PBL实践教学在环境科学中的应用探究

作者：夏 晶 孙琪琛 杨小娟 刘 宁 陈 洁 王 嵘 刘 涛 来源：《现代职业教育.高职本科》 2017年第7期

［摘 要］ PBL教学以具体项目和问题为导向，在开放的情形中锻炼学生资料收集能力、现场调查能力、交流沟通能力和思维能力。以南京大学金陵学院与日本龙谷大合开展环境管理PBL实践教学交流项目为例，分析PBL教学的经验与模式，以及存在的具体问题，提出环境科学专业应该坚持PBL教学与传统课堂教学相结合的理念。

［关键 词］ PBL教学；实践教学；环境规划管理

［中图分类号］ G2 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 2096-0603（2017）19-0101-03

PBL教学（Problem-Based Learning）又称基于问题式教学、研究性教学或问题导向教学。与传统的课堂教学模式不同，PBL教学模式是指学生在教师的指导下，在开放情境中，通过多渠道主动地获取知识、应用知识、解决问题，模拟科学研究活动所设计和组织的一种课堂教学模式。这种教学模式强调将教师研究性教学与学生研究性学习有机融合起来，主张师生共享研究带来的乐趣和研究成果，是一种以促进学生创新精神、创新能力和创造性人格发展为目标的新型的教学思想、方法和模式。[1]这类教学模式在国际上比较流行，并且主要应用于医学教育领域，而国内开展较晚，并且鲜见于其他专业教育领域。

一、环境科学PBL实践教学模式

可持续发展的概念在环境科学的理论研究层面已经有成熟的体系，但是在实际应用过程中由于地域差异、参与者能力的差异，所采取的具体措施和遇到的具体问题千差万别，这也导致本科毕业生在毕业后缺乏实际应用能力。PBL实践教学项目就旨在提高学生的学习主动性，强化实践应用能力的培养。

（一）环境PBL项目实施步骤

南京大学金陵学院与日本龙谷大学合作，针对环境科学专业的学生开展了PBL教学模式的实践性探索，选择日本京都京丹后地区和中国江苏徐州潘安湖湿地为研究地区，在项目开展之前针对水质、生物多样性、经济循环模式、公众参与等几个方面，中日交流双方各自在校内外的教学基地进行科学实验以及社会调查，制定实验及调研方案，根据双方的需求，为对方调查研究提供基本的物质准备、实验器材药品等。在互访实施期间，双方根据设计方案、效果目标以及接近方层面，共同实施，互相学习，即时共享资源信息。事后根据现有成果，总结分析，根据实际操作中发现的问题等对前期计划进行追加实验、调查，并总结分析、讨论。最终双方在信息资源共享后，建立成果数据库，将成果反馈给当地社会，有益于市民公开研讨社会宣传和成果共享，此外针对项目自身，可将教育研究效果最大化，内部总结、讨论、反思，不断改善、切磋，从而为后续项目实施方案步骤提供依据。

（二）环境PBL项目实施内容

根据项目计划，按照经济循环流通模式，由经济消费模式渐渐深入拓展到人与环境的和谐共处这一研究模式。项目实施过程中，我们把师生分为生物、经济、主体三组。生物班在实践基地，针对当地的农田、河流的生物多样性进行了调查；经济班主要是对日本京都和京丹后的几家超市以及中日农业现状进行了解，通过研究日本学者提出的自产自销模式，对经济可持续发展模式的构建提出建议；主体班主要对农村农业现状进行调查，对国家环境实施情况和

公众环境行为进行观察，通过主体形成因素调查，阐明经济循环与生物循环关系，保障经济自然和谐发展。

项目在实施过程中，前期准备、分组讨论和汇报总结是三个重要环节。前期准备工作重在培养学生收集资料和自主学习的能力。学生对PBL项目抱有浓厚的兴趣，因此在学习相关知识过程中保持了很高的积极性，改变了原有被动学习的疲态。分组讨论过程中，教师不再扮演组织者的角色，学生在学习中变为主角，积极发现问题、组织问题、解决问题，教师起到了咨询和辅助作用。最后的汇报总结完全由学生组织，从海报宣传，到组织演讲和提问环节，一方面提高了学生的组织和交流能力，另一方面通过对相关知识的准备，学生在理论应用方面的能力有了很大提高。

二、PBL实践教学模式思考

（一）PBL教学优势

1.培养学生主动学习的能力，形成双向交流模式

PBL模式“以学生为主体、以问题为中心”，教师只负责对实践整体内容进行方向性的把握，并且在学习过程中对学生进行辅导，具体的研究方法、资料的收集等全靠学生自主进行。学生一方面利用信息手段例如多媒体、文献检索系统、计算机软件等进行自学； 另一方面通过现场探勘、居民访谈等收集第一手资料。实践课程由于氛围活跃，从而极大提高了学生学习的主动性、效率以及学习效果。PBL教学法属于一种开放式的教学方法，教师应当是学生发现知识的组织者、帮助者、促进者和学生学习过程中的导师，这就要求教师的角色必须从传导性的授业者转变为创造性活动的引导者，从真理的掌握者、知识的权威者转变为知识的解读者、平等的对话者[2]，师生在交流互动中学习成长。

2.有利于团队精神和协作能力的培养

PBL模式下，教学及讨论形式以小组为单位，每组约10人左右。在共同接受基础知识和技能培训后，学生相互交流学习讨论，商议制定并修正后续的实验调查计划，在调查和研究工作中做好分工和汇总，学会如何应对态度的分歧，如何处理不同的意见，如何达成共识。任何一个成员都不能以个人的意志为中心，重视团队合作，潜移默化锻炼了学生的团队合作以及学习的意识，让学生建立协作的观念。

3.有利于教学评估体系优化

PBL教学的考核模式，不同于课堂教学的模式，不是根据笔试试卷定成绩，而是全面考核学生文献查阅的能力、现场调查的表现、团队合作的精神、口头表述能力等。师生在互动中全面、完善地评价和考核学生对基础知识的掌握以及综合能力的提高，不以分数作为评价学生的唯一标准，针对学生个性特长，因材施教，肯定每个学生的闪光点。在团体中，让不同学生发挥其优势，全面科学地评估教学绩效[3]。

（二）PBL教学在实际应用过程中的困难

1.教学组织的困难

PBL问题式教学需要学生走出课堂，在实地考察的基础上，结合课本和文献上的理论知识，对实际问题进行分析，提出自己的观点、看法，并提出解决方案。因此组织形式上要求灵活，这对大部分高校本科生学时和学分挂钩的传统考核方式提出了一定的挑战。

PBL教学模式中，每个小组都需要1~2位教师指导，因此对投入的师资力量水平要求很高，然而目前大部分高校以科研作为考核教师的主要标准，在本科教学方面的师资力量配备不足，如何在此现状下进行PBL实践教学，师资力量的充实与水平的提高问题有待解决[4]。

此外，对于学校教学管理部门来说，PBL教学效果的评估比较困难，因为在目前中国的高校教育中，传统教学法毫无疑问更适合现行的教学效果与质量的定量监督和评估的体系。而PBL教学重在提高学生的理论应用能力，但是在应试能力的提高方面，PBL教学并没有多少优势[5]。

2.指导教师的角色调整

PBL与传统课题教学相比，教师角色发生了根本性的转变，从教学活动的主角逐渐转变为学生获得知识的导演和教练，如何让传统模式下培养出来的大批教师适应并愿意接受这种角色转化，恐怕难以短期内完成。

此外，PBL教学跟传统课堂授课相比，对任课老师提出了更高的要求，不仅是对学生传授相关专业知识，更多的是训练学生处理实际问题的思维，以及培养沟通能力。因此，对教师的知识结构、沟通能力和教学思维都提出了很高的要求，教师在备课过程中将花费大量的时间和精力，对学习问题进行现场考察，并走访相关的部门或者公众，预设好学习情景，并且在教学过程中能迅速应对突发情况，这对教学和科研工作任务很重的高校教师来说，无疑是个挑战。

3.学生参与能力有待提高

PBL教学法强调对知识的主动获取，而不是被动的接受，学习的对象不是现成的课本理论，而是与实际问题挂钩，把学习设置到混乱复杂的问题情景中，学生需要发挥自主探究的能力，并且借助团队合作来解决实际问题。学习方法不再是死记硬背，而是通过应用，掌握问题背后隐藏的科学知识和理论，使学习更加高效和有意义[6]。在现行的教育中，学生往往是被动的观众和听众，参与度不高，学习兴趣不浓，学习效率低下，自主学习意愿和能力都不高，因此需要其进一步提高文献检索、现场考察、提出问题和分析问题的能力。这也是PBL教学的目标，学生通过反复参与这类课程，解决实际问题的能力才能得到长足的进步。

三、结论与展望

PBL实践教学优势及效果显著，在国外已初见成效，如何在我国现有教育下推广这一模式，仍有很多可以预见的困难。金陵—龙谷环境管理PBL实践交流项目在PBL具体的教学实践层面进行了探索，中日双方在环境参与主体、环境以及教学实践上都有较大差异，本项目在进行过程中，中方学生表现突出，特别在专业知识以及实际操作上，十分优异。这表明PBL实践教学在我国学生中具备良好的开展前景。针对目前师资力量投入有限的问题，在教学项目实施过程中，可以先在小范围内实施，明确教学目标，制订教学计划，安排教学人员，针对参与学生的特点开展教学，并且在教学过程中不断探索总结经验，为后续PBL教学模式的扩展奠定基础。PBL教学模式与传统的课堂教学应该并重，采用多元化的课堂教学方法，重点培养学生的思辨能力，加强实践教学，让知识服务社会。

参考文献：

［1］田英姿.基于PBL教学法在生物化学教学中的初步应用分析［J］.当代教育实践与教学研究，2016，17（19）：2430-2432.

［2］邢珍珍，吴锡平.浅谈PBL在我国医学教育中的应用［J］.医学与社会，2016，9（4）：439-441.

［3］丁敏，杜守洪，马龙，等.基于我国实际对PBL与传统教学结合模式的探索和实践［J］.中国高等医学教育，2015（16）：111-113.

［4］殷永帅.PBL教学模式在教育技术学专业实践类课程中的应用研究［D］.山东：山东师范大学，2014.

［5］周忠信，陈庆，林艺雄，等.PBL教学模式的研究进展和现实意义［J］.医学与哲学（人文社会医学版）2007，28（8）：72-74.

［6］ Dai， D. Y. Chen， F. Three paradigms of gifted education： in search of conceptual clarity in research and practice［J］. Gifted Child Quarterly，2013，57（3）：151-168.