闖關型高校課堂教學模式的探索與實踐

姚　方,　沈曉莉,　李　杰,　吾國強

(衢州學院 化材學院，浙江 衢州 324000)

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闖關型高校課堂教學模式的探索與實踐

姚方,沈曉莉,李杰,吾國強

(衢州學院 化材學院，浙江 衢州 324000)

摘要：闖關型課堂教學是借鑒游戲闖關的思想進行的高校課堂教學改革，包括關卡體系、闖關機制、闖關方式、考核機制等內容設計，該模式可以達到增強師生交流、激發學生學習興趣、培養學生自學能力和課程綜合運用能力的效果。在實施過程中應該注意關卡設計上多維能力的提升、闖關時師生面對面的溝通、全過程考核的實施。

關鍵詞：闖關模式；課堂教學改革；教學設計；化工原理

一、闖關式教學模式的產生背景與理論基礎

(一)闖關式教學模式的產生背景

課堂教學是高等院校的核心工作，是大學進行人才培養的關鍵。目前，中國高校正從規模擴張逐漸走向內涵建設，教學質量的提高成為我國社會經濟能夠健康可持續發展的重要基礎。[1]教師承擔著推動教學改革的核心力量，然而在實際教學中，絕大多數高校教師仍然沿襲“PPT講授+板書為主”的傳統教學方法，試圖在短時間內將知識灌輸給學生。而逃課、睡課、沉迷游戲、課堂玩手機、課后抄作業、考前搞突擊成了學生學習常態。學生在教師主動型的傳統課堂上注意力集中時間有限，興趣有限，汲取知識的有效性非常低。據調查，教學方法與施教對象不匹配，教師課堂教學效果不佳是引發大學生學習倦怠的首要原因。[2]

各級教育管理部門為提高教學質量出臺各項教學改革政策，鼓勵高校進行教學內容、教學手段和教學方法的改革。目前研究者基于“互聯網+”的時代特點，將更多目光放到精品在線公開課、精品資源共享課、微課等各種教學視頻、教學資源建設及研究。[3-4]微課、翻轉課堂等一系列基于教學媒體的教學改革雖然取得了不小的成績，但對于知識內化階段的課堂活動和師生間溝通互動的關注卻有所不足，[5]教學理念并沒有實現本質上的轉變，灌輸型教學理念依然占據主導地位，課堂不能把學生的主體作用很好地體現出來。

受學生沉迷游戲這一現象的啟發，將游戲中闖關機制引入課堂教學改革，通過闖關及等級的設置激發學生的挑戰欲望，闖關后使學生獲得成功感和贏得獎勵的喜悅。[6-7]基于此，筆者提出了闖關型課堂教學模式，并以《化工原理》課程為例，探討了如何將游戲闖關理念應用于課堂教學，分析了闖關型課堂教學的教學設計、實施及成效，以期為教學實踐者提供借鑒。

(二)闖關式教學的理論基礎

在建構主義學習理論中，強調“以學生為中心”，認為學生應在認知過程中處于主體地位，學生學習知識的過程是學生利用原有認知結構的知識主動進行意義構建的過程。[8]闖關型教學就是以知識內化為目標，讓學生成為教學主體，教學設計的目的不僅是單純地傳輸知識，而且關鍵在于改變教師的傳統教學模式，通過教學活動達到培養學生的自學能力、養成學生的科學精神、激發學生的學習興趣、引導學生學會知識應用等目的。

實施闖關型教學，教師首先需要信任學生的學習能力，讓學生成為知識傳遞的主體，以把握學習方向為己任，放手將大部分的知識內容由學生自主學習完成，實現師生在教學位置上的真正轉變。將教師從教學的主導者角色轉變為引導者，引導學生的學習內容、學習進程、學習方法和思考深度；將教師的教學精力從課內對著臺下眾多心不在焉的學生卻慣性演講、課外批改大量但版本不多的作業，轉變為關注每個學生個體，及時發現學生學習中主要存在的問題，并給予指導；將單向的知識灌輸轉變為對話式的探討交流；將灌輸知識的過程轉變為引導學生自主自發學習的過程；將單純的接受新知識的過程轉變為在思考、分辨、爭議中理解知識、掌握知識、應用知識的過程。

二、闖關型課堂教學模式設計

(一)闖關型教學模式設計

闖關型教學模式(下圖1)是將教學內容分級設關，并根據教學目標設定過關條件，每個學生接受任務后，根據課程資源準備過關所需的知識與技能進行預約闖關，在不斷探究和進階的過程中完成學習任務。若某一關卡任務失敗，則需重新挑戰。當學生順利通過全部難關時，就意味著學生已經基本掌握了該課程所要求的知識內容。

在教學過程中，教師是學生自主學習(課程理論)、自主體驗(應用實踐)、自我完善(知識結構)的引導者。教師的主要精力投入由重復低效的滿堂灌授課、批改作業、出卷閱卷轉變為在課堂中與學生面對面的交流與答辯，給予學生個性化、針對性的指導，指導學生的學習方法，引導學生學會應用知識，以培養學生嚴謹、求實、探索、創新的科學精神和學術品格，提高學生自學、思辨、創新和應用等綜合能力。

圖1　闖關型課堂教學模式

(二)闖關型教學模式設計策略

教學設計中充分應用關卡設計、建立有效信息幫助、動機激發與獎勵、闖關挑戰、反饋回應等策略，激發學生學習興趣，使學生成為教學主體，讓學生在一次次闖關和感受成功的過程中主動地建構自己的知識體系，完成學習任務。

1.建立有效信息幫助策略

學生在闖關過程中，必定會由于自身的知識水平不夠、學習能力不足等因素遇到不能及時解決的困難和問題，這一定程度上會增加自身不良體驗，從而無法學習到更深層次的知識。因此，在闖關教學過程中，應當設置有效的信息幫助策略。如教師可借助課程網絡平臺，建設課程視頻、授課講義、練習指導、關卡任務、攻關策略等豐富的課程資源，提供完整詳細的課件、視頻、習題等學習資料；或通過BBS論壇、QQ群、微信群等網絡通訊平臺，提供無時空限制的全方位的答疑指導。

2.設計進階關卡策略

改變傳統教學中知識點直接呈現的方式，采用支架式教學模式。在闖關關卡設計時，應根據知識體系的不同分關設級，并將知識點設計成過關任務，能力要求層層遞進。學生可通過不斷取得和完成任務而獲得積分。在闖關過程中，學生能根據任務情境主動探索和解決問題，提高應用知識和解決問題的高階能力。

3.自主學習策略

教學活動設計時，要使學生切實成為教學主體，允許他們采用個性化學習方法，自主安排學習時間，自主調控學習進度，實現預約通關。闖關型教學模式重在建設知識內化環節，而課外自主學習、課內闖關交流可以扭轉高校課堂教學中普遍存在的“學生學習過程吸收率低” “教師教學工作轉化率低”的現象，讓課堂教學活動高效化。

4.過程獎勵與制約策略

布魯納等人認為，學習是由學生的內部動機驅動的積極主動的建構過程，因此，激發學生的學習動機在教學中尤其重要。[5]闖關型教學可通過過關和獎勵設計激發學生學習的積極性，促進學生的主動學習，學生一旦攻關成功即可得到階段性肯定，獲得成功的樂趣，成績優秀者甚至可以得到更多獎勵。此外，適宜的懲罰制度能有效提醒學生更加認真和努力學習，爭取更大的進步，比如建立淘汰機制，對過程不努力的同學形成制約。

5.反饋回應策略

闖關式教學效果好壞的關鍵就在于師生間的面對面交流。教師需要在學生攻關的短時間內深入細致了解學生學習狀態，敏銳地抓住學生學習中存在的問題，并給予專屬建議。一對一的指導使每個學生感受到教師的重視；準確的信息反饋有利于學生發現當前學習過程中的不足，及時調整學習狀態或方式；當場回答問題制造出的心理壓力促使學生認真學習；對學生答辯中表現出來的閃光點、進步之處當場給予鼓勵和表揚，可激勵學生學習的主動性和積極性。

三、闖關型教學模式在《化工原理》課堂教學中的應用

闖關型教學模式可應用于高校各專業理論及實踐課課堂教學，現已在筆者學校各本科專業推廣應用。以化學工程與工藝專業為例，在基礎課《有機化學》、專業基礎課《化工原理》、專業課《反應工程》以及部分實驗實訓課程中都已實施了闖關型課堂教學模式，該教學模式在實施中可根據每門課的自身特點對具體關卡設計、過關方式和預約程序等方面進行個性化調整。現以《化工原理》下冊為例，介紹闖關型教學模式的具體操作與成效。

《化工原理》是化工類所有專業必修的專業基礎課，主要研究流體流動、傳熱、傳質分離等單元操作的工作原理、工藝計算、典型設備構造、設備選型等內容，是所有化工類課程中與生產實際結合最為緊密、應用最廣泛的課程。

(一)關卡體系

根據課程教學大綱及目標，將《化工原理》教材內容按知識體系分四級，每級設三關，每關設多個任務。每級關卡間知識點相互承接，能力要求層層遞進：第一關重在培養學生的理解能力、歸納能力；第二關重在培養學生的歸納能力、分析問題能力和應用計算能力；第三關重在培養學生的綜合性工程實際應用能力。關卡任務采用開放式命題，要求學生以真實化工生產背景自擬設計。關卡體系設計框架見下頁圖2。

(二)闖關機制

采用逐級闖關制，一關通過才能攻下一關，全部關卡都通過才能參加期末筆試。闖關成績采用計分制，每關設立基本分，一次性過關可獲得小關基本分，闖關表現突出可得到相應加分鼓勵；過關失敗則扣基本分，任何關卡3次闖關失敗就出局，課程直接重修，編入下一年級闖關，但可保留已有闖關成績。

圖2　 《化工原理》闖關型課堂教學關卡體系

(三)闖關方式

1.新手大禮包

每級闖關開始，教師在課堂內發放新手大禮包，介紹本級三關的任務以及攻關策略(1～2課時/級)。學生通過認真聽取攻略、課后自主安排時間學習、觀看課程網站中教師制作的全程授課PPT和授課視頻等輔導材料，以教師答疑為輔、自學為主的方式吸收書本內詳細的知識點。采取“線上+線下”的方式由學生自主構架闖關所需的知識儲備。

2.預約闖關

學生完成某關指定任務后，通過預約與老師見面，見面時遞交完成的過關任務文檔，并與老師進行一對一的攻關答辯。教師的問題分基本題和提高分析題兩類，文檔符合要求并能回答出基本題的即可過關。能夠在自學過程中發現問題、在提高分析題中給出自己的見解、與老師互動探索的學生可按規定的加分點得到加分激勵。

答辯中，教師可以通過各種關于所學知識的概念類問題，以考查學生對知識節點的基本掌握情況；通過提問知識點之間的相互關聯，以考查學生對課程知識構架的認識、掌握程度；通過提問各種強化過程的措施，以考查學生應用知識的能力和意識。當然在答辯中，教師需要對學生課程學習中存在的知識漏洞和學習方法的不當之處及時給予指出和引導。

為了保證學生保持一定的學習進度，建議每級制定一次本級各關的闖關預約時間表。學生通過自己報名安排各關闖關時間，并按時出現在闖關教室即可，每個學生每次闖關時最多不可以超過兩關。

3.問題反饋

每級闖關結束后安排一次總結復習課(2～3課時/級)，回顧學生在闖關過程中出現的常見問題，總結歸納主要知識點。通過基礎題、綜合題、設計型分析思考題、計算題等題目讓學生進行練習，以鞏固深化知識體系。

(四)考核機制

課程采用逐級闖關的全過程考核方式，總評成績由闖關成績(70%)和理論知識考核成績(30%)兩部分組成。全部通關方可參加期末理論考試(閉卷)，課程不設補考。

(五)實施效果

實踐表明，闖關型課堂教學模式與傳統的灌輸型教學有著迥異的教學進程設計和教學活動開展方式，收到了良好的教學效果。

1.激發學生學習興趣

闖關模式很大程度上激發了學生的學習積極性和學習興趣，傳統意義上的好生、差生的分層被打亂。原本的“學霸”依然學習扎實、肯花工夫；部分平時成績平平的學生自主學習能力得以展現；特別令人驚喜、刮目相看的是幾位《化工原理》上冊補考的學生(尤其男生)也表現出了強烈的自主學習積極性和能力。

學校教學質量監控與評價中心聯合學校教務處，針對《化工原理》的闖關型課程教學效果召開了專題學生座談會。試點班級里的學生積極參加，踴躍發言，體現出思維活躍、獨立思考意識強、表達能力強的鮮明特點。在座談會上，學生們針對工程設計、文獻資料與數字資源、專業課程設置等方面發表了許多建議和意見，表達了對闖關型課堂教學活動的喜愛之情，甚至主張在其它核心課程中最好也能引入游戲型闖關教學方式。

2.培養學生自主學習能力

從任課教師的感受來說，通過闖關型授課，學生對理論知識的掌握程度明顯增強，過關時均能做到記住主要公式、明確重要知識點之間的承接關系。更重要的進步是，學生對知識的吸收不再只停留在死記硬背、照搬照抄的層次，分析問題、思考問題的意識和能力也增強了。通過對全體授課學生的問卷調查結果顯示：80.6%的學生覺得對書本的熟悉程度優于常規授課，75%的學生在理論考前所花的復習時間大幅減少，85.5%的學生認為闖關增強了師生以及生生交流， 83.9%的學生認為發現問題的能力得以提高，并提高了思考問題的廣度和深度，88.7%的學生認為闖關教學提升了他們的自學能力。后續課程的授課教師也體會到經闖關教學訓練過的學生對課程知識的自學能力明顯提高，學習態度更為嚴謹。

3.提高課程學習效果

本學院設有化工類專業3個，其中化學工程與工藝專業65名學生采用闖關模式進行《化工原理》下冊的授課(3人未通關直接重修)，其它專業150名學生按常規方式授課，統一考試，考前均未安排總復習。兩類學生成績對比見表1。

表1　課程考試成績對比

考試結果顯示：(1)闖關授課班級學生成績明顯優于常規授課班，學生對書本知識的掌握并沒有因為老師講解得少而減少，恰恰相反，由于闖關的需要，學生對書本知識的熟悉度大大提高；(2)闖關型課堂教學平時不布置作業，教師只是要求學生完成各關卡的攻關任務，但從卷面答題中發現，學生并未因為不需要交作業而減少練習，相反，闖關機制消除了普遍存在的作業抄襲現象，學生對計算題的計算思路更為清晰、計算結果準確率明顯提高。

4.鍛煉知識的綜合應用能力

學生在完成《化工原理》過關任務時需要用到《化工儀表及自動化》《化工制圖及CAD》《文獻檢索》等課程的知識，是對多門專業核心課程的綜合運用能力的鍛煉。學生運用各種軟件的能力也得到加強；論文書寫的電子文檔格式得以規范，形成了優良的文案素質。

經過闖關式教學訓練的學生獨立思考意識特別強，在后續課程《化工原理課程設計》中，一改以往對著各種《化工原理課程設計指導書》依葫蘆畫瓢的學習習慣，敢于挑戰難度，自主選題，設計能力強。在浙江省以及全國的大學生化工設計競賽中，與全省乃至全國重點高校學生同臺競技，連年突破歷史，取得一等獎的好成績。

5.提高課堂教學活動效率

闖關式教學程序實現了課外自主學習、課內師生面對面的交流，使課堂教學活動高效化，扭轉了“學生學習過程吸收率低”“教師教學工作轉化率低”的現象。在每級關卡結束之后集中講授的復習總結課上，學生們都能對老師的授課作出積極的思考回應，課堂抬頭率極高，看不到一個睡課或者低頭玩手機的學生。

四、闖關型課堂教學的基本要求

(一)精心設計關卡

關卡設置應根據課程內容在每關確定不同的能力訓練側重面(理解能力、歸納能力、數形結合能力、分析能力、實際工程應用能力等)，使關卡設計呈現出能力要求多維提升的效果，同時也避免了學生闖關時因熟悉規律而產生倦怠感。

(二)充分重視回應機制

闖關型教學效果好壞的關鍵是回應機制。在闖關教學模式中，教師教學的主要精力投入由重復低效的滿堂灌授課、批改作業轉變為在課堂中與學生面對面的交流與答辯，通過短時間的交流準確抓住學生學習中的問題并給予個性化、針對性的指導，培養學生嚴謹的科學精神和學術品格。對于學習過程中的進步和出色的答辯及時表揚，以激發學生學習興趣，引導學生在不斷探究和感受成功的過程中自主學習。

(三)執行過程性學習評價機制

總評成績主要由闖關成績決定。學生只有闖過一關才能進入下一關的學習節點，在梯級提升的學習過程中逐漸提高綜合能力，杜絕平時混日子、考前抱佛腳的學習方式，實現全過程達標化教學。通過闖關型教學模式，要達到所有學生得以扎實成長的效果，而不是只有個別的尖子生獲益。

(四)注重教學資源的建設

為了幫助學生有效地開展“線上自學+線下答疑”的自主式學習活動，教師有必要建設豐富的課程資源，如通過課程網絡平臺發布短小精煉的課程系列視頻、授課講義、習題庫和試題庫、關卡任務、攻關策略、課程進程安排等課程資源。

通過闖關型教學，學生加強了對課程內容的掌握，其最大的收獲是自學能力、應用能力以及發現、思考問題的能力提升。在今后的闖關教學中還應進一步采取有效激勵機制去鼓勵學生主動發現問題、分析問題、解決問題。

參考文獻：

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(責任編輯張麗珍)

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

作者簡介：姚方(1968-)，女，浙江溫州人，衢州學院化材學院教授；沈曉莉(1980-)，女，浙江武義人，衢州學院化材學院講師；李杰(1984-)，女，山東菏澤人，衢州學院化材學院副教授，醫學博士；吾國強(1963-)，男，浙江衢州人，衢州學院化材學院教授。

中圖分類號：G642.421

文獻標識碼：A

文章編號：1001-5035(2016)04-0119-06