殷智超，孔 敏，閔長莉，汪學軍，張 莉

(皖西學院，安徽 六安 237012)

翻轉(zhuǎn)課堂(flipped classroom)是一種將傳統(tǒng)教學順序進行翻轉(zhuǎn)，把線上網(wǎng)絡(luò)學習與線下面對面教學結(jié)合起來的混合式學習模式[1]。不同于傳統(tǒng)的以教師講授為主的教學模式，翻轉(zhuǎn)課堂更有利于激發(fā)學生的學習興趣以及培養(yǎng)其獨立思考的能力[2]，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神以及鍛煉其實踐能力。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展的今天，翻轉(zhuǎn)課堂以一種新興的教學模式逐漸被我國教育工作者熟知，更成為研究的熱門[3]。在翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用過程中，文史類課程因其知識點往往是開放式的，學生可以從許多不同的角度展開討論，呈現(xiàn)出激烈且精彩的課堂；工程類課程，很多知識點是死板的定理定律，其授課目的主要是要求學生掌握各種定理定律工具的應(yīng)用，可辯論的空間十分有限，翻轉(zhuǎn)課堂在其中的應(yīng)用也受到一定的限制。本文基于OBE理念，根據(jù)實際教學情況探索工程類課程如何應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，以充分發(fā)揮翻轉(zhuǎn)課堂在工程類課程中的優(yōu)勢。

1 OBE理念

OBE理念是Outcome-Based Education理念的簡稱，最早在1981年由美國學者Spady W.D.在其著作《以成果為本的教育：爭議和答案》中提出，他把OBE定義為“清晰地聚焦和組織教育系統(tǒng)，使之圍繞確保學生在未來生活中獲得實質(zhì)性成功的經(jīng)驗”[4]。這種理念在其發(fā)展過程中逐漸被世界上越來越多的國家所接受，在我國，尤其是2017年初達成復(fù)旦共識之后，也有越來越多的教育工作者嘗試并接納了OBE理念，現(xiàn)已將其翻譯為“基于結(jié)果的教育”理念，也就是成果導(dǎo)向教育理念。

OBE的教學理念是把促進學生收獲良好的成果作為根本目標，對學生進行積極地教學指引，促進學生的全面發(fā)展[5]。OBE理念最核心的要素，一是“以學生為中心”，它聚焦于學生受教育后獲得什么樣的能力和對學生能夠做什么樣的培養(yǎng)，它強調(diào)一切教育活動、教育過程、教學和課程的設(shè)計都必須圍繞著對“學生”實現(xiàn)預(yù)期的學習成果這一點，且這里的學生指向是全體學生，而非少數(shù)優(yōu)秀的學生；二是“以學生成果為導(dǎo)向”，它認為教育是圍繞——幫助全體學生獲取未來生活和工作能力——這一最終目的而開展的一系列教育教學活動，即在實踐上，OBE是一種注重教育產(chǎn)出的教育模式；三是“以持續(xù)改進為重點”，它要求對培養(yǎng)目標、教學設(shè)計等過程都要進行評價，評價結(jié)果須用于對這些過程的改進，以形成可持續(xù)改進的良性循環(huán)[4]。

與傳統(tǒng)教學的模式相比，基于OBE理念的教學過程更加關(guān)注學生的學習與發(fā)展成效，基于 OBE的課程設(shè)計通常包含三個步驟：(1)確定學生預(yù)期的學習成果；(2)以學習成效為指南設(shè)計教學環(huán)節(jié)；(3)通過作業(yè)考試等環(huán)節(jié)檢驗學生學習成效的達成，最終形成課程設(shè)計的閉環(huán)[5]。

2 高校工程類課程翻轉(zhuǎn)課堂教學現(xiàn)狀

翻轉(zhuǎn)課堂發(fā)展至今，已經(jīng)被許多高校教師和學生應(yīng)用與接受。如圖1所示，翻轉(zhuǎn)課堂一般來說從教學目標、教學手段和考核體系等三個方面進行教學設(shè)計，在教學目標方面，除了要求學生掌握課程知識外，還會注重鍛煉學生自學、創(chuàng)新、表達等方面的能力。在教學手段方面，通常采用課前自學、課堂討論的方式完成一個知識點的學習；在效果考核方面，除了卷面成績外，一般會提高平時成績的占比，以體現(xiàn)出能力鍛煉的效果。

這種非傳統(tǒng)教學方式的優(yōu)勢在于：(1)能發(fā)揮學生學習的主動性——學生必須自主在課前完成課內(nèi)知識的學習，才能夠在課堂上有良好的表現(xiàn)，這有利于學生形成良好的主動學習的習慣；(2)能鍛煉學生的創(chuàng)新思維——教師鼓勵學生自由探索、注重探索的過程而不是結(jié)果，有利于學生發(fā)現(xiàn)新問題，鼓勵學生從不同角度思考問題、嘗試不同的問題解決方案，有利于促進學生積極解決問題，從而更有機會實現(xiàn)創(chuàng)新[6]，這種模式下，學生敢于釋放自己的好奇心、思維也更加活躍和開放，這些表現(xiàn)也都是創(chuàng)新性思維的典型特征；(3)能增強學生的團隊合作、表達等其他能力——此教學模式中教師往往建議學生組隊學習并組織課堂匯報及討論，使學生的合作能力、表達能力等得到鍛煉和提升?？傮w來看，翻轉(zhuǎn)課堂運用得當?shù)那疤嵯?，是可以起到培養(yǎng)學生個人效能、知識能力、學術(shù)能力、技術(shù)能力和社會能力等五類新工科核心能力的作用[7]。

圖1 翻轉(zhuǎn)課堂教學模式

翻轉(zhuǎn)課堂在高校工程類課程中的不足之處從兩個層面上來看：“教書”層面上來講，教學的目的一般是知識點的掌握與熟練應(yīng)用，翻轉(zhuǎn)課堂的問題在于(1)高度不夠——在確定教學目標時，教師容易局限于一門課、一個章節(jié)甚至一個知識點的掌握，而沒有考慮到學生在學習相關(guān)內(nèi)容之后對其今后的生活或工作有何用處；(2)盲目翻轉(zhuǎn)——工程類課程許多知識點是不適合進行翻轉(zhuǎn)教學的。例如一些專業(yè)性較強的大型設(shè)備構(gòu)造，一方面低年級學生沒有機會見到實物，另一方面互聯(lián)網(wǎng)上優(yōu)質(zhì)的相關(guān)資料也很少。再比如一些經(jīng)科學家嚴密推導(dǎo)的理論或經(jīng)工程師大量實踐驗證的經(jīng)驗，沒有太高的可討論性，學生只需要且只能通過大量的練習，熟練掌握這些知識點，才可達到相關(guān)知識點融會貫通的高度；(3)缺乏系統(tǒng)性——課程結(jié)束后教師沒有設(shè)計合適的評價系統(tǒng)或反饋機制以改進教學、提升水平?！坝恕睂用嫔蟻碇v，學習的意義并非止于識記、內(nèi)化、理解等人與知識、文化的線性組合過程，而在于加速人與文化的雙重建構(gòu)過程[8]，翻轉(zhuǎn)課堂的問題在于，容易過度強調(diào)教學內(nèi)容而忽視或顧及不到學生情感、態(tài)度及價值觀的培養(yǎng)。

3 基于OBE理念的翻轉(zhuǎn)課堂教學探索

針對前文所列翻轉(zhuǎn)課堂在工程類課程中存在的問題，同時為充分發(fā)揮翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢，對比普通模式的翻轉(zhuǎn)課堂教學設(shè)計，基于OBE理念提出以學生為中心、由教師為主導(dǎo)、注重教學成效、反饋式的工程類課程翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式構(gòu)思，其整體的設(shè)計思路如圖2所示。

圖2 基于OBE理念的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式構(gòu)思

學生為核心的主要角色，教師為引導(dǎo)的輔助角色；課程問題為學生需要什么、如何獲得與最終獲得了哪些；為解決問題，教師首先根據(jù)學生需要確定教學的預(yù)期成效，其次根據(jù)課程特點合理選擇教學手段，然后設(shè)計與教學過程相對應(yīng)的評價體系，最后對比教學效果與學生需求，反饋以修正評價機制、完善教學設(shè)計和調(diào)整預(yù)期。

具體設(shè)計為以下4個部分：

3.1 合理設(shè)置教學目標

翻轉(zhuǎn)課堂的教學目標一般是知識的掌握與能力的鍛煉兩方面。在設(shè)立課程教學目標時，教師首先需要清晰學校、學生和課程的定位，了解學校的培養(yǎng)目標，了解學生今后如果從事相關(guān)行業(yè)需要從這門課程中學到什么，了解課程在本科階段所有課程中的位置和與其他相關(guān)課程的聯(lián)系。

以皖西學院食品質(zhì)量與安全專業(yè)三年級學生的“發(fā)酵工程”課程為例：皖西學院是地方應(yīng)用型高校，辦學定位在培養(yǎng)具有扎實專業(yè)基礎(chǔ)、綜合素質(zhì)高，適應(yīng)本地區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的下得去、留得住的應(yīng)用型人才[9]。經(jīng)過兩年多的學習和鍛煉，大三的學生已掌握了一些食品行業(yè)基礎(chǔ)的理論知識與實踐技能，但從事發(fā)酵行業(yè)工作的話，還缺乏發(fā)酵專業(yè)知識的學習和系統(tǒng)的工程化訓練。“發(fā)酵工程”是“微生物學”課程的應(yīng)用延伸課程，與同期開設(shè)的“食品工藝學”“食品機械設(shè)備”等課程有較強的聯(lián)系，屬于典型的工科課程，涉及的知識面廣，與食品行業(yè)有緊密的聯(lián)系。課程相關(guān)章節(jié)的教學目標可設(shè)置為：(1)結(jié)合書本、網(wǎng)絡(luò)課程、教師講解及其他相關(guān)課程，掌握某個章節(jié)的理論知識；(2)結(jié)合本地某發(fā)酵企業(yè)的見習實習，提升發(fā)酵工業(yè)某種技術(shù)的實操能力；(3)通過小組討論及成果匯報形式，增強創(chuàng)新意識、團隊協(xié)作能力；(4)其他如交叉學科知識融合能力、工程領(lǐng)導(dǎo)力、嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、文化自信等方面的預(yù)期。

3.2 運用適當?shù)慕虒W手段

翻轉(zhuǎn)課堂在國內(nèi)很多高校應(yīng)用已經(jīng)相對成熟，基本的教學過程一般包括時間、空間、對象三個維度的設(shè)計，如圖3所示。

圖3 翻轉(zhuǎn)課堂基本的教學過程

本文從OBE理念出發(fā)，考慮課堂設(shè)計的另一個相關(guān)問題：翻轉(zhuǎn)課堂的取舍。用不用翻轉(zhuǎn)課堂、用怎樣的翻轉(zhuǎn)課堂，應(yīng)當根據(jù)課程特點、學生學習情況和教師自身的能力綜合決定，不是所有教師都擅長翻轉(zhuǎn)課堂等非傳統(tǒng)教學方式，也不是所有學生都能適應(yīng)非傳統(tǒng)的教學方式。例如在一些晦澀難懂的公式推導(dǎo)過程中，對于基礎(chǔ)不夠扎實的學生來說，教師的傳統(tǒng)講解會比翻轉(zhuǎn)課堂要高效的多，在學生已經(jīng)掌握了教學內(nèi)容，鞏固重點知識的時候，則可以將課堂交給學生，開展某個知識點的討論或辯論、某個學習成果的匯報，或是組織一場知識競賽，由教師與學生提前溝通好翻轉(zhuǎn)的形式和具體操作，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，鍛煉學生的組織力和創(chuàng)造力。以“人”為本，能充分發(fā)揮教師的教學優(yōu)勢、充分調(diào)動學生的學習積極性，才是好的教學。同時，教師應(yīng)當注重自身技能的提高，主動學習、積極交流。

以皖西學院食品質(zhì)量與安全專業(yè)“發(fā)酵工程”課程為例：在專業(yè)知識授課時采用傳統(tǒng)的教學方式，在重點知識復(fù)習與總結(jié)時要求2019級學生采用“知識競賽”的方式組織一次翻轉(zhuǎn)課堂。期末卷面成績對比2018級學生，從表1可以看出，分布最廣的70—89分階段的學生比例有所提高，平均分也有略微提高，說明翻轉(zhuǎn)課堂對教學效果有一定的促進作用。另外教師在結(jié)課后對2019級同學發(fā)放了關(guān)于此次翻轉(zhuǎn)課堂的調(diào)查問卷，結(jié)果顯示：91.2%的學生表示喜歡這種教學方式，且自己真正參與到了這堂“課”中，僅有8.8%的學生覺得對這種特別的課堂無所謂。教師在這節(jié)翻轉(zhuǎn)課堂中也深刻體會到學生在課堂上本就應(yīng)該有的“積極性”，特別是在評委組設(shè)計的高分“搶答”環(huán)節(jié)中?？傮w來看，無論是愛“玩”或是愛“學”的同學都在這節(jié)課中及課前充分發(fā)揮了自己的創(chuàng)造性和積極性。

表1 食品質(zhì)量與安全專業(yè)“發(fā)酵工程”期末考試卷面成績分布

3.3 優(yōu)化教學考核評價體系

傳統(tǒng)教學模式中的教學評價方式主要是對學生進行卷面考試，單一的考核體系對學生的評價過于片面，無法體現(xiàn)學生的真實水平，導(dǎo)致無法反映課程學習的真實效果，教師也無法進一步對照著改進自己的教學。

在OBE 的理念指導(dǎo)下，建立針對學生學習效果的多元化評價機制：增加過程考核，從學生在翻轉(zhuǎn)課堂中的表現(xiàn)記錄學生的動手能力、團隊合作能力、創(chuàng)新能力、表達能力等，能夠?qū)W生的整體學習情況有清晰的了解，促進學生的全面發(fā)展；增加學生的自評與互評，給學生一定程度的自主權(quán)，能夠有效提高學生學習的積極性，培養(yǎng)興趣[10]。

本文對上述的多元化評價機制作了初步設(shè)想，如圖4所示，具體指標與權(quán)重還有待于在實踐過程中不斷地探索與調(diào)整，以趨向更合理，更精確地檢驗和評價教學效果，從而凸顯翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢。

圖4 基于OBE 理念的翻轉(zhuǎn)課堂多元化評價機制

3.4 反饋改進各個環(huán)節(jié)

在傳統(tǒng)的教學中，教學反饋環(huán)節(jié)不是課程設(shè)計中最重要的部分，教師一般在試卷分析與課程小結(jié)之后就結(jié)束了課程，而OBE理念強調(diào)“結(jié)果”，那么對結(jié)果的分析與反饋也是不可缺少的。如圖2所示，對課程考核結(jié)果的分析需結(jié)合課程預(yù)期，也就是比較“學生最終獲得了哪些”和“學生最初需要什么”，教師通過多元化的評價方式得到分析結(jié)果，再對整個設(shè)計中的考核體系、教學手段、教學目標進行修改與完善，完成課程設(shè)計的閉環(huán)。若是對照教學目標，學生獲得的知識、能力或情感方面有所欠缺，可在教學中增加重點內(nèi)容的線上學習及線下討論。若是有其他方面的收獲，則可考慮根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標、學時限制、近些年學生整體的學習情況以及社會發(fā)展情況等對課程的教學目標進行適當?shù)母倪M。若是整體有較大的偏差，則應(yīng)當考慮教學目標是否設(shè)定合理以及學生學習情況和教師的授課情況是否出現(xiàn)問題，并及時進行修正。

4 結(jié)語

開展一節(jié)成功的翻轉(zhuǎn)課堂是需要教師和學生付出大量時間與精力的，若只是為了創(chuàng)新而死板地創(chuàng)新，為了翻轉(zhuǎn)而生硬地翻轉(zhuǎn)，就成了本末倒置。一節(jié)課的成功與否，在于教師有效地輸出了多少專業(yè)知識或人文精神，而非是否采用了創(chuàng)新形式或道具。高校教師應(yīng)立足腳下、因地制宜，尋找最適合自己和學生的授課方式組織教學，把對課程的關(guān)注點放在教學效果而不是教學手段上。新的教學手段和科學技術(shù)不一定是教學改革的必要工具但可以被充分利用，以鍛煉學生的創(chuàng)新思維、批判性思維等，從而培養(yǎng)出地方發(fā)展所需要的應(yīng)用型創(chuàng)新人才。