衢州学院化材学院学生进行精馏实验。
衢州学院教师姚方（右一）指导学生通过实践验证理论知识。 衢州学院 供图
在浙江省衢州学院，记者目睹了一堂特殊的“化工原理”课。
全班学生分坐两列，对应着不同“关口”。教师姚方出示一道典型例题，但并未给出全部解题步骤，只是提到题目中的几个知识点。不同“关口”的学生做完笔记后，姚方下发了两份不同的测试卷。测试结束后，姚方会认定学生是否“闯关”成功，并给每个学生进行一对一讲解。
这堂课上，“满堂灌”被大量压缩，取而代之的是“闯关”规则下的学生自学和教师精讲。自2013年起，衢州学院在“化工原理”课上试水闯关式教学，学生学习质量大幅跃升，该课程也于近期入围首批国家级一流本科课程。
课程设关
“闯关”一词，源自游戏。衢州学院副校长吾国强回忆，2013年，他在网上看到一篇名为《课堂教学为何没有游戏吸引人》的文章，联想到学院生源普遍学习自驱力不强，教师教学又是千篇一律地集中授课，导致课堂气氛沉闷，学习效果不佳。
“教学能不能改起来，像游戏那样吸引学生？”吾国强向全校教师抛出了这个问题。首先接招的，是“化工原理”课教师姚方。
姚方在教学上十分用心，早前就自制了不少精品视频课，给学生提供自学资源，但学生积极性并不高。一到期末，笔试时学生还能临时抱佛脚，但对设计作品背后的基本原理，却常常一问三不知。
“‘化工原理’是门很严谨的课程，如果没学扎实，今后在实际生产中会出大问题。”思来想去，姚方决定将集中授课的“大锅饭”改成“小炒”，让每个学生都学得更有滋味。
那就试试闯关吧！像玩游戏那样，把一学期的教学分成若干个关口，每个关口对应不同的教学目标、内容和方法，让学生完成自我挑战。
关口如何设置？姚方没有照搬教材上的章节，而是重新排列组合。比如教材《化工原理》上册有5个章节，但她只设计了4大关，因为第四章《传热》和第五章《蒸发》在学理上有连贯性，可以合并。
每个大关分设1—3个小关。第一小关为基础原理，以教材上陈述的化工原理为主。第二小关为知识框架，找出大关要解决的核心问题，将相关的应用型知识整合成一个逻辑框架，必要时可从别的大关中提取知识点。第三小关为项目设计，非每个大关所必需，教师结合学生学情和实际生产情况，适时安排学生设计一个具体的化工项目。由于不是教材上现成的章节，学生必须活学活用已有知识，上网查找相关资料，自拟化工生产场景，完成极具真实感的学习。
《化工原理》上下册共有10个章节，姚方最终设计了8大关、23小关。开课之初，她会将一张“闯关图”推送给学生。“雄关漫道真如铁”，师生的闯关之旅就此开启。
教学闯关
和此前的教学方式相比，闯关式教学最大的不同，是学生可以按照自己的进度学习。这就意味着教师必须因材施教，避免“吃不饱”和“吃不了”的两难境地。改革之初，姚方没有对教学动“大手术”，而是增加了一对一的评估、辅导环节，一学期下来，课时数膨胀到了1.5倍。“学校对我非常支持，将增加的课时数折算成考核分。但我心里清楚，这样教下去，教师学生都得累趴下。”
接下来的改革大刀阔斧。针对各小关的特点，姚方找到了与之匹配的教学方式。
第一小关涉及基础原理，教师必须把学生领进门。此时集中授课，将相关原理讲深讲透，课时压缩到原先的一半左右。“讲课抓住精要，核心问题讲透彻，一般问题点到即可，查漏补缺可以放在课后。”
到了第二小关，教师充分“放权”。每个学生自学后，通过画思维导图搭建知识框架。姚方发现，以前课堂上教师讲得再多，每个学生的听课注意力、理解力和掌握程度都是不同的。现在改成学生自主构建，每个人的特点、问题都一一浮出水面。
学生吴棉棉学习很刻苦，但每次闯关都做不到一次性通过。她找姚方袒露心声：“姚老师，我初中成绩很好，到高中就垫底了，现在学得也累，我是不是太笨了？”看着学生失落的眼神，姚方悉心研究了吴棉棉画的每一张思维导图，发现该生强于掌握知识点，却弱于对各个知识点的串联，存在综合运用知识的短板。在姚方的带领下，吴棉棉一次次修改思维导图，学习方式不断进阶，最终在全国大学生化工实验大赛上取得了华东赛区特等奖的好成绩。
“思维导图就是学生的知识画像，教师读懂了这张图，才能帮助学生找到最好的自己。”姚方回忆，8年多来，她透过思维导图，发现了被学习所困的吴棉棉、被低分所掩盖的思维高手洪辉权、能力出众但缺乏严谨性的洪万峰等学生。这些学生在姚方的陪伴下，或登上全国最高赛事的领奖台，或考上国内名校化工专业的研究生。
除了会学习、会思考，姚方的学生还会动手、会合作，这得益于她对第三小关的教学设计。在领到一个化工设计项目后，学生各自组团，每个人必须安排任务，不准选择“躺赢”。教师考核时，除了组长整体汇报外，每个学生还要单独介绍，接受随机提问，避免“滥竽充数”。
现在，姚方的课时数不再超标，集中授课压缩到了原先的1/4，大量课时花在学生自习、闯关及师生一对一答疑研讨。为了给学生自习提供抓手，姚方编辑出版了浙江省“十三五”新形态教材《化工原理闯关学习原理》，里面有每一关的过关指南，还收录了70多个教学视频。
此外，姚方团队设计了微信小程序“闯关教学平台”。点击程序进入某一关卡后，会出现这一关的任务攻略、工具库、训练场。学生正式闯关前还须通过“预闯关”，也就是模拟考试，由学生助教批改答案。决定正式闯关后，可在线上预约闯关时间。
接下来，姚方打算再给课程增加一些有意思的内容，比如给学有余力的学生“悬赏”更高难度的任务，或开设“英雄榜”，根据闯关进度和成绩实时排榜并给予相应奖励。
过关效应
“姚老师的闯关教学得靠真本事闯出来，谁都不能蒙混过关。”新生黄土鑫已经领教了其中的威力。
原来，姚方设计的每一关都有一场测试，题目分为必答和选答，分别占比80%和20%。学生必须拿到必答题满分，才能认定为闯关成功进入下一关。每闯一关，学生都有两次机会，两次失败后可获得一次“复活”机会和一次“借命”机会。再失败的话，就要重修这门课。
到了期末，闯关累积的分数折合成平时分，占总评成绩的80%，期末考试只占20%。这意味着每次都闯关成功的学生，期末终评分将会很高。
“闯关式教学有效破解了高校过程性评价的难题。”衢州学院校长郑友取说，高校中，不少课的平时分看的是学生出勤率和上课表现，教师主观分给得高，对学生学习过程的关注度不够。闯关式教学提高了平时分的权重，并能及时对学生的学习情况做检测和反馈，积小胜为大胜。
一次次闯关让学生获得了前所未有的学习体验。“它不像游戏那么好玩，过程是很苦的。但我们收获的，将是一部受益终身的学习宝典。”2019级学生顾帅说。
衢州学院的生源高考成绩普遍不到一本线。顾帅在中小学阶段没有参加过任何学科竞赛。而如今，由于在闯关式学习中被姚方发现，顾帅有机会加入全国大学生化工实验大赛集训队。听说学长学姐们已经拿过全国总决赛的两个特等奖、两个一等奖，以及8个华东赛区特等奖，顾帅的劲头更足了。现在，他保持着画思维导图的习惯，借助闯关式学习克服了备赛中的一个个难题。
据统计，闯关式教学班学生的期末平均成绩比普通班高出10多分，每年考研录取率均在20%以上，不少学生被国内顶尖高校录取。有学生去面试时，考官听说是姚方的学生，还会专门提问了解闯关式教学，并让学生现场解决化工装置的设计难题。
在“化工原理”课的示范效应下，衢州学院已有25个本科专业、78门课程实施了闯关式教学，与传统授课方式相比，同份试卷的卷面平均成绩有了较大幅度提高，学生分析、解决综合问题的能力得到提升。对比新生和毕业生质量，教学改革助力学生实现了从新生质量等级E+到毕业生质量等级C的跃升，全校毕业生就业率持续保持高位，年均在96%以上。
