基于信息化的分層分類教學改革與研究

李利利 張改紅

陜西鐵路工程職業技術學院，陜西 渭南 714099

隨著我國職業教育發展，高職院校生源多樣復雜，《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020 年）》［1］中明確指出：“關注學生不同特點和個性差異，發展每一個學生的優勢潛能，推進分層教學。”

以陜西鐵路工程職業技術學院為例，目前在校學生有5 種類型生源：省內自主提前招生（包含普高生和三校生）、高考統招、“3+2”中高職銜接、擴招社會生源以及職業本科學生。在南方某些省份的高職院校里甚至多達8 種生源類型。由于入學渠道和錄取標準不一，學生在學習習慣、邏輯思維、技能操作等方面的差異較大，給教學帶來了很大的難度。基于信息化的分層分類教學模式改革與實踐研究，改革原有的一刀切教學組織模式和評價體系，發揮每一個學生的特長，提高了整體教學質量。

一、國內外研究現狀

金海峰針對高職院校生源多樣復雜，學生的學習目標、學習能力、認知規律、心理狀況等存在顯著差異的狀況，提出分層分類的教學模式［2］。張敏認為招生形式的多樣化導致生源多元化，多元化的生源質量使得高職院校“分層教學，分類培養”教學模式改革勢在必行。基于“互聯網+”背景實施“分層教學，分類培養”教學模式具有便于實施的天然優勢［3］。許秀娟以高等數學在線課程建設為研究對象，從教學課件、視頻庫、在線答疑、試題庫等方面進行闡述，打造混合式教學模式和學習模式，并構建多元融合的過程性考核體系［4］。馬銳闡明了研究高職擴招背景下人才培養模式的意義，分析了高職擴招的基本特點：生源結構多元化、選拔過程多樣化、培養模式個性化、評價指標多維化，提出了擴招背景下分類分層人才培養模式［5］。

綜上所述，目前研究主要是對“分層分類”教學的實施必要性、教學模式和教學組織進行了理論研究和探索，但尚未形成系統的教學模式和具體的實施措施，且對信息化應用于分層分類教學的研究探索較少。本文通過劃分三型學生，融合虛擬仿真實訓平臺、知識分層在線開放課程等信息化資源，設置能力進階式的教學目標和分層式的教學任務，開展分層分類遞進式課堂教學實施等，構建依托信息化的分層分類混合式教學模式，突破教師線下實行“分層教學，分類培養”精力不夠、時間不足的限制。最大可能發揮學生個體潛力，真正做到注重個體能力和發展需求。

二、開展分層分類教學存在的主要問題

（一）有限的課堂時間與分層分類教學需求不匹配

課堂上的教學時間有限，要滿足所有學生不同方面的學習需求，對老師來說是一個考驗，往往顧此失彼，因此要努力拓展學生課外學習時間，但又不能過多占用教師課外時間，搭建虛擬仿真平臺無疑是解決這一問題的好辦法。

（二）統一的在線開放課程資源與分層分類教學需求不匹配

翻轉課堂可以激發學生的學習興趣，它依賴于豐富的在線開放課程資源。目前的在線開放課程依據課程所有的知識點和技能點構建，混合在一塊，比較雜亂，沒有按照不同層次學生的需求進行分層分類的模塊化建課，不滿足課上以及課后分層分類教學的開展。

三、基于信息化的分層分類教學改革與研究

（一）基于數據分析精準劃分三型學生

基于學生已經完成的測量員、試驗員、施工員、質檢員、材料員五大員崗位能力基礎課程數據分析學生學情。專業基礎課程主要包括《工程測量》《工程識圖與CAD》《土木工程材料與檢測以及對應的工程測量綜合實訓》《工程識圖與CAD 綜合實訓》《土木工程材料與檢測綜合實訓》課程，綜合分析將學生劃分為提升型、操作型和競賽型三型。

提升型學生前期課程理論基礎一般，動手能力有待進一步加強，主要是一些“3+2”中高職銜接、擴招社會生源和少量的三校生，這類學生占比為10%。他們理解力和動手能力都比較差，主要是由于缺乏信心，心理上的自我否定，以及沒有養成良好的學習習慣，導致懶惰，不愿實踐。因此，針對這部分學生主要是激發其學習興趣，讓他們獲得自我認同感，從而愿學、樂學，向操作型學生轉變，具備職業要求的基本專業技能。

操作型學生前期課程基礎一般，但是具有較強的動手能力，他們具備一定的邏輯思維能力，更喜歡動手，操作能力強，這類學生占比為75%。因此，在教學過程中要充分發揮這部分學生的優勢，擴大課堂任務的實踐操作比例，并提供課外實踐平臺，讓學生有的放矢。同時，也要引導學生掌握一些好的學習方法，善學、會學，向競賽型學生轉變。

競賽型學生綜合方面優秀，能力突出，他們有興趣也有精力去學習更多知識，以高考生源為主，這類學生占比為15%。所以在教學過程中可以給予它們較多的學習自由時間和空間。通過劃分分層知識點，構建分層在線開放課程資源，完善課外提升環節，給他們提供更多的學習機會。同時，鼓勵他們多參加一些專業技能大賽和創新創業大賽，用大賽成績置換課程成績，鍛煉他們的綜合素養。

（二）依托信息化構建分層分類混合式教學模式

1.分層設計能力目標任務

根據三型學生特點，實施“分類培養”教學模式改革實踐。形成以能力為本位，由簡單到復雜的能力遞進培養模式。以《橋梁施工》課程為例，第一層面的能力是能夠校核施工圖紙和計算工程量，熟悉施工流程；第二層面的能力是進行一般橋梁施工方案的設計，并能指導現場施工；第三層面的能力是運用BIM 等信息化技術構建模型，制作施工動畫，深入分析一些復雜工程的施工難點。根據分層能力要求設置對應的學習任務，第一層能力目標任務應當使提升型學生能夠順利完成，并有信心去完成第二層能力目標任務。同學們通過學習和實踐完成第一、二層能力目標任務，則能夠滿足專業的基本技術技能要求。第三層能力目標任務應具備適當的難度，具有一定的拔高性，可設置一些與專業技能大賽相關的競賽性任務，為后續選拔參加競賽學生做準備。

2.進行分層在線開放課程資源建設

梳理課程知識內容，分層劃分課程知識點，分為必知必會知識點、專業拓展知識點，以及課外提升知識點，根據劃分知識點建設分層在線開放課程資源。以《橋梁施工》課程中的樁基礎施工模塊為例，普通樁基礎的施工為必知必考知識點，涉水樁基礎施工為專業拓展知識點，深水樁基礎施工為課外提升知識點。通過分層在線開放課程建設可以滿足不同層次結構學生的課外學習需求，為提升型和操作型學生提供課后鞏固機會，為競賽型學生提供課后提升空間。

3.完善虛擬仿真實訓平臺建設

虛擬仿真技術可以激發學生的學習興趣，提高學生的學習效率，同時彌補了傳統教學中教學資源的不足，為分層分類教學提供了可能性。教師在課堂上的時間有限，要全面照顧所有層次學生的難度比較大，學生可以通過虛擬仿真實訓平臺為課后繼續鞏固專業技能。

道路與橋梁工程技術專業開發了對接崗位需求的橋梁工程施工虛擬仿真系統。以施工員為主要角色，協同試驗員、測量員、材料員、質檢員等不同崗位角色，按照橋梁建造的邏輯順序，從無到有、從下到上，團隊協作完成橋梁建設全過程。以游戲闖關式的設計理念引導學生沉浸式體驗，熟悉工作崗位流程，完成工作任務，提升學生的職業行動能力。

4.分層分類遞進式課堂教學實施

線下課堂永遠是教學的主陣地，學生通過線下課堂要掌握專業的基礎理論知識和實踐操作能力。課前，通過多媒體平臺發布微課視頻，學生觀看視頻完成測試，該環節任務設置簡單，讓學生有興趣、有信心完成接下來的學習任務。

課中，根據課程重點和難點分層設計教學任務，開展以項目為依托，線上、線下混合式的教學模式。借助虛擬仿真技術與BIM 虛擬建造技術相結合，實物模型制作與實訓基地實操相結合，靜態結構圖紙展示、靜態實物模型與動態基地實操、虛擬仿真操作相互補充，豐富教學方法與教學內容，激發學生學習興趣。充分利用實踐教學實訓基地和工地流動課堂，對接崗位能力需求，加大實踐教學比例，使提升型學生向操作型學生轉變。

課后，通過虛擬仿真實訓平臺對課堂教學進行補充和鞏固，通過在線開放課程的課外提升環節，滿足部分操作型和競賽型學生對知識的渴望。同時課后可以輔導學生參加專業技能大賽、創新創業大賽等，提升學生的溝通能力、團隊協作能力、主動學習能力、積極應變能力、創新創業能力等綜合素質。

（三）完善分層分類的多元考核評價體系

建立科學合理的分層考核評價體系，也是體現分層分類教學效果的關鍵，構建了積分精準加權、可視化、可量化綜合評價體系，體現過程性評價和增值性評價。設計不同難度層次的任務，提升型、操作型、競賽型學生可以自主選擇并完成不同難度的任務，完成同一個任務提升型、操作型、競賽型學生不同分別按照1.4、1.2、1.0 的系數獲取積分，最后對積分進行累加得到過程性考核成績。采用這樣的加權評價體系，可以適當地激勵提升型學生。

與此同時，深化“以賽代評”的教育教學改革，建立技能競賽、職業技能證書、社會技術服務、創新創業等成果的分數置換制度，激勵操作型和競賽型學生，促進學生多元發展。

四、基于信息化的分層分類教學改革成績顯著

（一）高效實現教學目標，穩步提升專業技能

通過精準劃分三型學生，因材施教，學生可視化成果任務達成度明顯提高，實踐能力顯著增強。以道橋3203 班成績《橋梁施工》成績統計分析為例，學生的識圖、算量、BIM 建模能力方面的優秀率均高于45%。通過道橋3203 班三型學生《橋梁施工》授課前后的成績分析，提升型學生與操作型學生分別減少5 個，競賽型學生增加了10個，實現了提升型學生向實操型學生轉變，實操型學生向競賽型學生轉變。

（二）建立提升型學生自我認同感，大幅提高取證率與獲獎率

通過設置遞進式能力目標，建立分層式增值性加權平均評價體系，提升型學生在任務完成中能做、會做、樂做，提升了他們的自我認同感，慢慢向操作型轉變。通過2019 與2020 年兩屆學生取證率與獲獎率數據對比分析學生的取證率明顯提高，由于競賽型學生的人數增多，專業整體獲獎率也有了一定幅度的增長，如圖1 所示。

圖1 學生取證獲獎率統計

五、結語

通過對學生進行精準分層，分階設置任務目標，依托虛擬仿真平臺和在線開放課程等信息化資源實現分層分類教學在實踐上的可能性以及外延性，取得了良好的教學效果。如何將分層分類教學更好、更深地融入整個人才培養的過程，還有待于進一步的研究。