不列顛哥倫比亞大學教學法在線上教學中的應用

高亮

摘 要：本研究以編程實踐類課程為例，闡述不列顛哥倫比亞大學教學法在線上教學中的應用，介紹了2020年新冠肺炎疫情防控期間開展線上教學的實施難點，并分析了原因，由此提出在線上教學期間應用不列顛哥倫比亞大學教學法，通過多樣化的師生互動來彌補線上教學存在的不足，以提升教學效果。

關鍵詞：教學法;線上教學;以學習者為中心;互動式教學

2020年2月27日，中央應對新冠肺炎疫情工作領導小組會議明確要求大中小學、幼兒園等開學開園時間原則上繼續推遲。教育部辦公廳印發《關于深入做好中小學“停課不停學”工作的通知》，就有序、有效、深入開展“停課不停學”工作再次提出指導意見，要求組織全體教師以多種方式廣泛參與學生線上學習指導、答疑和家校溝通等工作;同時要求分析研究存在的突出問題，加深線上教育規律與特點的認識;要加強師生之間的互動交流，最大限度地克服線上“隔空”教學存在的困難。

一、線上教學開展的形式和存在的問題

據調查，高校普遍采用的線上教學方式為線上直播或錄播教學，再結合MOOC平臺學習進行翻轉課堂。與傳統面對面的教學方式相比，線上教學存在以下幾個難以解決的問題：

（一）無法實時觀測學生的學習狀態，不知學生是否在認真聽講

線上直播教學過程中發現，有些學生雖然進入了直播間，但并沒有觀看直播，僅僅是在“掛機”。這種不認真聽講的現象，在面對面的線下教學中，授課教師是很容易發現并可以第一時間制止的，而在線上教學中卻很難發現，并且任何直播平臺都無法自動檢測到該現象。如何及時發現并制止學生“走神兒”，是線上直播授課的第一難題。

（二）無法看到學生的面部表情，不能直接推測學生的接受效果

傳統的線下授課，教師與學生面對面，在授課過程中，可以隨時觀察學生的面部表情，從面部細節可以直觀地感受到學生對所講知識點的掌握情況，并及時做出教學進度的調整。但在線上直播教學中，現有的直播軟件尚不具備學生打開攝像頭并共享給教師的功能。雖然可以考慮以視頻會議的形式來開展教學，但現有視頻會議軟件最多允許同時展示25個視頻窗口，再多的視頻窗口就需要翻頁顯示，觀測并不方便。而且一個教學班的學生同時打開視頻，勢必會給網絡帶來幾何級數的負荷。另外，視頻會議一般不具備回放功能，不利于學生課下復習。因此，如何及時掌握學生的聽課效果，成為線上直播授課的第二難題。

（三）實踐類課程指導難度加大，難以開展此類課程的教學工作

諸如編程語言這樣的實踐類課程，重點就是學生動手能力的培養。在傳統的線下教學中，教師面對面指導學生如何分析問題、解決問題，甚至可以手把手指導學生如何編寫代碼。然而，在線上教學中，隔著屏幕，只能通過語音、圖像和文字來傳遞信息，對于稍復雜的問題很難表達清楚，溝通難度增大。如何順利開展教學指導工作，成為線上直播授課的第三難題。

（四）階段性考核（考試、測驗）不易落實

在傳統的線下教學模式下，非常容易開展階段性考試，教師可以現場監考，但線上監考卻存在著漏洞，唯有從考核形式上下功夫，才可能公平公正地落實線上考核。因此，如何設計考核形式和內容是線上直播授課的第四難題。

二、不列顛哥倫比亞大學教學法簡介

不列顛哥倫比亞大學（以下簡稱“UBC”），是加拿大著名的國際一流綜合研究型大學，2007年，UBC開始聘請諾貝爾物理學獎獲得者Carl Wieman教授從事科學教育改革（Carl Wieman Science Education Initiviative，縮寫為“CWSEI”），改革效果卓越，極大地提高了UBC大學的本科教學質量，使得UBC教學法在本科教學領域成為世界高校的典范。CWSEI旨在獲得最有效的學習，是一種以學習者為中心的教學策略。

Carl Wieman 將“以學習者為中心”定義為：讓學生積極參與學習，通過分享一些教師的權力來激勵學生，鼓勵合作，包括學習技能指導（并展示思考和分析過程），為學生提供空間來學習和研究他們如何學習和學習什么。在UBC的課堂上，教授80%以上的時間都在和學生互動，以互動式的教學方法、以學習者為學習中心來開展學習。

典型的互動式教學方法大多以小組合作學習（Team-Based Learning，簡稱“TBL”），問題驅動教學（Problem-Based Learning，簡稱“PBL”）的形式開展。具體的互動活動包括頭腦風暴（Brainstorming），拼圖游戲（Jigsaw），兩階段考試（Two-stage Exam），一分鐘問卷（One-minute papers），思考/組對/分享（Think/Pair/Share）等。

美國緬因州國家訓練實驗室提出一種現代學習方式的理論，對采用不同學習方式的學習者在兩周以內還能記住的內容（平均學習保持率）進行了分析。結果表明，僅通過聽講，兩周后能夠記住的內容只有5%;通過演示、示范，可以記住30%;通過小組討論，可以記住50%;通過“做中學”，可以記住75%;通過教會別人的學習方式，則可以保持高達90%的記憶。由此可見互動式學習的重要性。

BOPPPS模型最早是由UBC的Douglas Kerr于1978年提出，因其簡潔明了、容易上手操作，從而在加拿大乃至全球許多國家的各級各類學校教師技能培訓中得到了廣泛應用。它將教學過程分成導入（Bridge-in）、學習目標（Objective）、前測（Pre-assessment）、參與式學習（Participatory Learning）、后測（Post-assessment）和總結（Summary）6個環節。

三、在線上教學中實施UBC教學法的具體做法

筆者以C#程序設計課程中線程的概念及實現為例，介紹在線上教學中運用UBC教學法的具體做法。

（一）采用BOPPPS模型+思政教育的形式開展線上教學

第一步，即問題的引入（Bridge-in）。以貪吃蛇游戲引入話題：貪吃蛇在窗體中不停地運動，需要無限循環來實現，但是在無限循環的過程中，界面又是如何能夠同時檢測著鍵盤輸入，觸發鍵盤事件來改變貪吃蛇的運動方向呢？

第二步，介紹本節課的教學目標（Objective）。學習完本節課的內容，學生可以根據實際情況分析是否需要開啟多線程，應該將什么樣的任務放在線程中執行，并能夠用代碼實現。

第三步，進行前測（Pre-assessment）。實施BOPPPS模式開展教學的基礎是翻轉課堂，教師應要求學生課下一定要通過閱讀、MOOC等手段預先學習課程知識點。預測驗就是考查學生是否預習了課程，并評估預習效果。在這個階段可以使用一分鐘問卷和兩階段考試等互動教學法來完成。

第四步，開始課程的主要教學活動——參與式學習（Participatory Learning）。在這個階段會大量采用各種互動式教學手段，引導學生進行啟發式的學習。通過思考、討論、分享、互相學習等方式開展以學習者為中心的學習活動，在共同的分析問題、探討問題、解決問題中獲取知識。

第五步，進行后測（Post-assessment）。通過后測。檢驗學生對本節課知識點的掌握和應用情況，一般通過課后作業或隨堂作業來完成。

第六步，總結（Summary）?？偨Y什么時候需要考慮開啟線程，以及怎樣實現線程的開啟。此環節教師可以采用頭腦風暴等教學法進行互動。

第七步，思政教育。習近平總書記在2016年全國高校思想政治工作會議上強調，要用好課堂教學這個主渠道，使各類課程都要與思想政治理論課同向同行，形成協同效應，要找到專業知識和思政元素的契合點，潛移默化地幫助學生塑造正確的世界觀、價值觀、人生觀。以學習計算機編程為例，如果使用不當，會觸犯法律法規。比如，在對比線程和進程時，提到了一個進程下的資源，雖然原則上不能被其他進程共享，但實際上還是有技術手段能夠訪問其他進程資源的，典型的例子就是游戲外掛程序。需要告知學生的是，原新聞出版總署聯合五部委發布的《關于開展對“私服”“外掛”專項治理的通知》中明確規定了開發“外掛”程序屬于違法行為，在學習和應用專業技術的同時，必須遵守相關的法律法規。

（二）互動式教學法的具體應用

教師應用BOPPPS組織教學時，在前測、參與式學習、總結等階段會用到大量的互動式教學法。

一分鐘問卷。教師在上課過程中可以隨時發起一個問卷，問卷題型多樣，選擇題、簡答題皆可，旨在及時了解學生對知識點的掌握情況。比如，在前測階段，可以從前期讓學生閱讀的資料和MOOC中提取能夠反映學生預習情況和效果的知識點，設計成若干道選擇題，在教學群中依次發起投票，讓學生作答。教師根據答題情況掌握學生的預習情況，并決定是否需要展開講解。此外，在線上教學過程中，采用一分鐘問卷的方式，可輕易地借助線上教學平臺觀測到哪些學生沒有回答問題，這些人就很可能是“掛機”的人，教師就可以及時制止這種行為。

兩階段考試。一次考試分為兩階段。第一階段學生自行答題，答題結束并提交后，馬上進入第二階段，小組討論試卷，并再次進行答題。兩階段考試可以與一分鐘問卷相結合。對于線上教學，可以讓學生先以小組為單位建立學習交流群，每個小組不超過3人，并拉任課教師入群。在教學過程中，如果某道選擇題正確率較低，可以組織學生在自己的小組群中展開討論，教師可以觀測各個群的討論情況，經過短時間的討論后，再次在教學群中發起投票，請學生選擇，得到討論后的整體反饋效果后再酌情決定是否展開講解。本方法可以加深學生對回答錯誤的問題的認知，同時也可以鍛煉學生的自主學習能力、向他人學習的能力、判斷能力以及溝通能力。兩階段考試不用過分關注考試結果和成績的橫向對比，而要關注考試過程和自我縱向對比：在過程中學生是否積極參與探討，自己的第二階段考試結果相對第一階段是否有顯著的提升。兩階段考試基本上是無需監督的，更適合線上教學。

頭腦風暴。教師拋出一個探討性的主題，學生可圍繞該主題自由想象，并發表自己的看法，教師點評。這有助于調動學生的學習積極性，進而激發其主動探究的心理。在參與式學習階段，頭腦風暴往往是一個非常好的展開話題的方式。在總結階段，頭腦風暴往往又是最佳的引導學生做課堂總結的方式。比如，在講多線程的課堂上，參與式教學環節可以讓學生們充分發揮想象力，列舉多線程更多的應用場景，闡述這些應用場景的哪些業務問題需要用多線程解決。在總結階段，可以讓學生們談一談多線程到底是好的還是壞的并說明原因。

思考、組對、分享。教師拋出問題，學生先自行思考，然后分組討論，再將達成的共識分享給他人。引導式教學法是UBC教授們最喜歡的互動方式之一，也是以學習者為中心教學模式的一個重要體現。它鼓勵學生自主學習、進行探究式學習，鼓勵學生多溝通交流、形成團隊合作意識。以多線程授課為例，在參與式學習階段，教師會拋出一個開發任務，讓學生實現導入階段引入的貪吃蛇游戲的雛形，讓蛇在窗體中不停地運動，并能夠用鍵盤控制蛇的運動方向。問題拋出后，給學生時間獨立思考，然后小組共同探討、交流方案進而形成一致意見，最后寫出代碼。在討論期間，教師可以給予適當的引導或關鍵實現的點撥。順利完成任務的學生會非常樂意將自己團隊的成果通過教學群分享給大家，更愿意向大家講解自己團隊的解題思路，整個過程可鍛煉學生多方面的綜合能力。此外，學生以小組為單位共同分析問題和編碼，大大降低了教師線上指導的時間成本，教師只要掌握好恰當的時機給予關鍵性的引導即可。

拼圖游戲。將一個完整的知識點切分為若干部分，小組內每個成員負責學習一個子知識點，并將自己學到的子知識點教給其他成員，最終全組將分散的知識點拼接成一個完整知識點。在線上教學中，可以建3個大討論群，每個討論小群的3人分別加入到這3個大討論群中，教師將不同的子知識點分發到大討論群后，由相應的學生學習，再回到自己的小群里互相講解。以多線程課堂上的前測階段為例，教師可以將程序、進程、線程的相關資料分別發到3個大討論群，學生各自學習完自己分到的子知識點后再回到3人小群中，互相給對方講所學的知識點，最終形成完整的對程序、進程、線程的理解。UBC的教學改革研究者認為，能夠教會他人，才是體現學習效果的最高表現。

通過開展上述形式的互動式教學，我們不僅有效地解決了線上教學中存在的問題，更重要的是，教學法的實施可以促進學生學習理念的轉換——變“以教育者為中心”為“以學習者為中心”。引導學生開展探究式學習，可以促進學生學習技能的提高，培養其主動學習能力和分析、解決問題的能力，從根本上解決高校學生消極的學習心態。

參考文獻：

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[2]宋丹寧，吳瓊.不列顛哥倫比亞大學教育理念與優質教學方法的啟示與思考[J].長春中醫藥大學學報，2018，34（5）：957-960.

責編：初 心