德国大学Peer-Instruction教学法应用探析——德国霍夫应用技术大学考察启示

周旭红，熊 霞

（湖南生物机电职业技术学院，湖南 长沙 410126）

德国大学Peer-Instruction教学法应用探析
——德国霍夫应用技术大学考察启示

周旭红，熊 霞

（湖南生物机电职业技术学院，湖南 长沙 410126）

Peer-Instruction同伴教学法是哈佛大学教授Eric Mazur上物理课时创立的用于大组教学的教学方法。笔者赴德国研修期间亲历了该教学法在教学上的运用。文章介绍了PI教学法及其优点，并着重介绍了该教学法在实际教学中的运用。PI教学法有效地改变了课堂教学手段、教学模式，值得人们学习、推广。

PI教学法；计算机投票系统；教学实施；教学启示

Peer-Instruction同伴教学法（简称PI教学法）是哈佛大学教授Eric Mazur上物理课时创立的用于大组教学的教学方法。该教学法使用专门设计的测试题（concep Tests），借助计算机投票系统（Computerized Voting System）组织课堂教学，变传统单一的讲授为基于问题的自主学习和协作探究。2014年笔者在德国进行了为期三个月的研修学习，研修中，机械专业Pro.LinB教授在教学中使用PI教学法引起了笔者极大的关注，回国后并将此方法应用于《数控原理》课程教学，取得了非常好的效果。

1 Peer-Instruction同伴教学法介绍

（1）课前自学。德国应用技术大学的模块手册中规定了大量的自学、考前学习学时（如：制造技术课程上课45学时，自学105学时），上课没有专门的教材，教授结合模块手册和企业实际编写讲义，提供文献参考，这些资料有纸质的，更多是通过网络上传。这就要求学生在课余查阅大量的学习资料，可以上网查，也可以到学校图书馆查阅，学校图书馆的资料都是最新的，并且全德国图书馆的图书互通，这所图书馆没有的图书可以从其他图书馆调阅。

PI教学法在教学中设计课前自学环节，让学生在课堂教学之前完成自学内容，然后在网上回答三个问题（没完成的学生不允许参加第二天的课堂教学），从而引导、督促学生阅读教学资料，检查学生在阅读资料后对内容理解的程度，老师在上课前通过学生在线回答问题的情况摸清他们对哪些学习内容感到困难，进而为第二天有针对性的教学做准备。

PI教学法在课前、课堂上、课后的教学示意图如图1所示。

图1 PI教学法示意图

（2）课堂教学。老师上课时将一节课分成几个小单元，每一个单元都围绕一个关键概念设计，老师在讲授10～15min后，给出一个测试题（一般是多项选择题和判断题），学生从大屏幕上得到问题后，先各自思考，然后将个人的答案用“应答器”传送给老师的计算机，计算机汇总后将学生答题情况以柱形表的形式在大屏幕上显示。

当正确率大于80%时，说明学生对这一问题掌握得较好，老师可以加深知识深刻讲解，然后进入下一环节学习。当正确率在30%～70%之间时，说明学生对该知识掌握得一般，这时老师可以安排学生就近分组讨论，学生可以阐述自己的见解，同时说服对方或彼此补充信息相互支持，这是一个学生之间互动学习的过程，老师在此时可以穿插其间，及时了解学生个体对知识的掌握情况。讨论之后学生再次发送答案，如果正确率大于80%，老师就精讲概念，接着进入下一环节教学中；如果正确率小于20%，说明学生对该知识掌握得不好，老师就要补充内容从基础反复讲解，然后使用另一测试题再次评价学生对这一概念的理解。这一教学过程如图2所示。

值得注意的是，学生每次的答题情况，包括对应的题目都可以由计算机保存下，这样对学生自我了解该门课程的学习情况很有帮助。

图2 PI教学法流程图

（3）课后检查、互动。课后师生可以进行基于网络的检查、评价及难题探究。

2 德国霍夫应用技术大学PI教学法运用实例

以机械专业Pro.LinB教授《加工工艺》课程单元教学为例。

（1）上课前发资料，要求学生自主学习，并在线回答问题。

（2）课堂上，老师简单介绍切削加工的知识及刀具的各相关参数（约10分钟），如图3所示。

图3 老师简单介绍切削加工知识

（3）大屏幕上提出问题I。问题I：铣是满足下列哪种条件的加工工艺？①它的切削速度等量不变，垂直于工件的转动轴。②它的进给速度不变，平行于工件转动轴。③它的切削速度是变化的，它的进给速度不变，平行于转动轴。④它的切削速度是变化的，它的进给速度不变，垂直于转动轴。

（4）一分钟后学生使用“应答器”投票（没有应答器可以用智能手机代替）。

图4 问题I回答情况显示

第一次投票结果45%正确，将学生就近分组讨论，互相说服对方或互相补充信息。3分钟后，进行第二次投票，结果94%正确。

（5）进入下一阶段学习。教师继续讲解顺铣和逆铣、对称铣和非对称铣知识，接着大屏幕上提出逆铣问题，进入下一阶段学习。

图5 继续学习问题II

3 PI教学法给我们的启示

（1）要确保学生能够自主学习。德国学生主动学习能力强，自学时间长，并不是德国学生学习多么自觉，而是采取了一系列措施来促进学生自主学习。PI教学法在课前自主学习环节中，如果学生未在线回答老师提出的三个问题，是不允许进行第二天的学习的。在实验课时，进实验室前提问，回答不出不允许进行试验。同时，课后的习题老师规定有1/3是考试题，学生课后一定会认真完成作业，保证课余时间的独立自觉学习，这一些都很值得我们学习借鉴。

（2）PI教学法既关注学生整体的学习，又关注学生个体。PI教学法在课堂上通过大屏幕上的柱形表可以及时掌握学生整体学习情况，而在课前的自主学习环节中，老师在线布置题目，通过学生答题情况的反馈，可以及时了解每个学生对知识点的理解程度。在课堂上，虽然是匿名投票回答问题，但在学生讨论时，老师穿插其中，或提问，或倾听，也可以关注学生个体的学习情况，从而及时调整教学。

（3）PI教学法让学生能够更好地掌握所学知识。传统的教学方法中，老师是通过批改作业、测验和考试等方法来获得学生对概念的掌握程度，但这些都是发生在教学之后，使用PI教学法之后，老师在课前、课堂上及课后都能及时了解学生对知识的掌握情况，尤其是课堂上由于是匿名投票，学生回答不出或者回答错误也不丢人，因此可以更加准确地掌握学生对概念的理解信息，反馈的信息又可以使老师在第一时间内对教学进行调整，这样学生能够更好地掌握所学知识。

（4）PI教学法极大地提高了学生学习的积极性。笔者在《数控原理》的PI教学中发现，学生在互相讨论，互相说服对方时特别积极，同时，为了在课堂上能够正确回答问题，说服对方时更加有力，学生的自主学习劲头更足。整体来说，PI教学法极大地提高了学生学习的主动性，学生学习的兴趣更加浓厚。

（5）PI教学法培养了学生独立思考，同时与他人合作、交流、协商和共享经验。PI教学法是用问题引导学生自主学习，给学生讲的尽量少些，更多地引导学生自己去发现问题的本质，从而培养了学生独立思考、独立工作的能力。同时，在互相讨论、难题探究时，又为学生提供了合作学习、共同解决问题的环节，让学生在掌握知识的同时学会了与他人合作、交流、协商和共享经验。同时，在讨论中每个人要阐述自己的观点，互相说服对方，反思自己和别人的观点，从而培养了学生的批判思维。

（6）PI教学法对老师提出了更高的要求，同时更注重信息化教学的实施。PI教学法使用“教室应答系统”这一技术构建课堂互动教学模式，这对老师提出了更高的要求，老师要学会运用这一系统，更重要的是，老师要花费大量的时间和精力精心设计题库，准备各类教学资料，课前、课堂上、课后及时与学生沟通、交流、反馈、督促，这也对信息化教学提出了更高的要求，学校在软、硬件的配套上必须保证。

德国应用技术大学为德国企业培养了70%的工程师，他们先进的教学方法值得我国借鉴。但是，我国与德国国情不同、文化不同，各类院校的生源也不同，在借鉴的同时，也要结合各自院校的具体情况，查找教学中存在的问题，不断改进教学手段和方法，培养出更加优秀的人才。

［1］张萍，Eric Mazur.Peer-Instruction——哈佛大学物理课程教学新方法［J］.中国大学教学，2010，（8）：69-71.

［2］张萍，涂清云，周静，何丽平.大学物理课堂互动教学模式的研究——基于“教室应答系统”的构建［J］.中国大学教学，2011,（7）：21-23.

［3］张萍，涂清云，齐薇，任建英.基于同伴教学法的多元化评价模式研究——以大学物理课程为例［J］.中国大学教学，2013，（9）：60-62.

周旭红（1969-），女，湖南长沙人，副教授，高级技师。