教學設計在課堂教學中的重要作用

吳美華 吳紅艷

教學設計是在20世紀60年代末到70年代初形成的一項現代教育技術，而教學設計作為一門專門學科走進我國的教育教學領域卻開始于20世紀80年代中期。從那時起，許多學者在這個領域中進行了辛勤的耕耘，取得了極為豐碩的成果。然而，在目前教育全面改革的背景下，在教育教學理論研究和教學實踐快速發展之際，教學設計中的種種缺陷與問題也日益嚴峻，這些問題影響和妨礙著我國教學設計理論與實踐方面的創新。在剛剛過去的十三屆全國人大一次會議中，李克強總理在政府工作報告中提出，“發展公平而有質量的教育”，而教育質量的高低，除了取決于教師的知識水平外，更重要的因素是教師在教學過程中的投入。這其中教學設計起到了關鍵作用。

教學設計是在實施教學之前，依據學習論和教學論的原理，運用系統論的觀點和方法，對教學的各個環節進行統籌規劃和安排，并為學生創設最優環境的準備過程。一般認為，教學設計的內涵比“備課”更寬泛，它更多地關注到學生，是根據課程的內容和學生的特點，將教師的知識儲備、學科素養等多方面的能力與學生的認知有機地結合，為了充分調動學生的積極性，讓學生這個教學中最重要的資源得到最大限度地開發的設計。教學設計的決策過程一般分為五個步驟：

教師可以根據學科特點、學生的情況，對這一過程的部分環節進行刪減和調整。

教學設計的實施過程

做好前期分析的必要性

教師的教學工作是以教學效果最優為目的，以解決教學問題為宗旨，為了能使課堂教學更好地進行，提高課堂教學的質量、效率和效果服務。在進行教案設計之前必須對學生的學情和課程有一個全面的了解。因此前期準備工作就尤為重要了。具體如下：

首先是對課程內容、教學目標等有一個全面的把握。由于不同教材在課程的引入、知識點之間的順序、例題的選擇等方面各有側重，因此教師可將搜集到的各種不同版本的教材進行瀏覽，博采眾長，針對不同的專業和特點的學生選擇適合的內容。接著教師可以找一些數學史方面的資料，上網查閱一些教學課件、論文和相關文獻，進行歸類。教學設計的核心就是教學內容的組織與再創造的過程，所以教師在課堂上不僅要能將個人知識和經驗整合后呈現給學生，更要能利用數字化、互聯網化平臺，將“互聯網+個人知識”整合呈現在課堂上。

其次是分析學情。教學最主要的目的是讓學生真正掌握知識和方法，如果教學設計脫離了學生的實際能力，那么無論教師講得如何精彩都提不起學生的學習興趣，不能引起學生的共鳴。因此教師要提前了解所授課班級的情況、學生之間的差距，分析學生成績產生差距的原因、各層次學生之間的比例，為教學方法、教學策略的選擇提供指導，也要對學生的專業課程有所了解，這樣可以為確定課程的引入方法、內容的深淺等做準備。此外，教師更要掌握教育學和心理學的相關知識，根據學生的心理特點合理組織教學內容。注意這一準備工作應該是在平時的教學中就應關注，而不是臨時去做。

反復設計教學方案的重要性

通過前期分析，教師才能確定教學重點、難點，將教學材料進行整合與再創作，從而完成教學方案的設計。在這一過程中，首先教師要對課程有一個明確的設計思路，然后依據設計思路進行支撐材料的選擇。第一，問題引入要接地氣。這樣才能夠吸引學生的注意，讓學生輕松自然地進入到一節課的興奮區，而這一過程可以采用視頻、動畫等表現形式；第二，關注定義、定理等知識的產生過程，讓學生了解知識的由來。很多教師只注重教學目標的達成過程，很少關注知識的產生過程，這樣往往會產生兩種結果，即：基礎好的學生只會做題，基礎差的同學，由于對教師講的內容根本沒有興趣，一節課下來，一無所獲。因此，重視知識形成過程能夠讓學生更好地掌握知識的脈絡，并能更好地運用知識去解決實際問題；第三，注重重點、難點的合理把握。一節成功課程的設計最終要達到讓各個層次的學生都有所收獲；第四，注重例題的選擇。我們學習知識的目的不是僅聽明白就夠了，而是能夠熟練地運用知識去解決生活中遇到的問題，例題恰好起到將理論轉化為實踐的作用。同時，例題的選擇要有層次性和梯度，既有公式的直接應用，也有重點難點的分析，更有知識能力的拓展提高；第五，關注學生的當堂掌握情況。一節課教師講得如何精彩，都不如學生真正扎實有效地學會來得重要，所以當堂檢驗就是一個很好的辦法，教師可以設計一些練習，讓學生去做，根據學生的做題情況，來查缺補漏，讓學生在課上就能對本節課的內容掌握一二；第六，注重課下練習與活動的設計。有了前面的精心設計，最后就是課下作業習題和活動的安排，如何設計符合學生特點、挖掘學生潛力的課下反饋學習任務就顯得至關重要。做到了上面的幾點后教學設計的核心部分就基本完成了。當然，這一過程要結合教師選擇的教學方法而定，如果教師使用翻轉課堂教學法，那么教學設計中就要有學生自主任務學習的設計、學生自主學習反饋結果的分析，以及結合這一結果，設計課上知識講解和習題等相應策略。

總之，教師教學方案的設計需要反復推敲，精心打磨，多次修改，只有這樣才能使教學設計在實施過程中更加完善。

精心開發教學材料的新作用

現代信息技術日新月異，傳統的授課方式已經無法滿足學生的感官要求。因此教師要將教學理念用更豐富的形式表達出來，教學課件就是最好的方式。它能夠有效提高教學效率，化解教學中的難點，把不容易用語言表述的內容，通過圖形、動畫等方式呈現給學生，提高學生的學習興趣，增加課程的生動性。但是，一定要注重數學這門課程的學科特點，在必要的時候可以運用課件來提升教學效果，而重要的推導與論證，例題的推演與計算還是要由板書來進行，不應為了追求時尚而讓教學過程流于形式。

推廣實施的多樣性

我們所處的時代是一個信息技術高速發展的時代，云計算、大數據、移動計算等新技術的廣泛應用，使社會各行各業信息化步伐不斷加快，社會整體信息化程度的不斷加深，信息技術對教育的影響日趨明顯，人們獲得知識的途徑和方式也不再僅限于課堂，微課、慕課、翻轉課堂等新的教育形式應運而生，因此教學設計的實施也具有很大的靈活性。比如教師可以在課前錄制相應的教學視頻，將視頻和教學課件放在固定的移動平臺，讓學生在課前學習，然后帶著問題走進課堂，這樣更能提高課堂的效率，使課堂教學更有針對性。

提高教學評價的促進性

教學評價是對教學過程做出價值判斷。布盧姆指出：“教學評價是一種為確定學生水平和教學有效性而獲取和處理證據的有效方法……”有效的教學評價，是會對實際教學工作產生指導意義的。并且按照不同的標準，教學評價的種類各不相同。從教學本身的特點出發，教學評價的設計可從學習效果和教學效果兩方面去考慮。這就要求教師在設計教學評價方案時要充分考慮學情以及自身特點，讓教學評價更有針對性，達到督促學生和自我提升的效果。

教學設計實施案例

以概率論與數理統計中隨機變量為例，本節內容一般設計為兩學時。以其中一節課的設計為例：首先確定教學目標，將教師收集到的知識和教師的個人知識進行整合，把資料按照問題引入、方差的定義、方差的計算方法、方差計算的簡單應用、方差的性質、知識拓展與提高、例題練習和習題等版塊進行分類，放入相應的資料庫中備用。

接著進行學情分析。筆者教授經濟管理專業大二的學生，他們高中已經學習了一些概率論的知識，基礎普遍較好。學生在大學一年級已經學習了高等數學和線性代數，具備了學習概率論的基礎，且班級學生思想活躍，參與意識強，而存在的問題是部分學生沒有形成良好的學習習慣，惰性強，課下復習不夠，學習意識不強，學習目標不明確。因此，班級的課堂類型介于方型課堂和水型課堂之間，也就是大部分學生都規規矩矩的，個別學生思維比較活躍，也有一兩個學生不聽課做自己的事。由于隨機變量的方差是繼數學期望后的又一個重要的數字特征，它解決了在數學期望相同或相近時如何進行抉擇的問題，所以，計算方差就是求隨機變量函數的數學期望，大部分學生在前一節數學期望的學習后都能掌握。

有了前期準備，筆者把深刻理解隨機變量方差的概念、熟練掌握常見隨機變量分布的方差計算、能夠熟記其結論、能夠計算具體問題的方差作為本節課的重點，難點是如何將實際問題轉化為隨機變量函數的方差問題。接著，從資料庫中選擇適合班級學情的資料。通過學情分析，確定設計教學方案，這里以參考文獻的設計模式，根據課堂時間管理的原則，將課上時間按起始、興奮、調試、回歸和終極五個時區進行劃分。

問題提出

以“教練的煩惱”為標題，以射擊問題為背景，提出“當兩個運動員射擊環數的數學期望相同時，教練用什么標準來選派運動員參加比賽”這一問題，說明隨機變量只有數學期望這一數字特征是不夠的；再以兩個價位相同的品牌手表的走時誤差的分布率，讓學生去選擇購買哪款手表為例，當學生算出的期望相同時，會不假思索地去選擇誤差分布集中的那款，并且能說出理由。通過學生的理解，教師提煉出方差的本質，即描述隨機變量取值的離散程度。以“神奇的最后一槍”中馬修·埃蒙斯兩屆奧運會最后一槍痛失金牌的原因說明這一指標的重要性，以此切入主題，引出新課，達到讓知識的引出水到渠成的作用，同時也能提升學生的學習興趣。

通過類比，在教學中運用“以人為本”的教學理念

通過高中一組數據求方差的方法，運用逐次遞進的設問方式，讓學生在教師的引導下，總結出方差的定義，讓學生參與方差的定義過程，并在這一過程中體會到探索知識的樂趣與科學研究的方法。再將數學史穿插其中，讓學生對知識的由來有一個全面的認識。

有了定義必然要想到如何求出方差這一問題，這樣便自然過渡到了課程的重點——方差的計算上，教師再按照定義給出方差的基本計算公式，接著以例題的形式對開篇問題給出的公式進行應用，從應用中提出公式的不足，從而提出簡化計算公式的想法，并進行推導及應用。

結合數學期望的知識與學生充分互動

教師應讓學生通過常見的六類隨機分布的數學期望和平方的數學期望，來獨立或合作求它們的方差，并給予適當的指導。這一過程既是對所學知識的當堂檢驗，又可以培養學生自主學習與合作學習的能力。

讓學生對本節課進行總結

通過總結，使學生在學習后知道自己學到了什么，同時教師為學生設計符合學生特點的作業與活動，作為課上教學的鞏固與補充，并給出相應的評價標準。

在設計教學課件時，重點在已知離散型隨機變量的分布率通過matlab做出散點圖，讓學生直觀地體會到方差在生活中的重要性。課前教師推薦學生去看相應的視頻，但是沒有對課程進行翻轉教學，因此設計的重點在課堂教學和課下練習的設計上。

通過教學實踐對比，精心設計的教學方案做到了以學生深層次的學習需求為主線，達到了讓學生真正掌握知識的目的，學生的參與度有明顯的提高。

結語

對于一名教師來說，講好一節課很容易，難的是用心設計并講好一門課程，這不僅需要教師對課程有足夠的了解，也需要用大量的時間對課程進行精心設計，更需要教師閱讀大量與課程相關的書籍，掌握課程發展的脈絡和前沿，另外教師還要掌握教育理論（教育學，心理學等）和現代化教學手段（PPT的制作，matlab，flash）和多方面的知識；此外，在教學設計中教師之間的團隊協作也是非常重要的，只有大家集思廣益，才能凝練出一門能讓學生易于接受的精彩的課程。總之，教學設計并不是千篇一律的，不同的學生，不同的環境，甚至不同的授課時間，教師的教學設計可能都要進行適當的調整。只要教師能夠在前期做好充足的準備，那么后面的工作就會有的放矢。相信只要對一門課程堅持不懈地進行設計，最終一定會達到很好的效果，而在這一過程中教師的教學能力和教學水平必將會大大地提升。