“互聯(lián)網(wǎng)+”視域下PBL教學(xué)模式研究

陳 辰 王思茗

(中國民用航空飛行學(xué)院 四川廣漢 618307)

國內(nèi)有關(guān)PBL的研究并不多，在研究的深度上仍處于起步階段，因此在進(jìn)一步推廣PBL教學(xué)的時候，需要更多的研究來作為課程設(shè)計與執(zhí)行時的參考。過去的教學(xué)評估，尤其是PBL課程的評估部分，為課程的滿意度評估、可行性評估以及學(xué)生在小組學(xué)習(xí)的表現(xiàn)評估?？v觀國內(nèi)外有關(guān)PBL 的研究，驗證其有效性的研究十分缺乏，因為PBL學(xué)習(xí)的有效性不易證明，涉及太多變量及研究限制，而且成果亦難以在短期內(nèi)體現(xiàn)。基于上述原因，本研究提出在國內(nèi)民航類大學(xué)開設(shè)《通用航空文化課程》的設(shè)想，并嘗試將微信等互聯(lián)網(wǎng)交互平臺和工具用于教學(xué)，探討實施此課程方案的可行性。本實驗的設(shè)計流程如圖1所示：

圖1

一、研究設(shè)計

(一)研究問題

本文要探討以下問題：“互聯(lián)網(wǎng)+”視域PBL教學(xué)模式下的學(xué)生是否在最終成績、淺層學(xué)習(xí)效果、深度學(xué)習(xí)效果上比非PBL教學(xué)模式下的學(xué)生提升更明顯？如果存在影響，影響程度如何?

(二)研究方法

本研究基于有限的時間和成本以及考慮，采用為期一學(xué)期(共4個月)的縱向定量研究和訪談相結(jié)合的研究方法，驗證“互聯(lián)網(wǎng)+”視域下PBL教學(xué)模式對學(xué)生《通用航空文化課程》的學(xué)習(xí)效果是否有顯著影響。

(三)實驗對象

本課題的受試者為中國民用航空飛行學(xué)院飛行專業(yè)三年級2個自然班的學(xué)生，共82名(樣本構(gòu)成上，女生1名，男生81名，平均年齡為20歲)。為了能夠使測量結(jié)果更加準(zhǔn)確，設(shè)計了有針對性的前測和后測，并通過比較兩組學(xué)生前測和后測的得分差異對《通用航空文化課程》的實施效果進(jìn)行評估。前測主要考察被試者的中西方文化背景知識、國外旅游經(jīng)歷、年齡、英語語言能力以及國外留學(xué)或旅游意向。前測于2017年9月第一周進(jìn)行，要求學(xué)生在一周之內(nèi)提交前測問卷。后測于課程結(jié)束后的第二周進(jìn)行。后測關(guān)注被試者在文化素養(yǎng)、對網(wǎng)絡(luò)文化課程的接受度和滿意度。

二、研究過程

本文設(shè)計了具有遠(yuǎn)程同步雙向交互特征的學(xué)生同步網(wǎng)絡(luò)視頻教學(xué)平臺。該同步課堂教學(xué)環(huán)境系統(tǒng)是立足于實踐的研討式教學(xué)，倡導(dǎo)學(xué)生在合作、討論、實踐中學(xué)習(xí)。為保證實驗效度，未告知學(xué)生正在參與一項實驗。實驗周期從第一周到第十六周，共十六周。對照班和實驗班的課程時間安排分別是每周周二和周四晚7：00-8：30。

對照班僅使用微信平臺對實驗對象的學(xué)習(xí)過程實施干預(yù)。在本節(jié)內(nèi)容講解完成后對學(xué)生進(jìn)行提問。其缺點在于缺少語言和肢體語言的交流形式。此外，學(xué)生遇到問題時無法立即舉手提問，授課形式只能局限于傳統(tǒng)的灌輸式或被動式教育。實驗班以微信教學(xué)平臺為實施平臺，采用網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)進(jìn)行實時交互網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)，采取有提問、有反饋、有交流的教學(xué)方法。學(xué)生可通過微信對需要掌握的重要知識點展開即時討論。將“問題”穿插于授課過程之中，即整個課堂以“問題”作為導(dǎo)入點，教學(xué)過程中滲透“對話”來分析問題，學(xué)生通過主動建構(gòu)問題“支架”來解決問題。此外，通過博客平臺根據(jù)每節(jié)課的話題設(shè)置情境，讓本課程的學(xué)生都參與討論，并且在下一次課前，將所涉及到的教學(xué)內(nèi)容提前發(fā)布在平臺上，供學(xué)生們預(yù)習(xí)和回顧。通過這一微信平臺，不僅給學(xué)生一個課下互相探討學(xué)習(xí)的方式，且給后續(xù)研究提供了可靠的數(shù)據(jù)來源。課程內(nèi)容通過PPT課件呈現(xiàn)。由于本研究旨在探索在線學(xué)習(xí)環(huán)境下用PBL教學(xué)模式對學(xué)生進(jìn)行干預(yù)，有很多不可控的因素會對學(xué)生最后的學(xué)習(xí)效果造成影響。因此，本文用圖2給出細(xì)致的描述教學(xué)流程和實施思路。

圖2

本實驗有兩個自變量：教學(xué)方法(對照班采用傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺教學(xué)模式，而實驗班采用網(wǎng)絡(luò)平臺PBL教學(xué)模式)和評估時間(前測和后測)。此外，本實驗還有三個因變量：后測成績、PBL教學(xué)模式中學(xué)生的參與度以及學(xué)生設(shè)計問題與解決問題的情況。

在課程開始的前一周和課程結(jié)束后的第二周分別對學(xué)生進(jìn)行了前測和后測，前測和后測的問卷均借鑒Senocak在“The Problem-based Learning Environment Inventory. ”一書中的問卷設(shè)計，且問卷中均設(shè)置了開放式問題。在前測中，要求學(xué)生寫出其學(xué)習(xí)通用航空文化的手段和資源以及要求學(xué)生列舉出開展通用航空文化建設(shè)活動的方式。在后測中，要求學(xué)生寫出怎樣充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢以及學(xué)生今后是否會更多地利用網(wǎng)上學(xué)習(xí)平臺開展學(xué)習(xí)。最后，運用SPSS18.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行了獨立樣本方差檢驗。

前測試卷要求學(xué)生填寫其年齡，對通用航空文化的了解程度以及出國旅游經(jīng)歷。將學(xué)生根據(jù)年齡分為“19歲以下”“19歲”“20歲”“21歲”“22歲”“22歲以上”6個年齡組；根據(jù)出國旅游經(jīng)歷情況分為“0個國家”“1個國家”“2個國家”“3個國家”“3個國家以上”。測試前告知學(xué)生所有問卷均匿名填寫，并保證對學(xué)生的個人信息嚴(yán)格保密。這樣既解決了學(xué)生的“面子”問題，同時又提升了反饋質(zhì)量，增加其真實性。在實驗班里共發(fā)放問卷41份,實際回收有效問卷37份,有效問卷回收率為90.24%。在對照班里共發(fā)放問卷41份,實際回收有效問卷39份,有效問卷回收率為95.12%。統(tǒng)計結(jié)果表明，大多數(shù)被試的年齡在20歲和21歲之間，“19歲”有54人，“22歲”有28人，而“19歲以下”和“22歲以上”2個年齡組均為0人。在出國旅游經(jīng)歷方面，大部分被試沒有出國旅游經(jīng)歷，僅有3人去過2個國家(美國和新加坡)，10人去過1個國家，其余學(xué)生均無國外旅游經(jīng)歷。同時，在前測中，要求學(xué)生在李克特量表10級評分表上表明自己對通用航空文化的了解程度?！?——10選項”表示“完全不了解——非常了解”。此次調(diào)查所有被試的平均得分為6.05,變幅為 3——8，選中頻率最高的分?jǐn)?shù)為6分。對照班學(xué)生的平均得分為6.13(SD=5.2), 實驗班學(xué)生的平均得分為5.97(SD=5.3)，由此可見，實驗前兩個班學(xué)生大體是同質(zhì)的。表1詳細(xì)展示了前測兩班結(jié)果匯總。

表1

(一)淺層學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)的含義與特征

淺層學(xué)習(xí)是指在外力驅(qū)動下，采用簡單記述、重復(fù)訓(xùn)練和強化記憶的方式習(xí)得新知識的學(xué)習(xí)形式。特點：外力驅(qū)動下消極被動地學(xué)習(xí)；以記憶為中心的學(xué)習(xí)，既不重視知識之間的聯(lián)系，又不重視新知識的建構(gòu)。相比之下，深度學(xué)習(xí)就是對特定主題進(jìn)行持續(xù)研究，使學(xué)生超越表層知識，達(dá)成對知識意義的深層次理解。為了深入理解主題，學(xué)生必須掌握大量信息，用這些信息回答相關(guān)問題，并且生成新的問題，導(dǎo)致進(jìn)一步探究。

(二)問題的設(shè)計

第一周課程開始之前，通過微信平臺告知學(xué)生在第一節(jié)課上，學(xué)生將會聽到一篇有關(guān)航空文化、民用航空文化與通用航空文化關(guān)系的文章，要求學(xué)生在課前搜集相關(guān)資料，熟悉平臺的功能及操作方式。在設(shè)計問題這一環(huán)節(jié)中，很多學(xué)生缺乏對所學(xué)章節(jié)文化背景知識的理解，這給他們設(shè)計問題造成了困難。相比對照班，實驗班的學(xué)生缺乏對所學(xué)章節(jié)的完整知識結(jié)構(gòu)。 因此在實驗班每節(jié)課開始的前10分鐘，均對所學(xué)章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行梳理和串講，并適當(dāng)?shù)卮┎逡恍┫嚓P(guān)問題，所設(shè)計的問題既在于檢驗學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)自學(xué)效果，以實現(xiàn)每節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，又強調(diào)趣味性，盡量貼合實際，讓學(xué)習(xí)在有趣的問題中進(jìn)行。每節(jié)課共設(shè)計10個問題：前7個問題相對容易，由學(xué)生獨立作答；后3個問題相對開放性，需由小組討論協(xié)作解決。小組由學(xué)生自愿組合，每組4人，小組討論的流程(頭腦風(fēng)暴，組員分工等)均在微信教學(xué)平臺上進(jìn)行。每個小組需以PPT或視頻的形式解答這三個問題。學(xué)生在沒有教師指導(dǎo)的情況下獨立查找、利用資料，并在下一次課上與其他小組分享討論。

三、研究結(jié)果與分析

實驗班前測與后測人數(shù)相同，而在對照班里，有3名學(xué)生未參加后測。本文將前測和后測人數(shù)統(tǒng)計在表2中：

表2

接下來，根據(jù)兩個班級前測和后測成績及調(diào)查問卷的相關(guān)變量采用描述統(tǒng)計學(xué)方法進(jìn)行分析，結(jié)果如表3所示：

表3(總?cè)藬?shù)：76)

由表3可見，對于兩個班級所有學(xué)生前測和后測成績及調(diào)查問卷相關(guān)變量的統(tǒng)計結(jié)果顯示： “前測調(diào)查問卷中涉及學(xué)生責(zé)任意識的問題評分”“前測調(diào)查問卷中涉及學(xué)生合作意識的問題評分”“后測調(diào)查問卷中涉及深度學(xué)習(xí)的問題評分”以及“后測調(diào)查問卷中涉及學(xué)生責(zé)任意識的問題評分”總體分布趨勢呈負(fù)偏態(tài)、非正態(tài)分布。

因本次實驗主要在于探討“互聯(lián)網(wǎng)+”視域PBL授課模式下的學(xué)生是否在最終成績、淺層學(xué)習(xí)效果、深度學(xué)習(xí)效果上比非PBL授課模式下的學(xué)生提升更明顯？在這樣一個研究問題中，就有以下兩個自變量：深度學(xué)習(xí)和淺層學(xué)習(xí)；而“后測成績”則是隨這兩個自變量變化而改變的因變量。筆者在本次實驗中共檢測了5個變量。表4顯示實驗班后測成績及調(diào)查問卷相關(guān)變量的描述師生統(tǒng)計結(jié)果：

表4(總?cè)藬?shù)：41)

由表4可見，對于實驗班所有學(xué)生后測成績及調(diào)查問卷相關(guān)變量的統(tǒng)計結(jié)果顯示：“后測成績”“后測調(diào)查問卷中涉及深度學(xué)習(xí)的問題評分”“后測調(diào)查問卷中涉及學(xué)生責(zé)任意識的問題評分”和“后測調(diào)查問卷中涉及學(xué)生合作意識的問題評分”呈非正態(tài)分布。為了更清晰地表征實驗結(jié)果，將統(tǒng)計結(jié)果繪制成了柱狀圖。

由上述分析可見，“前測調(diào)查問卷中涉及教師的作用與角色的問題評分”“前測調(diào)查問卷中涉及學(xué)生責(zé)任意識的問題評分”“前測調(diào)查問卷中涉及學(xué)生合作意識的問題評分”“后測調(diào)查問卷中涉及深度學(xué)習(xí)的問題評分”以及“后測調(diào)查問卷中涉及學(xué)生責(zé)任意識的問題評分”分布呈現(xiàn)偏態(tài)分布。因此，本文進(jìn)一步對數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)方差分析。

用兩個班級學(xué)生上學(xué)期的期末成績作為協(xié)變量，用他們學(xué)期結(jié)束后的后測成績作為因變量，來分析兩個班學(xué)生期末成績的均值差異。在分析之前，首先做了方差齊性檢驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)變量均達(dá)到方差齊性要求(F(1,69)=1.203,p=.278),p>0.05, 表明數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布和方差齊性，適合參數(shù)檢驗。協(xié)方差分析結(jié)果表明，條件主效應(yīng)不顯著(F(1,68)=3.087,p=.085,η2=.058)。表5是因變量和協(xié)變量的描述統(tǒng)計學(xué)分析數(shù)據(jù),表6是其方差分析結(jié)果。

表5

表6

以上數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明實驗班和對照班的最終成績無顯著差異，即，“互聯(lián)網(wǎng)+”視域下PBL教學(xué)模式的最終教學(xué)效果和傳統(tǒng)教學(xué)模式下的教學(xué)效果大體相同。接下來，分別用兩個班級學(xué)生前測和后測調(diào)查問卷中涉及學(xué)生深度學(xué)習(xí)的問題評分?jǐn)?shù)據(jù)作為自變量和因變量，來分析PBL教學(xué)模式對學(xué)生深度學(xué)習(xí)的影響。方差分析結(jié)果如表7所示：

表7

描述性統(tǒng)計結(jié)果發(fā)現(xiàn)：對照班的深度學(xué)習(xí)能力提升不顯著(Wilks’Lambda=0.999,F(1,73)=0.028,p>0.05)；而實驗班的深度學(xué)習(xí)能力提升顯著(Wilks’Lambda=0.929,F(1,73)=8.930,p>0.05)；這說明經(jīng)過一個學(xué)期的教學(xué)，兩個班在深度學(xué)習(xí)能力上存在顯著差異。

接下來，分別用兩個班級學(xué)生前測和后測調(diào)查問卷中涉及學(xué)生淺層學(xué)習(xí)的問題評分?jǐn)?shù)據(jù)作為自變量和因變量，用方差分析法分析了PBL教學(xué)模式對學(xué)生淺層學(xué)習(xí)的影響。方差分析結(jié)果如表8所示：

表8

前測和后測為受試者內(nèi)因子，描述性統(tǒng)計結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對照班的淺層學(xué)習(xí)能力變化不顯著(Wilks’Lambda=0.801,F(1,73)=0.613,p>0.05)；而實驗班的淺層學(xué)習(xí)能力明顯有所減弱,但變化不顯著(Wilks’Lambda=0.937,F(1,73)=0.639,p>0.05)；這說明PBL教學(xué)模式會減弱學(xué)生的淺層學(xué)習(xí)能力,但影響不顯著。

四、討論與分析

本研究的第一個問題在于探討“互聯(lián)網(wǎng)+”視域下PBL教學(xué)模式對學(xué)生學(xué)習(xí)成績是否有顯著影響。協(xié)方差分析結(jié)果顯示，兩組后測成績基本相同，這一結(jié)果說明：PBL教學(xué)模式和最終學(xué)習(xí)成績不存在直接相關(guān)性，即兩種教學(xué)模式下的學(xué)生最終學(xué)習(xí)成績是基本相近的。然而，PBL教學(xué)模式下的班級在后測成績上還是略微高于傳統(tǒng)教學(xué)模式下的學(xué)生成績。此外，還有許多其他因素也對學(xué)生后測成績造成了影響。這些因素包括：在實驗班進(jìn)行后測前，曾告訴過他們題型很簡單，只有單選題、填空題和簡答題。這可能在一定程度上造成了實驗班學(xué)生對后測重視程度不夠。此外，PBL教學(xué)模式更加重視學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，包括學(xué)生在個人能力和互助協(xié)作意識等方面的提升。

在本研究中，還著重探討了PBL教學(xué)模式下的學(xué)生是否在淺層學(xué)習(xí)效果和深度學(xué)習(xí)效果上比非PBL教學(xué)模式下的學(xué)生提升更明顯？實驗結(jié)果表明， 相比傳統(tǒng)教學(xué)模式，PBL教學(xué)模式對學(xué)生深度學(xué)習(xí)影響顯著，也會減弱學(xué)生的淺層學(xué)習(xí)能力,但影響不顯著。造成這一結(jié)果的原因可能有：學(xué)生的淺層學(xué)習(xí)能力可能受其學(xué)業(yè)壓力的影響。在PBL教學(xué)班上，有三位學(xué)生在第七周時因?qū)W業(yè)壓力太大，不愿參與PBL教學(xué)活動，對這一新的教學(xué)模式不完全適應(yīng)；另一造成此結(jié)果的原因可能是：PBL教學(xué)模式設(shè)置的很多活動(小組討論、問題分析等)對學(xué)生的淺層學(xué)習(xí)能力關(guān)聯(lián)較小。也可能是因為實驗進(jìn)行的時間較短，課時量有限，在一學(xué)期的PBL教學(xué)模式下不足以看到明顯淺層學(xué)習(xí)能力的變化。此外，淺層學(xué)習(xí)效果是否有明顯改變也不能作為衡量PBL教學(xué)模式是否成功的唯一因素。

本研究存在著多方面的研究局限。首先，實驗的樣本量小，被試學(xué)生僅有76人，這可能會影響研究的效度；此外，整個研究僅局限于一所高校同一專業(yè)的學(xué)生；再次，整個研究的時間較短，在為期一個學(xué)期的時間里得出的實驗數(shù)據(jù)也值得商榷；最后，整個實驗流程缺少對教師評估這一環(huán)節(jié)，這也可能影響到最終研究結(jié)論的穩(wěn)定性。

結(jié)語

PBL教學(xué)模式是一種強調(diào)以學(xué)生自主探究為主的學(xué)習(xí)方式，關(guān)注的是問題的研究和解決的過程。本文以《通用航空文化課程》為例，通過教學(xué)實踐嘗試提出了一套“互聯(lián)網(wǎng)+”視域下PBL教學(xué)模式課程設(shè)計流程和分析框架。此分析框架是基于實踐提出，并在實踐中進(jìn)行了檢驗，可操作性和適用性均在實踐中得到了驗證和不斷的優(yōu)化。本項實證研究表明,“互聯(lián)網(wǎng)+”視域下PBL教學(xué)模式具有可行性，并對提升學(xué)生深度學(xué)習(xí)能力方面具有好的實踐前景。

最后，感謝中國民用航空飛行學(xué)院2018年教學(xué)研究項目“基于網(wǎng)絡(luò)平臺的飛行英語自主學(xué)習(xí)策略研究”(項目編號：A2018-60)的資助。