由「問題本位學習」培養學生創造力

-以環境教育議題為例

 

張清洽

台東大學特殊教育研究所暑期專班

 

壹、前言

　

訓練學生的獨立思考和解決問題能力，是成為邁入二十一世紀公民所必備的基本能力，其目的是在指導學生面對多元化、複雜化的社會時，能具有「獨立思考」的能力去解決問題，並進而培養了學生的創造力。「環境教育」是本世紀教育的主要核心議題之一，其基本理念是培養學童欣賞、愛護環境所必須具備的概念認知，及應用有關環境問題的決策能力，讓學生成為世界公民。教師透過問題本位學習課程，讓兒童以所處的切身環境為出發點，指導他們針對生活中所遇到的問題，尋求解決方案，在解決問題的歷程中，讓學生主動建構出屬於個人具有創造力的知識概念與技能。本文首先介紹問題本位學習與解決問題步驟，其次介紹問題本位學習的實施原則，最後搭配教學活動設計實例，冀以拋磚引玉，提供「問題本位學習」教學策略實施之參考。

　

貳、「問題本位學習」簡介

　

問題本位的學習（Problem-based learning）主要是針對解決生活中所發生的問題，統整有關學科領域，透過科技合作的方式，指導學生蒐集、分析、歸納等過程。學生整合各領域資訊，從問題解決的歷程中，建構自己的知識及技能，即使過程中遭遇挫折，但從中所獲得的知能卻能深入腦海，不易遺忘。

Sousa（2003）指出問題解決的學習是讓學生試著去解決多面向、十分複雜難題的狀態。這個問題與真實生活有關聯，而學生如果缺乏一些如何去解決問題的資訊，對於他們需要的解決步驟就無法進行。所以學生必須由不同觀點的角度去分析問題，尋求非傳統的解決方法後，選擇其一，進而發展出可實行的計畫。教師通常會建議學生使用分組方式，由小組成員分工合作，查閱有關資訊並思考解決辦法。這類合作學習讓學童在互動過程中獲得人際關係、資訊交流及腦力激盪的成長。

Chris Masui.（2004）指出二十世紀末推出較高層級批判性思考及解決複雜問題策略，是時代的潮流。有效的解決問題及思考學習有下列優點：

一、建設性及活動性的特質。
學生的學習是一種用心的過程，可以建構其知識及技能。經由與環境的互動

而獲得的心智建構。

二、累積的特質
累積正式與非正式知識的學習，強調其對學生有重要影響。

三、自我規範的特質
自己規劃出學習的方法，管理或監督自己的學習知識過程，以及技能的獲得。

四、目標取向特質
有效與有意義的學習，因著既定目標而獲得增強。

五、合作的特質
學習事實上是指個體與社會文化及同儕、教師等互動之中的一種活動。

六、個體差異性的特質
過程與成果會因學生之個別差異而有所不同。

綜上所述，問題本位的學習對學生而言是一種有效且培養創造力的教學模式，教師角色是一位「佈題者」及「引導者」，針對學校、社區、甚至全球所發生的問題，提供給學生，產出「問題」的方向，引導學生探討及學習，透過這些解決問題的歷程，學生發現事實、蒐集資訊、思考及利用校內外的各種資源，分析並建構問題解決的方案，在檢視本身所習得的效能的過程中，進而促進學生能更深一層地探索自身性向、興趣與潛能。

　

參、問題解決的實施步驟

　

問題解決能力是問題本位學習的核心，其目的是對所發生的問題針對其關鍵或焦點，利用擴散思考及聚斂思考，想出最佳的解決方法，並檢核這些解決方法是否具有可行性及價值性的過程。問題解決的模式很多，Parnes等學者提出創造性問題解決（Creative problem solving，簡稱CPS）模式，是使用一連串有順序性的步驟，並在解決問題過程中利用擴散及聚斂式思考，不斷的產生各種解決方法，以便找出問題解決的最佳方式的歷程。其步驟及思考方式如下：

 

表一

CPS步驟及思考方式

編號	步驟	定義	擴散性思考	聚斂性思考
1	覺知問題（Sensing Problems）	能警覺某些問題需要關注。	周遭發生什麼情況？我關心什麼事情？哪些問題讓我感到不安或困擾？	什麼事情是最緊急、應優先處理？ 發生在生活中，哪一些問題是刻不容緩的？
2	發現事實(Finding Facts)	透過一連串的問答 去發現問題。	是誰應該參與？發生什麼事？哪時候發生？在那邊發生？為什麼發生？怎麼樣發生？	什麼是這件事情最重要的關鍵？哪些資料可以解釋全部事實？
3	發現問題 (Problem Finding)	蒐集、分析、研究資料以便能達到控制及定義問題的本質。	用什麼方法可以…？哪些資訊我可以蒐集？從什麼管道能找出處理問題方式？哪些是這個事件的問題？	哪一個才是真正的問題？要達到問題解決的結果是什麼？
4	發現構想(Finding  Ideas )	群策群力，集體腦力激盪，思考出解決問題的各種方法。	我有沒有更多的想法？不同的想法？與眾不同的點子？	那個想法最有效？那個想法最特別值得一試？
5	發現解答 (Finding Solutions)	列出標準評估構想的標準，抉擇出最佳解決問題構想。	哪些條件、原則應該列出，以便評選出最佳解決策略。	這個策略會強化創造力嗎？比較各條件及標準後，哪些是重要而且必須？
6	實現 (Making it Happen)或接受發現（fact finding）	選出最佳的解決策略，發展行動計畫並付諸行動。	應該如何執行計畫？如何能確保任務完成？	哪些是計畫執行最大的助力？什麼困難最可能阻撓著計畫的執行？

（整理自Davis, G. A., & Rimm, S. B., 2004及Sewell, Alison M. Fuller, Sue Murphy, Rosemary C., & Funnell, Barbara H., 2002）

Davis等學者認為步驟2-5，並非按部就班不能變動，而是每一個步驟互相影響（請參考圖一），所以應該依情況靈活應用，甚至有的研究將步驟調換，也有意想不到的教學成效。

                            

圖一：CPS步驟2-6的交替概念圖（引自Davis, G.A等，P191）

　

肆、解決問題與創造力

　

Csikszentmihalyi（1996）指出致力於「解決問題的過程中」是運用創造力的關鍵要素之一。Sousa（2003）也說明了擴散思考與聚歛思考如要富有創造力，必須符合流暢性、變通性、原創性、精密性，也就是思考時要能創新、與眾不同、獨特、留意細節。Sewell等人（2002）也提供一些方法，為使其不致偏離主題，而天馬行空不知重點所在，以下是教師可以提供給學生在解決問題時的提示：

一、如何確定問題存在。

二、如何澄清想要解決的問題。

三、如何清晰地敘述問題。

四、如何透過團體激發出創造力及解釋問題本質。

五、如何在邏輯上提出不同具有創造力想法及決定可用解答。

六、如何履行所使用的方式。

　

伍、「問題本位學習」的實施原則

　

教師是資訊的引導者而非提供者，故學生在收集、統整各項資料時，更容易記憶保留且會更深入的瞭解學習內容（Beau Fly Jones, Claudette M. Rasmussen, & Mary C. Moffitt, 2003）。下列是進行問題本位教學時的原則：

一、科技整合：

問題本位學習是跨領域的，各領域教師可組成合作教學小組，共同擬定教學目標、活動及評量，並定期開會檢討活動所產生的問題，因此教師間的合作，更顯重要。

二、合作學習：

透過小組的分工合作，共同討論協力尋求問題解答，不僅可以解決問題形成共識，且在過程中人際互動亦是潛在課程的表現。

三、評量多元化：

學生可以藉由檔案、錄影帶、展示會以及文字報告等形式作為成果展示，甚至可作為科展的作品。

四、資訊融入學習：

科技發達及資訊爆炸的時代，利用網際網路尋求最新的資訊，是追求知識的快速捷徑，在收集資料、分析資料、研究資料，資訊融入問題本位學習課程，是值得嘗試使用。

五、社區資源利用：

社區是學生所生活的環境，妥善利用社區中的人力及物力資源，可以促使解決方案的進行，培養學生關懷社區環境與社區互動的關係。

六、教師扮演「引導者」角色：

教師的角色不再是知識直接的傳授者，而是「引導者」，引導學生建構自己的認知架構。陳龍安（2004）認為教師的引導非常重要，教師觀察學生在解題時的進行，應依情形提問：例如這樣的解決方式是不是有待改進？這樣的想法是不是應該再清楚的說明？這個問題可否再加以分成較小的問題，針對較小的問題加以分析及探討？這些想法要實現，會遇到哪些困難？產生的想法數量夠不夠多？這些想法應該如何檢核其實用性？解決問題的每一步驟，所需之資料是否充分準備了嗎？這些均是創造性問題解決教學時，應注意的原則。

　

陸、以「問題本位學習」的環境教育教學活動範例

　

國民中小學生主要的生活環境是社區及學校，問題本位學習可以學生最貼近的生活環境開始著手，以下為問題本位學習的教學活動舉例，作為教師參考。

 

主題∼消滅垃圾大作戰

步驟	教師引導學生思考方向
發現事實	教師拋出問題：教室的後面垃圾是誰製造的？什麼時候最多？教室哪裡還有垃圾？垃圾令人喜歡嗎？
發現問題	1.教師拋出問題：用什麼方法可以減少垃圾？有資訊可以蒐集有關垃圾的資料？哪些有關垃圾的問題？要達到讓垃圾減量的方法是什麼？ 2.指導學生蒐集有關學校所發生的垃圾問題。例如統計班級每日產生的垃圾量、垃圾種類、垃圾分類的情形等。
發現構想	怎樣做垃圾才會消失？如何將有機的垃圾用最簡便的方式轉換為肥料？如何將垃圾分類落實？…學生分組利用腦力激盪等方式針對上個步驟所產生的問題想出解決辦法。
發現解答	各組分析、討論每個構想的可行性，決定一個最佳的方法。
實現構想	各組執行所決定的方法，並做成計畫，進行實作記錄。
評鑑實施的結果	同學及教師共同評鑑實施成效，並給予建議，若無法完善解決問題可再次討論，思考出更佳的解決問題方式。

（整理自Davis, G. A., & Rimm, S. B., 2004及Sewell, Alison M. Fuller, Sue Murphy, Rosemary C., & Funnell, Barbara H., 2002）

　

柒、結語

　

二十一世紀以創造力為核心主軸，世界各國不論在科技、人文社會、醫學及課程設計等各方面都面臨到必須要有不斷地突破與創新。故此，培養兒童在進行解決問題的思考及執行決策的同時，更要重視發展其批判、評鑑及主動思考的技能，進而不斷提昇其創造力，如此才能使他們在未來世界成為現代化及具備有競爭力的優秀公民。

 

參考文獻

　

陳龍安 (2004)。創造思考教學的理論與實際。台北：心理。

Chris Masui. (2004). The CLIA-model: A framework for designing powerful learning environments for thinking and problem solving. European Journal of Psychology of Education, 19（4）, 365-384.

Csikszentmihalyi, M. (1999). Creativity創造力。( 杜明城譯 )。台北：時報。(原著出版於1996)

Davis, G. A., & Rimm, S. B. (2004). Education of the gifted and talented. Needham Heights, MA: Allyn and Bacon.

Sewell, Alison M. Fuller, Sue Murphy, Rosemary C., & Funnell, Barbara H. (2002). Creative Problem Solving: A Means to Authentic and Purposeful Social Studies. Social Studies, 93（4）, 176.

Sousa,D.A. (2003). How the gifted brain learns. Thousand Oaks, Califormia: Corwin Pres.

Beau Fly Jones, Claudette M. Rasmussen, and Mary C. Moffitt著，劉佩雲、簡馨瑩譯 (2003)。問題解決的教與學。台北：心理。

 

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