第三節 第三節
第三節 問題解決 問題解決 問題解決 問題解決教學策略 教學策略 教學策略 教學策略
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壹、、、、 問題解決模式和步驟問題解決模式和步驟 問題解決模式和步驟問題解決模式和步驟
朱柏州(2002)指出在科技快速發展時，人類生活中會遇到許多問題，而 問題解決的能力是非常重要的一種生存基本能力，而在培養學生問題解決能 力一直都是教學上的重要目標，而課程目標中也將「培養獨立思考與問題解 決的能力」列為其中，可見其問題解決能力之重要性。Albanese and Mitchell (1993)認為學習者能在問題解決的過程裡培養出自我學習能力，這樣的能力 非常重要，能夠在真實的生活情境中，容易進行學習遷移，更能有效的保留 學到知識。由上述研究可知問題解決的重要，每個學生都需要學習這樣的能 力，在進行問題解決前，學習者需要整合其先備知識，假設相關問題和蒐集 資訊，再擬定解決計畫進而研究，或重新整合獲得的資訊，所以問題解決學 習模式是強調自我的評鑑和解決歷程的反省。(Barrow, 1998)王朝杰(2008)提
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到問題解決是在面對問題或困難時，能夠從既有的先備知識、已有的經驗或 技能，重新思考並找出解決的方式，是一種高層次的心理層面思考。給學生 具體化的解決問題過程，以便引導學生能尋求適當的問題解決方式，這便是 問題解決的模式，這樣的模式可以作為教師在教學上的重要參考，有了這些 模式能使教學更加順利。呂金燮(2000)指出問題解決主要的關鍵特質是在解 題過程中會出現某些不確定感；會使用過去學習到的方式、策略；解決的過 程不一定能有明確的界限，所以結果可能有許多不同的答案；運用高層次思 考和策略可以幫助解決類似的問題；沒有立即能解的方法。社會快速發展，
生活中遇到的問題不再只是運用常識就可以輕易解決的，因此要能具備問題 解決的心智模式和能運用問題解決的能力，是解決問題的重要基本能力。
(Markham & Lenz, 2002)
郭美辰(2002)指出近十幾年的研究中顯示，問題解決並沒有固定的模 式，但皆是將問題解決過程分成不同階段來建構，一個有效的問題解決步驟 為遭遇問題、界定問題、發展假設、驗證假設、應用和修正。國內外學者對 於問題解決有許多不同的看法，但大致都將問題解決視為從發現問題開始至 問題解決的一段過程。黃茂在、陳文典(2004)依照不同時期對問題解決有不 同看法大致分為兩類，一為依照行動表徵來處理問題的歷程，二為依心理活 動過程分析。Dewey (1910)提出問題解決五步驟為：問題的產生、問題的瞭 解、解決方案的提出、最佳方案的選擇、進行驗證與評估回饋。Wallas (1926) 提出問題解決的四步驟：準備、熟慮、啟發、確認。王文科(1991)提到 Asusbel 的問題解決四個步驟是呈現問題情境、確認問題已知條件、填補空缺、檢驗 探究。Glass & Holyoak (1986)的問題解決模式的四個步驟：形成問題表徵也 就是正確的瞭解題目意思，唯有清楚明白題目後，才能進一步做解題的思考 動作；針對所理解的問題做解題計畫，並能分析後尋求答案；若無法順利進 行解題，則必須重新理解問題，將問題確認清楚；最後一步驟則是執行計畫
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並檢查解題之結果。Hacker & Barden (1988)提出問題解決模式的六個步驟分 別為界定問題、設定目標、發展候選方案、選擇最佳方案、執行選定方案、
評鑑結果。Isaksen and Parnes (1985)提出六個問題解決歷程，先確定目標，
再尋找相關資料，從中發現問題，尋找可能原因，進一步尋求解決方案，最 後接受方案。宋錦圓(2007)將問題解決模式歸納為在環境中觀察，發現問題 所在；找出問題，並尋找相關資料；提出自我看法並與他人討論；經由討論 解決問題，或是去尋求其他支援；最後進行自我驗證、反思。王朝杰(2008) 認為透過問題解決模式，當學生遇到問題在過去的知識背景中無法解決時，
必須去尋找新的解決方式，有了新的解決方式便能夠去評估判別這樣的方式 能否解決面臨的問題，以便解決或是在修正解決方法，這樣的問題解決模式 能夠使學生多加思考，並能提升日常生活中問題解決的能力。
以上資料的統整，可以看出國內外學者對於問題解決的模式和步驟沒有 一個固定的模式和步驟，但都有類似的方向和看法，在面對問題時要釐清問 題情況，蒐集相關的資訊分析並思考，驗證自我問題解決，最後反省檢討或 進行修正，因此綜合各家研究，歸納問題解決共通的五大步驟為(1)釐清問 題，(2)搜尋資料，(3)討論資料，(4)提出解答，(5)討論解答。此外，各家也 都強調問題解決方式對於學習者的重要，有此能力才能夠將所學得的知識在 日常生活中遷移，而問題解決的過程進行高層次的思考，更能幫助未來解決 其他問題的能力培養，由此可以問題解決能力對個人學習的重要性。
貳 貳貳
貳、、、、 問題解決在教學上的應用問題解決在教學上的應用 問題解決在教學上的應用問題解決在教學上的應用
Vigouroux (2002)研究發現問題解決教學策略要配合教學環境，讓學生可 以在學習場所獲得良好的學習經驗。Willis 等人(2002)研究發現學生在問題導 向學習過程中，能夠增進其學習的動機。現今學生缺乏多元的能力，而問題 解決的能力甚為重要，因為問題解決能力不但能夠培養一個人高層次的思考
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及探究的能力，也能幫助提高知識的統整能力，因此在教學上的應用也顯的 十分重要。侯惠澤(2008)在大學專題課程中讓學生在線上進行問題解決教學 活動，發現學生能在問題的引導下對於知識的建構具有輔助效果。張杏妃 (2001)讓國小高年級學童在自然生態的學習採用問題解決方式進行，由專家 和學者設計配合校園生態環境之學習課程，老師將問題呈現，讓學習者清楚 瞭解問題，再引導學生分析思考問題，同時透過小組討論發表的方式，激盪 出更多解決問題的想法，老師更進一步指導學生將方才初步的討論出來的問 題釐清，也指導學生進行資料蒐集分析和他人合作探討，教師在最後需要指 導學生發表其解決的方式和結果，並分析解決流程和解決步驟，給予學生相 當的回饋。學生多對小組最後發表解決問題給予肯定，因為在不斷的思考、
討論和分享時，能將問題釐清，在此活動中學生對於自然生態也有更進一步 的認識與瞭解。高嘉蔆(2006)以行動輔具輔助國小四年級學生，並採用問題 解決方法在校園生態教學園進行水生生物學習，研究發現學生在此方式下，
對於水生生物概念優於學習前，且學習態度、動機和興趣也都達到顯著的差 異。宋錦圓(2007)在研究中讓學生使用遊戲情境，並在問題的引導下去解決 黑面琵鷺生態的相關問題，學生有參與問題討論者之學習成效較未參與討論 者佳，且能針對問題去尋求支援者的學習成效也較好，若能再增加人際互動 模式及學習回饋機制，會使學習成效更為顯著。余政賢(2006)指出數位化問 題解決能提供同儕合作互動，能夠幫助學生建構知識，養成主動學習之態 度，同時也能促進學生問題解決之能力。陳清檳(2003)研究高職生在問題解 決課程設計下，其學習成效有顯著的提升。黃偉銘(2004)在國中自然科學習 上，以問題解決方式進行教學，發現採用問題解決方式的學習較能有效提升 結構性問題解決的能力。郭美辰(2002)將問題解決教學策略應用在微機處理 課程上，指導學生對問題有正確的瞭解，並能以正確的、適當的方式來解決 問題，進而提升其問題解決之能力，研究顯示在問題解決教學策略及有系統
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的流程設計下，能夠幫助學生進行學習。黃善美(2001)研究中指出國小五年 級學生在以問題為中心的合作學習下，有顯著的學習的成效，而學生在學習 的過程中能持較為正向的學習態度，因此再遇到問題能夠自我思考並解決問 題，除可提高學習成效，也能提高學生對科學學習的興趣，因此這樣的教學 方式對於學生在自然科的學習上有很大的幫助。劉為國(2003)在高職電機科 中採用問題解決方法讓學生學習單晶片微電腦設計，研究顯示學生在學習成 就和能力、師生互動、學習動機上都較一般傳統教學的學生表現較佳，也同 時說明問題解決方法能使學生更能發揮個人能力。林詩華(2004)研究指出國 中生在問題引導學習法下，能夠增進科學態度的表現，而問題解決法結合網 路科技的使用，能夠有更顯著的成效。
從以上學者的研究中可以得知，問題解決教學方式在教學成效上有顯著 的差異，且對於學生在學習的動機、學習的態度等也都有明顯的差異，若能 將問題解決方法再加以結合科技輔助教學，對於學生的學習會有更明顯的助 益。