基于翻轉(zhuǎn)課堂背景下的生物學(xué)講座式授課模式探討

謝惠春，王英典，李建民，袁維芳，周 曼，張艷鳳張 艷

(1.青海師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，青海 西寧 810000；2.北京師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，北京 海淀 100875；3.青海師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，青海 西寧 810000)

近些年，各個(gè)學(xué)科傳統(tǒng)授課模式受到越來(lái)越多的質(zhì)疑與挑戰(zhàn)，翻轉(zhuǎn)課堂作為一種新的教學(xué)方法被廣泛引入和使用(Mehta et al.，2013；Pickles，2016)。翻轉(zhuǎn)課堂是混合學(xué)習(xí)方法的一部分，教師整合制作的教學(xué)資料(圖片、課件及參考書目等)會(huì)在教學(xué)活動(dòng)開展前提供給學(xué)生[1](Tucker，2012；McLaughlin et al.2014；Morton and Colbert-Getz，2017；Boyle et al.，2017；Cheng et al.，2017；Koteeswaran et al.，2017)。盡管課前任務(wù)和課內(nèi)互動(dòng)的概念并不是特別新穎，但增加數(shù)字資源的可用性意味著學(xué)生現(xiàn)在更容易地通過虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境或?qū)W習(xí)管理系統(tǒng)構(gòu)建課前可訪問的學(xué)習(xí)內(nèi)容。這種知識(shí)傳遞方式得到了廣泛的社會(huì)認(rèn)可度，同時(shí)也使得作為高等教育教學(xué)方法之一的“講座式授課模式”，在特定的時(shí)間和特定的場(chǎng)所去接收特定教師的講授模式受到了前所未有的質(zhì)疑。

傳統(tǒng)講座模式的缺點(diǎn)顯而易見，包括死記硬背、知識(shí)點(diǎn)過多過雜、沒有主動(dòng)討論與互動(dòng)學(xué)習(xí)等。此外，傳統(tǒng)講座模式盡管沿用了很多年，但始終沒有脫離單項(xiàng)獨(dú)白的信息傳遞方式，越來(lái)越多的人認(rèn)為講座枯燥乏味，更缺少聽者和傳授者之間的互動(dòng)性。甚至有極端者認(rèn)為這種墨守成規(guī)的傳統(tǒng)講座模式不可能能被改變，應(yīng)該被新模式所替換。但好的講座也應(yīng)該是有多重模式的，講座中語(yǔ)境的調(diào)節(jié)、相關(guān)實(shí)例的互動(dòng)分析及現(xiàn)場(chǎng)作答模式等也可以充分地調(diào)動(dòng)傾聽者的熱情。但是不管怎樣，在課堂知識(shí)傳授過程中，學(xué)生往往還是會(huì)認(rèn)為講座是枯燥無(wú)味、缺乏創(chuàng)新和效率低下的，因此，本文的目的就是探尋在傳統(tǒng)的生物學(xué)教學(xué)過程中探討基于翻轉(zhuǎn)課堂背景下的生物學(xué)講座式授課模式，旨在探討調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的新模式。

一、問題：翻轉(zhuǎn)課堂是否適合所有學(xué)科教學(xué)

學(xué)科課程的全面翻轉(zhuǎn)是非常耗時(shí)的一個(gè)系統(tǒng)工程，包括資料的準(zhǔn)備、大綱的修改、目標(biāo)的制定、教學(xué)方式選取、教學(xué)過程的評(píng)價(jià)，以及教學(xué)內(nèi)容的審查等需要投入大量的時(shí)間與精力，因此在不具備完全理想狀態(tài)下的翻轉(zhuǎn)課堂，教學(xué)模式的益處體現(xiàn)就顯得不足，如何在其他教學(xué)模式中有效融入翻轉(zhuǎn)課堂效果是目前關(guān)注比較多的一個(gè)研究?jī)?nèi)容。盡管有大量的文獻(xiàn)在闡述翻轉(zhuǎn)課堂的使用方法，但翻轉(zhuǎn)課堂對(duì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的促進(jìn)性和持久收益性仍然缺少讓人信服的數(shù)據(jù)支撐。例如，最近對(duì)整個(gè)高等教育領(lǐng)域的文獻(xiàn)進(jìn)行了范圍界定，發(fā)現(xiàn)許多新出現(xiàn)的關(guān)于提高學(xué)習(xí)成績(jī)的證據(jù)與翻轉(zhuǎn)課堂間接相關(guān)，但卻缺乏確鑿的證據(jù)來(lái)支持翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)用性。尤其在包括生物、醫(yī)學(xué)及化學(xué)等實(shí)驗(yàn)性課程教育方面，雖然翻轉(zhuǎn)課堂發(fā)揮了一些積極的作用，但對(duì)整體知識(shí)和技能的提升缺乏有效的驗(yàn)證。然而，也有研究表明[2]，翻轉(zhuǎn)課堂在組織學(xué)和解剖學(xué)教學(xué)中擁有極高的應(yīng)用潛力。研究針對(duì)大一年級(jí)的藥學(xué)專業(yè)學(xué)生，對(duì)比傳統(tǒng)授課模式，翻轉(zhuǎn)課堂為學(xué)生提供課前視頻，在分析問題方面后者表現(xiàn)出了較好的成績(jī)，但是對(duì)比前者不具有顯著性差異。

除了有關(guān)翻轉(zhuǎn)課堂在課堂教育中的有效性討論之外，許多的研究都表明主動(dòng)學(xué)習(xí)本身能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極的影響，能夠使學(xué)生在本專業(yè)知識(shí)的獲取之外，為了解決問題而進(jìn)行跨學(xué)科知識(shí)發(fā)掘，對(duì)包括工程、機(jī)械、計(jì)算機(jī)及數(shù)學(xué)等方面能力的提升具有積極的作用。這項(xiàng)深入的綜合研究評(píng)估發(fā)現(xiàn)：課堂教學(xué)中融入一定程度的主動(dòng)學(xué)習(xí)(如小組合作、基于問題的討論、完成工作表、制定學(xué)習(xí)計(jì)劃、學(xué)習(xí)方法及海拔展示等)能夠提高學(xué)生的成績(jī)。Jensen[3]等人2015年的研究采用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，比較了翻轉(zhuǎn)和非翻轉(zhuǎn)兩種授課模式對(duì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)技能的影響，發(fā)現(xiàn)兩種方法之間不具有顯著性差異。

盡管翻轉(zhuǎn)課堂在模式和創(chuàng)新性上對(duì)師生都具有很強(qiáng)的吸引力，但如何讓這種模式發(fā)揮相應(yīng)的積極效應(yīng)，實(shí)際上和師生傳授和接受知識(shí)的能力與行為是密不可分的。首先，每個(gè)學(xué)生需要對(duì)課前材料的解讀具有主動(dòng)性和能動(dòng)性，從而為有效的課堂討論和小組協(xié)作奠定基礎(chǔ)。因此，學(xué)生在探索課前材料的能力和主動(dòng)性上具有明顯的個(gè)體差異性。[4]Bouwmeesteret的研究表明生物類學(xué)生對(duì)新知識(shí)的渴求度較高，一般都會(huì)采取瀏覽網(wǎng)絡(luò)講座和閱讀相關(guān)文獻(xiàn)的方式來(lái)獲取課前知識(shí)。這一發(fā)現(xiàn)與Gilliland[5]的研究結(jié)果形成鮮明對(duì)比，Gilliland的研究表明，只有少數(shù)學(xué)生參與課前組織學(xué)材料的研究。針對(duì)同一學(xué)科的兩門不同課程具有如此顯著的差異性特征，因此有研究表明，學(xué)生在課堂主動(dòng)學(xué)習(xí)之前參與的學(xué)習(xí)內(nèi)容對(duì)課堂學(xué)習(xí)效果的影響不具有顯著性[6]。

其次，學(xué)生個(gè)性格特征更是具有個(gè)體差異性，有些學(xué)生喜歡參與課堂討論，但有些學(xué)生即使已經(jīng)做好了充分的課前準(zhǔn)備，學(xué)生會(huì)比較排斥，并表現(xiàn)出排斥與回避。White et al.[7]的研究發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)生在開展主動(dòng)學(xué)習(xí)活動(dòng)時(shí)選擇曠課和離開。同時(shí)，存在一部分學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣問題，他們更愿意獨(dú)立自主的開展學(xué)習(xí)，這對(duì)他們來(lái)說(shuō)是一種有效的學(xué)習(xí)體驗(yàn)過程，總體使得參與中東學(xué)習(xí)教學(xué)課程的總?cè)藬?shù)有所下降，而愿意參加的學(xué)生也因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)及社交原因而漸漸失去主動(dòng)學(xué)習(xí)的體驗(yàn)獲得感。老師和學(xué)生們也承認(rèn)這些現(xiàn)象在主動(dòng)學(xué)習(xí)中具有普遍性，甚至很多學(xué)生表現(xiàn)出的僅僅是不曠課和不參與。

第三，盡管許多學(xué)生具備獲取數(shù)字化課前材料所需的技能(包括：設(shè)備的擁有和軟件的操作等)，但仍有一部分學(xué)生不具備這種設(shè)備和能力，使得他們?cè)讷@取課前材料時(shí)具有很大的障礙，從而對(duì)這種主動(dòng)學(xué)習(xí)模式產(chǎn)生排斥。因此，學(xué)生具有參與主動(dòng)學(xué)習(xí)的迫切性和課前材料的充分準(zhǔn)備大多是一種理想狀態(tài)，總是會(huì)存在各種的原因來(lái)打破這種理想化。所以在使用主動(dòng)學(xué)習(xí)模式時(shí)應(yīng)該充分意識(shí)到并非所有的學(xué)生都能從新構(gòu)建的學(xué)習(xí)方法中收益。

最后，從教師角度而言，創(chuàng)建翻轉(zhuǎn)課堂是需要極大的時(shí)間和精力投入的，大量課程資源的搜集和開發(fā)將極大的增加工作量，這不僅需要老師們的團(tuán)隊(duì)組建與協(xié)同創(chuàng)新，大量助教和教輔的支撐也是必不可少的。此外，對(duì)現(xiàn)有教學(xué)空間的改造也是必須的，以往固定的、面向講臺(tái)的座位不利于交互討論，開放靈活的軟硬件配置在開展主動(dòng)教學(xué)中也是必不可少的。盡管這些問題不是無(wú)法客服的，但是基于經(jīng)費(fèi)支出的軟硬件改造可能超出了大多數(shù)課程授課老師的能力范疇，尤其在助教和教輔人員的經(jīng)費(fèi)問題上更不是一級(jí)教師就能夠解決的，這種設(shè)施及人員改革往往需要更高一級(jí)的機(jī)構(gòu)來(lái)組織完成。此外，針對(duì)公共課還是專業(yè)課的需求不同，教室的大小規(guī)模要求也不同，如何在大的教室中實(shí)現(xiàn)軟硬件設(shè)施及人員的配套也是一個(gè)急需解決的棘手問題。一個(gè)30～50名學(xué)生規(guī)模的翻轉(zhuǎn)課堂，一個(gè)或者兩個(gè)教師可以滿足教學(xué)空間的掌控，而對(duì)于200～300人的公共課教室中如何實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂的高效利用是一個(gè)真正的挑戰(zhàn)性問題。如何在這種課堂中開展有效討論？如何評(píng)價(jià)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和參與程度？如何確保學(xué)生和老師間保持有意義的聯(lián)系？這些都是在公共課堂中會(huì)面對(duì)的問題。

綜上所述，當(dāng)翻轉(zhuǎn)課堂的輔助執(zhí)行力不足時(shí)，往往會(huì)表現(xiàn)出不利于學(xué)生學(xué)習(xí)的特征，同時(shí)也說(shuō)明翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)表征是有前提的，包括學(xué)習(xí)者的特征、教學(xué)空間配置、教學(xué)軟硬件匹配度及班級(jí)規(guī)模等。因此，針對(duì)冒著花費(fèi)大量時(shí)間和精力的可能不太理想的教學(xué)改革模式來(lái)取代現(xiàn)有不理想的教學(xué)模式，我們探尋在傳統(tǒng)的生物學(xué)教學(xué)過程中探討基于翻轉(zhuǎn)課堂背景下的生物學(xué)講座式授課模式，旨在探討調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的新模式。

二、講座式授課模式

我們嘗試把現(xiàn)有翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式和講座授課模式的最佳元素提取出來(lái)并嘗試重新融合，從而有效提高講座模式內(nèi)容的認(rèn)知參與度，我們采用五個(gè)步驟來(lái)“激活”講座授課模式。包括：

1.重新整合編輯演講幻燈片，以確保講座內(nèi)容和教學(xué)內(nèi)容具有高度的切合性，如在生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的保護(hù)講座內(nèi)容中，切合生態(tài)保護(hù)、生態(tài)價(jià)值等相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的傳授?；脽羝闹谱饕杉{學(xué)習(xí)者的觀點(diǎn)，主動(dòng)收集學(xué)習(xí)者感興趣的講座內(nèi)容和授課方式；

2.生物學(xué)科發(fā)展變化相對(duì)較快，講座的內(nèi)容要有足夠的前沿性，并做到經(jīng)常更新，緊密結(jié)合目前發(fā)展現(xiàn)狀，在傳授知識(shí)的同時(shí)能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣導(dǎo)向，并以大量認(rèn)知方式來(lái)適應(yīng)學(xué)生，盡量多的使用當(dāng)前基于數(shù)據(jù)的方；

3.收集和發(fā)掘大量和授課內(nèi)容相關(guān)的不同深度的支持材料，包括視頻、文獻(xiàn)、新聞報(bào)道、圖片等。供不同梯度學(xué)生在面對(duì)面授課之前和之后靈活使用，以補(bǔ)充他們自己的學(xué)習(xí)策略，給學(xué)生以更多的主動(dòng)思考空間；

4.每個(gè)新講座開始前開設(shè)預(yù)評(píng)估模塊，在對(duì)學(xué)生知識(shí)點(diǎn)回顧的同時(shí)鑲?cè)胙a(bǔ)習(xí)部分，以最大化的確保課堂上每個(gè)學(xué)生都具備新講座內(nèi)容的必要背景知識(shí)，有效提升學(xué)生的講座參與度；

5.利用現(xiàn)有和設(shè)計(jì)新的講座互動(dòng)技術(shù)，如互動(dòng)、游戲及提問等方式來(lái)促進(jìn)學(xué)生的持續(xù)參與性。

這種將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式和講座授課模式的最佳元素重新融合的講座式授課模式具有明確的教學(xué)內(nèi)容和主題，同時(shí)充分利用了翻轉(zhuǎn)課堂中的教和學(xué)的互動(dòng)技巧，在大班授課中的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)尤為突出。這種教學(xué)模式能夠有效緩解沒有進(jìn)行課前學(xué)習(xí)內(nèi)容預(yù)習(xí)學(xué)生的壓力，也能平衡學(xué)生的個(gè)性特征，最終目的是確保每個(gè)學(xué)生都能參與到互動(dòng)的教學(xué)環(huán)節(jié)中。

當(dāng)然，講座中語(yǔ)言性環(huán)境的創(chuàng)造是十分復(fù)雜的，不單是靠改變演講幻燈片內(nèi)容和提供補(bǔ)充材料就能實(shí)現(xiàn)的，在講座過程插入學(xué)生的觀點(diǎn)往往是具有激活效應(yīng)的，哪怕這種觀點(diǎn)是100 %錯(cuò)誤的，但是在講座過程中能夠留有學(xué)生提問和表達(dá)觀點(diǎn)的空間和時(shí)間對(duì)于語(yǔ)言性環(huán)境的營(yíng)造是十分重要的。為了促進(jìn)學(xué)生更為積極的參與到講座授課內(nèi)容中，我們購(gòu)買并使用了一種軟件設(shè)施，通過手機(jī)WiFi連接能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生電腦和手機(jī)設(shè)備能夠投射到教室大屏幕上。演講者能夠通過軟件及電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)與學(xué)生之間的互動(dòng)，在個(gè)人回答和團(tuán)體互動(dòng)過程中，允許學(xué)生對(duì)放映的幻燈片進(jìn)行注釋，同時(shí)也能在大屏幕上分享學(xué)生的各種材料和觀點(diǎn)。無(wú)線麥克風(fēng)的使用也確保了所有學(xué)生都能聽到并回應(yīng)授課教師之間的所有對(duì)話，這就意味著個(gè)別學(xué)生問的問題包括老師和學(xué)生現(xiàn)在大家都能夠清楚地聽到，同時(shí)老師的回答與反饋也能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)教室的共享。通過不斷地提出問題并與全班同學(xué)分享答案，可以有效實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言性環(huán)境的營(yíng)造，也能激發(fā)演講者的表達(dá)熱情，同時(shí)能讓學(xué)生正確的評(píng)估自身聽課效果，避免自己高估知識(shí)的理解水平。這種實(shí)時(shí)反饋(real-time feedback)意味著授課教師可以根據(jù)學(xué)生群體所展示的當(dāng)前知識(shí)水平來(lái)不斷調(diào)整他們所教的內(nèi)容。而這種實(shí)時(shí)反饋正是翻轉(zhuǎn)課堂所缺少的，翻轉(zhuǎn)課堂在考量學(xué)生授課效果的時(shí)候首先要考慮學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)背景的掌握能力，同時(shí)要在課下評(píng)價(jià)學(xué)生在小組協(xié)作學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出的效果。所以說(shuō)讓整個(gè)參與講座的師生通過個(gè)人交流就能得到即時(shí)反饋有效解決了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法固有的效率評(píng)價(jià)低下的問題[8]。盡管在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下通過討論獲得的任何不正確的知識(shí)都是可以更正和更新的，但是讓不具備學(xué)科知識(shí)背景的“新手”長(zhǎng)時(shí)間的接收缺乏有效指導(dǎo)的學(xué)習(xí)可能會(huì)表現(xiàn)出學(xué)習(xí)效率低下。翻轉(zhuǎn)課堂在教師和學(xué)生比例較大的小型班課中教師能夠有效的得到每一個(gè)討論組的反饋信息，但在進(jìn)行大班授課且教師學(xué)生比例較小時(shí)，要想讓每個(gè)學(xué)生都能接觸到討論的各個(gè)方面并且讓教師得到學(xué)習(xí)反饋信息就顯得格外困難了。這一點(diǎn)在生物學(xué)教學(xué)環(huán)境中表現(xiàn)尤為突出，對(duì)于生物機(jī)理和實(shí)驗(yàn)技能的正確理解是生物學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，概念的理解不清與混淆將直接影響學(xué)生后期對(duì)于整個(gè)學(xué)科發(fā)展的認(rèn)識(shí)。

盡管這種基于翻轉(zhuǎn)課堂背景下的生物學(xué)講座式授課模式也需要大量時(shí)間和金錢的投入，包括硬件的配置、虛擬仿真生物實(shí)驗(yàn)的購(gòu)買，幻燈片的制作、瀏覽互動(dòng)的培訓(xùn)、高質(zhì)量的音頻設(shè)備、學(xué)生互動(dòng)響應(yīng)系統(tǒng)的調(diào)試等，但是這種投入往往是學(xué)校單方面的，并且是能夠持續(xù)使用的，設(shè)備和資源投入能夠?yàn)榛?dòng)講座式授課模式提供豐富的支撐體系，即使面對(duì)再大的班級(jí)和再多的學(xué)生，學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)都是可以實(shí)現(xiàn)的。

結(jié) 論

生物學(xué)教學(xué)中混合學(xué)習(xí)(blended learning)模式越來(lái)越得到普及，翻轉(zhuǎn)課堂在其中的作用表現(xiàn)也越來(lái)越大。這種教學(xué)方法的改變往往都是以傳統(tǒng)說(shuō)教式授課模式為反面教材的，使得傳統(tǒng)的說(shuō)教式教學(xué)模式成為了批評(píng)和抨擊的對(duì)象，整體的教學(xué)改革過程中傳統(tǒng)授課模式表現(xiàn)出了被替代的景象。傳統(tǒng)教學(xué)模式中就包括講座式授課，但正如我們的研究表明，汲取一些其他授課模式的部分元素對(duì)現(xiàn)有授課模式進(jìn)行一些簡(jiǎn)單有效的策略調(diào)整，同樣能夠有效促進(jìn)學(xué)生的課堂參與度，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法的更新。授課方式的改變是一種多方面嘗試的過程，翻轉(zhuǎn)課堂固然有其明顯的優(yōu)勢(shì)，但目前同樣缺少證據(jù)證明就可以完全替代傳統(tǒng)教學(xué)模式，對(duì)現(xiàn)有教學(xué)模式的更新也同樣能為教學(xué)模式的改革提供新的可能性