论文问题解决教学模式的比较，该文是关于问题解决类论文例文与教学模式和比较研究和解决相关学士学位论文范文.
王宽明
（贵州师范大学数学与计算机科学学院,贵州贵阳550001）
摘 要：本研究通过对“中国式问题解决”“问题本位”“问题引领”三种“问题解决”进行比较分析,发现“问题解决”不同的教学模式在理念、问题来源、问题解决的主要影响因素及其内涵和评价要素方面存在相同之处,但是在学习的本质、学习的结果以及适用范畴等方面不尽相同.因此,教学中需要根据特定的教育情境和时机选择相对适切的模式.
关键词：问题解决；中国式问题解决；问题本位；问题引领
中图分类号：G426
文献标识码：A
doi:10.3969/j.issn．1005-2232.2016.01.005
收稿日期：2015-10-18
作者简介：王宽明,贵州师范大学数学与计算机科学学院副教授.E-mail: wangkuanming97@sina.com
一、研究背景
自上世纪八十年代以来,“问题解决”教学一直颇受关注,以“问题解决”教学的指导思想也已渗入到许多国家的教育教学实践之中,如美国以“问题解决”为中心,强调学生“问题解决”的能力培养,英国考克罗夫特报告提出,应将“问题解决”作为学生学习的一部分,日本《学习指导要领》把以“问题解决”为特征的课题学习凸显出来等等,而且历届国际数学教育会议也均把“问题解决”列为主要的议题之一.今天, “问题解决”已被许多有识之士视为是“学生在今后竞争激烈、发展迅速和不断变化的社会中生活、生存的关键能力”.
反观我国以讲授法为主的传统教学,虽然在各种数学测试中,中国学生的成绩优于美国学生,但“学生学习到的数学知识可以内化为数学能力,也可以只停留在暂时的、表面的成绩表现上”,测试成绩并不能反映学生真正的数学能力.已有的研究表明,讲授法与学生的数学成绩成正相关,但与“问题解决”能力存在负相关.教育的首要任务是要教会学生思考如何解决问题的过程,而不仅仅是结果的准确性.在解决问题的过程中教会学生如何思考解决问题、顺应他人与环境,进而能够更好地学会生存、学会与他人共同生活以及求知和做事等等.而实施“问题解决”教学可为解决这些问题提供参考和借鉴.
“进人20世纪90年代以后,中国对于‘问题解决’的探讨进一步深入,从理论的探讨到实践的应用,由现象描述转为实质探索,并且取得了一定的成果”.这些成果表明, “问题解决”教学“作为教学的一种形式,即教学内容以问题形式出现,通过解决问题实现教学目的”,已经深受我国教育工作者的关注,但在引介和转化国外的研究成果中,也反映了“中国式问题解决”的特点.
研究通过对国外相关的“问题解决”教学的研究成果——“问题本位”和“问题引领”两种教学模式与“中国式问题解决”教学模式进行比较,以期同行清晰“问题解决”不同教学模式的特点,进而灵活运用“问题解决”教学,充分发挥“问题解决”教学的价值.
二、“问题解决”教学模式比较
1．“问题解决”教学模式相同点
(1)“以学生为中心”的理念
学习是一种获得新知的过程,按建构主义的观点,其过程是复杂的且必须依赖个体主动地完成.因此,个体的主动参与都是知识获取的关键要素.
在“中国式问题解决”模式中,教师需要帮助学生明确任务,常采用小组合作的方式,制定计划（包括分工和交流）,促使他们参与到共同的问题中来,同时也便于培养学生的团队合作精神： “问题引领”教学模式实施要点,哥勒特肯(Gultekin)认为需要“要求学生能够建构属于自己的知识,因此在过程中他们必须要决定以何种学习形式或活动来达成目标,其间包括资料的搜集、诠释,结果的分析解释等都是属于学生主动参与的成分”.而“问题本位”在本质上“属于一种建构主义的教学模式,学生必须运用探究得到的知识与方法是通过思考与问题解决技巧来解决真实情境的问题”.在这个过程中,学生首先会遭遇到问题并思考问题,在解题的过程中学生都是主动参与,通过问题情境的思考、资料的搜集整理等高层次思考方式最后获得结果.因此,无论是“中国式问题解决”“问题本位”或是“问题引领”,教师都是“坚持学生是问题解决的主体,没有学生对问题的认识与操作,问题解决就没有任何价值”.因此,不同的“问题解决”教学模式在本质上都属于“以学生为中心”的教学模式.
(2)“实践中解决问题”的导向
“问题解决”中的“问题”,本身大都来源于现实世界,或是对现实世界中存在的现象进行“拟真”.因此,这些“问题”都是基于问题本身与真实世界的相关性.鉴于现实世界的复杂性,学生在“问题解决”活动中进行的是一种多方面的学习任务.“中国式问题解决”注重培养学生的应用意识和实践能力. “问题引领”的学习也有类似之处,德菲利( Diffily)和莎诗曼(Sass-man)指出, “虽然学生进行的工作,若专业领域人士或科学家般精致,但通过‘问题引领’的学习可让学生了解在学校所学习的东西是可以应用在课室情境之外的”.“问题本位”学习的核心特征之一是采用结构不良问题开展教学活动,而此类问题是与真实世界的现象是高度相关的.从认知心理学的角度来看,这种所谓结构不良问题是指在问题的初始、目标以及*的操作步骤都没有提供线索信息,且彼此间也没有相关的结合.因而,这类问题更加符合现实世界复杂、多变的状况.
因此,三种教学模式都是把“实践中解决问题”作为鲜明导向,力图在实践中培养学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力.在钦恩(Chin)和奇亚(Chia)看来, “由于学生处理的是真实世界情境的问题,在这样的学习条件下,他们对于在学校学习的内容以及解决真实生活问题所需的问题能产生较佳的连结”.
(3)强调经验积累的“问题解决”的能力培养
相较于传统教育强调线性的因果逻辑关系,“问题解决”具有不可预测性,易受时间、学生的知识经验基础与班级文化等因素的影响.克瑞柴科( Krajcik)等提出, “在某些情形下我们在日常生活中必须运用科学方法,包括发问并重新定义问题、寻找相关信息、计划与设计、以及搜集资料、分析资料、做出结论、寻求解决方法、分享发现”.在个体的“问题解决”过程中,常常是需要经过这些阶段的探索最终完成任务,因此“问题解决”必然具有序的性质.但是个体在“问题解决”过程中所处的情境类似于现实世界的问题,复杂而不可预测性,故学生在整个程序化的“问题解决”过程中一定会出现尝试错误的可能和修改的必要.而这又依赖于个体知识经验基础以及“问题解决”的经验积累.尤其是通过反思后获取的经验,能够有效促成学生对于“问题解决”的策略及其解决步骤的修正及调整,并最终使得“问题解决”过程更加精致化.
(4)凸显社会建构的“问题解决”方式
由于在小组学习中学生不再是被动的接受者,其必须在学习过程中主动参与并与他人沟通交流. “中国式问题解决”本身是吸纳国外“问题解决”的研究成果,故教学中也常借鉴发端于国外的小组协同方式展开.研究表明, “当小组合作成为课堂教学的一个成分、学生共同承担学习的责任时,就会增加学生之间的交流互动、增强学生的自信心,提高学习的效果”.“问题引领”教学模式能够提供的学习情境“给予学生充分相互沟通的机会,参与者被鼓励与其它同伴进行合作、为概念进行辩论、挑战同伴的想法、分享概念等过程”.同样地, “问题本位”教学模式要求学生分组来进行学习,因此亦提供合作学习的情境.
巴洛斯( Barrows)认为合作学习是提升学习效率的学习方式之一,在“问题本位”中利用小组合作“能帮助学生获得有效解决问题的技能、自我导向学习以及团队合作技能”旧.在问题解决的过程中若能加强与他人合作,既能够增加学生多样化的知识经验,也更容易发展并建构出个体自己的知识与技能,并且“能更有效地激发学生的学习动机,学生的兴趣更广泛,学习的满意度更高,临床上更自信,更懂得利用各式各样的学习资源,学习的自主性更强,批评性思维和问题解决能力也到了明显增进,终身学习的技能也得到了显着提高”旧.
因此, “中国式问题解决”“问题引领”与“问题本位”教学模式都强调小组合作和交流,重视社会建构的重要性.
(5)关注“问题解决”过程的评价
真实性评价是针对学习者所应达到的学习成果,同时针对其在过程中的表现以客观的标准加以评分的评价方式. “中国式问题解决”不仅仅是强调结果的准确性,也关注学生在过程中的表现,关注学生在“问题解决”过程中步骤的准确性和合理性,这和课程改革催生的对学生进行多元的评价方式是一致的.“问题引领”强调立足于教学过程的评价方法,对学生而言,这不再是一种以最终状态为主体的评价机制,而着重于整个学习过程的动态评估,因为这些信息不但可用来检查学习者对相关概念的理解外,而且也代表他们对于“问题解决”是否有全面的、深刻的认识.“问题本位”的评价同样不仅只针对学习结果,学习的过程也是评价的范围,包括合作小组分工、问题解决技能、知识的获得、自我导向学习与对小组的贡献等.奥尔德雷德(Aldred)认为,“在‘问题本位’学习过程中评价应该持续的实施,通过在各个阶段中评价的表现来了解学生的发展程度”.
以上情况表明, “问题解决”不再是只关注学生解决问题的准确,而是关注学生在“问题解决”过程中表现出来的学科素养和综合能力发展,这种关注过程的评价方式对于人才培养具有重要的导向作用.
2．“问题解决”教学模式的差异
(1)学习本质上的差异
教学模式都能有效培养发展学生的知识与技能,“中国式问题解决”通过“为学生设置含义较为清晰的问题,让问题变得有驱动力和刺激性.鼓励学生进行比较、应用、评估、分析、综合,而不仅仅局限于听课和记忆”.而且教师在“学与教行动中,让学生体会到学习数学的价值,从而获得从事数学活动的经验,并且拥有一种“基础坚实、根系发达”的数学素养和学习能力”.
巴洛斯指出, “问题本位”是指由教师设计一个非结构化的问题或任务,将其呈现给学生去解决与完成,在问题解决的过程中学习者不断地对相关知识进行探索,通过小组合作进行问题讨论、资料搜集、分析、规划等方式来找出问题解决的方式.而艾登( Eden)也认为“问题本位”是使用一种真实、复杂的问题来驱动学生学习并帮助学生同时获得知识与问题解决的技能.钦恩和奇亚则认为在“问题本位”的学习过程中,学生是通过寻求问题的解答来进行学习.因此,“问题本位”教学模式在本质上属于一个让学生通过解题来获得相关知能的教学模式.其主要特点是希望学生如同领域专家般的去解决问题,由问题当作学习的出发点进而追求解决问题所需的相关知识与技能.
“问题引领”教学模式则是希望学生在完成一个任务的前提下进行相关现象的探索,从而获得知识与能力.,德菲利和莎诗曼认为,只有通过研究,才能让学生的知识与真实的情境产生连结,以及“学生必须通过参与研究的过程来回答问题”.这也有利于学生把静止的知识转化为动态的能力.
(2)问题结构上的差异
“中国式问题解决”强调“问题”的现实性,以常规问题为主,但也常趋向于非常规问题,在具体的问题解决过程中, “有审题、联想与有关知识的重现、课题类化、解题与验证等4个阶段,儿童数学问题解决成绩的高低取决于上述四阶段是否顺利进行”.
使用结构不良的问题是“问题本位”学习中一个很重要的元素,利用与真实生活相关的情境被当成课程的组织中心,它能帮助激发与维持学生在解题时的动机与兴趣.钦恩和奇亚认为,“结构良好的问题具有一个聚敛性的答案,且在影响问题的变量上也是定义清晰的,具有限定的规范与原则：而结构不良问题具有多种的解题策略与路径,且在影响问题的变量上也较少被限定”.故一个结构不良问题对于信息究竟应如何被组织以及何为最好的解决方法等层面上具有较多的不确定性.因此,学生在处理结构不良问题时由于解题路径并非单一,故可能形成多样化的学习内容.
“问题引领”采用“问题驱动”组织教学,不同于结构不良问题的混沌性质,驱动性问题具有明确的方向性,通过驱动性问题来引导学生可让他们明了其学习的每件事物都具有目标,尤为重要的是,每当学生获得新的概念或技能后,他们可立即被运用来帮助进行相关问题的回答.施耐德( Schneider)等人认为一个驱动问题“必须仔细选择来符合真实世界问题,以此让学生完成规定的学习任务”.克瑞柴科等人指出“问题引领”学习具有多样特征,其中之一即为“通过驱动问题扮演着组织以及引导教学任务和活动的角色”.
因此,三个教学模式虽然都强调符合真实世界情境的问题,但在问题结构的形式上却有所差异.“中国式问题解决”大都采用结构封闭的现实问题,甚至是虚拟的现实问题.“问题引领”教学模式提供给学生的是一个具有结构化的问题,以便让学生对相关的主题进行研究探索.而“问题本位”教学模式则强调结构不良问题的使用.
(3)学习结果的差异
“中国式问题解决”受我国的教育文化影响,特别是受高利害的高考选拔性考试影响,尤其强调知识的掌握和技能的习得.但是近年来在课改倡导的理念影响下,也突出了对学生的数学素养和基本素质的培养.其教学过程在“每个学生都达到发展的基础上”,也力求“让不同的学生达到不同的发展”,关注学生的差异.但在学习结果上,实践中关注的主流仍然是“双基”和“三大能力”.
凯恩(Kain)认为“问题本位”与“问题引领”教学模式“虽然都提供学生参与学习的机会,但在学生‘学到什么’的这个面向上是有差异的”.他认为“问题引领”教学模式聚焦在完成一个结果,而这个结果会随着个体具有的差异性而有所不同：而“问题本位”教学模式更加侧重于问题解决的过程,因此学生更容易产生许多不同方面的学习产物.而李( Lee)和蔡(Tsai)在比较问题引领学习与问题本位学习的差异时则指出,“‘问题引领’学习的驱动,虽然是一件任务的完成,但其中的精髓却在于如何在任务的思考创作过程中获得相关的知识与技能：而问题本位学习则较着重于问题的解决上,对学习成果的呈现具有较大的歧义度”,如,要求学生进行有关“等差数学”的性质研究时,进行“问题引领”学习的学生可能会形成不同的学习成果,但这些成果具有相同的特质,即都聚焦在“等差数列”的相关性质上.而“问题本位”学习过程中学生容易形成不同范畴的问题,因此在最终学习成果的范畴上可能更加加具有扩散性,例如,学习者可能由等差数列问题当作起始点,但最终可能反而聚焦于函数、集合等问题上.不同的“问题解决”模式对学习结果影响见表1.
三、“问题解决”的不同教学模式及其教学设计
1．中国式问题解决
“中国式问题解决”是为了弥补传统课程体系过于强调结构的逻辑性和严谨性而导致教学中“烧中段”,进而使得学生新知学习时缺少必要的背景知识、知识形成的过程中有缺乏直观材料支撑以及应用知识解决问题的能力的不足.为改变这一现状,于是“问题解决”在我国被迅速接受和传播.“中国式问题解决”较早由袁小明提出的,是基于我国现实课堂教学特点,对国外“问题解决”教学理论辩证吸收的结果.目前我国的“问题解决”教学大都采用此型态,见图1.
“中国式问题解决”特别关注问题的呈现,问题可以是现实的,也可以是虚拟的.但是问题的呈现需要思考：为什么选择这道题？问题的教育目的是什么？问题的解决策略如何让学生生成？隐含的数学结构及其特征如何“变式”更合理？等等.如指数函数概念引入设计：某县财政收入每三年翻一番,假设今年财政收入a万元,照此发展下去,则
1)3年后,全县财政收入是今年的多少倍？
2)6年后全县财政收入又是今年的多少倍？7年后呢?8年后呢？
3)3年前,该县的财政收入是今年的多少倍？
4) 3x年之后,该县的财政收入又是今年的多少倍？
第一问依赖于学生的生活经验就可以解决,第二问后面两个小问就得依赖于学生数学的逻辑的组织.及至第四问,学生知道年数和财政收入倍数存在函数关系,而且这是一种特殊的函数关系,特殊在变化量只出现在指数上.因此,指数函数的概念呈现就是水到渠成的事情了.本设计也充分考虑指数函数的定义域的变化——x可取整数、分数、负数.在具体的教学过程中,我国教师一般都特别强调知识的多角度理解和应用、技能的程序化操作步骤归纳以及对蕴含在其中的数学思想方法的提炼.
2．问题本位
“问题本位”缘起于医学教育,目的在于帮助医学院学生将所学到的知识用来解决临床上所遭遇的问题.德莱尔(Delisle)指出,传统医学院教导学生时要求他们记忆许多知识,然而学习者往往因不知如何运用这些知识到临床的实际情境中而导致形成僵化的知识.相对学科事实而言, “问题本位”更强调概念的理解,而通过能否将知识概念运用到问题解决中可分析个体对知识的理解程度.因此,“问题本位”教学模式着重于学习者”知识应用”的层面,并且通过已有的知识经验来实现“问题解决”,重视“实践中解决问题能力”的培养,进而促进个体认识知识的价值.就如兰布罗斯( Lambros)所言,“理解的价值在于如何将该信息应用至今后的问题解决中,而非单纯地理解”.
德莱尔认为“问题本位”的目标“并非在于找寻最终的解答,他认为真正的学习应来自于问题解决的过程”.由图2可知,“问题本位”的教学模式提供的是一种”发散式”的学习形态,即通过结构不良问题的描述来引导学生形成不同的问题.一般而言,解决最初问题进而引发的新学习的问题.如,请设计一次班级集体旅游活动.此设计中包含时间、地点、人数以及交通线路等多种因素的考量.就交通工具而言,若乘客车,又需要考虑大车、小车和班级人数的关系、包车的费用等等.在探讨获解决这些问题的过程中,学生必须运用不同的方法或手段.因此, “问题本位”学习过程中可能会形成不同范畴的问题,其学习结果也是扩散的.但知识必须通过运用才能让学生真正掌握,因为知识体系中的许多概念和规则都必须通过运用来解释,只有真正的参与活动才能体会其中的意义,才能避免知识的僵化.
3．问题引领
“问题引领”提供的是一种“聚敛式”的学习型态,即学习者通过观察不同现象或探究不同条件的问题,并通过这些问题的研究来了解最初的驱动问题的相关概念.学生在课室中的学习就像科学家的工作一般,不断发现问题并寻求解答以解释这个世界.在“问题引领”的过程里,学生被鼓励对当前的社会现象或现实问题进行研究,并运用所学习到的理论或概念来尝试对现象或问题进行解决.区别于“问题本位”, “问题引领”强调问题的结构性,其每个驱动性问题都具有明确的目标,其教学组织形式见图3.
如学生学完指数函数后再学习对数函数概念时,可进行如下设计：
1)根据指数函数定义,类比给出对数函数定义：
2)根据指数函数的定义域、值域、单调性等特征,类比对数函数的相关性质；
3)根据描点法画出对数函数的图像,请根据对数函数图像给出对数函数的性质：
4)请在同一坐标系分别画出a>1和O<a<1同底指数函数和对数函数的图形各三组,观察图像,试给出规律：
5)运用几何画板,观察底变化时对数函数的图像变化,并指出变化特点.
从该设计上,我们也能够看出“问题引领”教学模式主要强调学生进行研究的过程,在活动过程中运用学科知识、技能的运用来完成任务.因此, “问题引领”教学模式是通过研究与合作相结合,而且是对一个重要且有意义的问题进行探索的过程.
总之,“中国式问题解决”基于课程标准要求,从教材编排体系出发,联系学生的数学现实,通过结构良好的问题来驱动学生发散性思考,重视从“工具性理解”向“关系性理解”转变,注重掌握知识和技能以及发散性思维品质： “问题本位”教学模式常从结构不良问题出发,通过其模糊情境让学生思维发散出系列的相关问题,进而形成不同的解决方法或策略.这就导致学生可能产生多元化的学习结果,故“问题本位”教学模式更加倾向于让学生发现解决特定问题的解答或方法,着重于培养学生界定问题并发展解决真实情境问题的知识与技能：而“问题引领”教学模式较着重于让学生对一任务进行全盘的探究性研究, “问题引领”学习主要特征也表现为以“问题驱动”为活动中心,学生是通过与驱动的问题相关的变化条件来形成学习内容,在通过系列问题的探讨、研究与了解之后而获得驱动问题隐含的相关概念.故“问题引领”教学模式重视培养学生进行研究的能力,并以了解现象背后的机制与意义并获致知识与技能.
四、结论
总之, “学习如何发生”以及“如何促进学习”仍是实践中需要关注的两个基本命题.提升学生问题解决的能力一直以来都是教育工作者的主要目标之一.通过对这几种“问题解决”模式的探讨,并且细察彼此的特征与教学内涵间的差异,在强调学生全面发展和评价手段多元化的教育背景下,没有一种教学模式是可以涵盖于所有的教育情境中,所以每一个教学模式都有其优势与独到之处.教学实践中具体采用何种模式,须由教育目标以及培养学生何种能力而定.本研究的目的即在于通过厘清“问题解决”教学模式而提升其在教育教学上的价值.
小结,本文论述了关于问题解决方面的大学硕士和本科毕业论文以及教学模式和比较研究和解决相关问题解决论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
参考文献：
1、 高中数学问题解决探究教学模式的分析 董婷婷（重庆市秀山高级中学,重庆 秀山 409900）【摘要】在高中数学教学中,善于提出问题、分析问题、解决问题已经成为一种重要的数学素养,这也是素质教育的要求 要达到这个要求,传统知识的教学模式是很.
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