问题导向教学法的建构及对改进教学效果的调查研究与分析

陈伯明 蒋吉清

摘 要 问题导向教学法是一种学生高参与度的教学模式，作者在土木工程材料的教学中采用了该教学法，并在课程结束后进行了教学效果的学生主观感受调查。根据学生课中反馈和学习成绩来看，问题导向教学法有较好的教学效果。同时课后调查也显示，学生对于该方法认可度较高，认为与传统教学法相比在培养预习习惯和提高自学能力方面效果显著，对提高表达交流能力、分析问题能力、掌握相关基本知识、融会贯通能力、解决问题能力方面也有较好效果。

关键词 问题导向教学法 土木工程材料 调查问卷 教学效果

中图分类号：G642                                   文献标识码：A    DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2020.09.089

Abstract The Problem-based-learning （PBL） method is a teaching mode with high student participation. The author adopted this method in the teaching of civil engineering materials， and conducted a questionnaire for the students' subjective feelings for the teaching effect after the course ended. According to the feedback and learning achievements of students in class， the PBL method has a better teaching effect. Meanwhile， end-of-course surveys also show that students have a high recognition for this method compared with traditional teaching method; it has a significant effect in cultivating the pre-reading habits and improving self-learning ability. It also plays an important role in improving the students' ability to express and communicate， mastering related knowledge， and promoting the ability to analyze， understand and solve problems.

Keywords problem-based-learning; civil engineering materials; questionnaire; teaching effect

問题导向教学法是一种发挥学生主观能动性的教学模式，自从上个世纪末从国外引进后，在医学教学中有较多的应用。[1]但在工科的教学中应用相对不广，在土木工程材料的教学中有其他教学法的改革探索。[2]作者在“土木工程材料”课程教学中采用了问题导向教学法，[3]从学生课中反馈和学习成绩来说，效果比较显著的。但为了厘清学生对课程改革的真正看法，并为未来该教学法的进一步探索提供改进依据，作者在课程结束后对参与该课程的全体学生进行了问卷调查，来确定这种教学方法对于学生学习的影响以及学生主观体验上与传统教学方式相比教学效果是否显著等。本文首先探讨了作者对于问题导向教学法的内容及方法的建构，同时通过对学生的调查问卷判断这种教学方法的优势及推广的难点和重点。

1 问题导向教学法的方法建构和本文研究重点

1.1 问题导向教学法的方法建构

本文研究所涉及的问题导向教学法是教师间接影响为中等程度的问题导向引导式教学法。该教学法的具体建构步骤如下：

第一步，上课前一周，教师结合教学目标给出章节学习内容和学习重点，要求学生进行预习，并提出若干知识性和分析性的问题进行预习引导;

第二步，上课时先用三分之二的时间抽查学生预习情况并进行分析讨论。方法为随机选择学生回答课前提出的问题，再由老师根据学生的回答情况给予引导，启发学生对相关问题进行分析、思考和讨论，学生回答问题后先由学生之间互相补充，再由老师根据学生回答的情况指出不足和遗漏，讲解相关知识点，并分析该问题细节及在工程中应用的要点;

第三步，讨论结束后，用三分之一的时间由老师对本章节的教学内容进行梳理。

课后作业为非强制性学习内容，学生可以根据自己学习掌握情况决定是否完成课后作业。但对需要计算的题目同时布置课后作业，课后作业中普遍存在的问题则会成为以后课堂讨论的部分问题。

1.2 本文研究的重点内容

虽然从课堂教学效果和学生课后测试成绩来看，与传统课堂教学方法比较学生有较大的进步，结合课堂反馈来看，问题导向教学法应该有助于学生的长期记忆，以及分析思考问题和解决问题能力的提高。但这种提高是否源自于该教学方法，本文试图通过课后问卷调查的方法来获取学生的反馈，从而厘清该疑问，并对今后进一步提高教学效果提供依据。

2 问题导向教学法涉及的研究对象以及所采用的调查方法

2.1 问题导向教学法应用的课程和班级

问题导向教学法应用的课程为土木工程材料。本课程特点在于涉及的领域广，课程内容体系繁杂，包括土木工程材料的基本性质，涉及气硬性胶凝材料、水泥、混凝土、砂浆、沥青及沥青混合料、墙体材料、建筑钢材、合成高分子材料、建筑节能材料与功能材料、石材与木材等。

从表面上来看，土木工程材料课程中每章内容都较独立，联系不是非常紧密，但通过工程应用的目的和材料的基本性质整体内容来看前后是呼应的。要使学生理解并发现这些内在联系需要教师正确的引导。而老师直白的讲授既提不起学生的兴趣也不利于学生自己去发现、去思考，只有通过问题来引导学生自己来思考来理解，既能激发学生的学习兴趣，同时也可以培养他们进行独立思考和批判性思维。这也是本课程采用问题导向教学法的原动力。

学习该课程的学生是土木工程专业本科二年级第一学期的学生，共60人。学生只学过高等数学、大学物理、工程化学等基础学科，对于工程材料应用中所涉及的很多基础知识还没学习，对工程科学也没什么概念。所以在教学过程中必须补充大量的相关知识，如果只是在课堂中讲授，会大量占用上课时间，如果要完成教学任务，必定会使教学内容流于很粗浅的内容;传统的教学方法从效果看也只是让学生学到了基础知识，学生缺乏对问题的深入分析能力，不清楚这些材料为什么有它的特性及对于工程中应用的重要性。不仅对于进一步学习相关的专业课程不利，也不利于学生思维的培养。而问题导向教学法则可以让学生在课下预先自学相关知识及课程内容，教师在课上通过问题提问的方法对于学生的学习掌握程度进行了解，同时也回答学生的提问，帮助他们学习如何深入分析问题和解决问题，从而启发了学生的思维，提高了学生各方面的能力。

2.2 本课题的调查研究方法

本次研究采用问卷调查分析法，就学生对问题导向教学法教学效果主观感受进行问卷调查并对调查结果进行数据整理和分析。

问卷内容包括三个方面：（1）学生的基础及对待问题导向教学法的态度;（2）对教学效果的主观感受;（3）对教学方法的改进意见，并撰写心得体会。

3 学生的相关体验基础和对待问题导向教学法的态度调查与分析

3.1 学生的相关体验基础

调查表明，大部分学生经历问题导向教学法或类似教学法较少，仅有9位同学有过该种教学法的体验，这9位学生15生.次有类似体验，其中有一位学生在小学、初中、高中和大学各有一次的体验，各阶段情况见表1。

从调查的结果来看，学生体验过这种教学方法的少之又少。这个结果不仅跟我国学生的遴选方式相关，也跟我国对于学生的培养目标相关，同时与教授该学生的教师素质等诸多方面相关。

由于没有进行再进一步深入的调查，所以无从得知哪类学校毕业的学生更可能有过这样的体验。

3.2 学生的预习习惯调查结果及分析

实行问题导向教学法需要学生有一定的知识基础，这就需要学生在课前预习相关知识和课程。调查表明有32位学生之前有或多或少的预习习惯，占53%，而28位学生无预习习惯。

根据调查统计，本次课程学生预习时间平均每周1.6课时（课堂教学时间2.5课时/周），说明学生相對比较重视;学生自觉预习充分度为76%。说明通过问题导向教学方法，可以促进学生的预习习惯，增加自觉学习新知识的动力。但同时也可以看出，我国学生在学习中还一直有教师在课堂上教授，学生在课后复习的习惯，这不利于学生充分利用课堂教学时间，针对教师在课堂中的内容提出自己的思考见解，需要进一步培养学生的预习习惯，特别应该从学生基础教育阶段着手培养。

3.3 学生的课后复习习惯调查结果及分析

调查显示，经过预习及课堂讨论环节，这些学生中有34位会进一步复习和巩固，而26位学生认为已基本掌握或没更多时间不再复习。作为跟预习和课堂讨论相关的一个问题，如果学生预习充分，课堂认真参与讨论，复习环节不是必须的。不过，从超过一半的学生依然选择复习来看，学生复习的习惯还是不错的，这也有助于学生对于问题的长期记忆。

3.4 学生课本以外资料学习的调查结果及分析

从调查结果来看，有50%的学生不看课本以外的资料，一半学生看课本以外的资料，不过大多是网上搜索，而仅有少量学生看论文及相关规范等。这个结果与我国学生对于文献资料的阅读不足是符合的。虽然教师在课堂中一直强调要多阅读文献资料，但从结果来看，文献资料的阅读量依然不足。

3.5 学生对于问题导向教学法的总体看法

学生对于问题导向教学法的总体看法如表2：

从总体而言，大多数学生能够适应这种教学方法（44/60）。 但有一半的同学不喜欢这种方法，主要原因在于学生比较习惯于传统的教学法，希望老师多讲点，自己在课程中可以尽量少花点时间少动点脑筋。

4 学生对教学效果的主观感受调查结果及分析

调查题目为：经过一学期的学习，你认为与“听课-作业（复习）”的教学方法相比，本课程“根据问题预习-课堂讨论-总结”的教学方法在以下方面能得到锻炼，基本相当填写60分、提高（按程度填写100-61分）、反而不利（按程度填写59-0分） 。

对教学效果的主观感受分8个指标，分别为培养预习习惯、培养自学能力、锻炼交流表达能力、掌握相关基本知识、提高分析问题能力、提高融会贯通能力、提高解决相关问题能力和提高学习兴趣。调查结果数据分析如表3。

从表3可以看到：

问题导向教学法对培养预习习惯和自学能力方面得分最高，离散系数最小，说明提高效果显著，学生认同度高;

对表达交流能力、分析问题的能力、掌握相关基本知识、融会贯通能力、解决相关问题的能力的提高得分中等，但显著高于传统教学方法，虽然离散系数高于前二项，说明有较好效果，但不同学生对这些方面的改善体验有一定的分歧;

在提高学习兴趣方面得分为68.2分，离散系数达19.9，说明问题导向教学法对提高学生学习兴趣虽然总体上有一定效果，但学生对此分歧较大。

从学生对于教学效果的主观感受来看，总体而言，与传统教学法相比较，学生对于问题导向教学法持正面态度。各项目评分平均分都高于60分，说明学生对于这个教学方法是认可的。但不同的学生感受也有比较大的差异。

5学生对教学法的改进意见和心得体会

课后调查也请学生提了对教学法的改进意见。每个学生根据自己的体验对教学法的改进提出了意见。主要内容集中在三个方面：第一，内容过多，建议少些知识点，便于学生消化。第二，预习量过大，讨论时间偏长，希望教师能够多些时间用于授课。第三，预习内容过难，希望降低学习难度。

从学生的反馈改进意见来看，学生主要还是希望在学习中降低学习难度，减少学习内容，教师多讲解。这个结果与学生对该教学方法的总体看法是一致的，也是与我国学生一直以来，比较习惯教师授课，被动听讲是一致的。

不过，从学生课后所写的学习心得体会来看，多数同学还是非常认可这种教学法的。学生在心得体会中对于此方法非常正面，主要包括增加了学习的兴趣与信心;学会了独立思考和融会贯通;通过预习，学会了查找资料，搜索课本中没法找到的资料;认识到在考虑问题的时候要多方面和多角度地去思考，拓展了思维;听课更加认真，提高了课堂参与度等。

结合改进意见和学生的心得体会来看，很多学生还是比较习惯于传统地教学方法，对新教学方法需要有一段适应过程，但如果能夠很好地适应这个过程，从中可以获得很大的收益。

6 结论与分析

根据教学效果和学生反馈来看，在“土木工程材料”的教学中探索问题导向教学法，以该方法来构建的教学内容和教学方法是合适的，也是很成功的，值得进一步探索和坚持。

同时，从调查分析结果来看，学生总体是能够适应这种学习方法的，而且这种方法对于学生提高各方面的能力有很大的帮助。不过，要培养出一个出色的工程技术人才，只有个别老师的努力是不够的，不仅需要大学教师合力来培养，也需要在学生的基础教育阶段，培养各种良好的学习习惯和思维习惯。所以要培养创新型社会所需的人才，需要整体教育系统来推进教学方法的改革。

参考文献

[1] 付竟，李瑶，陈雪艺.PBL教学法与传统教学法在眼科教学中的应用效果比较及分析[J].高等教育，2017（9）：204-211.

[2] 王宇辉.本科土木工程材料课程的教学改革探索[J].山西建筑，2017.43（27）：235-236.

[3] 徐梦娇，陈伯明.学生对不同教学法的感受和认识——土木工程材料课程学习过程为例[J].现代商贸工业，2019（14）：191-192.