Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề xuất hiện đầu tiên vào đầu những năm 1970 tại trường đại học y khoa McMaster ở Canada. Lịch sử khoa học của nó thì còn lâu đời hơn thế.
Theo Thomas Cort, hiệu trưởng của trường ĐH Samford: “PBL như là một phong cách học mới vừa được phục hồi”. Theo quan điểm đó của ông, PBL bao hàm phép biện chứng hỏi- và-đáp của Socrates và phép biện chứng chính đề - phản đề - tổng hợp của Hegelian. Như John Cavanaugh đã nói:" Nó giống như cách học dựa trên khám phá vào những năm 1960.
Khi Dewey đề cập về "sự cọ sát" ông đã nói: “Chúng ta biết về nó nhưng chúng ta không áp dụng”. Dewey đã nói đúng trên cấp độ trừu tượng. Chúng ta chỉ xử lý chi tiết tốt hơn, và chỉ có thế thôi, đó là nhờ sự tiến bộ trong khoa học nhận thức và kỹ thuật.”
Gần 100 năm trước, John Dewey – nhà triết học, tâm lý học, nhà cải cách giáo dục người Mỹ tuyên bố: “Trường học ít nhất nên là một phần nhỏ của sự chuẩn bị cho cuộc sống và tốt hơn nữa xuất phát từ chính cuộc sống.” Để những hướng dẫn y học đi vào “chính cuộc sống”, những giảng viên khoa Y tại đại học McMaster thử nghiệm dạy học dựa trên vấn đề vào năm 1969 [9] (Albanese và Mitchell, 1993; Vernon và Blake, 1993). Trong quá trình đào tạo, có một nghịch lý khiến các giảng viên thất vọng về kết quả sinh viên đó là sự khác biệt giữa kết quả giảng dạy giáo khoa truyền thống và thực tế lâm sang mà sinh viên của họ cuối cùng phải đối mặt, vì vậy họ quyết định hướng dẫn dựa trên những trường hợp thực tế. Sinh viên đã được giới thiệu những vấn đề lâm sàng mà họ có thể giải quyết chỉ khi học những kiến thức y học liên quan. Từ đó, PBL đã chứng tỏ nó là phương pháp hữu hiệu.
Sau đó, các khoa Y của một số trường đại học khác tiếp tục kế thừa những nghiên cứu này, trong đó có Đại học Y Havard. Hiện nay, 70% các khoa Y tại Mỹ dùng PBL trong những
năm tiền lâm sàng (Kinkade, 2005). Tại Quebec (một bang của Canada), tất cả các khoa Y đều sử dụng PBL trong đào tạo.
Là một phương pháp sư phạm, PBL đã được thực hiện thành công trong các ngành khác nhau, như kiến trúc (Maitland, 1997), kinh doanh (Stinson và Milter, 1996), giáo dục (Duffy, 1994), pháp luật (Driessen và Van der Vleuten, 2000), công tác xã hội (Boud và Feletti, 1991), kỹ thuật (Fink, năm 1999; Woods, 1994) và vật lý (Wiliams, 2001; Wiliams và Duch, 1997; Duch, 1996). Ở các nước phát triển như Anh, Hoa Kì, Canada, Úc … phương pháp này không chỉ áp dụng ở các trường đại học mà ngày nay nó còn được dùng trong cải cách giáo dục tiểu học và giảng dạy khoa học tại các trường trung học .
Tháng 06 – 2002, một hội thảo quốc tế riêng về PBL được tổ chức tại Baltimore, bang Maryland của Hoa Kì.
Tháng 03 – 2007, một hội thảo quốc tế tương tự được tổ chức tại Singapore.
Hiện nay nhiều trường đại học có riêng những trung tâm nghiên cứu triển khai phương pháp PBL hoặc tổ chức ngân hàng vấn đề cho các chuyên ngành đào tạo của mình và chia sẻ trên các trang web của họ, ví dụ như:
Trường đại học Delaware, Hoa Kì http://www.udel.edu/pbl/
Trường đại học Samford, Anh
http://www.samford.edu/ctls/problem_based_learning.html Trường đại học Sydney, Úc
http://www.usyd.edu.au/learning/ipl/project/ipl_shared.html
Tuy PBL ra đời hơn 40 năm và được nhiều cơ sở đào tạo trên thế giới áp dụng, như đại học Erasmus, Hà Lan; đại học Lund, Thụy Điển; đại học Yog Jakarta, Indonesia và đại học Walailak, Thái Lan… nhưng ở Việt Nam PBL là phương pháp khá mới mẻ.
Nhiều báo cáo nghiên cứu đánh giá cao hiệu quả của phương pháp học tập này, đặc biệt là hiệu quả trong việc giúp cho sinh viên thực sự tăng cường khả năng tự học và làm việc nhóm. Trong khi đó, khả năng học tập chủ động và tự học tập, nghiên cứu của số đông học sinh, sinh viên Việt Nam còn hạn chế là một thách thức đối với giáo dục đào tạo của Việt Nam nên việc áp dụng các phương pháp học tập tích cực là một yêu cầu xuất phát từ thực tế của đào tạo tại Việt Nam.
Năm 2004, PBL lần đầu tiên xuất hiện ở Việt Nam do khoa Y tế công cộng (Đại học Y Hà Nội) đưa vào giảng dạy.
Bắt đầu từ năm học 2007-2008 trường ĐH Y tế công cộng triển khai áp dụng thử nghiệm phương pháp này cho 6 môn học (Bảo vệ sức khỏe bà mẹ trẻ em, Phòng chống HIV/AIDS, Phòng chống Tai nạn thương tích, Dinh dưỡng vệ sinh an toàn thực phẩm, Sức khỏe nghề nghiệp và Tiếp thị xã hội) trong chương trình đào tạo Thạc sĩ Y tế công cộng (YTCC) và môn Bệnh thông thường trong chương trình Cử nhân YTCC.
Ngày 25/12/2008 tại Hà Nội đã khai mạc “Hội thảo chia sẻ phương pháp học tập dựa trên vấn đề” với sự tham gia của đại diện 10 trường đại học Y, Điều dưỡng và Kỹ thuật y học trên cả nước.
Từ đó, phương pháp PBL được phổ biến trong các trường đại học Y khoa, như Đại học Y dược thành phố Hổ Chí Minh, đại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch (với sự hỗ trợ của Ủy ban phát triên đại học Bỉ). Nhằm mục đích đánh giá tình hình áp dụng phương pháp giảng dạy mới được áp dụng ở các bộ môn, ngày 27/11/2009, tại đại học Y Phạm Ngọc Thạch đã tổ chức hội thảo “Kinh nghiệm áp dụng phương pháp giảng dạy mới: Học theo vấn đề (PBL - Problem based learning) và lý luận lâm sàng (ARC – Apprentissage au Raisonnement Clinique)” với sự tham gia của 65 giảng viên thuộc các khoa.
Bên cạnh đó, trong các lĩnh vực khác PBL bước đầu được các giảng viên trẻ đưa vào giảng dạy, ví như vừa qua Thạc sĩ Vũ Hải Yến khoa Môi trường, chuyên ngành Công nghệ sinh học thuộc đại học Kỹ thuật - công nghệ thành phố Hồ Chí Minh đã thử nghiệm và có báo cáo “Giảng dạy Môi Trường bằng phương pháp Đặt vấn đề Problem Based Learning” – Hội Thảo Khoa Học Quốc Tế – Đại Học Hoa Sen & Đại Học An Giang năm 2010, hay giảng viên Diệp Thanh Tùng tại đại học Kinh tế-Luật và Ngoại Ngữ, đại học Trà Vinh đang áp dụng PBL vào các bài giảng về kinh tế.
Trong giáo dục phổ thông, PBL chưa được đưa vào áp dụng chính thức, tuy nhiên có nhiều giáo viên đã bắt đầu biết đến những giá trị của phương pháp học tập tích cực này và tiến hành nghiên cứu, thực nghiệm sư phạm với một số đề tài như:
Nguyễn Thị Thu Thủy, Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề & vận dụng vào thiết kế giảng dạy chương VII “Mắt và các dụng cụ quang học” Vật lí 11- nâng cao,
Biên Hòa-Đồng Nai, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học chuyên ngành Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lý; TS. Đỗ Xuân Hội (hướng dẫn), trường ĐHSP Tp. HCM, 2009
Trương Thị Minh Uyên, Ứng dụng chiến lược PBL (problem - based learning) giảng dạy một số bài trong chương động lực học chất điểm, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học chuyên ngành Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lý, TS. Nguyễn Văn Hoa (hướng dẫn), Trường ĐHSP Tp.HCM, 2009.
Võ Văn Dễ, Xây dựng website hỗ trợ phương pháp dạy học theo vấn đề (Problem based learning) để dạy phần mặt trời và các hành tinh cho sinh viên Vật lý (Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học môn Vật lí) http://webpbl.summerhost.info/pbl/index.php, Bộ môn Vật lý – Đại học An Giang, PGS.TS Lê Phước Lộc (hướng dẫn)
1.1.10. Một số định nghĩa về phương pháp dạy học dựa trên vấn đề [10]
“Làm thế nào tôi bắt học sinh tôi suy nghĩ, động não?” luôn là một câu hỏi lớn của nhiều giáo viên, bất chấp những cố gắng thậm chí kỉ luật được giáo viên đặt ra. PBL là một phương pháp giảng dạy mà tạo ra những thách thức cho học sinh “học để tìm hiểu”, hợp tác làm việc theo nhóm để tìm kiếm giải pháp cho các vấn đề thực. Những vấn đề này được dùng thu hút sự tò mò của học sinh và đề xướng mục tiêu học tập. Thông qua PBL học sinh họat động và tương tác lẫn nhau, khuyến khích người học xác định cái mà họ biết, và quan trọng hơn là cái mà họ không biết. Động cơ muốn giải quyết vấn đề trở thành động cơ tìm hiểu và thu nhận kiến thức. PBL chuẩn bị cho học sinh suy nghĩ phê phán và phân tích, tìm và sử dụng nguồn tài nguyên học tập thích hợp.”
Barbara Duch PBL là bất kì môi trường học tập mà vấn đề đặt ra sẽ điều khiển quá trình học tập.
Trong PBL, người học sử dụng các “mấu chốt” từ tình huống hoặc kịch bản có vấn đề để xác định các mục tiêu học tập của mình. Sau đó họ làm việc độc lập, tự nghiên cứu trước khi làm việc với nhóm để thảo luận và tinh lọc lại kiến thức mà họ thu được. Vì thế, PBL không chỉ giải quyết vấn đề của chính nó, mà nó còn dùng các vấn đề thích hợp để nâng cao kiến thức và sự hiểu biết. Quá trình này được xác định một cách rõ ràng, và những trường hợp khác nhau nhìn chung tất cả đều tuân theo một loạt các bước tương tự nhau.
Woods
PBL là một phương pháp giàng dạy mà sử dụng những thiết kế cẩn thận, vấn đề mở để thúc đẩy học sinh vào một “thế giới thực” tìm kiếm sự khám phá. Thông qua quá trình tham gia vào một vấn đề thực thụ, kinh nghiệm của người học được hình thành và thu thập thông tin, cải thiện quá trình tư duy phê phán, phát triển các kĩ năng cộng tác nhóm, hoàn thiện kĩ năng của bản thân trong quá trình giải quyết vấn đề, kĩ năng giao tiếp, tiếp cận và làm quen với các công nghệ sử dụng trong quá trình giải quyết vấn đề.
Susanne Ashby, Amberlee Chaussee “PBL vừa là chương trình, vừa là quá trình. Chương trình bao gồm những vấn đề được thiết kế, lựa chọn kĩ càng, đòi hỏi người học trong quá trình học phải tích lũy kiến thức then chốt. Quá trình là sự rèn luyện các kĩ năng giải quyết vấn đề, phương pháp tự học, kĩ năng làm việc nhóm… ”
H.S. Barrows và Kelson Từ những định nghĩa tham khảo được, theo tôi
PBL có thể được hiểu là một phương pháp dạy học hướng vào người học, trong đó giáo viên sử dụng các vấn đề có kết thúc mở, xuất phát từ thực tế cuộc sống đồng thời có liên quan đến chương trình học làm yếu tố thu hút người học vào quá trình giải quyết vấn đề, từ đó thu nhận kiến thức và kĩ năng thông qua việc cộng tác với bạn học, sử dụng công nghệ thông tin, tra cứu tài liệu...để tìm giải pháp cho vấn đề, dưới sự hướng dẫn, tư vấn của giáo viên.
Giải mã PBL
1.1.10.1. Mục tiêu chung của phương pháp dạy học dựa trên vấn đề [11]
"Nếu bạn không biết nơi bạn đang đi, bạn đang có khả năng kết thúc ở một nơi khác."
Lawrence J. Peter, nhà giáo dục và là tác giả của "Nguyên tắc của Peter"
1919-1990 Điểm khởi đầu kế hoạch cho một khóa học PBL là suy nghĩ về những mục tiêu giáo dục mà sẽ trở thành nền tảng của kế hoạch trong toàn bộ khóa học. Một khóa học PBL có thể có nhiều mục tiêu.
Một số mục tiêu PBL có thể đạt được tốt nhất bằng cách sử dụng một nhóm học sinh, trong khi những phương pháp khác cũng có thể làm tốt bằng cách sử dụng đội của hai hoặc nhiều học sinh hơn. Vì thế, đầu tiên phải nghĩ về những mục tiêu bạn muốn đạt được trong một khóa học PBL và sau đó đưa ra quyết định về kích thước của các nhóm và bố trí các thành viên nhóm.
Đây là một số mục tiêu chung có thể có trong một đơn vị PBL 1. Mục tiêu môn học cụ thể và liên môn:
1a. Giúp học sinh tăng mức độ nội dung kiến thức truyền thống của họ và các kỹ năng trong môn học cụ thể (ngành học).
1b. Giúp học sinh tăng mức độ nội dung kiến thức liên ngành và các kỹ năng trong sự kết hợp của hai hoặc nhiều các môn học cụ thể (ngành học).
1c. Tạo cơ hội cho học sinh phát triển hoặc cải thiện mảng chuyên môn trong lĩnh vực mà họ tìm thấy hứng thú cá nhân và động lực thực thụ.
1d. Giúp thúc đẩy sự sáng tạo và tư duy bậc cao cá nhân và nhóm trong quá trình đặt vấn đề, nhận biết vấn đề, và giải quyết vấn đề. PBL có thể cung cấp một môi trường để nâng cao kỹ năng thông qua quá trình sử dụng lặp đi lặp lại trong việc đối phó với thách thức, nhiệm vụ bậc cao.
2. Mục tiêu quy trình và học tập
2a. Giúp học sinh có được kiến thức và kỹ năng làm việc và học tập trong một môi trường nhóm PBL bao gồm nhiều công cụ mạnh mẽ, con người, và các nguồn lực khác.
2b. Giúp học sinh học cách lên kế hoạch và chịu trách nhiệm cá nhân về sử dụng quỹ thời gian của họ và các nguồn lực khác trong một hoạt động rộng lớn đầy thử thách.
2c. Giúp học sinh nâng cao kỹ năng trong học tập hợp tác và làm việc cộng tác. Điều này bao gồm việc cho và nhận phản hồi, xây dựng và thực hiện tự đánh giá, làm và nhận được đánh giá từ bạn học, và học hỏi lẫn nhau.
2d. Giúp học sinh có được kiến thức và kinh nghiệm trong việc tự học, học tập đáp ứng nhu cầu cấp thiết (just in-time learning). Điều này nói đến việc học tập để nhận ra khi nào học tập thực sự là cần thiết.
3. Mục tiêu đối với giáo viên
3a. Giáo viên được nâng cao kiến thức và chuyên môn khi giảng dạy trong một môi trường học sinh làm trung tâm PBL. Điều này bao gồm phát huy chuyên môn trong hình thành và tổng kết đánh giá và đo lường kết quả trong một môi trường PBL.
3b. Để có được tăng lên nội dung kiến thức từ những thông tin mà các nhóm học sinh tìm hiểu được.
Chú ý rằng các mục tiêu trên là độc lập với bất kỳ ngành học cụ thể hoặc cấp lớp. Do đó, một giáo viên ban xã hội hay một giáo viên ban khoa học sẽ làm rõ những mục tiêu này theo những cách phù hợp với những hiểu biết cá nhân của họ vào ngành học cụ thể mà họ giảng dạy. Cũng lưu ý rằng mỗi mục tiêu trong các mục tiêu nói trên là kết thúc mở. Một học sinh có thể phát triển vùng hiểu biết riêng ổn định trong mỗi lĩnh vực. Cuối cùng, chú ý các loại mục tiêu là độc lập của bất kỳ lớp hoặc mức độ trưởng thành của học sinh. Học sinh có thể được giới thiệu với PBL trong các lớp đầu của trường tiểu học, và PBL cũng là một cách giảng dạy, cách học quan trọng luân chuyển trong các cấp giáo dục cao hơn.
1.1.10.2. Mục tiêu của dạy học vật lí sử dụng PBL
Căn cứ vào những mục tiêu chung của một khóa học PBL, đối với môn vật lí các mục tiêu đó được cụ thể như sau, phù hợp với đặc điểm của môn học:
Đối với học sinh
Mục tiêu kiến thức
- Giúp học sinh tìm kiếm và phát hiện các định luật, các thuyết, các nguyên lí cũng như các hiện tượng vật lí chứa đựng trong các sự kiện thực tế. Tạo điều kiện cho học sinh có những hiểu biết cần thiết về phương pháp thực nghiệm. Nắm được những nguyên tắc cơ bản của những ứng dụng quan trong của vật lí trong đời sống và sản xuất.
- Xây dựng mối liên hệ giữa nội dung kiến thức vật lí với các kiến thức của các môn học khác: Hóa học, Sinh học, Toán học …
Mục tiêu kĩ năng
- Biết thu tập thông tin từ quan sát, thí nghiệm vật lí, từ tài liệu và các nguồn thông tin đại chúng, mạng internet liên quan đến vấn đề đang tìm hiểu.
- Biết cách hợp tác, làm việc theo nhóm. Cải thiện và phát huy kĩ năng giao tiếp.
- Phát triển các kĩ năng tư duy bậc cao trong quá trình phát hiện, phân tích và lên kế hoạch, giải quyết vấn đề.
- Rèn luyện kĩ năng thực hành vật lí, sử dụng các dụng cụ, chế tạo những mô hình vật lí đơn giản, làm quen với việc sử dụng công nghê hiện đại cho việc tìm kiếm thông tin, và các mục đích hỗ trợ giải quyết vấn đề.
- Rèn luyện kĩ năng đánh giá và tự đánh giá.
Mục tiêu thái độ
- Thái độ hứng thú thực thụ đối với môn vật lí nói riêng và việc học nói chung.
- Chịu trách nhiệm với bản thân và nhóm cộng tác (làm việc có kế hoạch và đúng thời hạn)
- Trung thực khoa học và những kết quả thu được trong quá trình học tập.
- Tôn trọng quan điểm của người khác, lắng nghe và tiếp thu nhận xét, rút kinh nghiệm.
- Có ý thức sẵn sàng áp dụng những hiểu biết vật lí vào thực tiễn, chế tạo, tìm hiểu, hoặc cải tiến các thiết bị máy móc.
Đối với giáo viên
- Nâng cao kiến thức chuyên môn và nghiệp vụ sư phạm.
- Biết cách tổ chức lớp học tạo môi trường học tập lấy học sinh là trung tâm.
- Làm quen với vai trò người hướng dẫn, hỗ trợ thay vì là truyền thụ.
- Thiết kế và xây dựng được bộ giáo án theo mô hình dạy học dựa trên vấn đề.
- Thiết kế khung đánh giá phù hợp với mục tiêu đề ra.
1.1.10.3. Đặc trưng cơ bản của PBL:
PBL là một phương pháp mới nhưng nhanh chóng phổ biến dùng để phát huy hoạt động học của học sinh. Trên thang đo về tính tích cực – thụ động của việc học, PBL chắc chắn nằm bên tích cực. Người học đạt được kết quả khi học khóa học thông qua sự làm việc của chính họ trong các nhóm nhỏ. Người thầy, người hướng dẫn đóng vai trò thứ yếu như chỉ là một trong nhiều nguồn tài nguyên của thông tin, và như là một người cố vấn dày kinh