着眼学生问题解决能力综述学习支架设计研究

汪洋

〔摘    要〕  如何提高学生的问题解决能力一直是当前教育界所关心的问题。本文对相关主题的文献做了梳理分析，发现培养小学生的问题解决能力离不开各种外显化的学习支架支持。与问题解决能力相关的学习支架设计研究，更多地关注筛选帮助学生问题解决的学习支架类型，在设计学习支架时充分考虑学生的实际需要，同时将不同类型的学习支架与STEM、项目式学习、学科或领域问题解决过程进行结合，形成学习支架模式。未来相关的研究可以从立足小学综合实践活动课程开展学习支架设计、借助工具真实地考虑学生问题解决能力的最近发展区、深入开展全面个性化的学习支架的层级设计几个方面着手，进一步深入研究。

〔摘    要〕  综合实践活动课；问题解决能力；学习支架设计

〔中图分类号〕  G424                〔文献标识码〕  A         〔文章编号〕  1674-6317    （2024）  14    013-015

在21世纪的人才培养中，多个国家将学生的问题解决能力视为重中之重。教育部发布的2022年版义务教育课程方案中多次提及“解决问题”和“培养解决问题能力”，特别是在深化教学改革方面，强调了“学以致用”的重要性，注重创造真实的情境，以提高学生对真实世界的认知和解决实际问题的能力。因此，如何在教育实践中切实贯彻培养学生问题解决能力的目标，已成为我国教育领域面临的新挑战。近年来，众多国内外学者对学习支架在教学中的应用进行了深入研究，发现其具有降低任务难度、示范问题解决方法、激发学生参与问题解决的内在动机等多重作用。因此，在推进培养学生问题解决能力政策下，全面了解新世纪以来我国小学生问题解决能力培养和学习支架设计研究的现状，对于有针对性地推动面向问题解决能力培养的学习支架设计具有至关重要的意义。本文采用内容分析法，对我国2000～2022年的中小学学习支架设计和小学生问题解决能力培养文献进行了分析，旨在为未来针对小学生问题解决能力培养的学习支架设计研究提供有益的参考和借鉴。

一、文献概括

（一）文献来源

在CNKI数据库（“中国期刊全文数据库”）中，以“小学生问题解决能力培养”为主题，检索出456篇；通过选择初等教育、教育理论与教育管理等学科，筛选出文献405篇；以“学习支架设计”为主题检索出219条结果。剔除与主题不相关的文献资料，最终得到159条结果。通過进一步阅读文献，挑出14篇文献与问题解决能力相关。

（二）数据分析

与“小学生问题解决能力培养”主题相关的文献，从2000年起数量逐年递增，在2021年和2022年略有下降。近20年来，学者对小学生问题解决能力的关注点更多在于研究问题解决能力内涵，在于如何培养小学生数学学科问题解决能力，而对小学生解决生活中复杂而真实的问题能力的培养、能力培养的策略研究较少，其中对帮助培养学生问题解决能力的具体工具设计（例如学习支架）则更少。

学者对“学习支架设计”主题的研究呈上升趋势，2021年达到顶峰，共有36篇文献，2022年仅次之，共有32篇，说明近两年越来越多的学者开始关注学习支架设计的相关研究。文献所涉及的学科或领域，主要为语文或写作、项目式学习、混合式学习、STEM、深度学习等。

二、相关主题的研究现状

（一）小学生问题解决能力培养的研究

学者们主要从小学生问题解决能力的内涵、培养策略以及评价三个方面开展相关研究。

1.小学生问题解决能力的内涵

在小学生问题解决能力的内涵研究方面，国内学者往往会借鉴PISA2003中，国际经济合作与发展组织（OECD）对问题解决能力本质的解释，即个人在面对真实的、跨学科的问题情境时，通过认知过程寻求解决方案的能力，这种能力贯穿于整个问题解决过程中。

2.小学生问题解决能力的培养策略

在培养问题解决能力的策略方面，国内学者通常将问题解决过程分为多个阶段进行研究，采用STEM、项目式学习等教学模式，以期达到更好的效果。在综合实践活动课程研究领域，因其能凸显真实问题的解决、运用跨学科的知识及技能、契合问题解决的能力要素，国内大多数学者都认可其在问题解决能力培养中的“先天”优势。有学者提出聚焦问题解决能力培养的综合实践活动开发策略，其他一些学者则从综合实践活动课程实施过程中培养学生问题解决能力的角度，提出确定能力目标、分析主体角色、优化活动路径、注重问题解决体验式教学、优化学生评价方式、打造多方位支持性体系等策略。此外，一些学者认为，在学生解决问题的过程中，教师应该为学生构建一种支撑结构，以培养其解决问题的能力，同时对如何构建与使用学习支架展开了广泛研究。

3.小学生问题解决能力的评价

许多学者对于PISA2003和PISA2015的问题解决能力评估内容和方法进行了相关研究，并对测试进行了本土化改进，以提高其有效性。对于问题解决能力的评价，需要从学习者的解决问题态度、问题解决能力以及问题解决过程三个方面进行综合考量，而评价数据则包括考查数据、调查问卷、访谈实录、作品分析以及成绩等多个方面。

（二）学习支架设计的研究

为了协助学生跨越“最近发展区”的现有水平，众多学者致力于从学习支架类型、策略和模式三个方面进行学习支架设计研究。

在学习支架类型设计方面，学者们提出的学习支架的分类和表现形式各有不同。学习支架表现形式划分比较典型的，是闫寒冰教授所提出的，其中包括问题式支架、范例式支架、建议式支架、图表式支架、向导式支架等。

在学习支架策略设计方面，学者们认为，教师如何有效地运用这些学习支架以指导学生主动建构知识结构，是一个值得关注的研究领域。盛艳、张伟平认为，不应简单地将学习支架视为“为学生获取知识提供必要帮助”的单向工具，而是应逐步将管理学习的主导权转移给学生自我，使其掌握自主学习的方法和步骤，从而实现学习能力的动态转移。

在学习支架的模式设计方面，朱龙为小学信息技术课的翻转课堂设计了一套问题支架应用框架，通过该框架对问题支架的功能进行精细化处理。张瑾为STEM教育设计了一种能够提升学生综合素养的学习支架应用框架，该模式包括支架类型、应用原则、教学流程和评价要素等方面。

（三）与问题解决能力相关的学习支架设计

对14篇文献进一步梳理后，笔者发现，在这些研究中，备受瞩目和认可的支架类型，包括问题导向支架、情境感知支架、任务导向型支架、资源导向型支架以及评估导向支架。在设计学习支架策略时，研究者通常会遵循主体性学习、多元性支持、适度性引导和动态性发展等原则，以充分尊重学生的实际需求为前提。在学习支架的模式设计方面，学者们通常会将不同类型的学习支架与项目式学习过程、学科或领域问题解决过程或问题解决模式等相结合，从而构建一个完整的学习支架模式框架。

三、研究述评

（一）研究启示

在国内相关研究中，我们可以看到，引入学习支架已成为推进小学生问题解决能力发展的重要策略，为改善小学生问题解决能力的现状提供了明确的指导方向。同时我们也发现，现阶段综合实践活动课程的实施仍然存在一些问题，导致其未能充分发挥培养学生问题解决能力的优势。一方面部分课堂讲授式教学方式导致学生参与表面化，束缚学生问题解决能力的发展，另一方面小学生在综合实践活动过程中会出现认知方面的困难，如缺乏问题表征意识、无法抓住关键信息、缺乏评估和监控意识，导致问题解决效果不佳。除此之外，一线教师往往也存在对基于问题解决能力培养的课程认识不足、指导能力不够等情况。尽管一些学者开展了基于问题解决能力培养的小学综合实践活动相关研究，但很少有学者从学习支架设计的角度去开展相关研究。对于缺乏问题解决经验和知识储备的小学生而言，如果能在综合实践活动过程中得到学习支架的支持，则有助于提高学生问题解决能力目标的实现，顺利通过“最近发展区”，发展问题解决能力。

在学习支架设计相关研究中，通过对学习支架内涵、类型、策略和模式等方面的研究，探讨了其对学生核心素养、问题解决能力和学习效果的影响。在深度学习或项目式学习、STEM教育、创客教育等课程中，学习支架已成为一种有效的方式，可以支持学生整合复杂概念并解决问题。但是目前还没有形成一个成熟的学习支架设计框架体系。

尽管国内对于学习支架与学生问题解决能力的研究已经相当深入，但是将学习支架的设计与问题解决能力的培养相结合的研究却相对较少，特别是对于小学生问题解决能力的培养方面的研究更是匮乏。对于学习支架的设计，研究者普遍认同其作用，但目前已有的研究对于其类型和分类结果存在较大差异。这是由于研究者的研究角度不同所导致的，具体表现为随着学习内容和项目问题的变化而产生的变化。

（二）研究展望

1.基于小学综合实践活动课程开展学习支架设计研究

2022年版新课标方案重视对学生在真实情境下问题解决能力的培养。而综合实践活动课程强调的，就是在真实的生活中，让学生去发现问题、提出问题和解决问题。针对其现阶段存在的一些问题，未来可以基于小学综合实践活动课程来开展学习支架设计研究：一是可以研究小学综合实践活动课程中培养问题解决能力的学习支架框架的构建；二是可以研究如何依据综合实践活动四种不同活动方式在实施过程中的“关键要素”（例如发现并提出问题、提出假设、反思和改进等）来对学习支架分类和相关设计。通过基于小学综合实践活动课程开展学习支架设计研究，在关注小学生问题解决能力培养和学习支架设计研究的同时，也能为一线教师提供一定的参考和借鉴，进一步提高小学综合实践活动课程的教学质量和教学效果，充分发挥其培养学生问题解决能力的优势，推动其进一步发展。

2.借助工具真实地考虑学生问题解决能力的最近发展区

为了确保学生在具体问题解决能力的最近发展区域内得到充分关注和培养，研究者需要精心设计学习支架，以明确自己搭建支架的初衷。在未来的研究中，为了准确把握学生问题解决能力的最近发展区，研究者可以选择运用各种工具进行观测和分析，而不能仅仅依赖于自身的经验积累。比如使用课堂观察与课后访谈工具，或是对学生进行前后测，判断他们是否能够提高复杂问题解决能力。

3.深入开展全面、个性化的学习支架的层级设计

针对现有研究学习支架设计层级的深度和全面性存在欠缺的问题，未来可以从以下三点着手研究：一是研究同一学习支架类型或学习支架具体形式在不同年级的呈现特点，要有差别化，体现不同年龄学生的实际需要；二是研究“支架内容”的個性化支持，重视学生的个体特征；三是深入研究不同类型学习支架的撤退时机，合理安排支架的出现和撤退时间。

参考文献

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[4]闫寒冰.信息化教学的学习支架研究[J].中国电化教育，2003（11）：18-21.

[5]盛艳，张伟平.系统方法视域下的支架式教学实践[J].现代教育科学，2011（10）：56-58.

[6]朱龙，付道明.一种提升学生问题解决能力的问题支架应用框架：基于翻转课堂的实证研究[J].电化教育研究，2020（2）：115-121.