闯关型高校课堂教学模式的探索与实践

姚　方,　沈晓莉,　李　杰,　吾国强

(衢州学院 化材学院，浙江 衢州 324000)



闯关型高校课堂教学模式的探索与实践

姚方,沈晓莉,李杰,吾国强

(衢州学院 化材学院，浙江 衢州 324000)

摘要：闯关型课堂教学是借鉴游戏闯关的思想进行的高校课堂教学改革，包括关卡体系、闯关机制、闯关方式、考核机制等内容设计，该模式可以达到增强师生交流、激发学生学习兴趣、培养学生自学能力和课程综合运用能力的效果。在实施过程中应该注意关卡设计上多维能力的提升、闯关时师生面对面的沟通、全过程考核的实施。

关键词：闯关模式；课堂教学改革；教学设计；化工原理

一、闯关式教学模式的产生背景与理论基础

(一)闯关式教学模式的产生背景

课堂教学是高等院校的核心工作，是大学进行人才培养的关键。目前，中国高校正从规模扩张逐渐走向内涵建设，教学质量的提高成为我国社会经济能够健康可持续发展的重要基础。[1]教师承担着推动教学改革的核心力量，然而在实际教学中，绝大多数高校教师仍然沿袭“PPT讲授+板书为主”的传统教学方法，试图在短时间内将知识灌输给学生。而逃课、睡课、沉迷游戏、课堂玩手机、课后抄作业、考前搞突击成了学生学习常态。学生在教师主动型的传统课堂上注意力集中时间有限，兴趣有限，汲取知识的有效性非常低。据调查，教学方法与施教对象不匹配，教师课堂教学效果不佳是引发大学生学习倦怠的首要原因。[2]

各级教育管理部门为提高教学质量出台各项教学改革政策，鼓励高校进行教学内容、教学手段和教学方法的改革。目前研究者基于“互联网+”的时代特点，将更多目光放到精品在线公开课、精品资源共享课、微课等各种教学视频、教学资源建设及研究。[3-4]微课、翻转课堂等一系列基于教学媒体的教学改革虽然取得了不小的成绩，但对于知识内化阶段的课堂活动和师生间沟通互动的关注却有所不足，[5]教学理念并没有实现本质上的转变，灌输型教学理念依然占据主导地位，课堂不能把学生的主体作用很好地体现出来。

受学生沉迷游戏这一现象的启发，将游戏中闯关机制引入课堂教学改革，通过闯关及等级的设置激发学生的挑战欲望，闯关后使学生获得成功感和赢得奖励的喜悦。[6-7]基于此，笔者提出了闯关型课堂教学模式，并以《化工原理》课程为例，探讨了如何将游戏闯关理念应用于课堂教学，分析了闯关型课堂教学的教学设计、实施及成效，以期为教学实践者提供借鉴。

(二)闯关式教学的理论基础

在建构主义学习理论中，强调“以学生为中心”，认为学生应在认知过程中处于主体地位，学生学习知识的过程是学生利用原有认知结构的知识主动进行意义构建的过程。[8]闯关型教学就是以知识内化为目标，让学生成为教学主体，教学设计的目的不仅是单纯地传输知识，而且关键在于改变教师的传统教学模式，通过教学活动达到培养学生的自学能力、养成学生的科学精神、激发学生的学习兴趣、引导学生学会知识应用等目的。

实施闯关型教学，教师首先需要信任学生的学习能力，让学生成为知识传递的主体，以把握学习方向为己任，放手将大部分的知识内容由学生自主学习完成，实现师生在教学位置上的真正转变。将教师从教学的主导者角色转变为引导者，引导学生的学习内容、学习进程、学习方法和思考深度；将教师的教学精力从课内对着台下众多心不在焉的学生却惯性演讲、课外批改大量但版本不多的作业，转变为关注每个学生个体，及时发现学生学习中主要存在的问题，并给予指导；将单向的知识灌输转变为对话式的探讨交流；将灌输知识的过程转变为引导学生自主自发学习的过程；将单纯的接受新知识的过程转变为在思考、分辨、争议中理解知识、掌握知识、应用知识的过程。

二、闯关型课堂教学模式设计

(一)闯关型教学模式设计

闯关型教学模式(下图1)是将教学内容分级设关，并根据教学目标设定过关条件，每个学生接受任务后，根据课程资源准备过关所需的知识与技能进行预约闯关，在不断探究和进阶的过程中完成学习任务。若某一关卡任务失败，则需重新挑战。当学生顺利通过全部难关时，就意味着学生已经基本掌握了该课程所要求的知识内容。

在教学过程中，教师是学生自主学习(课程理论)、自主体验(应用实践)、自我完善(知识结构)的引导者。教师的主要精力投入由重复低效的满堂灌授课、批改作业、出卷阅卷转变为在课堂中与学生面对面的交流与答辩，给予学生个性化、针对性的指导，指导学生的学习方法，引导学生学会应用知识，以培养学生严谨、求实、探索、创新的科学精神和学术品格，提高学生自学、思辨、创新和应用等综合能力。

图1　闯关型课堂教学模式

(二)闯关型教学模式设计策略

教学设计中充分应用关卡设计、建立有效信息帮助、动机激发与奖励、闯关挑战、反馈回应等策略，激发学生学习兴趣，使学生成为教学主体，让学生在一次次闯关和感受成功的过程中主动地建构自己的知识体系，完成学习任务。

1.建立有效信息帮助策略

学生在闯关过程中，必定会由于自身的知识水平不够、学习能力不足等因素遇到不能及时解决的困难和问题，这一定程度上会增加自身不良体验，从而无法学习到更深层次的知识。因此，在闯关教学过程中，应当设置有效的信息帮助策略。如教师可借助课程网络平台，建设课程视频、授课讲义、练习指导、关卡任务、攻关策略等丰富的课程资源，提供完整详细的课件、视频、习题等学习资料；或通过BBS论坛、QQ群、微信群等网络通讯平台，提供无时空限制的全方位的答疑指导。

2.设计进阶关卡策略

改变传统教学中知识点直接呈现的方式，采用支架式教学模式。在闯关关卡设计时，应根据知识体系的不同分关设级，并将知识点设计成过关任务，能力要求层层递进。学生可通过不断取得和完成任务而获得积分。在闯关过程中，学生能根据任务情境主动探索和解决问题，提高应用知识和解决问题的高阶能力。

3.自主学习策略

教学活动设计时，要使学生切实成为教学主体，允许他们采用个性化学习方法，自主安排学习时间，自主调控学习进度，实现预约通关。闯关型教学模式重在建设知识内化环节，而课外自主学习、课内闯关交流可以扭转高校课堂教学中普遍存在的“学生学习过程吸收率低” “教师教学工作转化率低”的现象，让课堂教学活动高效化。

4.过程奖励与制约策略

布鲁纳等人认为，学习是由学生的内部动机驱动的积极主动的建构过程，因此，激发学生的学习动机在教学中尤其重要。[5]闯关型教学可通过过关和奖励设计激发学生学习的积极性，促进学生的主动学习，学生一旦攻关成功即可得到阶段性肯定，获得成功的乐趣，成绩优秀者甚至可以得到更多奖励。此外，适宜的惩罚制度能有效提醒学生更加认真和努力学习，争取更大的进步，比如建立淘汰机制，对过程不努力的同学形成制约。

5.反馈回应策略

闯关式教学效果好坏的关键就在于师生间的面对面交流。教师需要在学生攻关的短时间内深入细致了解学生学习状态，敏锐地抓住学生学习中存在的问题，并给予专属建议。一对一的指导使每个学生感受到教师的重视；准确的信息反馈有利于学生发现当前学习过程中的不足，及时调整学习状态或方式；当场回答问题制造出的心理压力促使学生认真学习；对学生答辩中表现出来的闪光点、进步之处当场给予鼓励和表扬，可激励学生学习的主动性和积极性。

三、闯关型教学模式在《化工原理》课堂教学中的应用

闯关型教学模式可应用于高校各专业理论及实践课课堂教学，现已在笔者学校各本科专业推广应用。以化学工程与工艺专业为例，在基础课《有机化学》、专业基础课《化工原理》、专业课《反应工程》以及部分实验实训课程中都已实施了闯关型课堂教学模式，该教学模式在实施中可根据每门课的自身特点对具体关卡设计、过关方式和预约程序等方面进行个性化调整。现以《化工原理》下册为例，介绍闯关型教学模式的具体操作与成效。

《化工原理》是化工类所有专业必修的专业基础课，主要研究流体流动、传热、传质分离等单元操作的工作原理、工艺计算、典型设备构造、设备选型等内容，是所有化工类课程中与生产实际结合最为紧密、应用最广泛的课程。

(一)关卡体系

根据课程教学大纲及目标，将《化工原理》教材内容按知识体系分四级，每级设三关，每关设多个任务。每级关卡间知识点相互承接，能力要求层层递进：第一关重在培养学生的理解能力、归纳能力；第二关重在培养学生的归纳能力、分析问题能力和应用计算能力；第三关重在培养学生的综合性工程实际应用能力。关卡任务采用开放式命题，要求学生以真实化工生产背景自拟设计。关卡体系设计框架见下页图2。

(二)闯关机制

采用逐级闯关制，一关通过才能攻下一关，全部关卡都通过才能参加期末笔试。闯关成绩采用计分制，每关设立基本分，一次性过关可获得小关基本分，闯关表现突出可得到相应加分鼓励；过关失败则扣基本分，任何关卡3次闯关失败就出局，课程直接重修，编入下一年级闯关，但可保留已有闯关成绩。

图2　 《化工原理》闯关型课堂教学关卡体系

(三)闯关方式

1.新手大礼包

每级闯关开始，教师在课堂内发放新手大礼包，介绍本级三关的任务以及攻关策略(1～2课时/级)。学生通过认真听取攻略、课后自主安排时间学习、观看课程网站中教师制作的全程授课PPT和授课视频等辅导材料，以教师答疑为辅、自学为主的方式吸收书本内详细的知识点。采取“线上+线下”的方式由学生自主构架闯关所需的知识储备。

2.预约闯关

学生完成某关指定任务后，通过预约与老师见面，见面时递交完成的过关任务文档，并与老师进行一对一的攻关答辩。教师的问题分基本题和提高分析题两类，文档符合要求并能回答出基本题的即可过关。能够在自学过程中发现问题、在提高分析题中给出自己的见解、与老师互动探索的学生可按规定的加分点得到加分激励。

答辩中，教师可以通过各种关于所学知识的概念类问题，以考查学生对知识节点的基本掌握情况；通过提问知识点之间的相互关联，以考查学生对课程知识构架的认识、掌握程度；通过提问各种强化过程的措施，以考查学生应用知识的能力和意识。当然在答辩中，教师需要对学生课程学习中存在的知识漏洞和学习方法的不当之处及时给予指出和引导。

为了保证学生保持一定的学习进度，建议每级制定一次本级各关的闯关预约时间表。学生通过自己报名安排各关闯关时间，并按时出现在闯关教室即可，每个学生每次闯关时最多不可以超过两关。

3.问题反馈

每级闯关结束后安排一次总结复习课(2～3课时/级)，回顾学生在闯关过程中出现的常见问题，总结归纳主要知识点。通过基础题、综合题、设计型分析思考题、计算题等题目让学生进行练习，以巩固深化知识体系。

(四)考核机制

课程采用逐级闯关的全过程考核方式，总评成绩由闯关成绩(70%)和理论知识考核成绩(30%)两部分组成。全部通关方可参加期末理论考试(闭卷)，课程不设补考。

(五)实施效果

实践表明，闯关型课堂教学模式与传统的灌输型教学有着迥异的教学进程设计和教学活动开展方式，收到了良好的教学效果。

1.激发学生学习兴趣

闯关模式很大程度上激发了学生的学习积极性和学习兴趣，传统意义上的好生、差生的分层被打乱。原本的“学霸”依然学习扎实、肯花工夫；部分平时成绩平平的学生自主学习能力得以展现；特别令人惊喜、刮目相看的是几位《化工原理》上册补考的学生(尤其男生)也表现出了强烈的自主学习积极性和能力。

学校教学质量监控与评价中心联合学校教务处，针对《化工原理》的闯关型课程教学效果召开了专题学生座谈会。试点班级里的学生积极参加，踊跃发言，体现出思维活跃、独立思考意识强、表达能力强的鲜明特点。在座谈会上，学生们针对工程设计、文献资料与数字资源、专业课程设置等方面发表了许多建议和意见，表达了对闯关型课堂教学活动的喜爱之情，甚至主张在其它核心课程中最好也能引入游戏型闯关教学方式。

2.培养学生自主学习能力

从任课教师的感受来说，通过闯关型授课，学生对理论知识的掌握程度明显增强，过关时均能做到记住主要公式、明确重要知识点之间的承接关系。更重要的进步是，学生对知识的吸收不再只停留在死记硬背、照搬照抄的层次，分析问题、思考问题的意识和能力也增强了。通过对全体授课学生的问卷调查结果显示：80.6%的学生觉得对书本的熟悉程度优于常规授课，75%的学生在理论考前所花的复习时间大幅减少，85.5%的学生认为闯关增强了师生以及生生交流， 83.9%的学生认为发现问题的能力得以提高，并提高了思考问题的广度和深度，88.7%的学生认为闯关教学提升了他们的自学能力。后续课程的授课教师也体会到经闯关教学训练过的学生对课程知识的自学能力明显提高，学习态度更为严谨。

3.提高课程学习效果

本学院设有化工类专业3个，其中化学工程与工艺专业65名学生采用闯关模式进行《化工原理》下册的授课(3人未通关直接重修)，其它专业150名学生按常规方式授课，统一考试，考前均未安排总复习。两类学生成绩对比见表1。

表1　课程考试成绩对比

考试结果显示：(1)闯关授课班级学生成绩明显优于常规授课班，学生对书本知识的掌握并没有因为老师讲解得少而减少，恰恰相反，由于闯关的需要，学生对书本知识的熟悉度大大提高；(2)闯关型课堂教学平时不布置作业，教师只是要求学生完成各关卡的攻关任务，但从卷面答题中发现，学生并未因为不需要交作业而减少练习，相反，闯关机制消除了普遍存在的作业抄袭现象，学生对计算题的计算思路更为清晰、计算结果准确率明显提高。

4.锻炼知识的综合应用能力

学生在完成《化工原理》过关任务时需要用到《化工仪表及自动化》《化工制图及CAD》《文献检索》等课程的知识，是对多门专业核心课程的综合运用能力的锻炼。学生运用各种软件的能力也得到加强；论文书写的电子文档格式得以规范，形成了优良的文案素质。

经过闯关式教学训练的学生独立思考意识特别强，在后续课程《化工原理课程设计》中，一改以往对着各种《化工原理课程设计指导书》依葫芦画瓢的学习习惯，敢于挑战难度，自主选题，设计能力强。在浙江省以及全国的大学生化工设计竞赛中，与全省乃至全国重点高校学生同台竞技，连年突破历史，取得一等奖的好成绩。

5.提高课堂教学活动效率

闯关式教学程序实现了课外自主学习、课内师生面对面的交流，使课堂教学活动高效化，扭转了“学生学习过程吸收率低”“教师教学工作转化率低”的现象。在每级关卡结束之后集中讲授的复习总结课上，学生们都能对老师的授课作出积极的思考回应，课堂抬头率极高，看不到一个睡课或者低头玩手机的学生。

四、闯关型课堂教学的基本要求

(一)精心设计关卡

关卡设置应根据课程内容在每关确定不同的能力训练侧重面(理解能力、归纳能力、数形结合能力、分析能力、实际工程应用能力等)，使关卡设计呈现出能力要求多维提升的效果，同时也避免了学生闯关时因熟悉规律而产生倦怠感。

(二)充分重视回应机制

闯关型教学效果好坏的关键是回应机制。在闯关教学模式中，教师教学的主要精力投入由重复低效的满堂灌授课、批改作业转变为在课堂中与学生面对面的交流与答辩，通过短时间的交流准确抓住学生学习中的问题并给予个性化、针对性的指导，培养学生严谨的科学精神和学术品格。对于学习过程中的进步和出色的答辩及时表扬，以激发学生学习兴趣，引导学生在不断探究和感受成功的过程中自主学习。

(三)执行过程性学习评价机制

总评成绩主要由闯关成绩决定。学生只有闯过一关才能进入下一关的学习节点，在梯级提升的学习过程中逐渐提高综合能力，杜绝平时混日子、考前抱佛脚的学习方式，实现全过程达标化教学。通过闯关型教学模式，要达到所有学生得以扎实成长的效果，而不是只有个别的尖子生获益。

(四)注重教学资源的建设

为了帮助学生有效地开展“线上自学+线下答疑”的自主式学习活动，教师有必要建设丰富的课程资源，如通过课程网络平台发布短小精炼的课程系列视频、授课讲义、习题库和试题库、关卡任务、攻关策略、课程进程安排等课程资源。

通过闯关型教学，学生加强了对课程内容的掌握，其最大的收获是自学能力、应用能力以及发现、思考问题的能力提升。在今后的闯关教学中还应进一步采取有效激励机制去鼓励学生主动发现问题、分析问题、解决问题。

参考文献：

[1]曾智洪,殷小娟.高校教学改革中存在的问题及对策研究[J].高等建筑教育,2011,20(6):10-14.

[2]魏婷.大学生学习倦怠初探[D].合肥:合肥工业大学,2007:19.[3]宋朝霞,俞启定.基于翻转课堂的项目式教学模式研究[J].远程教育杂志,2014(1):96-104.

[4]胡铁生,周晓清.高校微课建设的现状分析与发展对策研究[J].现代教育技术,2014,24(2):5-13.

[5]张金磊,张宝辉.游戏化学习理念在翻转课堂教学中的应用研究[J].远程教育杂志,2013,31(1):73-78.

[6]郑朝辉.课堂教学为什么不如电子游戏吸引人[J].教师博览,2013(9):10-12.

[7]陈慧蓉,劳燕玲.浅谈闯关游戏教学法在高校地理野外实习中的应用[J].教育教法探讨与实践,2015,154(9):283-285.

[8]孙俊文.基于翻转课堂的教学游戏设计研究[D].昆明：云南大学，2015：16.

(责任编辑张丽珍)

Exploration and Practice of College Classroom Teaching Mode Based on the Checkpoints Type

YAO Fang,SHEN Xiaoli,LI Jie,WU Guoqiang

(CollegeofChemistryandMaterialsEngineering,QuzhouUniversity,Quzhou324000,China)

Abstract:Checkpoints classroom teaching intends to reform college classroom based on checkpoints game, which includes level system，checkpoints mechanism, checkpoints mode, assessment mechanism and so on. This mode can enhance communication between teachers and students, and stimulate students’ interests in learning. Furthermore, this mode can cultivate their self-learning abilities and comprehensive abilities. In the implementation, attention should be paid to enhancing the multi-dimensional abilities on level design, to improving oral communication between teachers and students at checkpoints, and to carrying out the assessment of the entire process.

Key words:checkpoints type; classroom teaching reform; teaching design; principles of chemical engineering

收稿日期：2016-01-06

作者简介：姚方(1968-)，女，浙江温州人，衢州学院化材学院教授；沈晓莉(1980-)，女，浙江武义人，衢州学院化材学院讲师；李杰(1984-)，女，山东菏泽人，衢州学院化材学院副教授，医学博士；吾国强(1963-)，男，浙江衢州人，衢州学院化材学院教授。

中图分类号：G642.421

文献标识码：A

文章编号：1001-5035(2016)04-0119-06