PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維能力培養(yǎng)效果的Meta分析

李星 代鳴 曹玲珍 姚寶駿

[摘要]為證實(shí)基于問題的學(xué)習(xí)方法對(duì)學(xué)生批判性思維的培養(yǎng)效果，通過檢索多個(gè)數(shù)據(jù)庫，納入13篇相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行Meta分析，認(rèn)為與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比，基于問題的學(xué)習(xí)法對(duì)提高學(xué)生批判性思維能力有確定影響，在尋求真相、思想開放、批判性思維自信心、求知欲和認(rèn)知成熟度5個(gè)維度上促進(jìn)效果極顯著，但由于研究存在異質(zhì)性并且納入的文獻(xiàn)樣本量較小，對(duì)具體促進(jìn)的原因需用更多高質(zhì)量的研究驗(yàn)證。

[關(guān)鍵詞]PBL教學(xué);傳統(tǒng)教學(xué);批判性思維;Meta分析

[中圖分類號(hào)]G642.0

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

[文章編號(hào)]1005-4634（2020）01-0028-08

0引言

現(xiàn)代社會(huì)中，創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是社會(huì)進(jìn)步的重要力量。因此，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，國際大力推崇STSE（Science、Technology、Society、Environment的縮寫，即科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境的合稱）教育。其中，批判性思維作為STSE教育目標(biāo)重要組成部分，已成為當(dāng)代國際教育追求的核心目標(biāo)。

批判性思維始于20世紀(jì)初杜威在《我們?cè)鯓铀伎肌分刑岢龅摹胺此夹运季S”。一直以來，對(duì)于“批判性思維”的定義，眾多學(xué)者爭(zhēng)論不休：保爾等將批判性思維定義為“是通過智力訓(xùn)練能主動(dòng)地、靈巧地對(duì)觀察、體驗(yàn)、反思、推理或交流中所獲的信息或所產(chǎn)生的信息進(jìn)行概念化、應(yīng)用、分析、綜合或評(píng)價(jià)的過程，以指導(dǎo)信念和行動(dòng)”;羅伯特認(rèn)為“批判性思維就是指在確定相信什么或者做什么時(shí)所進(jìn)行的合理而成熟的思考”。1990年，美國《德爾菲報(bào)告》給出定義：“批判性思維是有目的地、自我校準(zhǔn)地判斷的思維技能。這種判斷表現(xiàn)為解釋、分析、評(píng)價(jià)、推斷以及對(duì)判斷賴以存在的論據(jù)、概念、方法、標(biāo)準(zhǔn)或語境的說明”，得到了大眾普遍認(rèn)可。

良好的批判性思維能幫助個(gè)體在復(fù)雜情景中，靈活地運(yùn)用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)、在反思基礎(chǔ)上加以分析、推理，做出合理的判斷，選擇解決問題的方法。學(xué)生具備良好的批判性思維，不僅有助于自學(xué)能力和創(chuàng)新能力的提高，而且能夠幫助學(xué)生養(yǎng)成以科學(xué)的視角看待世界的習(xí)慣。這些素質(zhì)也正是目前教育所提倡的核心素養(yǎng)重要內(nèi)容。

但是，相關(guān)研究表明，美國、日本等國家學(xué)生的批判性思維能力均高于我國學(xué)生。我國學(xué)生的批判性思維能力沒有得到應(yīng)有的發(fā)展，現(xiàn)狀不容樂觀，主要由于我國幾千年來的社會(huì)文化、教育文化的影響。由于我國文化缺乏科學(xué)意識(shí)，所以普遍采用“灌輸-接受”的教學(xué)模式抑制了學(xué)生批判性思維的發(fā)展。近年來，情況雖有改變但不明顯。目前培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的教學(xué)研究還處于探索階段，大多數(shù)片面零碎，而且沒有成熟可靠的方法可以普遍推廣。因此，探尋在教學(xué)中有效培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的教學(xué)方式至關(guān)重要。

縱觀國內(nèi)外研究成果，基于問題的學(xué)習(xí)法（problem-based learning，以下簡(jiǎn)稱PBL）因具有調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性、探究性等多方面的優(yōu)勢(shì)，常作為培養(yǎng)學(xué)生思維能力的教學(xué)方式。但是，目前PBL教學(xué)法對(duì)學(xué)生批判性思維的培養(yǎng)效果尚屬探索階段，仍具有爭(zhēng)議性：Yuen等學(xué)者研究PBL對(duì)提高護(hù)理專業(yè)本科生批判性思維的效果發(fā)現(xiàn)，PBL可以增強(qiáng)學(xué)生的批判性思維技能;鄧文芳等人研究PBL教學(xué)法在護(hù)理本科生的應(yīng)用效果時(shí)發(fā)現(xiàn)，教學(xué)后實(shí)驗(yàn)組學(xué)生批判性思維的開放思想、分析能力、系統(tǒng)化能力、批判性思維的自信心及批判性思維能力總分均高于對(duì)照組;然而，陰山燕等調(diào)查發(fā)現(xiàn)PBL教學(xué)后測(cè)略高于前測(cè)，但差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明PBL教學(xué)對(duì)改善學(xué)生批判性思維能力效果不明顯;Lyons對(duì)護(hù)理專業(yè)學(xué)生進(jìn)行的PBL教學(xué)實(shí)驗(yàn)，不支持PBL教學(xué)法能夠提高學(xué)生批判性思維能力這一結(jié)論。

由于不同研究有關(guān)PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維的影響結(jié)果并不一致，人們無法明確地了解PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維的培養(yǎng)效果。因此，本研究擬采用Meta分析法，對(duì)相關(guān)已有研究成果進(jìn)行量化地綜合分析，提供PBL教學(xué)與學(xué)生批判性思維之間的整體效應(yīng)量大小，以獲得更明確的證據(jù)和更具可信度的結(jié)論，并為PBL教學(xué)法在教學(xué)中的實(shí)施提供一些建議。

1資料檢索策略

1.1檢索方法

計(jì)算機(jī)檢索數(shù)據(jù)庫有中國知網(wǎng)、萬方、維普、中國生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫、Web of science、EBSCOhost、Wiley-Blackwell、PubMed等，檢索從建庫至2019年6月30日的全部文獻(xiàn)。

檢索詞為“PBL”或“基于問題學(xué)習(xí)的方法”或“problem-based learning”，“臨床醫(yī)學(xué)”或“臨床專業(yè)”或“clinical medicine”，“批判性思維”或“評(píng)判性思維”或“critical thinking”

1.2選取文獻(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)

1）納入標(biāo)準(zhǔn)。（1）研究對(duì)象為臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生，包括不同的教育階段;（2）隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn);（3）比較PBL教學(xué)模式和傳統(tǒng)教學(xué)模式教學(xué)效果的影響;（4）教學(xué)結(jié)果是測(cè)定學(xué)生批判性思維能力，測(cè)量量表不限。

2）排除文獻(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。（1）非隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn);（2）對(duì)照組為非傳統(tǒng)教學(xué);（3）其他專業(yè)的學(xué)生關(guān)于PBL教學(xué)模式探討的研究;（4）教學(xué)方法交叉干擾的研究;（5）重復(fù)收錄的文獻(xiàn);（6）數(shù)據(jù)不完整，表述不清楚的文章。

1.3文獻(xiàn)篩選和資料提取

1）文獻(xiàn)篩選策略。2名評(píng)價(jià)員分別閱讀并篩選文獻(xiàn)、摘錄文獻(xiàn)信息，并對(duì)入選文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。如果2名評(píng)價(jià)員意見不一致，通過討論解決，必要時(shí)由第3名評(píng)價(jià)員參與評(píng)價(jià)。

2）資料提取內(nèi)容。資料提取包括研究的基本情況、樣本量、研究對(duì)象特征、研究設(shè)計(jì)方法、干預(yù)方法及干預(yù)結(jié)果等。

1.4文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)

2名研究者根據(jù)Cochrane Handbook質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行獨(dú)立評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)內(nèi)容包括：隨機(jī)序列的產(chǎn)生、分配隱藏、參與者及研究者盲法、結(jié)果測(cè)評(píng)者盲法、結(jié)局指標(biāo)完整性、選擇性報(bào)道、其他偏倚來源。每項(xiàng)以“低度偏倚風(fēng)險(xiǎn)”“不清楚”和“高度偏倚風(fēng)險(xiǎn)”進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用Revman5.2軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2結(jié)果

2.1文獻(xiàn)檢索結(jié)果

本研究檢索得到相關(guān)文獻(xiàn)843篇，利用Endnote軟件去除重復(fù)文獻(xiàn)286篇;通過閱讀題名和摘要，排除475篇;經(jīng)閱讀全文，進(jìn)一步排除不符合標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)69篇，最終納入13篇進(jìn)行Meta分析，具體過程如圖1所示。

2.2質(zhì)量評(píng)價(jià)

在研究設(shè)計(jì)上，納入的13篇文獻(xiàn)均采用隨機(jī)分組。其中，4篇描述分組的方法;11篇記錄了失訪情況;11篇文獻(xiàn)報(bào)告基線資料無顯著差異（P>0.05）;13篇文獻(xiàn)均記錄了各測(cè)量指標(biāo)結(jié)果;均無隱藏分配和盲法描述。文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)估圖如圖2所示。總體而言，納入的文獻(xiàn)質(zhì)量較好，具有參考意義。

2.3納入研究的基本特征

本研究通過閱讀納入的文獻(xiàn)，匯總各個(gè)研究的基本特征，如表1所示。

2.4Meta分析結(jié)果

筆者應(yīng)用Revman5.2軟件分別對(duì)評(píng)價(jià)量表CTDI-CV中各測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行Meta分析，結(jié)果如圖3所示。

1）PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維能力的綜合分析。

異質(zhì)性分析結(jié)果表明，PBL教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)法對(duì)學(xué)生批判性思維能力培養(yǎng)效果之間的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=4.88，P<0.00001）。其中，3%的觀察變異來源于抽樣誤差，97%的觀察變異是由效應(yīng)值的真實(shí)差異造成的（I²=97%），納入的研究存在異質(zhì)性（異質(zhì)性檢驗(yàn)I²>50%，p<0.01），合并效應(yīng)量采用研究?jī)?nèi)和研究間變異的隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行分析。

觀察森林圖（圖3）可知，對(duì)比傳統(tǒng)的教學(xué)模式，PBL教學(xué)法對(duì)學(xué)生批判性思維綜合能力的均數(shù)差合并效應(yīng)值為23.60，95%的置信區(qū)間為[14.13，33.07]，說明PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維能力是有影響的，且屬于正向促進(jìn)作用（t=7.625）。

2）PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維各維度的分析。

分別對(duì)PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維各維度數(shù)據(jù)進(jìn)行Meta分析，匯總所得到的結(jié)果見表2。從表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)：PBL教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)兩種教學(xué)方式對(duì)學(xué)生批判性思維各維度能力培養(yǎng)效果之間的差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.001），且均存在異質(zhì)性（異質(zhì)性檢驗(yàn)I²>50%，P<0.01）。因此，均采用隨機(jī)效應(yīng)模型。

結(jié)果顯示，PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維能力的7個(gè)維度均有顯著的促進(jìn)作用，特別在尋求真相、思想開放、批判性思維自信心、求知欲和認(rèn)知成熟度5個(gè)維度促進(jìn)效果極顯著。

2.5敏感性分析

納入文獻(xiàn)的方法學(xué)質(zhì)量分析顯示存在異質(zhì)性，對(duì)其進(jìn)行的敏感性分析表明：（1）分別排除理論教學(xué)與實(shí)習(xí)帶教兩大類模式的相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，PBL教學(xué)方法和傳統(tǒng)教學(xué)方法對(duì)學(xué)生批判性思維培養(yǎng)效果的比較結(jié)果仍存在異質(zhì)性（I²>50%），未發(fā)生顯著變化;與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比，PBL教學(xué)法對(duì)學(xué)生批判性思維能力的培養(yǎng)效果仍更明顯。（2）對(duì)所有文獻(xiàn)逐篇排除發(fā)現(xiàn)，在去除姜文錫等人的研究時(shí)，異質(zhì)性檢驗(yàn)變化較大。但是，結(jié)果仍顯示存在異質(zhì)性（I²>50%），結(jié)果未發(fā)生綜合顯著變化，PBL教學(xué)方式較傳統(tǒng)教學(xué)效果更優(yōu)。綜合以上敏感性分析，說明原分析所得結(jié)果穩(wěn)定。

3討論

批判性思維是人類社會(huì)生活中不可缺少的一項(xiàng)基本能力。提高學(xué)生的批判性思維能力，無論是對(duì)整個(gè)社會(huì)人才的改善與教育的改革，還是對(duì)學(xué)生個(gè)人能力的全面發(fā)展來說，都具有重要的理論意義和實(shí)踐價(jià)值。因此，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力是當(dāng)前時(shí)代的要求，也是教育現(xiàn)狀的迫切要求。但是，由于應(yīng)試教育在我國盛行，我國學(xué)生的批判性思維能力相對(duì)較差，所以需要探求新的教學(xué)模式以培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。本文通過就國內(nèi)外PBL教學(xué)法對(duì)臨床醫(yī)學(xué)生批判性思維培養(yǎng)的相關(guān)研究，進(jìn)行了較為全面系統(tǒng)的回顧和分析，主要探討PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維能力的培養(yǎng)效果。

3.1PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維綜合能力的影響

本研究結(jié)果顯示：與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，PBL教學(xué)能更為有效地提高學(xué)生的批判性思維。與李靜、馮俊等人Meta分析研究結(jié)論相似。分析陰山燕、Lyons等人的研究得出不同結(jié)論的原因，發(fā)現(xiàn)其試驗(yàn)中存在共同的局限性即實(shí)施PBL教學(xué)時(shí)間短，未能長期追蹤并記錄學(xué)生批判性思維能力的變化。推測(cè)短期PBL教學(xué)對(duì)改善學(xué)生批判性思維能力效果不明顯，或者是PBL教學(xué)法對(duì)學(xué)生批判性思維的影響有延遲性，導(dǎo)致研究所得效果不明顯;吳悠、吳穎等人通過長時(shí)間的實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)現(xiàn)，PBL教學(xué)能顯著地提高學(xué)生批判性思維能力。由此可見，PBL教學(xué)時(shí)間長短可能影響到對(duì)學(xué)生批判性思維的效果。此外，筆者對(duì)比陰山燕和齊殿君的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，兩者教學(xué)時(shí)間相近，不同在于教學(xué)方式有所差異：兩者研究中都注意到對(duì)教師和學(xué)生PBL教學(xué)的相關(guān)指導(dǎo)，但在齊殿君的教學(xué)研究注重教師對(duì)批判性思維內(nèi)涵、重要性和培養(yǎng)方式的培訓(xùn)，這樣教師在教學(xué)中能更有針對(duì)性地適當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生批判性思維;兩者在教學(xué)中都圍繞案例開展，師生提出問題并共同討論、總結(jié)，不同在于陰山燕教學(xué)中案例的呈現(xiàn)由教師主導(dǎo)，而齊殿君的教學(xué)中學(xué)生主體地位更加突出，這是因?yàn)樵诮虒W(xué)中由每組學(xué)生推選主持人，由主持人介紹教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重點(diǎn)和案例的基本內(nèi)容，這樣學(xué)生能對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容了解得更為深入透徹，有助于提出問題、分析問題、做出反思。由此可見，同為PBL教學(xué)模式，不同教師的教學(xué)方式也會(huì)影響學(xué)生批判性思維的培養(yǎng)效果。本研究所得出的結(jié)果是在綜合了所有相關(guān)研究效應(yīng)量的基礎(chǔ)上形成的。如果將每個(gè)具體研究視為PBL對(duì)學(xué)生批判性思維影響效應(yīng)的所有相關(guān)研究總體中的一個(gè)元素，那么本研究按照納入標(biāo)準(zhǔn)所選擇的13個(gè)文獻(xiàn)就是該研究總體的一個(gè)樣本。因此，利用隨機(jī)效應(yīng)模型，本研究得出的結(jié)果是，將這13個(gè)研究視為相關(guān)總體中的一個(gè)隨機(jī)樣本，借助于概率統(tǒng)計(jì)原理，對(duì)PBL教學(xué)對(duì)批判性思維影響的“真實(shí)”效應(yīng)的一個(gè)估計(jì)。理論上，它比基于單個(gè)研究所做的結(jié)論要更為準(zhǔn)確和穩(wěn)定，證實(shí)了PBL是提高學(xué)生批判性思維能力的有效途徑。

3.2PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維各維度能力的影響

Facione將批判性思維分為7個(gè)維度：尋求真相、思想開放、分析能力、系統(tǒng)化能力、批判性思維自信心、求知欲和認(rèn)知成熟度。《加利福尼亞批判性思維傾向測(cè)量表》（CCTDI）的編制沿用Facione的概念分類，確定7個(gè)維度的試題，具有良好的效度和信度，被世界各國沿用推廣。我國學(xué)者彭美慈等人設(shè)計(jì)CTDI-CV時(shí)在概念等值的層面上，確定與CCTDI的理解相符，同樣設(shè)置符合我國本土化的7個(gè)維度。

通過PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維各維度影響效果分析，得出PBL教學(xué)對(duì)批判性思維各維度均有顯著性促進(jìn)作用，該結(jié)果進(jìn)一步解釋了PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維影響的原因。查閱相關(guān)研究，梁宏軍口刀等發(fā)現(xiàn)，PBL教學(xué)模式每個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生批判性思維能力的培養(yǎng)均具有積極影響，從不同角度也證實(shí)了PBL能有效地提高學(xué)生批判性思維能力。

結(jié)果還顯示：與傳統(tǒng)教學(xué)相比，PBL教學(xué)對(duì)學(xué)生批判性思維能力培養(yǎng)效果在尋求真相、思想開放、批判性思維自信心、求知欲和認(rèn)知成熟度5個(gè)維度的促進(jìn)效果極其顯著。這說明PBL教學(xué)在幫助學(xué)生以寬容、真誠、客觀的態(tài)度對(duì)待事物，重視理由、尋找證據(jù)以及解決問題能力方面效果顯著。PBL教學(xué)雖對(duì)學(xué)生的分析能力和系統(tǒng)化能力也有促進(jìn)，但是顯著性稍弱。這可能是由于分析能力和系統(tǒng)化能力受學(xué)生的認(rèn)知能力和教育程度限制，所以促進(jìn)程度有限。學(xué)生要進(jìn)一步提高分析能力需要多接觸問題情境，鍛煉應(yīng)對(duì)問題的能力。學(xué)生要提升系統(tǒng)化能力，需要具備良好扎實(shí)的理論知識(shí)，對(duì)所學(xué)知識(shí)有深入、透徹的理解。教師在今后PBL教學(xué)實(shí)施中需要在培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和系統(tǒng)化能力方面改進(jìn)。

4結(jié)束語

本文通過Meta分析法綜合了現(xiàn)有的相關(guān)研究，并對(duì)相關(guān)個(gè)案進(jìn)行了剖析，分析了PBL教學(xué)效應(yīng)不顯著的原因，得出PBL教學(xué)法對(duì)學(xué)生批判性思維的正向促進(jìn)作用，且對(duì)各個(gè)維度皆有顯著的促進(jìn)作用。其中，在尋求真相、思想開放、批判性思維自信心、求知欲和認(rèn)知成熟度5個(gè)維度上促進(jìn)效果極顯著。本次研究為人們?cè)诮虒W(xué)中實(shí)施PBL教學(xué)法以培養(yǎng)學(xué)生批判性思維提供了可靠的依據(jù)。規(guī)范的PBL教學(xué)模式值得廣大教師們借鑒，并在教學(xué)實(shí)踐中加以應(yīng)用，以培養(yǎng)學(xué)生批判性思維能力，提高科學(xué)素養(yǎng)，為社會(huì)提供更多創(chuàng)新型人才，促進(jìn)創(chuàng)新型社會(huì)的發(fā)展。

5本研究的局限性

本研究存在一定的局限性：（1）納入研究的方法學(xué)質(zhì)量普遍較低，僅有4篇文獻(xiàn)報(bào)告了隨機(jī)序列產(chǎn)生的具體方法，所有納入研究均未提及是否實(shí)施分配隱藏及盲法和分配隱藏，這可能會(huì)導(dǎo)致Meta分析結(jié)果會(huì)夸大良性效果;（2）盡管本研究檢索了相關(guān)的中英文數(shù)據(jù)庫，但納入研究的文獻(xiàn)均來自國內(nèi)，國外文獻(xiàn)較少;（3）因部分教學(xué)方法的RCT干預(yù)措施、時(shí)間、課程內(nèi)容等因素尚未排除，這些因素對(duì)結(jié)局的影響不能確定。因此，本研究主題的更確切結(jié)論，需要更高質(zhì)量和更多數(shù)量的相關(guān)教學(xué)研究報(bào)道的出現(xiàn)，以便進(jìn)一步研究探討。

[責(zé)任編輯 孫菊]