以學生學習為中心的教學設計探析

吳藝英　但栩　申科　陳彥龍

摘 要：培養新型的高素質人才要求提高課堂教學質量，好的課堂教學應積極向金課的“兩性一度”，即高階性、創新性、挑戰度三個標準靠攏，要達成這一目標，就要求教學過程由“教師為主導”向“學生為中心”轉變。本文以《機械工程基礎》課程為例，從教學準備、教學實施、考核評價方式等三個維度進行分析，提出了以學生學習為中心的教學設計方法，可為理工科類課程的教學提供一定的實踐參考意義。

關鍵詞：學生為中心;教學設計;教學準備;教學實施;考核評價

一、引言

傳統的教學模式絕大部分都是以“教師為中心”進行授課，也就是以教師講授為主。學生只是被動聽講，這就導致學生以被動學習為主，難以達成深層次的學習[1]，學生的能力素質的培養也就無從談起。而且這與金課的要求，也就是兩性一度，高階性、創新性和挑戰度，是不相符的。以學生為中心的教學理念，就是以學生視角思考學習如何進行，充分體現學生的學習主體地位，讓學生變被動學習為主動學習，提高教學效果。具體教學設計而言，需要從三個方面入手：一是教學準備，二是教學實施，三是考核評價。下面以《機械工程基礎》課程為例進行闡述說明。

二、教學準備

學為主體，必須充分考慮學習者的基本特征，以提供與之契合的教學服務。因此，教學準備要聚焦學情特點，并以此為依據選擇、設計合理的教學內容。

進行學情分析時，主要分析學生現有的，與授課內容相關的知識結構及學習能力。以《機械工程基礎》為例，它是一門關于機械結構分析的工科類課程，需要學生具有一定的理工科思維，能夠理解一些相關公式的推導過程，對物體的運動規律和受力情況具有一定的分析能力，重點能夠識別機械結構的二維平面圖。因此，在分析學生的起點能力時，重點分析學生有無相關理工科基礎，如是否學過《高等數學》、《大學物理》、《工程制圖》等理工科類基礎課程，如果學過，學生掌握的情況如何等等。具體的分析手段可以采用調查問卷、開課前與教學班組骨干召開座談會等形式進行。通過問卷、座談深入了解學生的能力基礎，以此為依據及時調整教學策略，開展有針對性的、個性化的以學生為中心的教學。

如果說學生學情是教學的起點，教學目標是教學的終點，那么教學內容就是起點與終點之間的路徑，選擇和設計好路徑對目標的達成具有非常重要的意義。因此，教學準備另一個關鍵的一個環節就是要做好教學內容的設計。

以《機械工程基礎》這一課程為例，作為一門關于機械結構工作原理的工程類基礎課程，課程目標方面應著重培養學習者對相關機械裝備的結構分析、動手和實踐能力，以此為依據，每一堂課的教學目標設計都應該圍繞著這一能力目標進行設計。結合學情分析和課程目標，課程內容的選擇上應與機械裝備緊密結合，聚焦課程教學目標;形式的呈現上，應充分借助多媒體技術，采用動畫、視頻、建模仿真軟件等手段，使學生對機械結構有一個直觀的認識，能夠更好的理解其工作原理;過程的展示上，要注意把握內容的連貫性和邏輯性，充分考慮學生的學習認知心理，通過循序漸進，由淺至深的過程設計，幫助學生更好的達成教學目標。

三、教學實施

教學實施是教學設計的具體落實，是教學全過程中非常重要的一環。要想教學設計能夠落地生根，學為主體的教育理念能夠得到深化，就必須充分調動學生參與到課堂教學中來，讓學生從旁觀者變成參與者，乃至主導者，真正體現學為主體的教學理念。

要調動學生參與課堂教學，就要改變以教員單純“講授”為主的教學策略，采用以“引導學生參與學習”為主的教學策略，這一原理也是依據學習金字塔進行設計的[2]。在學習金字塔理論中，如果教員單純講授，那么兩周后，學生所學知識保持率只有5%;而如果讓學生進行參與式學習，如討論、做中學、教別人等，則知識的保持率則分別為50%、75%、90%。要提高學生的參與度可以從兩個方面進行入手，一是通過合理的課堂活動設計，使課堂趣味性增加，激發學生的學習興趣，從而提高課堂學習參與度。另一方面可通過獎勵機制，如將活動表現作為形成性評價的一部分，通過外因進行適當刺激，以解決部分學生在參與學習過程中表現懶散，或者學生參與活動時受到外界因素影響而偏離學習目標等問題[3]。

課堂活動的設計可繁可簡，要依據教學內容進行合理設計。以本課程為例，在講授一些事實、概念性知識（如鉸鏈四桿機構類型的區分、齒輪中蝸輪蝸桿相對轉向的判斷等）時，可加入思考題、隨堂練習等簡單的參與活動，讓學生達成對該知識的識記、理解即可。而對于一些原理分析、問題解決的重點內容（如分析鉸鏈四桿機構在工業機器人中的工作原理、各類機械裝置中液壓回路的工作原理等），則可以設計諸如“限時提交分析報告”、“小組討論匯報”、“頭腦風暴”、“同伴作品互評”等活動，讓學生參與課堂教學，并為學生提供自我展示成就的機會，同時，學生在自主發現問題、分析問題和解決問題的過程中達成了深層次學習，提高了他們的應用、分析及評價的能力。

四、考核評價

考核評價是教學中不可或缺的一部分，合理的考核評價可以起到診斷和激勵學生學習的作用，學為主體的考核評價應該建立多元化的考核方式[4]。考核內容上，在考察學生知識獲取量的同時，更應注重能力的考核。考核的形式上，可采用貫穿全課程的形成性考核和終結性考核相結合。考核的效果上，要讓學生能夠及時關注到學習成效，并給予有效反饋。

以本課程為例，覆蓋整個教學過程的形成性考核的具體形式可以是多種多樣的，可以是隨堂測驗、課堂討論等較為簡單的形式，也可以是分享與人工智能相關的科技知識、撰寫相關機械結構在機械裝備中應用的小論文、完成機械傳動效率實驗報告、設計液壓回路方案并答辯展示等形式。通過多樣化的形成性考核，在充分考察學生的知識獲取量的基礎上，促進其知識加工、論文寫作、工程創新等能力的提升。同時，形成性考核結果應及時進行反饋，讓學生能夠關注到學習成效，增強其自我獲得感的同時，也便于下步學習策略的調整。

終結性考核方面，考核的題型主要以啟發工程思維，培養應用和創新能力為主。部分答案可以是開放式的，非標準的，進行成績評定時，重點關注學生的分析和解題思路是否具有邏輯性和創新性。課程考核完畢后，可建立學生關于本門課程學習效果的個人檔案袋，客觀真實的反應出來，為后續課程學習及自我學習提升提供參考依據，不斷延續以學生為中心的教學理念。

五、結束語

學為主體、以學生為中心的教育理念是一個全方位的、不斷發展的體系，需要我們把這一理念貫穿教學的全過程，更需要我們緊跟時代要求，不斷更新教學理念、方法和手段，提供個性化、多樣化、高質量的教學服務，促進學生主動學習、釋放潛能、全面發展。

參考文獻

[1] 穆肅，王孝金.參與和投入而非膚淺和簡單——在線學習中的深層次學習[J].中國遠程教育，2019，（2）：17-25，92-93.

[2] 劉向榮.淺談學習金字塔在教學上的運用[J].廣東職業技術教育與研究，2014，（5）：53-55.

[3] 張薔.提高大學習者在線學習參與度的策略研究[D].金華：浙江師范大學，2011.

[4] 劉榮，萬麗麗，袁芳.OBE理論視角下高校課程學習評價研究[J].中國輕工教育，2016（1）：15-17.

作者簡介：吳藝英（1988-10-），男，壯族，廣西扶綏，碩士，助理講師，陸軍特種作戰學院機電工程系，研究方向：機械工程課程設計，教學設計理論與應用。