基於項目的學習研究綜述:基於證據的成功要素
當在課堂上應用基於項目的學習時,有一些關鍵因素需要考慮——這裏有一些經過研究證明的步驟的建議。
是什麼讓PBL從一個有趣的、引人入勝的練習變成了一個嚴格而強大的現實世界的學習體驗?研究人員已經確定了PBL教學成功的四個關鍵要素(巴倫達林-哈蒙德,2008年;Ertmer & Simons, 2005;Mergendoller & Thomas, 2005;掛,2008)。所有這些因素都在課程設計過程中發揮作用。
精心校準的項目設計
一般來說,PBL項目從提出一個驅動問題開始,這個問題關注預期的學習目標,與學生的技能相一致,並吸引學生的興趣。PBL可以是高度結構化的——引導學生找到最有效、最優的解決方案——也可以有多個甚至沒有明確的解決方案(例如,對氣候變化的研究)。
如果你是PBL的新手,最好從已經成為課程一部分的小項目開始(Ertmer & Simons, 2005)。基於對成功PBL研究的分析,Hung(2008)提出了一個設計問題或項目的模型,該模型側重於內容、上下文、校準、研究、推理和反思,或稱3C3R。根據Hung (2008), PBL在以下情況下是無效的:a)解決問題所需的技能高於或低於學習者的能力,和/或b)問題要求學生學習內容目標之外的內容,但這是解決問題所必需的。教師可以通過遵循為學生設置問題的七步程序來避免這兩種常見錯誤(改編自Hung, 2008)。
- 定義內容。你希望學生在作業結束時學到什麼?期望應該與學生目前的研究和推理能力相一致。
- 識別上下文。頭腦風暴列出一個現實生活活動的列表,學習者可以在其中應用預期的內容。在這些情況下要注意時間和地點的限製。
- 列出可能出現的問題。創建一個在步驟2中每個上下文中可能出現的問題或項目的列表。選擇最能體現內容目標、對學習者有吸引力和相關性的問題或項目。
- 描述潛在的解決方案。完整地描述問題或項目最可行的解決方案,以及可能的替代方案。確定已知變量和未知變量。注意最現實的推理路徑和知識(概念、原則、過程和事實),這些知識將由最可行的解決方案產生。接下來,確定從問題的替代解決方案演變而來的推理和知識的替代路徑。基於這些可能的解決方案,學習者需要什麼樣的研究和推理技能來解決問題或創建項目?建立學生知識的最佳框架是什麼?(也就是說,解決問題所需的概念是如何相互關聯的?)
- 校準你的項目。使用步驟4中的解決方案,檢查以確保由最可行的解決方案生成的知識和技能與步驟1中的預期知識和技能相匹配。例如,您可以創建一個圖表,將預期的知識和技能與解決問題所需的知識和技能進行比較。為了更好地匹配預期的內容與學生的水平,增加或刪除問題條件。為了使問題更簡單,學習者要把注意力集中在目標知識上。為了使問題更難,把學習者的注意力集中在外圍知識上。為了使問題更加現實,可以添加在真實的專業情況下可能出現的時間、預算或地點限製。
- 描述任務。要創建任務描述,請從步驟4中最可行的問題解決方案中刪除信息。如果研究或推理一個關鍵的信息超出了學生解決問題的能力,這些信息應該呈現給學習者,而不是讓他們努力學習。
- 反思學習。通過提供多次機會檢查學生在初始任務中的進度並相應地調整教學來反映學生的學習情況(例如,讓他們知道他們需要寫日記並每周向他們的導師報告)。期末評估也應在作業中明確描述(例如,期末報告、演示或後續問題或問題),並應允許學習者反思他們的整體學習和解決問題的過程。設計評估是非常重要的,在評估部分.
結構化學生合作
與傳統的教學方法相比,參與小組學習的學生成績更高,記憶信息的時間更長,輟學率更低,溝通和協作能力更強,對專業環境的理解也更好(Johnson, Johnson, & Stanne, 2000;施普林格,斯坦恩,多諾萬,1997年;Terenzini, Cabrera, Colbeck, Parente, & Bjorklund, 2001;中提到奧克利,菲爾德,布倫特,埃爾哈吉,2004年)。合作學習不僅能提高完成任務的時間,還能促進不同群體之間的友誼,比如種族、民族、性別或學校小團體。強生公司,2009年)。協作學習有利於不同年級、不同學科、不同性別、不同種族和不同成就的學生(斯萊文1996)。
為了提高小組工作的成功率,團隊獎勵或目標應該取決於每個學生的技能和知識的增長,並對這種增長進行衡量。研究人員建議三到四人的團隊進行大多數協作學習任務(Johnson & Johnson, 2009)。能力較差的學生在混合小組中表現最好,能力中等的學生在同質小組中表現最好,而對於能力較高的學生,小組能力水平沒有影響(Lou, Abrami, Spence, Poulsen, Chambers, and d'Apollonia, 1996)。
成功的合作學習有兩個關鍵因素(斯萊文1991):
- 基於個人學習成長的團隊目標和/或獎勵。當團隊目標與每個人的學習聯係在一起時,團隊成員會關心其他人的學習,並積極地互相幫助。為學生分配相互依賴的角色已被證明可以通過團隊合作增加學生的學習和參與(Slavin 1996;強生,2009)。
- 個人責任。為了提高團隊合作的成功率,團隊獎勵或目標應該取決於每個學生的技能和知識的增長。個人學習的成長必須根據每個學生過去的表現來衡量,以確保每個人都有平等的成功機會。例如,團隊可能會根據每個成員達到或超過過去的表現(基於個人評估)來得分。
經驗豐富的教師建議用明確的基準和截止日期跟蹤小組進度,定期與小組開會,並通過使用計劃表和/或小組文件夾使小組進度的證據可見和公開(Mergendoller & Thomas, 2005)。公開或課堂演講也鼓勵充分參與,並有助於促進問責製(巴倫和達林-哈蒙德,2008)。團體契約也有助於讓學生負責任。通常,在項目開始時,團隊集體就規範和期望達成一致,同時在整個過程中反思團隊過程和產品(Oakley et al., 2004;Mergendoller & Thomas, 2005)。
支持學生成功的評估
PBL任務成功的標準需要在項目開始時明確定義,並且應該包括多次反饋、反思的機會,以及學生修改工作的時間(Barron & Darling-Hammond, 2008)。在PBL作業開始時,教師應向學生提供明確且具有挑戰性的成功標準或指導方針,使用規則和例子,從當地專業人士或以前的學生那裏展示預期的學習結果(Ertmer & Simons, 2005;巴倫達林-哈蒙德,2008)。有明確的成功標準的學生花更多的時間討論和評估內容,這些對話促進了學生的學習(科恩,洛坦,亞伯蘭,斯卡洛斯,&舒爾茨,2002;引用於Barron & Darling-Hammond, 2008)。
當教師通過項目基準和反思活動為學生提供頻繁的評估和重定向時,研究性學習是最有成效的(Barron & Darling-Hammond, 2008)。為學生提供他們所采取的反饋,可產生重大的學習收獲(布萊克和威廉,1998a;海蒂,2008)。頻繁的反饋使教師能夠根據學生的學習需求調整教學,同時為學生提供信息以發展他們的工作。更重要的是,通過強調完成一項任務所涉及的過程、努力和策略,而不是僅僅關注最終的結果,學生們會明白學習是累積努力的結果。這反過來又提高了他們的適應力和學業成績(2000年德維克)。
巴倫和達林-哈蒙德(2008)建議為學生提供幾個機會來審查和修改他們的項目工作(作為一種提供出色表現的方式),並在這些評估中提供評論而不是分數,以將注意力集中在工作質量而不是工人身上。例如,在前往圖書館或進行互聯網搜索之前,學生可能會寫一份研究計劃,列出他們需要解決的問題和他們將閱讀的資源(Mergendoller & Thomas, 2005)。
研究人員還推薦了反映專業實踐的最終目標,例如公開展覽、作品集和演講,這些都表明了學生工作的社會價值和相關性(Barron & Darling-Hammond, 2008)。最終(總結性)評估應該使用許多不同的標準,反映任務中涉及的各種技能,這些標準應該公開傳達給學生(巴倫&達林-哈蒙德,2008;托馬斯,2000)。為了確保學生真正理解最終的評估標準,教師可以要求學生幫助定義標準(Mergendoller & Thomas, 2005)。
對於最終(總結性)評估標準,Hung(2008)建議以下六個項目:
- 必要的知識獲取(例如,“需要知道”或內容目標)
- 研究深度
- 研究方法的有效性和效率
- 邏輯有效的推理
- 知識的概念整合
- 有效的問題解決策略
巴倫和達林-哈蒙德(2008)建議評估以下六個項目:
- 證據的使用
- 信息的準確性
- 競爭觀點的評估
- 形成一個清晰的論點
- 注意寫作慣例
- 協作
一個支持教師專業發展的網絡
值得注意的是,“課程方法本身並不能解決所有問題,”(科洛德納,坎普,克裏斯蒙德,法塞,格雷,霍爾布魯克,蓬坦貝克和瑞安,2003年,第542頁)。PBL的成功還取決於激勵和支持教師發揮促進探究的新角色。教師通過與同事合作、在課堂上介紹PBL以及反思自己的經驗來學習PBL (Krajcik, Blumenfeld, Marx & Soloway, 1994)。
許多在線網絡支持教師協作開發PBL方法的專業知識。例如,PBL教師分享項目想法,接受反饋,並使用巴克教育學院(BIE)在Edmodo上的基於項目的學習網絡與其他PBL教室互動。BIE還提供了豐富的免費基於項目的學習資源和PBL在線專業發展課程.
為教師提供探究式教學方法的專業發展課程,對於在全區範圍內取得積極的PBL成果(例如:Geier, Blumenfeld, Marx, Krajcik, Fishman, Soloway, & Clay-Chambers, 2008;芬克爾斯坦,漢森,黃,赫希曼,黃,2010)。有關有效的職業發展實踐的更多信息,請參見Edutopia的專業學習頁麵.
雖然過渡到以項目為基礎的教學可能具有挑戰性和耗時,但一些研究表明,教師最終發現PBL方法比傳統教學方法更有價值和更令人愉快(Strobel & van Barneveld, 2009)。縱向研究還表明,當教師為探究型學習創造典型的互動和吸引人的課堂環境時,學生從長遠來看會更成功(•達玲•哈蒙德1996;齊默爾曼,2002)。
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