后，小组成员集中智慧，经过反复修改报告和充分准备，顺利通过了结题答辩。研修结束的反思会上，学员一致认为每周一次的组会对PBL的研究意义重大，从最初的各怀想法，到思想碰撞，再到统一认识并达成共识，最后各尽所能、互相帮助、取长补短，直至共同完成小组项目。通过全过程的亲自实践，作者深刻认识到合作和同伴学习在PBL研究中意义重大，在团队工作中，领导和效率是提高学习效果的两个重要因素。奥尔堡大学以教师为基础、以专业为依托、以学生为中心的教育模式，符合建构主义理论和Kolb学习认知理论(如图2所示)。同时，作者认为，奥尔堡大学创建了各种可供学生开展PBL研究的学习环境和场所，制定了明确的PBL学习考核办法和配套的教学评价方案，这些措施为PBL教学的顺利开展提供了重要保障。

图2 Kolb认知理论[11]

(三)团队合作学习

团队合作学习是PBL教学的一大特点。团队合作学习是由学生个体参与的一种集体性学习组织形式，为了团队的共同目标，成员之间互相交流、学习和启发，最终实现共同进步。团队合作学习是发挥成员协作配合和共同完成任务的过程，对培养学生集体工作能力具有重要意义[12]。

奥尔堡大学PBL教学中，要求学生以团队合作的方式完成课题研究和项目报告。在校园规划和建设上，奥尔堡大学为学生提供了多种空间相对独立、配套设施完善、适合小组讨论的区域，便于他们在PBL研究中开展团队交流和合作学习。在团队合作学习过程中，仍然需要教师从“开始分组”到“结题评价”的全过程参与。PBL教学对小组讨论的问题、步骤、时间、结果呈现形式等都有具体的要求，因而，指导教师要求小组每次活动都要有精心的准备和设计。在团队工作中，学生通过组内讨论和组间交流等形式进行思想碰撞，小组全体成员共同完成选题开题、中期汇报、结题答辩、提交项目研究报告和过程分析报告等任务。作者认为，学习团队的组建，有利于创造良好的学习氛围，聚集学生共同学习；通过互相帮助和相互启发，团队成员不但能够较快提高个人学习能力和知识水平，还可以培养良好的团队意识，为未来工作奠定良好的基础。

(四)教与学的反思

教与学的关系是教育理论中最基本、最重要的关系之一。教与学的反思包括教师的全方位反思和学生的学习认知反思。首先，教师的反思，主要是对教学理念、教学策略、教学方法和教学内容等教学实践的再认识和再思考，并从中总结经验教训，进一步提高教学水平。教师自我研究是教师教学水平提高的重要途径[13]。教学反思可重新认识教学活动，从教育实践中梳理教学中的问题，提出新的教学观点，对教学不断进行调整和改进。教师在认知、理解、学习、行动和习惯的教学反思过程中将不断提高教育意识和教学水平。其次，作为学习的主体，学生也应当对自己的学习内容、掌握程度、认知过程和学习能力开展反思。通过学习反思，学生可以巩固学习成果、总结学习过程、改进学习方法，从而提升个人的认知能力。再者，教与学的反思需要将教师的教学反思和学生的学习反馈有机结合起来。教师要深入到学生中去，通过特定的问题与学生进行沟通交流，了解学生知识结构，把握学生学习程度，找出教学的实际问题并制定出相应的解决方案。

奥尔堡大学的PBL教学模式，教师多采用横向反思和集体反思的形式，通过教育案例和教育心得来提高教学反思质量；要求学生从PBL研究的项目管理、导师指导、小组合作、学习过程和最终成果等方面进行学习反思，按时提交反思性作业和研究过程报告，并提出改进策略。在课堂内外，奥尔堡大学为学生提供了充足的时间进行学习思考和反馈，教师能够比较客观地观察学生学习的全过程，师生之间保持着密切的交流。

五、结束语

我国高等教育已经进入以提高质量为核心的新阶段，紧紧围绕立德树人的根本任务、办好人民满意的教育的根本宗旨和提高教育质量的战略主题，深化高等教育综合改革迫在眉睫。通过国外高等教育PBL教学法教师研修项目的学习，作者认为奥尔堡大学的PBL教学模式是一种以学生为中心，强调个性化、多元化、协作互助、全面发展的教育理念；它从时空上最大化利用教育资源，与社会发展和生产需求紧密结合，围绕产学研发展动向深入自主学习，最终让学生实现同伴学习、过程学习和终身学习。