过去的这一年很忙，忙着参加教学能力提升研修班的各种讲座和研讨会，忙着提升全英文教学的能力，当然还要完成原本就繁重的科研和教学任务，但忙归忙，收获还是很丰富的，每一次的讲座或研讨都在促使我不断的反思，过去十年来的教学是否有效？如何改进才能适应当下以及未来学生的需求？以下是参加研修班一年来的反思与总结。
1. 了解当前形势下的教学特点
（1）信息多元化时代已来
目前我们正处在一个信息来源多元化的时代，教师和教材已不再是唯一的信息来源，学生每时每刻都可通过网络、手机等新媒体接收着各种各样的信息，他们的学习更多的是一种碎片式的学习。这种情况下，硬是将学生们拘束在一定的时间和空间内，灌输我们认为有用但在他们看来却未必有用的知识，对他们来说可能就是一种折磨，就难以形成有效的课堂教学，难以激起学生的好奇心，难以引导学生自主地进行深度学习。
（2）大学教育已不同以往
在信息来源多元化的背景下，大学教育的性质也已悄然发生变化，大学不再是获取知识的唯一来源了，学生在家也能接受到优质的教育资源，慕课、微课、公开课等众多平台集中了大量的优质资源，学生完全可以根据自己的兴趣查找到最好的资源进行学习，而不必在同一时间、同一地点接受演讲式教学。这种情况下，大学也应及时做出调整，否则将难以承受网上教学等教育形式的冲击。新形势下的大学教育旨在重塑学习环境，使大学成为学生终身学习的基地，变线性的大学教育到开放的、环形的大学教育，为学生提供弹性的教育历程、翻转学习轴心、实现有意义感的学习。
（3）教师讲演式教学的弊端
以往我们在进行教学的过程中，极少从学生的角度出发去审视自己的教学过程，老师进行的主要是“传道”工作，即传递知识，但学生却未必能够有效的将知识理解并重新建构出来。教与学之间出现了脱节，因而需要进行教学中心的转变，评价一个教学活动有效与否的关键不在于口才的好坏、PPT的精美与否，而在于学生是否真正理解知识，并能在工作生活中灵活应用。传统的讲演式的课堂教学不但老师累，学生听的也累，关键还不知道自己费心所教是否就是学生所需。
（4）拥抱变化
经常在一些研讨会上听到有老师抱怨：“现在的学生越来越差了，上课看手机，课后不做作业，连最基本的概念都搞不懂”，其实或许学生也在这样抱怨：“现在的大学教师甚至大学教育越来越差了，原先高校里的那些大师级人物都到哪去了？”。与其这样互相抱怨，不如静下心来好好反思，如何改变才能适应这些新生代的学习特点，从学生吸收内化知识的角度进行科学的教学设计、创造活泼的课堂教学、达到有效的教学效果。
2. 紧跟潮流转变思想与方法
（1）了解思维科学
应该说，教师在教学方法等方面是愿意花时间进行研究的，而对于脑科学或思维科学则了解不多，其实适当了解思维科学有助于我们进行科学的教学设计。在教学过程中，学习者本身才是整个学习行为的起点，而不是教育者，也不是知识点，然而我们目前的教育往往只关心了20%的知识层面，对于内在学习意志的培养、综合运用知识的素养和能力层面则关心甚少，因此在正式授课之前，多花点时间谈谈学习本课程的意义以激发学生学习兴趣至关重要，学校也可设置一些综合类的课程可将各科联系起来，让学生知道自己所学是为将来之用的。
由于大脑是一个范式系统，对于结构化、图像化的知识更容易接受，为了达到较好的教学效果，应将隐性思维显性化、显性思维结构化，通过结构化的文本、音像等方式将知识结构表征清晰，这方面的教学方法相信老师们都深有研究。将结构思维熟巧化、熟巧思维自动化，达到灵活运用聚焦、概括、整合、分析、评价和生成等思维技能，形成针对问题解决、决策决定、科学研究和语言表达等思维策略，而我们的学生在这些方面还是有很大差距的，基于这样的考虑改进我们的教学设计才能形成更为有效的课堂教学。
在了解思维科学的基础上，可尝试采用或推荐一些思维工具，如Mindmap、PMI和RWI等。思维导图（Mindmap）以一种发散性的思维将人的思维过程图形化，符合思维的一般规律，因而可以在学习、总结、管理等方面得到很好的应用，上学期期末复习时，学生们就是通过一张思维导图，将轨道工程中的轨道结构、几何、力学、关键技术以及养护维修等知识点有机联系起来，收到了较好的课堂效果。在我们对任何一个事物进行判断时，一定要从有利和不利的因素进行考虑，从而得出一些启发和变通的解决方案（PMI），而不是直接给出主观绝对的答案，这在引导学生进行开放性讨论时尤其重要。在讨论过程中一定要重视随机灵感（RWI）的出现，因为这很可能就是一个重大发明的出发点，是培养学生创新思维的一个利器。在我们的教学过程中适当介绍和利用这样一些工具，是一种遵循思维科学规律达到有效教学的手段，对学生而言，总是愿意尝试这些新鲜事物的，不失为一种保持学生好奇心和主动性的方法。
（2）巧用新工具
在构建有效课堂教学的过程中，一些新的工具可适当引入课堂，比如微助教、Socrative、HP Reveal等。目前学生的日常生活已经离不开手机了，与其采用强制手段避免学生在课堂上使用手机，不如引导学生正确地使用手机。目前微助教已在我的课堂中得到全面应用，并收到了很好的教学效果，除签到外，主要的用途就是随堂测试和讨论。通过随堂测试，可以及时了解学生对所授知识点的掌握情况，以便在随后的教学过程中及时调整。通过匿名讨论，我们可以了解到学生的真实想法，也不失为一种有效的师生沟通方式，因为直接沟通时学生有时会由于习惯等各种原因，不愿当面表露自己的真实想法，也无法收集到所有学生的想法，而微助教内的讨论对他们来说就如同微信聊天，是学生们所习惯使用的方法，有时可将讨论结果展示在大屏幕上，让学生就不同的选项进行投票，被选中的同学也会因此而倍受鼓舞。Socrative的功能与微助教类似，但是为全英文界面，适合全英文授课环境。
HP Reveal是在Leeds大学进行的全英文授课国际研讨班上学到的一个实用工具，该工具可将你身边的任何物体做成学习的媒介，通过扫描该物体可自动弹出视频对该物体进行讲解，当然讲解的视频需要事先录制，而录制过程又非常简单。这样的工具可在实验室参观、现场教学、课堂教学内容外的拓展等方面得到应用，学生也可参与进行视频的制作与分享，达到参与式教学的目的。
新工具的应用可以保证学生学习的新鲜感，激发学生主动学习的兴趣，适当应用后定会看到可喜的变化。
（3）翻转课堂
受各种条件的限制，我们目前大部分的课程都是采用讲演式教学模式，有时会出现这样的情况：上课时认真听讲，但仍无法弄清老师所讲的内容，须通过考前突击或者参加答疑才能掌握课程的重点，而一旦考试结束马上就会忘记的一干二净。这里的学习者是一个遵循游戏规则的“程序认知者”，根本无法达到深度学习的目的。
目前互联网已大大普及，应把课堂交还给学生，通过师生之间高效的课堂互动，开展翻转教学。把原来需要在课堂上宣讲的内容做成电子教材，推送给学生进行课前自学，完成知识内化过程，而课堂上则针对老师设计的课题，进行小组讨论、互动学习、深化学习。翻转课堂上，老师不只是引导学生讨论的角色，而更重要的是设计出贴合实际、能激发学生兴趣的题目供学生讨论，是需要付出大量努力的。当然实施翻转课堂需要首先小班化教学，采用任务驱动、分组讲解的实施方法，将老师的重复体力劳动变为创新智力活动。这方面我正在进行尝试，如研究生课程《列车-轨道-路基系统动力学》目前已在超星平台上搭建，但基础视频等资料尚未完成，有关学生研究课题正在准备，期望不久可上线运行。
3. 根据课程特点进行科学的教学设计
（1）以学生为中心的教学设计
我们教学中目前存在着一个残酷的现实：即很多老师都存在填鸭式教学、不具备学生本位思想等问题。学习的发生不只是你的课堂教学给与学生的学习体验，还包括学生在学习中的心理获得。教师输出和学生转化是教学中的两个重要部分，我们的教学设计过程中往往非常重视如何进行输出，甚至连目标都是该输出什么，其实学生的改变才是最重要的。应利用“逆向思维”，以“学生转变”作为教学设计的逻辑起点，关注学生学习的“状态”，提高教师的输出效果。
教学设计中有很多方法可以借鉴，其中之一就是 “五星教学法”，即对任何知识点的讲授都可包括五个步骤：聚焦问题、激活旧知、示证新知、应用新知、融会贯通。在教学活动设计方面，应遵循从学生学习效果的最终目的出发进行设计的原则，根据课堂规模、参与人数、思考方式、教学内容等方面设计不同层次的活动类型，要知道学生是很难在45分钟内将精力都集中在你的讲演中的，不同的知识点可以不同的活动类型进行呈现，并最终形成结构化的知识体系。
（2）基于翻转课堂的教学设计
教学设计应从学生的最终成效着手进行倒叙设计，这样才不至于偏离我们的教学初衷，教学过程中也可灵活调整，了解学生所需，甚至请学生参与教学设计。对于MOOC课程而言，由于学生是自行完成影片式教学内容的学习的，因而在设计上与实体授课有所不同，应根据知识点提供模块化的教学影片与知识阅读文件，为学生提供个性化的学习环境，每个知识点均应以学习吸收为设计导向，教学活动的设计上也应力求多样化，内容设计应贴近生活、就地取材、有趣，尝试以问题为导向的作业设计，激发学生学习的兴趣。
在具体知识点的教学设计中，可以采用基于BOPPPS的教学设计方法，增加主动学习环节的比重，让学生在体验式环境中学习具体知识点。
翻转课堂的下一步就是翻转学习，在这种学习模式中，教学设计应能激发学生的好奇心，多采用参与式教学活动，鼓励同伴学习与互评，提高学生的综合能力，“至少有能力辨别谁在胡说八道”，实现深度学习，学生要做主动学习者，而教师则多是一个引导者、提问者或教练的角色，老师与学生要做好朋友，不管是课内或者课外，这是经营好一门课程的秘诀。目前高校内的师生或多或少存在一定的隔阂，老师不知学生所想，学生不明老师所教，而事前事后均无有效沟通，课程一结束，关系随之结束，这种缺乏信任和理解的师生关系无益于创建活泼的、有效的课堂教学。
（3）基于项目的教学设计
作为铁道工程方向的一名专业课老师，我深切的体会到，我们学生的竞争力将主要体现在综合能力上，但目前我们的课程设置太细，课程之间联系较少，难以在学生中形成关于该行业的整体概念，比如铁道工程的专业课中设置了选线、路基和轨道三门课程，每门课程均有相应的课程设计作业，但选线的课程设计基本不涉及轨道和路基的内容，轨道和路基的课程设计也同样如此，同一专业的课程尚且如此，更不要说跨专业的了，其实作为一名合格的铁道工程师，在选线时就应注意未来将采用的轨道类型、设置不同路基形式以及桥隧结构的难度和可行性，当然还有对经济、社会、环境等影响，这样的素质养成需要通过综合设计项目来培养，未来可尝试在专业内设置跨课程的综合设计项目，甚至是跨专业的综合设计项目，以培养学生的综合素质。
4. 多样化的课堂呈现将学生吸引回来
（1）与学生共创课堂
“课堂是由老师和学生共创的”，传统的讲演式教学中，由于老师占主导地位，学生没有参与感，老师很难引导学生进行更高层次的学习活动，也不了解学生在想啥，而学生也有半数以上觉得老师在照本宣科、没有互动、无法发问，这些都限制了讲演式教学课堂的教学效果。评价教学成效的根本在于学习活动的真正发生，在于学生真正发生了改变，教了≠学了，因而我们必须在教学技术上发生改变，在教材、教学法、教学者角色、学习空间等设计方面着手，更要在教学心态上发生改变，以学生为中心开展教学设计，为学生创造有意义的学习体验。通过各种手段了解行业对学生素质的要求、学生自身的追求，对应设置相应的课程，多从学生角度出发进行教学设计，甚至邀请学生参与课程的教学设计，与学生共创课堂。
（2）拓展教学资源库
每个人每门课都应有个教学资源库，教学资源库是逐渐建立和完善的，教学资源库不仅仅是与课程相关的讲义、习题与文献资料，还可以有时政信息、各领域的最新科研成果等，通过大量收集并灵活运用这些教学资源，可大大拓宽学生的知识面，达到培养具有综合素质的科学家与工程师的目的。
我们科研工作中的很多实例经适当加工后也可直接作为教学的素材，如高速道岔的研发、无砟轨道的创新，这些我们坚持多年的科研项目，也屡屡见诸于各大媒体，学生对这些并不陌生，如能让学生接触和参与到这样的科研实例中，可大大激发学生课程的兴趣。学生通过完成实操层面的作业，可锻炼自身模型建立与求解的能力，更重要的是可以激发出学生的好奇心，从而有兴趣去主动学习、深度学习，科研成果可促进行业科技进步，也可促进教学。
大学课堂不只是一个传递知识的场所，更要陶冶学生情操，提高学生综合素质，我们的课堂内容，可不必拘于教学大纲的知识，一则时政、一段笑话，可能看起来与我们的课程内容无关，但对于活跃课堂气氛、激发学生兴趣、提高综合素质还是非常有帮助的。近年来，我国高铁发展迅猛，有关高铁的新闻很多，学校也在积极响应国家的“一带一路”计划，推进“高铁走出去”的步伐，我国高铁已经成为一张亮丽的名片。我校以铁路起家，而今又牢牢占据铁道学科排头兵的现实，再加上高铁热点问题的引入，相信可以坚定学生学好铁道工程相关课程的使命感，增强学生的民族自豪感和自信心。
（3）重视现场教学
轨道工程毕竟是一门实践性较强的专业课，与之配套的选修课还有工务设备的维护与管理、铁道工程的施工与维护等，这些课程的操作性无疑都是很强的，但由于我们缺乏现场的实际操作经验，在讲授这些课程或章节的时候有时就会感觉力不从心，这里可以借鉴法国高等专科学校的做法，从工程局或铁路局聘请经验丰富的工程师结合具体的工程进行讲授，或进行现场教学，讲者丰富的经验，加上全新的现场体验环境，效果将大大优于室内教学，我校已建成的“机车博物园”已成为轨道工程相关课程的重要现场教学基地，但更多的现场教学环境还需要努力创建，这不仅是一个铁道工程专业课老师要考虑的问题，也是学校在进行校园规划与建设过程中要考虑的一个问题。
5. 利用好每次反馈的机会
（1）教学评价本身也可成为一个积极的教学工程
在我们教学过程中，评价用的非常频繁，但最终给予学生的往往只是学生的书面考试成绩，或许再加上平时的出勤、作业以及报告等情况，但总体来说都属于总结性评价，而对于能够反映学生成长过程的形成性评价则应用较少。目前应用广泛的柯氏四层评估模型中，包括反应层、学习层、行为层和结果层评估四个层次，在我们的教学评价中，应尽可能多的采用行为层评估，因为这才是学生学习之后应做出的改变。对应于不同评价层次应具有明确的评分工具，才能做到客观量化、逻辑性强、可观测及保证公平。学生对于评价结果非常重视，给学生的评估意见越具体，学生从中得到的收获或改变就越多，评价本身可作为一个积极的教学过程，但我们在实际教学中并未好好利用。
（2）三明治式评价方式
反思目前自己的教学工作，许多评价做的不够好，比如学生的作业批改不及时，在反馈时也仅仅只有一个简单的分数，学生并不能从中再学到东西，平时的小测验和期末考试的大部分题目反映的也都是反映层或学习层的结果，并未进行行为层的评估尝试，这些在以后的教学工作中都是需要作出改变的，当然难度也很大。目前个人比较推荐的一种评价方式是sandwich式的评价，即肯定+不足+肯定（改进），不论多差的作业也要找出其中的闪光点，以便激励学生，再好的作业也应指出努力的方向，以便继续改进，这样的评价才能促进学生的持续改进。
（3）以学习为中心的评价
目前学校提出本科课程评估将“以学习为中心”的教育理念作为总体原则，对全校课程进行评估，其中一个改变就是执行大纲。执行大纲中的一个重要变化就是增加了对学生的要求，这些要求可视为向学生发出的邀请，邀请学生加入该门课程共同设计课程教学，期待学生在学习后会做出哪些改变，执行大纲同时也是作为老师与学生共创课堂所作的承诺，若能在以后的课程中得到很好的坚持和执行，相信对促进学生有效学习将起到很大作用，但我希望执行大纲允许灵活变通，比如现场参观环节等将受制于天气、已有资源等状况，应允许老师与学生在充分沟通的基础上进行调整，在目前的填报审批环节也应适当改变，如老师填报后，应让学生填写反馈意见并进行修改，减少审批环节，要相信老师和学生共同制定的执行大纲是合适的。
在教学反馈环节，教务处也在尝试改变，将以往的学生评价教师变为学生评价自己在课程中的收获和体会，形成以学生学习为中心的评价体系，这样才能对学生的成长过程进行系统性评价。教师也可行动起来，设计一些针对该课程的问卷，收集学生的反馈意见，并与课前的教学目标相对照，反思自己的教学活动。学生的成长不是一朝一夕就体现出来的，也不是一门课后就能突飞猛进的，今天的所有改变也许会在十多年后体现，应将评价的周期延长，持续收集学生毕业后的表现，动态评价与静态评价相结合，建设每个学生的终身成长档案，这样的数据量才足以支撑一个科学的评价。
教学无小事，因为老师的言行直接关系到一群人的成长。让我们行动起来，了解学生所思所想，从学生学习角度出发去反思与改进自己的教学过程，科学设计，灵活组织，丰富课堂，引导学生进行深层学习，为产生更多的优秀学生而努力。
教师简介：
赵坪锐，男，（1978.11-），山东青岛人，副教授，研究方向：高速重载轨道结构与轨道动力学，承担多项国家自然科学基金和973课题，论文70余篇、专著2部、发明专利10项，曾获詹天佑铁道青年奖、教育部科技进步一等奖、四川省优秀博士论文等奖励。“铁道工程”国家级教学团队骨干成员之一，承担《轨道工程》《列车-轨道-路基系统动力学》等本、硕课程的教学任务。
