個性化教學設計在無機非金屬材料工藝學課程中的應用

李曉生，林蔚，張雪娟，張永，王超會，張晶

個性化教學設計在無機非金屬材料工藝學課程中的應用

李曉生11，林蔚1，張雪娟2，張永1，王超會1，張晶3

（齊齊哈爾大學 1. 材料科學與工程學院，2. 教師教育學院，3. 高教研究中心（教師教學發展中心），黑龍江 齊齊哈爾 161006）

在學生個性化學習調查的基礎上，對無機非金屬材料工藝學課程的教學內容、考核方式、教學過程、答疑途徑進行了設計．采用網絡課程平臺為主要載體，建立健全課程資源．以釘釘直播平臺+課程平臺為主要直播方式，以微信語音平臺+課程平臺為輔助直播方式，開展無機非金屬材料工藝學網絡直播教學．應用達成度分析對教學效果進行了考察．結果表明，網絡直播教學結合個性化學習設計，能夠取得與課堂教學相同的教學效果．

個性化學習；教學設計；課程平臺；直播教學；無機非金屬材料工藝學

個性化教學是因人分類施教的有效方法，根據學生的學習習慣和學習能力進行有區別地指導學習，使不同學習層次的學生均有較大程度提高．個性化教學一般由課前自學、課堂面授、生生互學等部分組成，是學習個體和整體提高的有效教學方法，其前提是學生有學習提高的自主意識．個性化教學方式強調學習的主動性與自主性，要求學生預先在線自學完成作業，課堂教學強調重點難點，更有針對性，講授過程有師生互動，分組討論，學生交流充分，有助于學生互學，在學習過程中有合作、有擔當，知識得以運用并融會貫通．所以，新的教學方法，對課程目標的實現和工程素質的提高大有裨益[1-3]. 該方面的相關研究正在不斷取得進展[4-11]．傳統的授課方式主要是在教室完成的，教師全程講解，學生全程聽講并記錄，課后學生完成課程作業．這種教學方式體現的是以教師為主體的教學特點，師生交流及生生交流均較少．學生的學習效果只能通過作業判斷，并在下一次的教學中加以改進．這種方式存在教學方法單一、容易疲勞、學習熱情不高、作業雷同、反饋和改善時間長等問題．因此，逐漸被翻轉教學、互動式教學、研究型教學、討論型教學所替代[12-14]．本文以無機171，172，173班學生為研究對象，以無機非金屬材料工藝學2課程為載體，采用齊齊哈爾大學網絡課程平臺自學，釘釘直播群授課，微信課程群答疑，探索了個性化直播教學方法與考核方式，并對教學效果和目標達成進行了分析．

1　課程內容的個性化設計

無機非金屬材料工藝學課程是無機非金屬材料工程專業的骨干課程，其教學目標包括基本知識、基本技能、綜合能力培養，每種能力培養包括6部分內容（見圖1）．

圖1　無機非金屬材料工藝學課程目標

為了有針對性地開展個性化教學，在開課前對無機171，172，173班學生進行問卷調查，調查分析結果見表1．

表1　學生個性化調查結果

由表1可見，多數學生希望在線自學內容簡單一些，課堂多講授有難度的實際問題和綜合問題；部分學生希望自學一些有難度的知識，講授內容不要太難．關于分組討論環節的題目設置，學生希望在交流中能對簡單問題、重點問題、難點問題均有所涉及．對學生的個性化學習需要，根據課程教學大綱，在教學內容的設計過程中，把基本知識做成PPT和短視頻放在課程平臺供學生課前自主學習，基本技能和綜合能力培養主要放在課中講解和分組討論．即學生在線自學預習基本知識，課堂解決重點和難點問題，課前課后答疑解決個性化問題．完善的Mooch課程平臺內容包括：課組簡介、課程簡介、教學大綱、教學方案、單元導學、單元視頻、單元課件、單元測試、單元思考、單元答疑、教學通知、參考資源等．在線PPT和視頻設計中，為了滿足不同學生的個性化學習需要，盡量體現知識的廣度，同時把難點問題分解為若干簡單問題．在線測試以基本問題為主，適當引入知識運用問題．每個在線測試有5次答題機會，取最高分，在課前1~2周完成，適合不同學生學習需要．釘釘直播時，以基本技能和綜合能力問題作為重點和難點講授．為了滿足學生的個性化需要，將重點問題綜合化，難點問題簡單化，設置不同深度和形式的基本技能與綜合能力訓練問題，供學生選擇性思考、搶答、分組討論，以滿足不同層次學生的學習需要．將課程平臺、釘釘平臺、微信平臺有機結合，貫徹全過程設計方案，滿足學生個性化需要，注重學習效果．

2　考核方式的個性化設計

考核方式注重過程化設計，鼓勵學生將成績與自學和面授表現結合，樹立學習態度反映學習成績的理念．將平時成績分解考核，占40%（其中：線上測試10%，任務報告10%，線上及課堂表現20%）；期中考試采取開卷形式，占20%；期末考試采取閉卷形式，占40%．綜合考核學生的學習態度與學習效果．線上表現和課堂表現分別采取多項考核與不同考核形式，力爭公平、公開、公正．線上考核包括提問與回答、閱讀通知、做調查問卷、視頻與課件評論；課堂表現包括理解互動、分組討論、總結發言、提出問題、筆記等考核內容．

考核的題型、問題的難易搭配、考核形式均采取多樣性，便于不同分組、不同層次的學生自由選擇、討論，自由搶答、總結發言，提高學生課堂學習參與度．

3　教學過程的個性化設計

3.1　釘釘直播群+課程平臺

釘釘直播平臺具有功能全、網速快等特點，可以隨時發布課程通知、投票點名、知識小測、課后作業等，直播回放功能便于學生復習，也方便教師查看效果，統計學生聽課時長，統計成績．連麥功能方便教師與學生互動交流，搶答考核，總結發言，有利于考核的靈活性，及時掌握學情并做好課堂教學進程調整，引導學生自覺學習．課件和思考題等內容也可以放在公告欄．其缺點是成績統計比較費時．直播過程鼓勵學生持麥回答，同時也接受學生使用文字或語音回答，雖然統計工作量大幅增加，但滿足了學生的個性化學習需要．

3.2　微信語音直播+課程平臺

微信群具有網絡速度穩定，可靠性強，信息發布和群內交流方便等特點．可以作為應急授課、信息發布、答疑的可靠補充．可以發布教學通知、教學安排、教學課件、教學視頻、語音直播、思考題、參考資源，直觀顯示學生簽到、文字交流、語音發言、問題接龍等信息，保證教學順利進行和學生提問的及時回復．缺點是統計相對困難，需要控制發言進程，防止刷屏．微信課堂也可回放，有助于學生回顧復習和整理筆記．

3.3　教學過程設計

直播過程一般包括投票、點名（或微信點名）、集體答疑、內容簡介、重點難點講解、理解互動提問、分組討論、問題搶答、總結發言、知識問題投票、難點問題互動分析、單元總結、整理筆記等環節．每堂課有集中，有分散，有學習，有練習，有思考，有互動．直播過程師生關系和諧，節奏緊張、活潑、有序，共同完成教學任務、協作實現教學目標．在直播過程中，盡可能多地采取不同的教學手段、方法，以及多樣性的考核方式，以滿足不同學生的學習需要．

在學習過程中，著力培養學生的獨立意識、參與意識、合作意識、創新意識、規則意識、團隊意識，使學生養成自主學習與合作學習的習慣，扎實掌握基本知識，養成分析重點、難點的邏輯思維方法，培養歸納總結的能力、口頭表達能力，從而塑造工程素質，實現課程目標，并培養學生今后工作的適應性．

4　答疑方式的個性化設計

為了滿足網絡教學和個性化學習，必須注重課前、課中、課后答疑．課前對基本知識、在線測試進行答疑，課中對基本技能和綜合能力問題進行答疑，課后對重點和難點問題的理解進行答疑．通過每天12小時隨時答疑，一對一答疑，保證每名學生均能學會需要掌握的內容，可以滿足不同學生的個性化學習需要，使學生把課前自學、課中理解與討論、課后思考環節聯系起來，做到融會貫通，學以致用．答疑可以使用QQ、微信、釘釘、答疑區、郵件、手機信息完成，隨時交流，營造個性化學習的氛圍，保證所有學生自主學習的積極性．

5　課程目標達成度分析

5.1　評價方法設計

采用在線測試、任務報告、線上課堂表現、期中考試、期末考試成績（見表2）等直接評價法考察課程目標達成度．

表2　無機非金屬材料工藝學2課程目標與學生成績評價方式的映射關系

學生學習成績達成度計算公式為

規定達成度大于0.65即為目標達成．

采用大班（無機171，172合班，61人）和小班（無機173班，26人）對比分析．

5.2　評價結果分析

無機171，172合班（大班）和無機173班（小班）的達成度情況見表3．

表3　無機非金屬材料工藝學2課程目標達成情況

由表3可見，大班和小班的課程目標達成度指標均大于0.65，說明學生的學習效果良好，課程教學達成了課程目標要求．課程目標1要求掌握無機非金屬材料工藝學的基本知識，多數學生掌握較好．課程目標2要求學生掌握和靈活運用無機非金屬材料工藝的基本知識和基本原理，合理選擇原材料、制備工藝流程、成型方案、干燥方案，以及熔化、煅燒、燒成工藝方案，解決復雜的實際問題．基本技能和綜合能力需要不斷強化訓練．課程目標3要求學生掌握技術標準、政策及對環境、社會可持續發展的影響等基本知識．這部分內容得分較高，說明學生對行業倫理和技術規范掌握得較好．課程目標4培養學生自主學習的能力和習慣，培養自律意識和良好的學風．多數學生都能端正學習態度，認真完成各項學習任務，自覺培養職業素質．小班的目標達成度總體比大班好很多，說明采取小班教學的學習效果提高更顯著，促進課程目標和畢業要求的達成更明顯．

5.3　持續改進的措施

本課程教學方法采用混合式教學方式，通過線上自學活動培養學生自主學習的習慣，通過直播教學活動側重培養學生分析問題、解決問題的能力．今后應優化教學流程，提高學習效率．

（1）增加有關課程目標3的考試題訓練；

（2）優化期中考試的內容，可繼續采用大量客觀題的在線考核方式，加強基礎知識的學習，為課程目標2和目標4的達成打下良好的基礎；

（3）優化課程作業，在數量和題目的選擇上做進一步改革；

（4）盡量采用小班化教學．

6　結語

在學生個性化學習調查的基礎上，開展無機非金屬材料工藝學網絡直播教學，具有靈活高效的特點，有助于提高全體學生的學習效果，更好地實現課程教學目標．課前采用課程平臺自主學習，課中采用釘釘直播平臺+課程平臺為主要直播方式，以微信語音平臺+課程平臺為輔助直播方式授課，課后采用平臺+微信+QQ隨時答疑，有利于線上線下翻轉教學的開展．教學內容、考核方式、教學過程、答疑途徑的個性化設計，可以有效促進具有不同學習習慣與學習層次的學生共同提高學習效果．課程目標達成度分析結果表明，學生的學習效果良好，4項評價指標均達到了課程目標的要求．網絡直播教學結合個性化學習設計，能夠取得與課堂教學相同的教學效果，有助于教師教學和學生學習的持續改進．

[1] 李艷紅，樊同科．基于在線教育數據挖掘的個性化學習策略研究[J]．微型電腦應用，2020，36（8）：45-47

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[3] 王蒙蒙，徐久成．基于在線學習行為數據的學習者群體特征挖掘研究[J]．軟件導刊，2020，19（7）：153-157

[4] 林蔚，李曉生，李莉，等．基于混合式教學改革實踐的形成性評價[J]．高師理科學刊，2019，39（6）：89-91

[5] 林蔚，李曉生，張雪娟，等．基于混合式教學模式下課程目標達成度分析[J]．高師理科學刊，2020，40（1）：96-99

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Application of individualized teaching design in inorganic non-metallic material technology course

LI Xiaosheng1，LIN Wei1，ZHANG Xuejuan2，ZHANG Yong1，WANG Chaohui1，ZHANG Jing3

（1. School of Materials Science and Engineering，2. School of Teacher Education，3.Higher Education Research Center，Qiqihar University，Qiqihar 161006，China）

The teaching contents，assessment methods，teaching processes and question answering ways of inorganic nonmetal material technology course were designed based on the investigation of students′ individualized study．The network course platform was used as the main carrier to establish and improve the curriculum resources．The network live teaching of inorganic non-metallic material technology was carried out with nail live broadcast platform + course platform as the main live broadcast mode，and wechat voice platform + course platform as the auxiliary live broadcast mode．The achievement degree analysis was used to investigate the teaching effect．The results show that network live teaching combined with personalized learning design can achieve the same teaching effect as face-to-face teaching in classroom．

personalized learning；instructional design；curriculum platform；live teaching；inorganic non-metallic materials technology

O613∶G642.0

A

10.3969/j.issn.1007-9831.2020.11.021

1007-9831（2020）11-00106-05

2020-07-12

黑龍江省高教學會教育教學“十三五”規劃 2018 年度重點課題（GBB1318132）；黑龍江省高等學校教改工程項目（SJGY20180564）；黑龍江省教育科學“十三五”規劃2020年度重點課題（GJB1320386）；黑龍江省高等教育教學改革項目（SJGY20180544）；齊哈爾大學精品課建設項目（QQHRDXXJJPKCH28）

李曉生（1964-），男，黑龍江密山人，副教授，博士，從事無機非金屬材料研究．E-mail：shengxiaoli007@163.com