通識課程“OPEN”創(chuàng)新教學法改革與實踐

魏薇 王芳 成協(xié)設 劉熹微

［摘 要］ 針對當前通識教育中普遍存在的學生學習動力低下、教師重知識傳授輕價值引領(lǐng)等共性問題，圍繞“如何激發(fā)學生學習動力，有效發(fā)揮課程價值塑造的育人作用”開展改革，堅持以學生為中心，結(jié)合天文類通識課程“認識星空”的課程特點，實施課程重構(gòu)，強調(diào)教學過程要以學生為中心，采用“OPEN”（Objective+Participation+Empowerment+Note）創(chuàng)新教學法，通過五類教學活動設計激發(fā)學生學習動力，強化學生自我賦能的價值塑造過程。

［關(guān)鍵詞］ 通識課程；價值塑造；教學創(chuàng)新

［基金項目］ 2020年度華中農(nóng)業(yè)大學“思政課程”與“課程思政”示范課程建設項目“認識星空”（sz2020060）

［作者簡介］ 魏 薇（1981—），女，湖北荊州人，博士，華中農(nóng)業(yè)大學理學院教授（通信作者），主要從事高能天體物理研究。

［中圖分類號］ G642.0［文獻標識碼］ A［文章編號］ 1674-9324（2023）20-0047-05［收稿日期］ 2022-05-19

引言

通識課程是高等教育課程體系的重要組成部分，其目的在于提高學生的綜合素質(zhì)，拓寬學生的視野，使學生兼具人文修養(yǎng)和科學素養(yǎng)，培養(yǎng)全面發(fā)展的人［1-4］。但在實際的通識課程教學中，普遍存在兩大問題：一是課程不被學生重視，學生學習動力低下。相比于基礎課和專業(yè)課，通識課程普遍不被學生重視，加之通識課程多以大班授課、教師講授為主，因而極易形成學生“混著學”、學習狀態(tài)被動、學習動力低下的情況［5-6］。二是課程重知識傳授輕價值引領(lǐng)，育人作用被忽視。通識教育作為專業(yè)教育的重要補充，往往被誤認為是對專業(yè)知識的補充，以拓寬學生知識面為主。在教學中，部分教師重教書輕育人，忽視課程對學生價值塑造的重要育人作用［7-8］?！罢J識星空”是華中農(nóng)業(yè)大學開設的一門面向全校本科生的自然科學類通識教育課程，2019年被評為湖北省首批一流線上課程及校級課程思政建設課程。但在實際教學過程中，“認識星空”課程依然存在通識課程普遍存在的問題，因此近兩年課程團隊圍繞“如何激發(fā)學生學習動力，有效發(fā)揮課程價值塑造的育人作用”這一核心問題對課程進行了創(chuàng)新改革，堅持以學生為中心，結(jié)合“認識星空”的課程特點，實施課程重構(gòu)與實踐。

一、教學改革思路與措施

（一）教學改革思路

基于OBE理念進行“認識星空”課程設計［9］，主要按照以下思路進行：一是確定“激發(fā)探索欲，樹立宇宙觀、科學觀、世界觀”的課程核心育人目標［10］。二是按照歷史主線將課程內(nèi)容進行價值觀融合重構(gòu)，突出課程內(nèi)容的價值塑造內(nèi)涵。三是強調(diào)教學過程要以學生為中心，采用“OPEN”（Objective+Participation+Empowerment+Note）創(chuàng)新教學法，通過五類教學活動設計，激發(fā)學習動力，強化自我賦能的價值塑造過程。四是通過過程化的評價體系、多元化的評價對象、科學的評價方法，評價學生價值塑造達成情況，基于OBE理念的課程教學設計如圖1所示。

（二）教學改革舉措

1.確立“激發(fā)探索欲，樹立宇宙觀、科學觀、世界觀”的課程核心育人目標。哲學家康德有一句名言：“世界上有兩樣東西能夠深深地震撼人們的心靈，一是我們頭頂上燦爛的星空，二是我們心中崇高的道德準則。”人類對頭頂這邊天空的好奇與生俱來，探索宇宙是人類永恒的欲望?！罢J識星空”課程旨在喚起學生對頭頂這片蒼穹的原初好奇心，激發(fā)學生對未知事物的探索欲望。另外，天文學在一定程度上兼有文理學科的特點。天文學家從天文觀測中發(fā)現(xiàn)未知，獲取知識，預測未來。而人類對宇宙的認識越深刻，就越能發(fā)現(xiàn)人與宇宙的聯(lián)系之緊密，對自我的認識也越深入。通過對宇宙的結(jié)構(gòu)、起源和演化的認識，有助于學生深刻理解人類認識宇宙過程中所形成的科學精神、科學思想、科學方法，感受人與自然的緊密聯(lián)系，建立科學的宇宙觀、科學觀和世界觀［11-12］。

2.以歷史主線為綱，對課程內(nèi)容進行價值觀融合重構(gòu)。把“認識星空”課程內(nèi)容分為低階部分（自學為主）和高階部分（活動為主），分析梳理每個章節(jié)價值觀融合要點，圍繞樹立宇宙觀、科學觀、世界觀的價值塑造，進行教學內(nèi)容重構(gòu)（見圖2）。

低階部分按照人類天文發(fā)展歷史構(gòu)架主體內(nèi)容。從1609年之前的“裸眼天文”時代展開，再引入天文觀測工具的發(fā)展與天體物理學的興起，最后由近及遠介紹各級各類天體的研究發(fā)現(xiàn)和成果。高階部分以歷史主線為綱，重點將教學內(nèi)容從科學知識向科學文化拓展。突出“觀測證據(jù)+邏輯推理=科學結(jié)論”的科學研究方法，樹立正確的宇宙觀和科學觀；突出某一研究領(lǐng)域的發(fā)展歷史和關(guān)鍵人物探索經(jīng)歷，培養(yǎng)科學精神，樹立科學的世界觀和價值觀；突出最新的研究成果和觀測發(fā)現(xiàn)，解讀天文發(fā)現(xiàn)的科學價值，感受人類對未知世界的科學態(tài)度和不懈追求的探索精神；突出天文學發(fā)展與人類文明的關(guān)系，強化對自我的深入思考，樹立正確的人生觀。表1以提綱的形式列舉了課程部分章節(jié)的教學內(nèi)容及其價值觀融合要點。

3.采用“OPEN”創(chuàng)新教學模式和五類教學活動設計，激活學習全過程。為激發(fā)學生的學習主動性，使重構(gòu)后的課程內(nèi)容真正發(fā)揮育人作用，課程創(chuàng)新性地建立了“OPEN”混合式教學模式，由“明確目標（Objective）+參與式學習（Participation）+自我賦能（Empowerment）+總結(jié)回想（Note）”四個環(huán)節(jié)構(gòu)成。

課前，學生通過中國大學MOOC平臺自學低階知識，完成單元測驗和作業(yè)，檢測自學效果；教師發(fā)布高階活動內(nèi)容與目標。課中，圍繞活動目標，學生完成以小組為單位的參與式學習+互動提升的自我賦能過程，以主動體驗、自主思考的方式深刻內(nèi)化天文知識背后的價值內(nèi)涵。課后，學生以有形的方式回想、固化課上的體驗成果，形成各種形式的總結(jié)報告（見圖3）。

在“OPEN”教學模式的核心環(huán)節(jié)設計了五類教學活動，并根據(jù)線上自主學習內(nèi)容的進度，以及學習活動的任務量、難度值和育人價值提升邏輯合理安排。

天文觀測實踐是學生體驗感最強的學習活動之一。學生利用天文望遠鏡對太陽系內(nèi)天體（如木星及其衛(wèi)星等）、太陽系外的深空天體（如仙女座星系、昴宿星團等）進行實地觀測，拍攝天體照片并交流觀測體驗，最后完成圖文報告。此活動能夠使學生從觀察者的角度直觀體驗天文觀測過程，重新激發(fā)學生內(nèi)心對頭頂這片天空的原初好奇心和探索欲望，直觀感受宇宙神奇與人類智慧。

專題研討以小組為單位完成，包括專題研究、小組匯報和答辯交流三個環(huán)節(jié)。學生經(jīng)過文獻閱讀與觀測實踐體驗后，從教師提供的選題中（如人類為什么仰望星空、我們從哪里來等）選擇自己覺得更有價值和感興趣的專題，通過小組研究活動，對論題展開深度研究，最后以小組匯報的形式在全班進行報告，并進行答辯交流。此活動能夠使學生從參與者的角度深入思考天文科學文化中的科學價值及天文發(fā)展對人類認識自我的價值意義。

專家前沿報告包括專家前沿報告、報告主題互動和以思維導圖為主的總結(jié)。邀請國內(nèi)知名天體物理專家，圍繞當前天文新發(fā)現(xiàn)（如人類認識宇宙的七次飛躍等）展開報告，報告內(nèi)容側(cè)重天文發(fā)現(xiàn)的歷史背景、發(fā)現(xiàn)過程、發(fā)現(xiàn)意義及其對人類的重要價值，最后要求學生完成一份以思維導圖為主的總結(jié)。此活動能夠使學生從聆聽者的角度，通過聽報告、提問題、思答案，感受人類在探索宇宙過程中的不懈努力和執(zhí)著追求。

科普影片包括影片觀賞、觀感交流和以思維導圖為主的觀感總結(jié)?？破沼捌瑑?yōu)選國內(nèi)外優(yōu)秀天文紀錄片（如How Big is the Universe等），以最直觀的方式，使學生從欣賞者的角度，感受宇宙之美和科學之美，并通過觀感交流產(chǎn)生共鳴，最后完成觀感總結(jié)。

主題辯論包括論題準備和課上辯論環(huán)節(jié)。圍繞一個主題展開辯論（如外星文明是友好的還是敵對的），課前學生以小組形式準備論辯，進行文獻查閱、準備材料；課上各小組明確論點、闡述論據(jù)，交流觀點。辯論能夠使學生多角度、多維度理解天文發(fā)展與人類文明關(guān)系。

4.構(gòu)建過程化、科學化和多元化的評價體系，科學合理評價學生的學習效果。根據(jù)課程內(nèi)容與教學模式，構(gòu)建了過程化的評價體系、科學的評價方法和多元化的評價主體，科學合理地評價學生的學習效果（見圖4、圖5）［13］。

依托中國大學MOOC平臺，完成對低階內(nèi)容的考核。低階內(nèi)容考核由學生自主在線上完成，包括單元測驗、開放性作業(yè)和課堂討論區(qū)討論三部分組成。線下高階部分考核則針對不同類型的學習活動形式及所要達到的價值塑造育人目標，設計不同的考核內(nèi)容和考核形式，并按照活動難度、任務量和育人價值設置合理權(quán)重比例，側(cè)重考查學生的能力與價值目標。同時設置附加評價，鼓勵學生真正在實踐中提升能力和價值感。為避免考核內(nèi)容評價隨意、主觀的問題，針對性地設計評價量表和評價標準，并合理地選擇多元評價主體，實現(xiàn)對學生學習過程的客觀評價。

二、教學改革效果

“OPEN”創(chuàng)新教學法的實施使學生的學習興趣明顯增強，學習動力大幅提升，成功激發(fā)了學生對頭頂這片天空的原初探索欲。通過課程選課率、到課率、活動參與率和課程推薦率，以及上課前后學生天文認知程度及天文興趣度的對比問卷調(diào)查，發(fā)現(xiàn)學生在課程學習過程中的自主學習動力明顯增強，學習興趣顯著提高，且學生課程結(jié)束后繼續(xù)關(guān)注了解天文動態(tài)的意愿明顯增強，課程重新激發(fā)了學生對頭頂這片天空的好奇心和探索欲望。另外，課程結(jié)束后很多學生成了學校天文愛好者協(xié)會會員。

課程幫助學生樹立了正確的宇宙觀，并對學生樹立正確的科學觀和世界觀發(fā)揮重要作用。課程學習前后，對學生的宇宙觀、科學觀和世界觀開展相關(guān)的問卷調(diào)查，結(jié)果表明，學生樹立了更加正確的宇宙觀和科學觀，看待人與自然的關(guān)系更加理性，對世界的看法更加積極和客觀；課程促進了學生的全面發(fā)展，充分發(fā)揮了通識課程價值塑造的育人作用。

課程深受學生喜愛，被譽為“最難搶到的通識課程之一”。學生普遍反饋“課程展現(xiàn)了一幅美麗的星空畫卷”“對美麗絢爛的星空有了更加科學的認識”“教學有互動性和體驗感，調(diào)動了學習主動性”“課程啟發(fā)了對人生的思考，引領(lǐng)了正確的科學態(tài)度”，有學生在總結(jié)中寫道“仰望星空，感嘆宇宙之浩瀚，人類之渺小。每念于此，傲慢之心頓消，卑下之心漸生”，體會到了“認識星空，重識自我”的樂趣。

參考文獻

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Reform and Practice of Innovative Teaching Method of “OPEN” in General Courses： Taking “Knowing of the heaven” as an Example

WEI Wei， WANG Fang， CHENG Xie-she， LIU Xi-wei

（School of Science， Huazhong Agricultural University， Wuhan， Hubei 430070， China）

Abstract： In view of the common problems commonly existing in the current general education， such as the low learning motivation of students， teachers emphasis on knowledge teaching rather than value guidance， and the lack of the important educational function of “cultivating people with all-round development”， the reform is carried out around “how to stimulate students learning motivation， give effective play to the curriculum value and shape the educational role”， which adheres to the student-centered principle， combines the curriculum characteristics of the astronomical general education course “understanding the stars”， and implements curriculum reconstruction to emphasize that the teaching process is student-centered， adopt the “OPEN” （Objective+Participation+Empowerment+Note） innovative teaching method， stimulate learning motivation and strengthen the value shaping process of self-empowerment through the design of five kinds of teaching activities.

Key words： general education curriculum; value shaping; teaching innovation