O-TRKIPES “半翻转”教学模型的搭建及其在分析化学课程中的应用

穆瑞花，刘 斌，吴艳光，常 薇，秋列维，安凤秋，赵亚梅

（1.西安工程大学环境与化学工程学院，陕西西安 710048；2. 武汉工程大学材料科学与工程学院，湖北武汉 430205）

1 前言

高校教学中仍普遍存在着以教为主、课内外缺乏融合、学生学习主动性不强、被动听讲、参与度不高、缺乏个性化学习和小组讨论学习[1]、评价方式单一及缺乏全面多元的过程性评价等问题[2-4]。翻转课堂把教学过程进行“颠倒”，把原先在课堂上讲授的内容以视频资源等方式放到课外，而课堂则用来讨论、交流、练习、互动，内化教学内容[5-7]。课前用于学生自主学习；课中则在教师的引导下讨论式交流与团队合作，共同解决难题，内化课程内容；课后可利用各种平台与工具进一步辅导，增强内化效果[8]。翻转课堂以及由它所引发的理念，是现代教育发展的重要方向[8]。然而，翻转课堂要求学生自身具备很好的约束能力和自学能力，该前提条件具有很大不确定性，导致翻转课堂这种教学模式未能达到预期的教学效果[9]。

“半翻转”课堂的教学模式是翻转课堂的改良，课前学生通过教学资源学习、小组讨论等方式向教师提出问题，教师将问题汇总并在课中进行解答；课中学生带着问题去听课，通过师生互动、生生互动等形式获取问题答案；课后学生通过学习通APP 进行知识反馈和总结，进行教学反思[10-13]。本研究的研究对象为高等院校本科一年级和二年级学生，在短时间内，完全实现翻转课堂是有一定困难的。为了适应当前高校教学改革而采用的教学模式，我们提出了一种新型“半翻转”的教学模式，即O-TRKIPES “半翻转”教学模型，并将该模型应用到分析化学的课程教学中，以期获得良好的教学效果。

2 O-TRKIPES“半翻转”教学模型的搭建

我们对已有的翻转课堂变式进行总结归纳，提出一个通用的 O-TRKIPES “半翻转”课堂模式，包括教学产出（Output）、教学资源学习（Teaching resource）、知识回顾（Review）、课程导入（Introduction course）、重点知识剖析（Keynotes teaching）、课堂互动设计（Interactions）、课堂问题解决（Problem solving）、教学效果评价（Evaluation）和课堂总结与反思（Summary）9个环节，如图1所示。

图1 O-TRKIPES“半翻转”教学模型

1）教学产出。课程教学设计和教学实施的目标紧密围绕学生通过教育过程所取得的学习成果，以预期学习产出为中心。

2）教学资源学习。这个阶段主要是学生自主完成，目的是在学生进入课程之前对一些知识的提前学习。教师在这个阶段提前准备练习题目和课题，利用远程督促帮助学生按时完成教学资源的学习。

3）知识回顾。学生完成视频学习后，需要进入到线下课堂进一步学习。教师首先要简要回顾课前的视频内容，让学生快速回忆起相关知识要点，并把注意力集中于目标内容上，从认知和心理上做好下一阶段学习的准备[14]。这个回顾环节主要是作为从线上学习到线下学习的过渡，起承上启下的作用[14]。

4）课程导入。通过学生身边熟悉的事物或者了解的事例，以及我们日常生活中的一些常见现象，引入新知识。让学生不觉得陌生，进而激发学生的学习积极性。

5）重点知识剖析。在课堂学习之前，学生已经在平台学习了教学视频和教学PPT，在这个过程中，学生会找出自己不懂的知识点，并将这些信息提前反馈给老师。老师在进行课堂内容讲解的时候，重点讲解这些疑难问题，这样使得课堂的内容有层次地推进。

6）课堂互动设计。前面几个环节主要针对低阶教学目标，课堂互动则是针对高阶教学目标而设计。把课堂时间尽量解放出来进行高阶的深层学习，这也正是半翻转课堂的核心优势[14]。在本模式的课堂活动环节，教师可以根据前面制定的高阶教学目标，设计相应的教学活动（如辩论、角色扮演、汇报等），通过面对面的课堂时间进行互动、交流、合作，来发展学生的能力和素养。这一环节的活动设计和组织可以与基于问题的学习、基于项目的学习、同伴教学等比较成熟的教学模式进行结合以达到理想的教学效果[14]。

7）课堂问题解决。在讲解完课堂主要内容和重难点问题的过程中，把学生反馈在平台的问题逐一解决，加深学生对知识点的理解。

8）教学效果评价。在这个阶段，我们通过在学习通APP 上发布一张测试卷，在有限的时间内要求学生完成并提交，学习通系统即刻给出成绩。教师可以第一时间判断学生对知识点的掌握程度，同时给学生可能的易错点给出及时纠正，避免错误的恶性循环，比传统单向讲授效果更好。

9）教学反思。在完成以上8个环节后，教师需要对课堂教学内容和整个教学过程进行总结，梳理出有利于调动学生积极参与性的条目，同时找出哪些项目和环节是学生比较薄弱的地方，进而形成书面报告，为制定出更好的教学设计而提供有力支撑。

3 O-TRKIPES“半翻转”教学模型在分析化学课程中的应用

3.1 O-TRKIPES“半翻转”教学模型在不同年级学生教学中的应用

本研究以西安工程大学2020级、2021级化学工程工艺专业学生为研究对象，2020级学生采用翻转课程教学模式，2021级学生采用O-TRKIPES“半翻转”教学模式。2020级学生期末考试成绩中，90分以上1人、80-90 分8 人、70-80 分9 人、60-70 分9 人、不及格1人；2021级学生期末考试成绩中，90分以上3人、80-90 分11 人、70-80 分10 人、60-70 分4 人、不及格0人。很明显可以看出，O-TRKIPES“半翻转”教学模式下，优秀学生人数增加，中等和差的学生人数减少。一定程度上可以说，与翻转课程教学模式相比，O-TRKIPES“半翻转”教学模式的教学效果更加优越。

3.2 O-TRKIPES“半翻转”教学模型在相同年级学生教学中的应用

本研究内容以2021级化学工程工艺专业学生为研究对象，在O-TRKIPES“半翻转”教学模式下，该专业两个班学生在平时进行的7次摸底考试中的成绩情况统计。在O-TRKIPES“半翻转”教学模式下，两个班级学生在7次考试中，获得优秀成绩和良好成绩的学生人数占大多数，而成绩较差学生人数很少。在一定程度上，可以说明O-TRKIPES“半翻转”教学模式下，该专业两个班学生的学习成绩得到很大程度的提高，因此O-TRKIPES“半翻转”教学模式下，教师取得了良好的教学效果。

4 结论

采用O-TRKIPES“半翻转”教学模式在分析化学课程中取得了良好的应用成果。该教学模式下，我们积极引导学生探究式与个性化学习，而且在课后会布置探究性开放题目，引导并鼓励学生自己去查阅文献资料，不断培养学生独立思考的能力，不断提升学生的创新能力和创新思维。该教学模式充分体现了生生互动、师生互动一片积极向上的景象。

然而，课堂学习效果好坏直接影响到学生的学习兴趣和知识掌握程度。因此，如何将学生课中“被动性”学习转变为“主动性”是我们需要解决的首要问题。“半翻转”课堂需要学生进行课前预习，只有这样才能保证在课堂上有充足的时间开展课堂讨论和进行互动。但是，据调查问卷和学生访谈获得的数据分析，大多数学生都是害怕平时成绩被授课老师扣得太低而勉强去看教学PPT 和教学视频，还有很多学生反馈在看教学视频的时候大部分是注意力比较分散的。还有一些学生反馈他们根本不喜欢翻转课堂。原因大部分是自己学习工作量太大，对学习过程中每个环节的学习任务并不十分清楚。因此，如何保证学生课前预习的高质量和主动性是“半翻转”课堂需要解决的首要问题。