高校微课教学模式：以翻转课堂为例
依据教育心理学的相关研究成果和翻转课堂教学活动的实践，提出了一种O-PIRTAS翻转课堂教学方法，作为教师在教学中应用翻转课堂一个可依据、可操作的模式。O-PIRTAS是英文单词Objective、Preparation、Instructional video、Review、Test、Activity、Summary的缩写，它依次代表了翻转课堂实施的几个必要流程：教学目标、课前准备、教学视频、视频回顾、知识测试、活动探索和总结改进。教师能够参照这些步骤实施翻转课堂教学。下面对O-PIRTAS翻转课堂教学法做出具体的阐述。
（一）Objective——确定教学目标
为了帮助教师更容易区分教学目标的种类，结合已有关于教育目标分类的理论以及翻转课堂教学模式的特点，我们认为，教学目标大致可以分为两类：知识目标和能力目标。知识目标属于首要目标，具体包括对知识的记忆和理解。能力目标是一个高层次的目标，包括布卢姆的应用、分析、评价、创造等高层次的认知目标，以及情感态度价值观、批判性思维、自我意识、学习、沟通与合作等素质和能力的培养。
需要特别指出的是，这里的能力目标除了包括通常意义上的能力（如应用能力、分析能力、沟通能力），还包括情感、品格、态度等内容，称之为素养性目标可能更为合适。但是这里为了方便教师的理解和操作，并与知识性目标相对应，我们统一把这些素养称为能力性目标。知识性目标是最基础的教育目标，没有知识的目标，能力的培养就会失去基础。然而，仅仅满足于智力目标是远远不够的。教师需要在知识分子目标的基础上进一步发展学生的各方面能力和素质，以培养出符合社会和时代发展要求的人才。
把教学目标分为知识性和能力性目标两大类，可以帮助教师比较直观地分析教学目标并应用于教学设计之中。对教学目标的分类是跨学科和年级的，我们认为对于任何学科和层次的教学，都可以分为知识性和能力性这两类目标，教师要根据具体教学实际设计这两类目标，以保障教学的有效实施。知识性和能力性目标的分类还符合翻转课堂教学模式的特点。一般来说，翻转课堂的课前准备、课上和课外拓展自学部分主要围绕知识目标进行，翻转课堂的课堂内、线下和课堂内集体学习主要围绕能力目标进行。因此明确两类教学目标对于后面开展翻转课堂各环节的教学具有统领作用。
对于教师的工作来说，知识性的教学是相对比较容易被代替的，或者说不是教师的主要价值所在。今天信息社会区别于以往社会的一个重要特征就在于知识的获取十分便捷，教师不再是知识的唯一来源，甚至也将不是主要来源。未来随着人工智能技术的发展，人类在知识教学上的优势就更加荡然无存了，人工智能完全可能成为一个比人类更好的教知识的老师，这是大势所趋。
相对于知识性的教学目标来说，能力性的教学目标是人类教师的独特优势。能力性目标涉及人类情感、创造力、沟通与合作的能力等人类所特有的品质，这些是人工智能所不具备的。因此，未来教师的主要工作和价值应该体现在对学生能力性目标的培养上。
明确教学目标是翻转课堂教学成功实施的首要环节和前提。与知识目标比较而言，翻转课堂教学活动更注重能力目标的培养。知识性目标整体上能够借助学生的课前自学视频来完成，而实体课堂教学主要用于系统培养学生的能力。
（二）Preparation——课前准备活动
课前准备活动主要有以下两个作用。
第一，提高学生学习的兴趣和目的性。认知目标是学生产生学习动机的一个关键因素，只有当学生对未来的学习目标产生期待时，才会发生有意义的学习。研究表明，学习的过程往往是从整体到部分的过程，通过先学习总体目标，再对总体目标进行分解学习的方式可以使得学生的学习更具方向性，从而产生更好的学习效果。在实际教学中，教师要通过课前导入活动的方式先让学生明确学习目的，使其对未来的学习结果产生一种积极的期待，这样才能充分调动学生的学习积极性，进而产生正向影响。
第二，课前准备能为之后的视频学习打下良好的基础。在教学程序上，翻转课堂和传统课堂一样，都是先讲后练的顺序，并没有进行翻转。教师的讲授不是凭空产生的，是建立在一定的时机、条件或基础上的。讲授要发挥作用，不仅需要教师的精心准备，还需要学生提前预习。只有对某一问题进行深入思考和探索，学生才能更好地理解教师教授的内容。虽然学生在接受教学之前对于问题的探索和解决可能是不成功和不正确的，但这种尝试有助于帮助学生认识到其以前知识的不足，也可以通过比较正解和错解，使学生注意到学习的关键特征，从而为以后接受教师的系统教学奠定必要的知识基础。
那么，什么样的活动能够帮助学生形成必要的先前知识，为下一步接受讲授准备好基础呢？国外学者Schwartz和Bransford建议可以通过让学生对比相关概念或原理的多重样例，来帮助学生注意并理解样例之间的区别，发现知识的结构性特征，从而发展出辨别性知识。这些辨别性知识是理解之后系统讲授的重要基础。学者Kapur提出有益性挫败理论，他建议在直接讲授之前让学生先进行探索性的问题解决，让学生使用已有知识探索问题的解法，有助于图式建构，让学生意识到自身先前知识的有限性。
总之，在学生正式学习教学视频之前，先通过相关的探究活动让学生进行适当的学习和探索，激发起学生的学习兴趣，并准备好必要的先前知识。课前准备活动可以让学生带着兴趣和疑问进入视频的学习，将能够显著改善视频教学的效果。
（三）Instructionalvideo——课前教学视频
在完成上课之前准备活动后，学生需要在课前或课后自学教学视频。翻转课堂的教学视频可以由教师本人或他人录制。教学视频的表现形式能够以多种方式呈现。其主要内容是教师在传统课堂里的教学部分。学生按照教师之前制定的教学目标进行了视频学习。(https://www.daowen.com)
这一目标的实现不需要接受教师在实体课堂上的实时现场指导，也不需要与同龄人互动和合作。高校学生可以通过自学教学视频，在很大程度上完成对知识的记忆和理解。此外，在这一环节中，我们还可以充分利用信息技术和多媒体的优势，使整个知识教学过程更加有趣、生动、高效。就知识目标而言，一个制作良好的教学视频或在线课程可以实现甚至超越教师的实体课堂教学。即使是中等质量的教学视频也可以在很大程度上实现知识记忆和理解的目标。
（四）Review——课堂视频回顾
学生完成在线视频学习后，进入线下实体课学习。翻转课堂以教学视频的形式将课堂中的知识转移到课外，节省的课堂时间可以通过老师或学生之间的合作探索来解决。有些教师可能会在线下上课的时候，立即对学生呈现的问题进行解答或布置活动进行探究。但是根据我们的实际教学经验，我们建议在实际开展课堂活动之前，教师应该首先简要回顾下课前教学视频的内容。这是因为一开始上课就直接让学生回答问题，会显得比较突兀，学生也会难以适应，难以营造良好的课堂氛围。有研究表明，学生在上课之初往往需要3～5分钟才能静下心来，短暂的过渡之后精神才会非常集中，注意力才会高度专注。此外，学生虽然已经在课前完成对视频的学习，但是视频学习时间距离上课已经过去几天时间，学生一时可能难以迅速回想起来视频内容，尚未从心理上完全做好准备，这时候马上做题、考试，会引起学生心理上的抵触。
线下课堂首先起始于对课前视频的知识回顾，视频回顾不是对视频知识的重新讲解和详细分析，而是提纲挈领地帮助学生回顾内容，把握知识结构。学生课前如果没有学习视频，仅仅是通过短时间的视频回顾是无法完全掌握知识的；如果上课前早已完成视频学习，视频回顾则能够帮助他们短时间内唤起记忆，把思维集中到课堂的主题上，为课堂之后进行的问题解决和探究活动准备好认知基础。
（五）Test——课堂知识测试
教师带领学生回顾完视频之后，就进入课堂知识测试部分。翻转课堂的先驱Bergmann和Sams首次使用翻转课堂进行教学改革时，他们就让学生在教师的监督和指导下在课堂上完成作业。教师通过作业检查学生课前视频的学习和掌握情况，然后指导和解释学生在作业中遇到的问题。所谓的测试就是教师通过提前设计好的问题来考查学生课前学习视频内容的效果，主要还是针对知识性的教学目标。课堂知识测试环节有以下两个目的。
第一，检查学生是否在上课前看了视频。在实施翻转课堂时，一些学生有可能上课前没有提前看视频，导致无法有效参与课堂活动。因此，为了检查学生是否在上课前观看了学习视频，教师可以设计一些简单的问题来检查课堂上的事实信息。比如教师可以通过选择题，让学生选择行为主义学习理论的代表人物，或者法家的代表人物。学生只要观看了视频，记住人名，就可以正确回答这道题目。回答错误的学生，基本上可以认为是没有提前学习视频。
第二，检验学生对于视频的认知程度。尽管教师期望学生借助自学教学视频来完成大部分知识目标，但事实上，学生仅仅通过学习视频很可能无法完完全全掌握一些教学重点和难点。因此，教师需要在课堂上设计一些问题来检验学生们是否真正的掌握了教学难点，比如让学生针对某个研究设计、选择适当的统计方法。教师可以根据学生回答对学生的认知程度进行判断。如果学生的大部分答案是正确的，教师可以跳过这部分内容。如果学生的很多回答都是错的，那说明课前视频的教学效果不好，教师就需要根据学生出现的错误进行深入的分析，探究学生出现错误的原因并进行有针对性的讲解，学生课堂问题的回答情况将被计入课程总分。
在这个环节中，教师需要及时掌握学生对于问题的回答情况，才能决定是否进行指导、指导什么、指导多少、怎样指导。教师可以使用当前基于信息的交互式工具来实现这一点，如各类网课平台系统和微信的小程序。这些工具有助于在师生之间建立一个枢纽，在课堂上检验实际效果和反馈，进而提高教师的教学效果。
（六）Activity——课堂活动探究
在完成课堂测试之后，就进入课堂活动探究部分，教师需要设计与课堂内容相关的课堂教学活动以完成阶段性的教学目标。很多课堂时间不仅可以用于基本的互动和探索，还可以用于高水平的认知活动（应用、分析、评估和创造）。如何有效利用这些课时开展有效的学习活动，是学生能否深入参与课堂学习、翻转课堂能否有效实施的关键。
教师要根据具体的教学目标，综合使用问题解决、合作、辩论、汇报、角色扮演、实地考察等多种形式设计课堂活动。教师在设计课堂活动的时候要注意与基于问题的学习（Problem-based learning）、基于项目的学习（Project-based learning）、基于游戏的学习（Gamebased learning）、同伴教学（Peer instruction）等比较成熟的学习模式结合起来。这几种教学模式都强调以学生为中心进行合作、探究、互动，因此可以与翻转课堂做到无缝对接。在使用这些模式的时候，教师要注意具体的操作原则和使用方法，使得活动向深层次探究，从而有效地实现教学目标。这需要一个借鉴、学习、实践、反思、改进和提高的过程。
除了应用一些成熟有效的教学模式和方法设计课堂活动，教师还应该帮助学生改变学习的观念和习惯。教师需要为学生搭建“脚手架”，教给学生讨论和合作学习的技巧，有效支持学生进行学习。同时学生也需要学会如何明确而委婉地表达自己的观点、聆听他人的观点、回答问题或辩驳他人的观点。在自主学习方面，教师应该在学期初就告诉学生为什么改变学习模式、怎样改变学习模式，向学生分享好的案例，为学生提供多样化的学习资源，充分利用网络实现师生之间的沟通交流等。
（七）Summary——课堂总结提升
在完成课堂最终测试和活动深入探究后，教师需要从整体上总结归纳教学过程和内容，以自我意识水平。学生从最初的课前准备活动中学习，接着学习各种教学视频，然后在课堂上回答问题并进行活动研究探索。整个学习过程内容丰富，时间长。对于许多学生来说，他们很可能难以完完全全把握核心点。鉴于此，教师最后需要做出有侧重点的整理总结，以帮助学生提炼出学习的核心内容，进而形成一个完整的认识过程。除此之外，教师还能够利用最后一节课的时间开始下一个O-PIRTAS教学周期，为下一节课进行课前准备和介绍活动，激发学生的学习兴趣，或安排课前探究相关活动，为下一节视频学习做准备。至此，整个O-PIRTAS翻转课堂教学的闭环形成。
O-PIRTAS翻转课堂教学模式，从确定教学目标，到课前准备活动、课前教学视频、课堂视频回顾、课堂知识测试、课堂活动探索、课堂总结和改进，包括课前和课后、线上和线下、课内和课外，以及知识和能力等不同维度。该模型为教师在教学中实施翻转课堂教学理论提供了切实可行的指导，具有较强的可操作性。并且每个环节都有相应的教学心理学研究成果作为支撑，具有很高的科学性。