以学生为中心的大班教学模式改革与实践

付秀丽，戴 波

（北京石油化工学院 信息工程学院，北京 102617）

1 研究背景

以学生为中心的高等教育教学改革一直在探索进行，其中研究型教学模式（包括互动式、讨论式、研究式、案例式等）、混合式教学模式、翻转课堂教学模式作为比较典型的教改模式被不断提出[1-4]。

大学计算机课程以培养计算思维为主要目标，是非计算机专业大一新生的核心必修课，目前仍以大班教学为主。在实践了不同教学模式之后，笔者发现：①讲授型教学，虽然降低了学生在掌握知识过程中的独立思考程度，但简洁高效，教师讲授能使深奥、抽象的知识变得具体形象，让学生少走弯路。②成功的研究型教学大都建立在名校名师的设计和组织基础上，普通教师很难模仿学习[5]。即便在名校名师的课堂上，学生的参与也被设定在某个特定的环节中，教师依然是课堂的主宰。复旦大学张学新教授融合讲授型与研究讨论式教学，提出对分式教学，把一半课堂时间分配给教师讲授，一半分配给学生讨论[4]。但时间控制有一定困难，尤其在大班额情况下，课程内容理论性强弱、学生学习能力高低等因素都可能影响讲授和讨论的时间及质量。③混合教学模式在重点院校效果较好[6]，应用型本科院校学生自学能力较差，E-Learning教学资源往往沦为考前突击的工具，对深度学习和知识建构作用有限。④虽然学生在网络上学习了MOOC视频和相关资料，但由于很多计算机基础知识概念抽象，学生对刚接触的新内容缺乏深刻理解和认识，面对教师准备的问题，无法展开有效讨论，导致翻转课堂模式可执行性较差。

2 教学模式设计与实践效果

兴趣是激发动机的重要原因，因此必须创设一个氛围，引导学生为解决问题而积极思考，这要求教师精心设计问题，激发学生的探索兴趣。依据学习理论，人们对不太熟悉的知识无法展开有效讨论，因此讨论前学生应先熟悉相关内容。在理论和实践的基础上，笔者吸纳了包括传统讲授型在内的4种教学模式的优势，进行“以学生为中心”的大学计算机大班教学模式改革与实践，见图1。

该模式按照知识模块，把课堂教学时间分为两部分，一部分教师主导，另一部分以学生为主体；同时把教学过程分为3部分，分别采取讲授模式、混合学习模式和翻转课堂模式，帮助学生学习。

图1 “以学生为中心”的大学计算机教学模式

教学流程依然是先教后学，以便提高效率，但是课堂教学安排和讲授思路与传统课堂不同。课堂分为两部分，以教师为主导的课堂部分主要讲知识框架、核心知识点以及蕴含的专业思维，引导学生建立主框架，改变满堂灌教学方式。以学生为主体的课堂部分类似翻转课堂，核心是促进学生深度思考达成有效讨论。由于个体差异，学生在学习中对问题的理解往往存在差异，这些差异构成了一种宝贵的学习资源。以学生为主体的课堂部分能起到取长补短和相互学习借鉴的作用。

学生课下结合混合学习模式，根据其个人的学情和特点确定对课程的投入程度。为了克服自学流于形式、自学能力弱、相对不爱思考等问题，教学辅以作业题（包括课本作业和教师设计的开放思考题或小论文），增强学生课下学习驱动力，加深学生对知识的理解和运用，提高不同形式学习的相互促进效果，为课堂的相关主题讨论打下基础。

学生碰到问题如果不及时解决，心理容易受挫， 此时，师生互动必不可少，采用蓝墨云班课APP有效建立师生课前—课上—课后全程即时泛在的互动，既能提高学生的课堂参与率，也有利于课下学生随时随地进行师生互动和生生互动。

该模式的主要创新在于教学模式和流程细节进一步变革，通过综合多种教学模式的优点，能够充分发挥教师和学生的双边优势，符合渐进性认知过程，也符合认知科学的学习理论。

以2016—2017学年第一学期北京石油化工学院机械系过程控制与管理专业大学一年级大学计算机课程为例，该班学生96人，教材采用北京理工大学李凤霞教授的《大学计算机》和上海同济大学龚沛曾教授的《大学计算机》第六版，网络多媒体资源包括北京石油化工学院教育在线平台、中国大学MOOC网站上李凤霞教授的MOOC课程和北京理工大学的“虚拟试验工场”。课程每周一次，每次2学时，每学时45分钟。实际上课16周，同时配有5次上机实验，每次3学时，考核有期末笔试和上机操作考试。

例如，讲授计算机的工作原理与硬件体系结构时，按照教学日历课程安排了4个学时，每周2学时，共两周时间。教师为主导的课堂3学时，学生为主体的课堂1学时。课前通过蓝墨云班课APP布置了MOOC预习要求和作业题（包括课本习题和教师设计的开放思考题或小论文题目），在网络平台上推送多媒体教学相关资料，愿意预习的学生课前可在中国大学MOOC网站上完成MOOC课程的相关章节预习并完成在线测试，没时间预习的学生可在课后结合作业题再学习。在第一周的两个学时里，教师讲授整章核心知识框架和蕴含在其中的计算思维，要求学生以小组为单位（6人一组，共6组）在一周内完成课本作业题并制作演示文档（每个小组2分钟），文档的制作要求参考计算机基本技能的上机考试要求。第二周的第一个学时，教师利用蓝墨云班课APP展开对所学章节疑难知识点的测试和学生分组演示，第二个学时是以学生为主体的课堂时间，采用翻转课堂模式，讨论题包括：假设将来计算机内部不是采用二进制，而是直接采用十进制，那么冯·诺依曼计算机体系结构中哪些方面可能被改变？如果硬盘的读写速度提高10万倍，内存还有必要存在吗？如果内存消失了，冯·诺依曼计算机的框架是否会有颠覆性的改变？课程结束前学生把本章内容问题写在纸条上或在蓝墨云班课APP上提交给教师。

经过教师课堂讲解和一周的反思沉淀并完成作业题，学生课堂主动参与意识增强，绝大部分能按照要求完成作业，在课堂讨论中不仅积极参与小组讨论，而且小组总结环节也针对一些问题积极发言、敢于质疑，探求欲望升高。

课程末期笔者进行了成绩对比和问卷调查，就各个教学环节和教学总体效果收集学生的反馈和评价，见图2。不及格学生的比例大幅降低，70～79分之间的学生人数大幅上升，学生成绩总体提高明显。

问卷包含两类，一类是选择问卷，一类是简答题问卷，主要从学生对特定教学环节预期目标的认可度和该目标的实际达成度、学生学习行为及学习效果和学生对教学模式的总体评价3个方面提问。问卷共96份，回收有效问卷93份，选择问卷统计结果见表1。

在简答问卷中，有关学习负担方面，约90%的学生认为“比较合适”， 约2%认为“较重”， 3%选择“太重”。在回答是否适应教学模式的问题上，约95%回答适合，5%回答不太适合。

数据表明，绝大多数学生对这种教学模式的适应性较好。“是否愿意继续采用这种教学模式进行学习”的调查显示，约97%的学习者非常愿意继续采用这种教学模式，仅有2名学生表示不愿意继续采用这种模式的教学。由此可见，本文提出的教学模式受到了大多数学生的欢迎。在回答对课程的总体评价时，学生表示：有趣了，课上效率提高很多。

3 结 语

随着我国高校教育从发展学生数量到提升教学质量的转变，《国家中长期教育改革和发展规划纲要2010—2020年）》中明确指出，要以学生为主体，以教师为主导，充分发挥学生的主动性，把促进学生成长成才作为学校一切工作的出发点和落脚点。以学生为中心的教学模式符合我国高校教育发展转变的需要，是提高教学质量的重要途径。根据实际情况，探索和实践有效的教学模式，是落实以学生为中心教学改革的关键一环。

表1 选择类问卷调查结果统计%