PBL模式用于工程訓(xùn)練教學(xué)的重要意義

劉春城，張樹軍，張國斌，劉 悅

(東北大學(xué) 工程訓(xùn)練中心，沈陽 110006)

PBL模式用于工程訓(xùn)練教學(xué)的重要意義

劉春城，張樹軍，張國斌，劉 悅

(東北大學(xué) 工程訓(xùn)練中心，沈陽 110006)

PBL作為一種新型教學(xué)模式，在工程訓(xùn)練教學(xué)的應(yīng)用，不是單純意義上教學(xué)方法的改變，而是在教學(xué)理念、教學(xué)形式、教學(xué)組織過程、教學(xué)效果等方面對傳統(tǒng)教學(xué)模式的徹底轉(zhuǎn)變，是站在人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略高度和從社會發(fā)展的需要出發(fā)而采用的一種教學(xué)實踐。采用該教學(xué)模式進(jìn)行工程訓(xùn)練教學(xué)，有利于實現(xiàn)工程訓(xùn)練教學(xué)目標(biāo)，有利于提高指導(dǎo)教師各種素質(zhì)和能力，有利于充分利用和開發(fā)各類教學(xué)資源，有利于促進(jìn)工程訓(xùn)練教學(xué)改革與發(fā)展。文中從上述幾個方面，闡述了PBL教學(xué)模式應(yīng)用于工程訓(xùn)練教學(xué)的重要意義。

PBL教學(xué)模式；工程訓(xùn)練；教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)；教師隊伍；教學(xué)改革與發(fā)展

PBL(Problem-Based Learning，PBL)——以“問題”為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，是一種新型的教學(xué)模式。這種教學(xué)模式所具有的特點[1_3]已被熟知和認(rèn)可。

PBL教學(xué)模式不僅在醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域得到廣泛成功的應(yīng)用，而且對其他領(lǐng)域也產(chǎn)生重大影響。

作為工科學(xué)生實踐教學(xué)課程之一，工程訓(xùn)練教學(xué)也已經(jīng)以各種不同體現(xiàn)形式嘗試了這種教學(xué)模式。如“討論式教學(xué)”[4]“項目驅(qū)動式教學(xué)”[5]等。

作為一種新型教學(xué)模式，PBL的應(yīng)用，不是單純意義上的工程訓(xùn)練教學(xué)方法的改變，而是在教學(xué)理念、教學(xué)形式、教學(xué)組織過程、教學(xué)效果等方面對傳統(tǒng)教學(xué)模式的徹底改革，可以說是站在人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略高度和從社會發(fā)展的需要出發(fā)而采用的一種教學(xué)實踐。采用這種教學(xué)模式進(jìn)行工程訓(xùn)練教學(xué)，對實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、提高指導(dǎo)教師的能力、充分利用和開發(fā)各類教學(xué)資源、促進(jìn)工程訓(xùn)練教學(xué)改革與發(fā)展等都具有十分重要的意義。

1 應(yīng)用PBL模式有利于工程訓(xùn)練教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)

工程訓(xùn)練課的教學(xué)目標(biāo)是：“學(xué)習(xí)工藝知識，增強工程實踐能力，提高綜合素質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力”[6]。

要更好地實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，必須轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，改進(jìn)教學(xué)方法。

在教學(xué)觀念上，實現(xiàn)從“以傳授學(xué)生知識為主”向“培養(yǎng)學(xué)生獲取知識和創(chuàng)造為主”方向轉(zhuǎn)變;實現(xiàn)從“以教師為中心，講解知識為主導(dǎo)，教會學(xué)生為目的”向“以學(xué)生為主體、研討問題為中心，解決問題為目的”方向轉(zhuǎn)變[7]。

在教學(xué)方法上，從傳統(tǒng)教育模式向新型教育模式轉(zhuǎn)變。

PBL教學(xué)模式，以“問題”為基礎(chǔ)，一切活動都圍繞課程“問題”展開。教學(xué)過程中突出學(xué)生的主體地位與作用。教師的作用是引導(dǎo)學(xué)生的參與熱情和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，組織協(xié)調(diào)教學(xué)過程。學(xué)生通過對“問題”的解決來提高綜合能力，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。主要表現(xiàn)在以下幾方面：

(1)PBL模式“以問題為基礎(chǔ)，以學(xué)生為中心”。面對要解決的“問題”，好奇心的驅(qū)使和“主角”的作用，使學(xué)生在承受壓力和面對挑戰(zhàn)的同時，能積極努力參與其中，增加了學(xué)習(xí)熱情和解決實際工程問題的自信心。在整個學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生變被動為主動。由依賴、等待、厭煩變?yōu)楠毩?、進(jìn)取、喜愛。這種效果是傳統(tǒng)教學(xué)模式達(dá)不到的。

(2)圍繞工程訓(xùn)練的“問題”，學(xué)生要進(jìn)行收集與“問題”相關(guān)的資料，包括收集理論知識、參考現(xiàn)場實物、請教指導(dǎo)教師技術(shù)經(jīng)驗、觀察設(shè)備加工過程等，并進(jìn)行分析篩選，把對解決“問題”有用的東西進(jìn)行整理作為小組討論的資料。這個過程有利于培養(yǎng)學(xué)生查閱資料、文件檢索的能力及認(rèn)真觀察、參考利用現(xiàn)成經(jīng)驗和主動學(xué)習(xí)、獨立思考能力。

(3)PBL模式中的“問題”具有真實性[2]。通過對真實“問題”的解決，加強學(xué)生對理論知識理解和實踐技能的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，特別是培養(yǎng)學(xué)生有效利用現(xiàn)有各類資源及各類成熟經(jīng)驗解決問題的能力。

(4)學(xué)習(xí)小組對收集的資料進(jìn)行討論，是PBL模式的重要環(huán)節(jié)，這個環(huán)節(jié)有利于培養(yǎng)學(xué)生歸納、推理、概括、總結(jié)能力和相互溝通能力，更有利于培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊精神和協(xié)作能力。

(5)PBL模式中對“問題”的解決可通過多種途徑[2]，這樣有利于學(xué)生開闊思路、豐富想象、大膽嘗試，有利于培養(yǎng)學(xué)生實踐、創(chuàng)新、創(chuàng)造等思維能力。

通過PBL教學(xué)模式進(jìn)行工程訓(xùn)練，在解決“問題”整個過程中，學(xué)生不僅學(xué)會了工程訓(xùn)練課程規(guī)定的基本理論知識、工藝技術(shù)知識，還具備了批判性的思維能力、創(chuàng)造性思維能力、應(yīng)變能力以及動手能力、解決實際問題的能力。從而有利實現(xiàn)“學(xué)習(xí)工藝知識，增強工程實踐能力，提高綜合素質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力”這一教學(xué)目標(biāo)。

2 應(yīng)用PBL模式有利于工程訓(xùn)練指導(dǎo)教師的各種能力提高

采用PBL教學(xué)模式進(jìn)行工程訓(xùn)練教學(xué)，促進(jìn)工程訓(xùn)練指導(dǎo)教師理論知識、專業(yè)水平、指導(dǎo)能力、組織能力等方面的充實與提高。

2.1 促進(jìn)指導(dǎo)教師豐富教育理論知識

PBL教學(xué)模式理論基礎(chǔ)主要有斯滕伯格(R.J.Sternberg)等的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、杜威(John Dewy)等的實用主義教育理論以及布魯納(J.S.Bruner)等的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論。

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)在一定的背景下利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過他人和自己協(xié)作、分析、假設(shè)、驗證，獲取知識和解決問題。

實用主義教育理論針對“以課堂為中心，以教科書為中心，以教師為中心，注重強制性紀(jì)律和教師的權(quán)威作用”，提出實用主義理論，強調(diào)“以經(jīng)驗為中心，興趣為中心，活動為中心”。重視實踐的應(yīng)用，在實踐中培養(yǎng)學(xué)生能力。

發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論主張“教學(xué)過程就是教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)過程”，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，利用教師和各種材料尋求問題答案，成為“發(fā)現(xiàn)者”[8]。

上述幾種學(xué)習(xí)和教育理論都有較深的內(nèi)涵和各自的特點，是PBL教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)。工程訓(xùn)練指導(dǎo)教師通過對這些理論的學(xué)習(xí)和研究，能夠在教育、教學(xué)理論方面得以充實和提高。

2.2 提高指導(dǎo)教師對教學(xué)方法改進(jìn)或改革的適應(yīng)能力

長期以來，工程訓(xùn)練指導(dǎo)教師習(xí)慣于傳統(tǒng)的教育和教學(xué)方法，能夠按部就班完成教學(xué)管理部門安排的教學(xué)內(nèi)容，包括講解、演示、指導(dǎo)操作，甚至啟發(fā)等教學(xué)環(huán)節(jié)。但是對于新型教學(xué)模式研究缺乏經(jīng)驗，也不愿意接受和認(rèn)可，主要原因是教師本身能力有限和經(jīng)驗不足，加上長期以來教學(xué)改革和研究這方面工作做得較少，參與機會不多，對教學(xué)方法改革適應(yīng)能力差。

PBL教學(xué)模式的實施，給指導(dǎo)教師施加一定的壓力也帶來很好的機會。通過實施PBL教學(xué)模式，指導(dǎo)教師參與PBL教學(xué)研究并親歷PBL教學(xué)各環(huán)節(jié)的組織過程，使指導(dǎo)教師承受壓力的同時，得到鍛煉，能夠認(rèn)清形勢，正確面對教學(xué)方法改革，接受新型教學(xué)方法，從而提高對教學(xué)方法改進(jìn)或改革的適應(yīng)能力。

2.3 有利于指導(dǎo)教師豐富專業(yè)知識，提高理論水平

PBL教學(xué)要求指導(dǎo)教師參與教學(xué)中“問題”的設(shè)計。這些“問題”涉及許多綜合性知識，具有趣味性和研究探索性，而且“問題”的結(jié)果可以驗證的，是一些真實的“問題”。對于這些“問題”，指導(dǎo)教師要有解決的能力，還要具備“問題”規(guī)范化和題庫建設(shè)的能力[9]。

不僅如此，在學(xué)生收集資料、研究方案、尋求答案及實際檢驗的過程中，指導(dǎo)教師要具備理解重要概念，貫穿、概括、提煉相關(guān)知識和應(yīng)用的能力。對指導(dǎo)教師學(xué)科能力、理論水平、實踐技能都是一種挑戰(zhàn)。對指導(dǎo)教師豐富專業(yè)知識，提高技術(shù)本領(lǐng)和理論水平有促進(jìn)作用。

2.4 有利于提高指導(dǎo)教師組織協(xié)調(diào)能力及解決復(fù)雜問題能力

PBL教學(xué)過程不同于傳統(tǒng)的教學(xué)過程，PBL教學(xué)情境具有“混亂、結(jié)構(gòu)不良”特點。當(dāng)然，這里的“混亂、結(jié)構(gòu)不良”不同于一般意義的“混亂”和“不良”，它強調(diào)情境的真實性、多變性、復(fù)雜性。正因為此，把這種真實、多變、復(fù)雜的情境作為學(xué)習(xí)組織中心，有利于學(xué)習(xí)者(學(xué)生小組成員)各種能力的提高[10]。對教學(xué)組織者(指導(dǎo)教師)而言，在具備相當(dāng)?shù)闹R水平、專業(yè)能力、指導(dǎo)水平的同時，更應(yīng)具備調(diào)動和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，理解、洞察學(xué)生想法，及時提供給學(xué)生必要信息、工具、資料的能力，還應(yīng)具備組織協(xié)調(diào)教學(xué)過程，維護(hù)學(xué)習(xí)小組活動正常進(jìn)行，解決教學(xué)過程中學(xué)生提出或出現(xiàn)的問題，及時各種處理復(fù)雜情況等多種能力[11]。

3 應(yīng)用PBL模式有利于有效地利用及進(jìn)一步豐富和完善工程訓(xùn)練教學(xué)資源

由于工程訓(xùn)練教學(xué)越來越受到高度重視，各高校加大了工程訓(xùn)練教學(xué)設(shè)備投資，特別是各種特種加工技術(shù)、數(shù)控加工機床、大型加工設(shè)備等方面投入很大。使得教學(xué)設(shè)備臺套數(shù)有所增加，設(shè)備品種增多。特別是先進(jìn)制造技術(shù)方面，不僅先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備大量引入，而且教學(xué)內(nèi)容不斷充實。

但是，由于工程訓(xùn)練課時的限制、工程訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容的限制、工程訓(xùn)練指導(dǎo)教師技術(shù)能力的限制以及教學(xué)輔助設(shè)施的配套跟不上等諸多因素，使得許多先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備功能沒有真正充分利用和有效的發(fā)揮，造成教學(xué)資源的極大浪費，更有甚者，一些大型設(shè)備、先進(jìn)設(shè)備的教學(xué)形同虛設(shè)[12]。這一點應(yīng)當(dāng)引起重視。

采用PBL教學(xué)模式進(jìn)行工程訓(xùn)練教學(xué)，由于教學(xué)內(nèi)容具有綜合、創(chuàng)新、真實、有趣、復(fù)雜、多變的特點，在教學(xué)過程中，學(xué)生為了完成教學(xué)內(nèi)容，解決所選擇的題目，除了需要收集大量與“問題”有關(guān)的理論與實踐知識外，還需要進(jìn)行實踐試驗以檢驗方案的正確性。這些工作需要在教學(xué)設(shè)備上加工、實驗來完成。實驗過程中各種教學(xué)設(shè)備特別是數(shù)控機床、特種加工設(shè)備等先進(jìn)設(shè)備就會發(fā)揮其應(yīng)有的作用，這樣對先進(jìn)教學(xué)設(shè)備的利用和功能開發(fā)極其有利。

不僅如此，采用PBL教學(xué)模式進(jìn)行工程訓(xùn)練教學(xué)，對現(xiàn)有教學(xué)設(shè)備及輔助備件進(jìn)一步完善、網(wǎng)絡(luò)資源的應(yīng)用、工程訓(xùn)練教學(xué)場地現(xiàn)有教學(xué)資源的最大化獵取與利用等都具有十分重要的意義。

4 PBL模式的應(yīng)用與研究促進(jìn)工程訓(xùn)練教學(xué)改革與發(fā)展

工程訓(xùn)練教學(xué)改革與發(fā)展要求對該課程教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行改革，對此，工程訓(xùn)練教育工作者作出了大量努力。

作為教學(xué)方法的一項改革，PBL教學(xué)模式不僅使工程訓(xùn)練教學(xué)在教學(xué)組織形式上發(fā)生變化，而且在教學(xué)內(nèi)容上突破傳統(tǒng)教學(xué)模式限定的統(tǒng)一的教學(xué)內(nèi)容，引入大量的有利于實現(xiàn)該課程教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)的新的內(nèi)容。在教學(xué)過程中，打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的框框，教師和學(xué)生在時間、空間、形式、內(nèi)容及所承擔(dān)的責(zé)任、所處的地位和所起的作用都發(fā)生了極大變化，教學(xué)效果及學(xué)生能力和素質(zhì)培養(yǎng)方面起到積極作用。

PBL教學(xué)模式的應(yīng)用與研究，對工程訓(xùn)練教學(xué)改革與發(fā)展起到促進(jìn)作用。同時，PBL模式的應(yīng)用效果對其他學(xué)科教學(xué)改革有借鑒及參考價值。

5 結(jié)束語

為了加強工程訓(xùn)練教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量，真正實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，采用新型教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)，是工程訓(xùn)練課教學(xué)方法一項改革。工程訓(xùn)練教育工作者應(yīng)該充分認(rèn)識和理解PBL教育模式應(yīng)用于工程訓(xùn)練教學(xué)重要意義，引起對這一教學(xué)模式的高度重視并加強PBL教學(xué)模式相關(guān)知識的學(xué)習(xí)和深入研究以便在教學(xué)實踐中有效實施。

[1]湯豐林，申繼亮.基于問題的學(xué)習(xí)與我國的教育現(xiàn)實[J].比較教育研究，2005(1)：73_77.

[2]劉春城.PBL教學(xué)模式在工程訓(xùn)練教學(xué)中的探索與實踐[J].實驗技術(shù)與管理，2012，29(4)：158_161.

[3]陳娜嬌，俞方，夏強.PBL教學(xué)特點及其在我國的應(yīng)用與展望[J].中國高等醫(yī)學(xué)教育，2009(11)：99_100.

[4]佟雪松，王顯豐.分組討論式教學(xué)法在金工教學(xué)中的作用[J].當(dāng)代學(xué)術(shù)論壇，2009(7)：109.

[5]許禮捷.項目驅(qū)動式教學(xué)法在技能實訓(xùn)課程中的運用[J].沙洲職業(yè)工學(xué)院學(xué)報，2007，10(4)：42_46.

[6]王春榮，馬俊武，李鑫培.關(guān)于工程訓(xùn)練基地建設(shè)的若干思考與實踐[C]∥張遠(yuǎn)明，陳若君，梁延德.工程實踐教育探索與創(chuàng)新.南京：東南大學(xué)出版社，2007：43_46.

[7]韓秀琴，邢忠文，王曉凡，等.發(fā)揮資源優(yōu)勢，改革教學(xué)模式，培養(yǎng)創(chuàng)新人才[C]∥張遠(yuǎn)明，陳若君，梁延德.工程實踐教育探索與創(chuàng)新.南京：東南大學(xué)出版社，2007：154_156.

[8]劉景福，鐘志賢.基于項目的學(xué)習(xí)(PBL)模式研究[J].外國教學(xué)研究，2002，29(11)：18_22.

[9]劉春城，張樹軍，張國斌，等.采用PBL教學(xué)模式進(jìn)行工程訓(xùn)練教學(xué)時，其“問題”的設(shè)置[J].實驗技術(shù)與管理，2012.29(6)：143_145.

[10]黃斌.PBL與我國的教育現(xiàn)實[J].現(xiàn)代教育科學(xué)，2005(6)：7_9.

[11]黃翠，王革，宋光泰，等.PBL教學(xué)模式中教師的作用[J].口腔醫(yī)學(xué)研究，2006，22(5)：568_570.

[12]路雅麗.淺談如何提高教學(xué)儀器設(shè)備的使用率[J].中國教育技術(shù)裝備，2004(2)：56.

Significance of Using the PBL Teaching M ode in Engineering Training Teaching

LIU Chuncheng，ZHANG Shujun，ZHANG Guobin，LIU Yue
(Engineering Training Center，Northeastern University，Shenyang 110006，China)

As a new teachingmode，the application of PBL in engineering training teaching is not a pure sense the change of teaching methods，but it is a radical shift of the traditional teachingmode in the teaching concept，teaching process，teaching form，teaching organization，teaching effect and so on.It is standing on the strategic height of talent training，and starting from the needs of social development and use of a teaching practice.Adopting this teachingmodel in engineering training teaching，which is beneficial to realize the goal of engineering training teaching，to improve teachers quality and ability，tomake full use of and develop all kinds of teaching resources，to promote the engineering training teaching reform and development.From the above several aspects，this article elaborated the significance of the PBL teachingmode used in the teaching of engineering training.

PBL teachingmode;engineering training;teaching training objectives;teachers;teaching reform and development

G642.4；G424

A

10.3969/j.issn.1672_4550.2014.01.042

2013_01_10；修改日期：2013_03_20

劉春城（1963_），男，大學(xué)本科，高級實驗師，研究方向：本科生實踐教學(xué)與改革。