基于智慧教學的微項目驅動課程的研究與實踐

田長留　孫淑瑞　李雨

摘 要：智慧教學是一種基于互聯網與各種教育技術、運用各種教學方法與手段進行有效教學、培養智慧型人才的教育方法；微項目教學是指將知識情景化、微項目化，以微項目為驅動的教學方法，其具有高效性，通過微項目的實施可提升學生的綜合素質。兩者結合可形成協同作用，能在課程教學中調動學生積極性、改善教學效果。本文以“液壓與氣壓傳動”課程為依托，對智慧教學與微項目教學的深度融合進行研究、實踐，重點關注學情、微項目設置、考核評價三個方面，旨在從多個維度全面培養學生，實現“全面育人”的目的，同時，最大限度提升教學效果。

關鍵詞：智慧教學 微項目教學 液壓與氣壓傳動 教學方法

1 引言

近年來，教育部越來越重視教育信息化工作，不斷加強頂層設計和統籌規劃，充分利用云計算、大數據、人工智能等新一代信息技術，促進信息技術與教育教學深度融合。其在2018年印發《關于加強網絡學習空間建設與應用的指導意見》（教技〔2018〕16號），提出利用空間開展基于數據的教育教學，促進教育公平，提高教育質量，智慧教學這一概念逐漸形成并迅速發展。智慧教學是指在互聯網與各種教育技術的支持下，運用各種教學方法與教學手段，進行有效的教學活動，培養智慧型人才的教育方法。智慧教學借助信息化技術對傳統課堂進行改革和重構[1]，其遵循教育規律，以提升教師教學智慧、學生學習智慧、培養創新型人才為目的，與我國培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人的教育方針契合。在以任務為驅動的智慧教學過程中，逐漸出現了以項目為驅動的項目教學法，微項目教學法是項目教學法的一個細分方向。微項目教學法的特點是項目類型“小而精”，其高效性允許學生利用課下的碎片化時間學習，形式更靈活[2]。教師可根據課程教學目標將課程的核心知識點與生活、工作中的實際問題相結合，考慮學生能力層次，將教學知識點融入一個個恰當合理的微項目真實情境中，引導學生獨立、快速完成項目[3]，幫助學生在探索中學習新知識、在合作中掌握新技能，通過微項目的實施提升學生的綜合素質。

本文依托“液壓與氣壓傳動”課程進行基于智慧教學的微項目驅動課程的研究與實踐。“液壓與氣壓傳動”課程是機械類專業必學的專業基礎課，偏重于實際應用[4，5]。講授過程中，將智慧教學與微項目教學深度融合，不僅適應當今大學生的學習習慣，還會打破傳統課堂教學的時空限制、擴展教學時空，最大限度發揮智慧教學及微項目教學的優勢，實現課程全程智慧化、高效化。本文將從學情分析、微項目設置、考核評價三個方面進行具體闡述。

2 基于學情分析，關重點為提升學生積極性

學情分析是對學生的知識基礎、學習方法、心理狀態、理解能力、學習興趣等進行分析[6]。學情分析是教學系統設計的起點和基礎，是教師尋找學生學習起點的重要措施[7]。通過學情分析，教師可以“因材施教”，以學生為中心調整教學方法與手段，使學生學習并學會學習，其宏觀表現從學生層面是學生學習積極性提高、自發學習能力增強、探索研究能力增強、實踐能力增強；從教師層面是教學效果顯著提升。

以河南工學院某機械制造與自動化專業班級為例進行學情分析：

知識基礎：以機械類專業學生為考察對象，該班級學生總體水平居于中等程度。

學習方法：少部分同學學習有章法，可以做到快速內化知識并進行舉一反三。

心理狀態：課程開展是在大二，學生對大學生活經過大一初步的適應，已經形成較穩定的思想狀態，多數表現為積極活躍、具有多元興趣愛好。

理解能力：呈現正態分布趨勢，少部分同學能夠較好接受知識，并對知識進行內化，做到靈活應用；大部分同學可跟上進度；少部分同學較難理解課程知識點。

學習興趣：三分之一左右同學課堂表現積極，課后對課堂內容進行復習，可按時高質量提交課后作業；個別同學課堂表現消極，課后無法獨立完成作業。

學習目的：對班級同學進行調查問詢，38%同學為了畢業后自己具備相應知識技能可支撐就業，35%同學為了后續學歷提升，22%同學目前沒有明確目的，5%同學為了正常畢業、取得畢業證。

根據分析結果，可總結出該班級學生具有的以下主要特點：知識接受及內化能力一般，學習積極性一般，學習自驅力不足。

在課程教授過程中，與之對應的擬解決方案為：

（1）知識接受及內化能力一般：其一，根據人才培養計劃，精講知識點，教學過程中引入動畫、視頻、實物等，使知識點化繁為簡，學生更好理解；其二，授課過程中將教師個人對知識點的記憶、理解的方法與學生分享，并從學生角度出發探尋更好的知識點的講解方式。

（2）學習積極性一般：將數字化信息技術與傳統課堂教學結合，使用多種教學手段及方法，充分發揮智慧教學優點，在授課過程中巧妙設置微項目，由簡單的問題作為切入點，一步步對知識點進行剖解、分析，引導學生自發探尋問題的答案，以微項目為驅動，使更多的學生參與到課程學習中，提升學生學習興趣。

（3）學習自驅力不足：在課程講授的整個環節，不僅僅注重知識的傳遞，還關注學生的全面發展，加入思政教育元素，引導學生形成學習自驅力，變被動學習為主動學習，這將大大提高其學習效率。

擬解決方案之間互相存在著支撐激勵關系，顯然，當學生學習積極性提高后，其對知識處于積極探索狀態，這對提升知識接受及內化能力、學習自驅力起正向激勵作用，因此應特別關注學生的學習積極性。

3 實行微項目驅動的智慧教學模式，關重點為微項目設置

采用微項目驅動的智慧教學模式，有利于改善學生學習狀態，可有效提高學生的學習積極性、提升教學效果，實行過程重點在于微項目設置。設置微項目時有以下原則：微項目的設置要以人才培養計劃、課程大綱及教材為原點，以目標為導向、任務為載體、學生為中心，科學性與可行性相統一[8]。與此同時，還要遵循真實性、復雜性和適切性原則，凸顯情景的功能性目的，有多元的學習實踐活動來滿足學生的多元需求，最終促使學生把學科知識技能運用到真實世界中[9]。值得一提的是，學生在微項目實施中身份會發生變化，其將從學習者變成知識的構建者，教師應給予充分引導，使學生通過完成微項目實現對知識的重構并逐漸形成設計思維和專家思維，引發跨情景、跨學科的遷移，經歷有意義的學習實踐歷程[10，11]。

依托校改項目，筆者及團隊基于“液壓與氣壓傳動”課程設置了課程專屬的微項目庫。微項目庫包含若干微項目，分別對應不同的學習章節，其具有開放性、探究性，有利于培養學生的創新能力、分析解決問題能力，提升其學習興趣，使其學習積極性得到極大提高。

下述為微項目實例示意：

微項目：角色扮演之數控車床

所屬章節：液壓系統設計

目的：引導學生自發對知識進行重構，形成設計思維，具備設計簡單液壓系統的能力，舉一反三完成知識的跨情景遷移，同時鍛煉團隊協作、語言表達等綜合能力，最終提升學生學習積極性，提升學習效果。

教學方法及手段：使用討論法、角色扮演法等多種教學方法，利用CIA課件、智慧教學云平臺（學習通）實現微項目驅動的智慧教學。

實施過程分為課前、課中、課后三個環節：

1）課前環節：

通過學習通平臺發布微項目任務書，任務書中明確數控車床的概念、應用場合，其需要實現的功能，明確教師和學生的角色（教師的角色為數控車床，學生分組，每一組為一個液壓子系統，每個子系統實現其中一種功能）。學生分組時，每組人數7-10人為宜，分組時應充分考慮此課程學習過程中學生的狀態與表現，遵循組間同質、組內異質的原則，旨在學生全員參與，并實現學生的共同進步。

2）課中環節：

教師以自述的形式講解數控車床的組成、應用范圍及可實現的功能，指出功能的實現依賴于不同的液壓子系統。隨后，“召喚”自己的子系統（學生小組）使用PPT來對本組子系統的液壓系統設計進行詳細講解，首先闡述子系統的組成、各組成元件的工作原理及應用場合，隨后進行油路分析，指出如何實現功能。小組講解時，師生可自由對該小組設計的液壓系統做提問和點評。微項目實施中，教師應注意及時引導，與臺上及臺下同學形成有效互動，

3）課后環節：

關注微項目實施后的考核評價，需進行工作有：各學生小組對本組微項目相關資料進行整理并上傳學習通，學生進行組內互評、組間互評；教師查看相關資料后對微項目進行優化設置，以期下次開展取得更好效果，同時設置課后思考題，幫助學生進行知識的跨情景遷移。

已在幾個班級實行此微項目，師生反響良好。實施過程中，教師與學生代入角色，教師寓教于樂，學生寓學于趣，在組長講解時臺下學生會積極互動，課后學生普遍反饋此種課堂有趣，自己對知識點的記憶很深刻。顯然，該微項目的實施提高了學生的學習積極性，增強了其團隊意識，鍛煉了其的表達能力，取得了良好的教學效果。

4 優化完善考核評價，教、學、評互促共進

課程講授采用以微項目驅動的智慧教學模式，其考核評價重點更多考慮微項目的實行情況、智慧教學云平臺有效利用情況。此兩項可理解為過程性考核，在考核比重中占到40%。過程性考核比重較大，可更加客觀的反映學生的綜合水平。

微項目實行情況：具有多項評定指標，如：課前組內協作評價，課中課堂表現、完成度及質量、組內協作評價、教師評價、組間互評，課后教師評價、組間互評、組內互評等，將其整理劃定為4個模塊進行考核評價，即微項目完成度及質量、學生互評、教師評價、課堂表現。

智慧教學云平臺的有效利用情況：同樣具有多項評定指標，如線上學習視頻完成度、云題庫答題情況、測驗和作業情況、課堂簽到、課堂回答問題情況等，將其整理劃定為3個模塊進行考核評價，即在線學習情況、答題情況、考勤情況。

過程性考核中每個模塊占比并不是一成不變的，將根據人才培養計劃、課程大綱、學情等要進行動態更新，不斷優化。如此，考核評價促進教學改進、督促學生更多的參與學習，勢必取得更好的教學效果，而教學過程也為考核評價提供更好的改進思路，教、學、評三者互促共進。

5 結語

本文以“液壓與氣壓傳動”課程為依托，對智慧教學與微項目教學的深度融合進行研究、實踐，基于實際班級進行了學情分析，通過分析將重點放在如何提升學生學習積極性上，通過設立課程微項目庫，在授課過程中開展微項目驅動教學使學生對課程更感興趣，學習積極性有了明顯提高，教學效果良好。同時，健全考核評價機制，更加關注對智慧教學云平臺的有效利用。后續，將不斷對微項目庫、考核評價機制進行動態更新，以期實現教師教學智慧、學生學習智慧雙提升。

項目：河南工學院2021年校級教育教學改革研究與實踐項目“基于智慧教學的微項目驅動課程的研究與實踐”（2021-YB031）。

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