以学为中心、以教为主导的课堂教学结构改革新探索

摘    要：为促进学生的深度学习，文章在以学生为中心的思想指导下，提出了一个以学为中心、以教为主导的课堂教学结构——PNOPR。该课堂教学结构由预习测（Preview-test）、新知学习（New knowledge learning）、教学目标展示（Objectiveexhibition）、后测（Post-assessment）和自检反思（Self-inspection Reflection）5个环节构成，整个教学过程强调知识建构与反思，并关注不同学生的学习需求，促进学习目标的达成。经教学实践和理论分析表明，PNOPR课堂教学结构能够提高课堂教学效能，培养学生的深度学习能力，提高学生的知识构建程度和应用迁移能力，教学效果良好，值得进一步尝试和推广。

关键词：大学课堂；教学结构；深度学习；高效教学；PNOPR

中图分类号：G642.0      文献标识码：A      文章编号：1002-4107（2024）05-0058-05

一、引言

信息技术的发展与新冠疫情的推动，让课堂学习与线上学习的联系愈加紧密。后疫情时代，伴随混合式教学模式和翻转课堂的深入实践，出现一些新的挑战[1]。例如，在引导学生主动思考、培养学生创新精神和提高学生实践能力等综合素质方面未能体现期待的教学效果；学生可能面临多门同时采取混合式教学模式的课程，线上学习任务多，课下时间有限，增加了学生的压力，甚至导致学生对线上学习存在抵触情绪，无法及时完成课程的线上学习任务，“先学”质量不能保证，进而直接影响课堂学习深度。同时，有研究表明，短视频会严重损害大脑接受复杂事物的能力和深度思考能力[2]，搜索引擎让学生很容易沉溺于快捷和易得。线上学习环境甚至被认为是滋生“浅层学习的温床”[3]。世界银行的一项报告表明，疫情期间，即使在网络基础设施和设备普及较好的国家，学生学习效率的损失也非常严重[4]。可见，在教学模式改革中，数字技术的应用确实可以提高学生的学习兴趣，增加交互性，但并不确定会促进学生深度学习和积极思考。

李怡明等人指出，新教学模式受挫的主要原因是改革者对课堂教学结构的认识不足，将教学变革简单化为教学模式的构建，因而变革只触及课堂教学的表层形态，未能得到深层教学结构的有力支持，致使变革教学模式所期待的新功能无法实现，归根结底是一种“结构性功能紊乱”[5]。何克抗经过理论思考后指出，大多数的改革探索都是围绕教学内容、教学手段和教学方法这3个范畴，而忽略了另外一个非常重要的范畴，即教学结构[6]。深化当前高校教学改革的主要目标应该是改革教学结构。只有在教学结构变革的前提下进行教学内容、手段与方法的整体改革，才有可能真正触动教育思想、观念、理论这类深层次问题，才有可能取得教学深化改革的重大效果[6][7]22。

课堂教学结构是指人们在探索课堂教学中形成的可供他人学习借鉴的课堂教学结构范型[8]。课堂教学结构可以概括为教学系统中各种组成要素在教学中的组合形式，以及各环节在教学中进行的顺序和时空安排[9]8。我国高校的课堂教学结构早期深受J. F.赫尔巴特（J. F. Herbart）教学形式“四阶段理论”的影响，课堂教学“四环节”（复习导入、教师讲解、课堂总结、布置作业）为传统课堂教学的基本结构，这一阶段的教学探索更多地注重提升教师的“教”；后期受J.杜威（J. Dewey）实用主义观点和日内瓦学派建构主义观点的影响，这一阶段的课堂教学结构突出学生主体和教师主导，如“课下自学—课上讨论”辅导式的课堂教学结构；现在的课堂教学结构吸收借鉴了西方的人本主义和对话理论，注重促进学生发展，提出构建以学为中心的课堂教学，发展学生的深度学习和高阶思维能力[7]23。

教育部在最新的本科教育教学审核评估指标体系中明确要求，对实施“以学为中心，以教为主导”的课堂教学进行考查[10]。促进学生深度学习是实现高等教育人才核心素养培养和提高教学质量的基本路径[11-12]。深度学习，强调自主意义建构、概念内化与迁移、高阶思维等能力的培养。卜彩丽等人经过研究指出，深度学习理论要想获得持久的生命力并实现可持续发展，需要课堂教学予以积极呼应，只有当课堂教学行为融入深度学习的基本原理，才能促成教与学的深度融合，才能实现深度学习这一终极目标[13]。

二、PNOPR课堂教学结构的提出

为促进学生的深度学习，提升课堂效能，文章在以学生为中心的思想指导下，在实践了多种教学模式的前提下[14-15]，基于深度学习的基本原理，结合建构主义、元认知理论和OBE（Outcome  Based Education，成果导向教育）理念，提出了一个新的课堂教学结构——PNOPR。该课堂教学结构尝试解决教学模式改革中遇到的难题，并推动深度学习理论在课堂教学实践中的转化。

PNOPR课堂教学结构由预习测、新知学习、教学目标展示、后测和自检反思5个环节构成。PNOPR的核心理念是将深度学习的基本原理融入课堂教学，基于学生主体化视角，发挥教师的指导优势，以促进深度学习为目标，提高课堂效率[16-19]。

预习测是指教师通过创设新知识的预习环境，支持学生作为“学习共同体”，在学生既有知识背景下，使教材、互联网和同伴构成解决问题的学习环境，建构新知识。新知学习是课堂教学的主要内容，教师根据新知识的特点采取不同的教学方式帮助学生深入理解重要概念。教学目标展示是OBE理念在课堂教学上的实践应用，即通过展示教学目标，让学生关注本课学的是什么，审查自己是否学到。后测让学生一方面提升新知识的应用能力，另一方面检测个人学习达成情况。自检反思让学生借助对话、文本思考分析自身学习情况，做出反思，提高元认知能力。教学目标展示、后测和自检反思这3个环节引导学生达到高峰成果，同时，学生通过对自身学习和思维等活动的自我觉察、自我监控和自我调节，进一步促进深度学习。

PNOPR课堂教学结构能适应知识社会对学生学习能力的培养需求，其强调学习的过程性评价，关注不同的学习需求，指导学生有针对性地进行课后学习。

2023年春季学期，研究小组对PNOPR课堂教学结构进行了初步尝试和对照试验，取得了较好效果。

三、PNOPR课堂教学结构实践

2023年春季学期，高分子材料与工程专业（以下简称“高班”）和材料科学与工程专业（以下简称“材班”）的“Python语言程序设计”课程同期开课。2个班级都是非计算机专业的Python语言零基础的大二学生，主讲教师和教学PPT相同，授课进度和考试内容一致。高班学生60人，材班学生56人。2个班级都是每周1次课，每次课90分钟，上课10周，从第5周开始每周增加1次上机实践课。

在2个班级中，随机选择了高班采用PNOPR课堂教学结构开展教学，材班采用混合式教学模式开展教学。PNOPR课堂的每次课前10～15分钟进行预习测，测试题与教学目标中的重要概念相关。学生基于已有知识结构，通过书本、网络、同伴交流等方式共同解决问题，建构新旧知识关联。教师通过查看预习测结果，了解学生的薄弱环节，并基于这些信息指导授课。课上的40～60分钟，教师带领学生进行新知学习，通过精心讲解，或利用设计的学习活动帮助学生掌握重要知识点，尤其是薄弱环节。接下来，教师展示本堂课的学习目标，引导学生关注学习目标和自我觉察学习成果，并用10分钟左右的时间进行学习后测。课程最后的5～10分钟会留给学生进行自检反思。自检反思的形式根据学习内容可采取撰写总结等形式。

在期中和期末，研究小组分别对2个班级进行了测试和统计分析，并开展了期末问卷调查。期中测试没有考试预告和复习，时间限制在15分钟之内。期中考试平均成绩为高班62.79分、材班58.26分。80～100分的学生，高班有9人、材班有0人；高班不及格人数为4人、材班不及格人数为7人，高分段和低分段出现了差异。期末考试平均成绩为高班70.24分、材班62.71分。80～100分的学生，高班有15人、材班有8人；高班不及格人数为3人、材班不及格人数为7人。独立样本T检验的p值是0.025（＜0.05），显示2个班级的期末成绩存在显著差异（表1）。

期末问卷主要从PNOPR的各个环节是否能促进深度学习、提高课堂效能方面收集反馈和评价，调查学生对教学环节预期目标的认可度和该目标的实际达成度。问卷包含6道问题，具体如下。一是PNOPR通过预习测引导学生建立学习共同体，并从多种学习对象（教师、学生等）和多种教学资源（网站、参考资料等）中学习与教材相关的丰富内容，帮助学生自主建构新知识，起到预习的作用。你是否认同这个目标？这个目标是否达到？二是教学目标展示环节引导学生明确本节课应学到什么并关注实际学习成果。你是否认同这个目标？这个目标是否达到？三是后测环节让学生了解个人学习达成情况，促进知识迁移和综合应用。你是否认同这个目标？这个目标是否达到？四是自检反思环节培养学生对自身的学习、思维等活动的自我觉察、自我调节和自我监控，促进学生的深度学习。你是否认同这个目标？这个目标是否达到？五是相比其他课程教学，PNOPR课堂能否让学生较好地即时消化课堂教学内容？六是教师是否能够主导课堂教学，在有限的时间内引导学生探索、思考构建知识？

研究小组共向学生发放问卷60份，全部收回且有效，认同度从0—5依次增强，百分比四舍五入取整。学生对有关目标认同度和目标达成度的所有问题的评分都非常高，均值都在4.6以上，介于“比较认同”（4分）和“非常认同”（5分）之间。对“相比其他课堂教学，PNOPR课堂能否让学生较好地即时消化课堂教学内容？”问题，90％的学生选择了“较好”。学生调查的结果表明，PNOPR课堂获得了良好的教学效果，得到了大多数学生的认可。

四、PNOPR课堂教学结构的合理性分析

（一）能实现以学为中心、以教为主导的课堂

以学为中心，即课堂教学从学生的学习出发，设计教学行为，让学生在主动学习过程中获得知识和相关能力[20]。现代建构主义学习理论认为，教师是引导者，学习应该是在教师的指导下，以学习者为中心的学习[21]。建构主义既强调学习者的主体作用，又突出教师的指导作用，教师不仅是知识的传授者，更是意义建构的帮助者、促进者。

在PNOPR课堂，学生是学习的第一责任人，是学习的主体。首先，课堂一开始，预习测驱动学生从解决问题开始对知识的建构，增加学习动机。面对教师精心设计的项目或习题，学生探求最优的解决方案。教师不是唯一的信息提供者，也不是唯一的答疑者；学生可以互相讨论，求助课本、搜索互联网、咨询教师。其次，学生在新知学习中获得个性化的学习体会。“运用多渠道获取知识与信息，在解答过程中拥有自己的思考、建构出新的观念”在PNOPR课堂显得尤为突出。同伴互学中的相处交流和分享借鉴也有利于培养学生的向学秉性和人格素养。最后，PNOPR驱动学生完成后测并自检反思，真正落实以学为中心的理念。学生在已有的认知和学习能力基础上，通过学习实践进行主动建构，符合建构主义理论。即学习活动是一个不断的适应过程，而在这种适应过程中会使学生的认知过程和框架不断变化，进而帮助学生完成新知识和能力的构建[22]。

PNOPR课堂的学习活动是在教师的主导下进行的。在PNOPR课堂，教师由知识的传授者转变为学习的引领者和串联者。课堂一开始，师生协同，即学生完成教师设计的预习测试题，教师由此判断学生“已经知道了什么”“能够做什么”，并在接下来的新知教学中可以有所侧重地开展教学活动。目标展示让学生明确课堂学习目标，审查自身是否充分达成学习目标，是否已经掌握教学内容。后测检验学生在课堂教学结束后，理解、思考和判断所学的内容达到哪种程度，促进知识应用和深度学习。自检反思在课堂教学的最后阶段，教师让学生回顾教学内容，输出反思，并加以整合。因此，PNOPR课堂教学结构是在教师指导下强调学生参与和反馈的闭环课堂教学模型。