國家級一流本科課程的結構框架和實現路徑

張萍 馮金明 梁穎

摘 要：課程是人才培養的核心要素，課程質量直接決定人才培養質量。深化教育教學改革，必須把教學改革的成果落實到課程建設上。除了重視課程專業知識內容外，將教育理論、教育科學研究和教學實踐三者有效結合，使教學改革有教育理論指導，課程資源建設有研究支撐，課程改革效果評價有科學依據，循環迭代和持續改進，這是建設國家級一流本科課程的成功路徑。

關鍵詞：一流本科課程;課程建設;教學方法改革;翻轉課堂;同伴教學法

從2010年開始，我們借鑒國內外高等教育人才培養研究成果和實踐經驗，設計構建了適合中國國情的“基于翻轉課堂的同伴教學法”（Flipped Classroom Based Peer Instruction，簡稱FCBPI）[1]，構建了以學生為中心，自主、合作、探究相結合的專業課程教學模式，旨在使學生成為學習的主體，產生好奇、進取的心理傾向，投入更多的學習精力;提升學業挑戰度，增加課程難度，拓展課程深度;培養學生批判性思維、創新能力和合作精神，增強學生的社會責任感，促進學生全面發展。2019年10月30日教育部發布《關于一流本科課程建設的實施意見》，此時我們開展的FCBPI課程改革已經10年，在教學實踐中真正走過了“以學生發展為中心”理念落地的“最后一公里”。2020年，這門課程獲得首批國家級一流本科課程。本文基于翻轉課堂10年實踐與研究，從理論和實踐層面詳細論述建設國家級一流課程的路徑。

一、基于育人目標和教學理論構建教學模式

教學模式是為了實現教學目標，在教學理論指導下建立起來的教學活動結構框架和教學流程。通常情況下教育實踐者更多地關注本專業課程內容，較少關注教學理論和教育研究成果，他們認同有價值的教育目標，但是不清楚如何做才能實現這些目標。我們基于教育學和學習心理學相關理論及研究成果，結合育人目標、課程內容和學生特點，設計構建了FCBPI教學模式。

1.教學模式設計的理論框架

教育學、學習心理學、認知心理學領域關于教與學的研究已經取得了豐富的成果。教育研究表明，傳統的以講授為主的教學方法只能實現低階的教育目標，即記憶、理解和應用，對培養學生高階教育目標如分析、評價和創造作用不大。魯杰羅認為，高水平推理和批判性思維的教學并不是取決于教學內容而是取決于教的方法，“教學方法改革是解決問題的唯一途徑，合作學習是有效的方法。”通過合作學習，更可能實現布魯姆教育目標分類中分析、評價、創造三個高階思維目標[2]。

認知理論將學習分為四個基本類型：累積學習（Accumulation），同化學習（Assimilation），順應學習（Accommodation）和轉化學習（Transformation）[3]。累積是添加新的信息，強記是其主要特征。如果在學習中使用類比、模仿將新知與舊知鏈接，將其合并到已有的圖式中，就稱為同化。順應學習是對已有的心智圖式的部分或整體進行重構的學習過程;轉化學習是大量的心智圖式被同時加以重組，要求學習者具有反思能力，從而產生新的信念和創造性想法。傳統教學主要包含前兩種學習方式：教師精心講授知識和練習各種題型，學生通過記憶和模仿訓練獲得解答教科書中題目的能力，從而實現低階的學習目標。相比同化學習，順應學習需要對已經存在的圖式進行解構、重組和新建，學習者需要在一個合作學習的環境下，通過與教師和同伴的相互作用獲得更多的信息與支持。而實現轉化學習的要求是極高的，會經歷一個長時間的過程，常常需要學習者自身的努力和堅持來驅動。因此，后兩種學習方式對實現高階學習目標，實現“兩性一度”，培養學生的創新能力有重要的意義和應用價值。

2.FCBPI教學模式的構建

基于上述認知理論的研究成果和建構主義學習理論、元認知理論等教育理論，結合前期的教學改革實踐經驗，我們剖析了傳統教學方法的困境和成因[4]，分析了翻轉課堂教學模式的發展以及國際上許多成功和不成功的案例[5]，設計構建了“基于翻轉課堂的同伴教學法”（FCBPI），其結構模型框架如圖1所示。

FCBPI教學模式不是完全否定傳統講授式教學方法，而是將多種教學方法組合起來使用的一種教學模式。在FCBPI教學模式中，我們設計了多樣的學習任務和學習環境，涵蓋了累積、同化、順應、轉化四種學習類型，體現了布魯姆認知教育分類中分析、評價、創造三個高階思維目標。

FCBPI教學模式將學習過程劃分為課前自學、課上討論、課后探究三個階段：

（1）把教學任務中最容易的部分即知識傳授移到課前讓學生自主學習。學生通過自學對物理概念和原理形成初步的了解，經過個人努力對課程內容進行預加工，完成對課程內容的基本建構。學生不能兩手空空地參加課堂討論，課前自學是有效地參與課堂討論的基礎環節。

（2）在課堂上使用同伴教學法（Peer Instruction，PI）[6]。充分利用教師和學生之間、學生和學生之間面對面的機會進行積極的社會化互動和小組合作學習，將小組討論嵌入傳統課堂教學之中，利用技術支持實現師生互動、生生互動[7]。教師在課堂上不再是從頭到尾面面俱到地講解，而是以學生自主學習和小組討論后達到的理解水平為起點，只講重點、難點，幫助學生深入理解和完善知識結構。

（3）開展項目式學習（Project Based Learning，

PBL）。基于學生在課上討論過程中提出的復雜問題或者教師專門設計的具有挑戰性問題，讓學生在課后進行合作探究。學習越困難、越復雜，就越需要學生之間的這種人際關系來提供支

持[1]。解決這類問題需要的知識可能超出課程水平，或者需要跨學科的知識，學生在課后只有通過查閱文獻資料、設計實驗、編程模擬等多種手段才能解決。完成這樣的任務可能需要幾周的時間，項目成果以學術論文的形式提交。

FCBPI教學模式強化了學生的自主學習，增加了合作學習和探究學習，從而構建以學生為中心的教學模式，實現“金課”的高階性、創新性和挑戰度[8]。

二、基于教學研究開發適合“學”的課程資源

在課程改革實踐中，我們發現目前大多數教學資源適合“教”而不適合“學”。例如，多數教材講原理不講道理——強調科學體系，但很少有基于學生認知水平的詳細講解，需要教師依據教材內容進行精加工后傳授給學生，幫助學生理解，這樣的教材適合傳統講授為主的教學但不適合學生自學。這些教材中的習題主要用于課后練習，而且多是復述概念或利用公式進行計算的題目，不適合引導學生自學、課堂討論和課后探究。

實現有效的課堂討論不是一件容易事情，需要研制出適合討論的測試題。這些題目應該滿足：（1）涉及專業課程的核心概念;（2）涉

及學生的疑點、難點和錯誤概念;（3）問題難度適合學生的學習能力;（4）能夠引發學生有效的討論，并且每道題的討論時間在5分鐘左右。因此以學生為中心的教學方法改革要落到實處，必須開發建設適合“學”的課程資源，教師不僅需要鉆研課程專業知識，還需要研究學生的認知規律，學習教法知識，設計學習支架，有效地支撐學生學習。

FCBPI教學模式是以學生為中心，問題引導、學生自主學習和合作探究的學習模式，為此我們重構教學流程，研究學生的認知規律，包括學生錯誤概念[9-11]、問題解決中的遷移困

難、物理學習態度和認知表現等[12]。基于專業課程知識體系以及與課程內容有關的重大科學發現、重要實驗、科學前沿進展的研究成果，我們開發了可以有效支撐FCBPI教學模式的課程資源，包括：（1）引導學生自學的任務單和資源庫;（2）檢測自學效果的題庫;（3）引發學生課堂討論的概念測試題庫;（4）創新例題教學策略及案例[13];（5）適合課后合作探究的研究性項目;（6）與課程配套的前沿系列講座。

要使教學方法改革成功落地，必須開發和建設適合新教學方法的課程資源。這是一個具有挑戰、需要花費大量時間和精力的工作。基于“新教學方法+傳統教學資源”的教學改革是“刷漆式”改革，不能帶來好的效果。這是導致人們對教學方法改革產生懷疑和詬病的主要原因。

三、設計適合學生中心的評價策略

以學生為中心的教學要求了解學生：學習是否真正發生，已經掌握了什么，學習中還有哪些困難，怎樣能更好地幫助他們。教學的每一步設計都依賴對學生學習成果的評價和反饋，因此終結性評價（Summative Assessment）已不能適應這一要求。

教學方法改革必須伴隨著對評價模式的改革，以適應多元化學習過程。我們在教學改革實踐中采用以形成性評價（Formative Assessment）為主的多元評價模式，通過教育技術實現對學生課前自學、課上討論、課后探究學習的每一個教學環節的過程性評價，以學生的每一步學習結果為起點和核心，收集和分析學習證據、安排和調整教學內容、提供支持與反饋、進行反思和改進。研究結果表明，采用FCBPI教學法和多元化評價模式后，課程的學習效果有了明顯的提升[14]。

不能將形成性評價片面理解為在一個學期中多增加幾次測驗，用多次測驗分數組合成學生的課程總分數。形成性評價的目標是在整個教與學的過程中診斷學生的學習需要，計劃教學的下一步，同時給學生提供反饋，讓學生在學習過程中時刻了解自己學習進展與學習目標的差距，為改善學習質量及時尋找解決方案。

形成性評價不僅貫穿課程的整個學習過程，而且評價形式和實現的功能是多樣的。我們在評價學生自學和小組討論的成果時，不按答案對錯來打分，而是重點關注學生學習行為、努力程度和學習過程中的細節，避免學生為了獲得好的分數而抄襲正確答案，這有利于培養學生的學術誠信。我們使用團隊工作—團隊分數（Team Work-Team Mark）模式評價課后學生合作探究的學習成果，一個團隊提交一份項目成果報告，獲得一個團隊分數，團隊中每一個成員的成績相同（等于團隊分數），不評價每一個成員的貢獻大小。目的是教育學生在團隊工作中，強者要負起更多的責任，弱者也需要竭盡全力，從而培養學生的社會責任感與合作精神，實現立德樹人的教育目標。

四、科學評價教學方法改革的效果

評價教學改革效果不能只是談感想和經驗，也不是所有的改革方案都會產生好的效果，需要進行實證研究、發現問題、持續改進。在課程改革過程中，我們對照課程教學目標從概念理解、解決問題能力、創新能力和批判性思維等方面收集數據，實證研究課程改革的成效。例如，我們采用問卷調查、訪談調查、課堂觀察以及信息技術帶來的大數據分析等研究方法，對教學效果進行定量研究、對比分析。在多方互證得出結論后，持續改進課程教學。圖2給出FCBPI教學法的主要教學流程及其實現的教學目標。

教學實踐和研究表明，FCBPI教學模式在培養學生的學習興趣、深度理解概念、自主學習能力、終身學習能力、合作交流能力、批判性思維和創新能力等方面都取得了較好的效果[12，15]。

國家級一流本課程建設有路徑但沒有捷徑，教學沒有最好只有更好。我們的課程改革已經走過了10年歷程，仍然在路上，需要付出更多的艱苦努力。對教師來說，激勵學生學好比自己講好有更大的挑戰。傳統教學要求教師精通專業知識、教學經驗豐富、課前準備充分、上課生動講解等，而以學生為中心的教學還要求教師學習教育理論，關注和應用教育教學研究成果，開展教育教學研究，了解學生的認知發展規律，開展過程性評價，不斷改進教與學，實現“課程優起來、教師強起來、學生忙起來、管理嚴起來，效果實起來，形成中國特色、世界水平的一流本科課程體系，構建更高水平人才培養體系”[16]。

參考文獻：

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[16]教育部關于一流本科課程建設的實施意見[EB/OL].（2019-10-30）[2020-10-18].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201910/t20191031_406269.html.

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