基于大數(shù)據(jù)分析的高職藥物制劑課程精準教學模式探究

毛秀華，宋海燕

（東莞職業(yè)技術(shù)學院，廣東 東莞 523808）

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的快速發(fā)展，多媒體等現(xiàn)代信息技術(shù)及教學平臺的應(yīng)用，傳統(tǒng)教學模式已經(jīng)難以適應(yīng)教學需求，開展教學改革、構(gòu)建新的教學模式是當前高職院校研究的重點問題。目前，我國高職藥學專業(yè)教學改革主要集中在翻轉(zhuǎn)課堂、信息化教學設(shè)計、仿真情景模擬教學等方面，基于大數(shù)據(jù)分析的高職藥學專業(yè)精準教學模式研究非常少。

1 構(gòu)建精準學習者模型

基于大數(shù)據(jù)對學生基礎(chǔ)信息、認知水平、學習風格等個性化信息進行有效分析，從而構(gòu)建精準學習者模型，是實現(xiàn)精準教學的基礎(chǔ)。教師根據(jù)學習者模型設(shè)計不同的教學策略，推薦個性化的學習資源，真正滿足學生的學習需求[1]。學生通過學習者模型清楚認識到自身的不足，調(diào)整學習行為，提高學習效率。學習者模型見圖1。

圖1 基于學習通平臺的學習者模型

課程學習前對學習者應(yīng)用羅門學習風格量表進行測量，學習過程中利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)方法挖掘?qū)W習者瀏覽的學習內(nèi)容類型、異步交流行為、同步會話行為，確定其學習風格。由初始認知水平和動態(tài)認知水平組成認知水平。初始認知水平指學習者在本課程學習前已具有的相關(guān)藥學專業(yè)知識，可以在學習前通過測試來確定；動態(tài)認知水平是指學習者在學習后對藥物制劑相關(guān)知識的實時掌握情況，可以通過練習、測驗及學習行為綜合評價來確定。學習者處于不同的情感狀態(tài)學習效果不同，通常情感因素一般表現(xiàn)為學習者的歸因類型、動機水平、焦慮情況等，通過學習通平臺提出一些簡單的問題由學習者回答來進行測量[2]。本研究將學生分為三好學生型、勤奮型、中規(guī)中矩型和消極型4種模型。

2 設(shè)計程序化教學框架

精準教學起源于Skinne的程序教學，設(shè)計程序化教學框架是精準教學的核心，是保障精準教學順利實施的關(guān)鍵。本課題研究的程序化教學框架主要包括實施精準教學的規(guī)則與流程[3]，具體見圖 2。

圖2 藥物制劑課程精準教學框架

2.1 設(shè)定精準教學目標

在精準教學中，應(yīng)根據(jù)藥學專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)崗位能力要求及學習者模型類別層次化和量化不同的教學目標，設(shè)定精準教學目標，精準解釋和描述學生對知識或技能的掌握程度，將每個教學目標轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的問題，并且細化成可量化描述的小問題。如藥物制劑傳統(tǒng)教學中某一節(jié)課的教學目標為“大部分學生熟練掌握壓片機的操作方法”，可將其轉(zhuǎn)化為“90%的學生在5分鐘內(nèi)使用7沖壓片機壓出14片合格片劑”。

2.2 建立藥物制劑課程平臺

課程平臺包括課程資源庫、仿真實訓平臺、監(jiān)控系統(tǒng)、交互系統(tǒng)等。其中課程資源庫是由專業(yè)教師負責建設(shè)，包含文檔庫、視頻庫、課件庫、圖像庫、案例庫、試題庫、數(shù)據(jù)庫等；仿真實訓平臺是由學校專業(yè)教師與軟件開發(fā)企業(yè)合作開發(fā)或通過采購方式建立，包括藥品生產(chǎn)GMP虛擬實訓仿真平臺、藥品質(zhì)量檢驗虛擬實訓仿真平臺等。另外，課程平臺提供關(guān)于藥品生產(chǎn)技術(shù)、檢驗技術(shù)相關(guān)學習資源的網(wǎng)站鏈接，便于有能力、有興趣的學生進行自主學習，拓寬視野。

2.3 構(gòu)建精準教學路徑

藥物制劑課程平臺應(yīng)用于整個學習過程。課前，教師根據(jù)教學目標、教學內(nèi)容及學習活動的不同，結(jié)合學習者模型進行同質(zhì)化或異質(zhì)化分組，通過課程平臺推送課件、圖片、文本、微視頻、慕課等個性化學習資源，布置預(yù)習任務(wù)及測驗。學生線上自主學習后完成課前測驗，并反饋預(yù)習中遇到的問題，教師及時給予解答。同時，教師根據(jù)學生預(yù)習進度和效果調(diào)整教學方案。課中，借助學習通平臺實行線上線下混合式分層教學，教師創(chuàng)設(shè)問題情景，設(shè)計個性化任務(wù)，學生通過分組討論、協(xié)作探究方式完成不同的學習任務(wù)。教師進行講解與點評，并通過平臺推送隨堂測試題。課后，學生完成課程平臺的通關(guān)環(huán)節(jié)，教師設(shè)置基礎(chǔ)、提高、培優(yōu)3個不同層次的作業(yè)進行鞏固訓練，并且根據(jù)學生知識掌握情況差異化推送復習資料。

2.4 實施精準教學干預(yù)

利用藥物制劑課程平臺的智能仿真系統(tǒng)、交互系統(tǒng)等記錄的學生學習風格、學習行為、學習結(jié)果等方面的數(shù)據(jù)，分析學生在自主學習、課堂表現(xiàn)、學習狀態(tài)等各個維度的表現(xiàn)，從而獲得其學習行為的潛在特點與規(guī)律，判斷學生是否達到教學目標，挖掘在學習過程中存在的問題與缺陷，采取針對性的干預(yù)措施。根據(jù)普遍性問題和個別性問題采取不同的干預(yù)方式，對于大多數(shù)學生存在的普遍性問題，通過線下教學、教學博客、學習通平臺等統(tǒng)一干預(yù)糾正；對于個別學生存在的特殊性問題，通過微信、電話等即時通信工具點對點干預(yù)糾正。如對于學習動機差的學生，線下一對一指導激發(fā)其學習興趣，提醒其按時完成作業(yè)和瀏覽學習資源。

2.5 構(gòu)建精準評價體系

藥物制劑課程采用多維評價體系，評價內(nèi)容包括理論知識、操作技能、自主學習、合作能力、探究能力、分析及解決問題能力等。應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析列出相關(guān)圖表，展示藥物制劑課程學習過程中所有評價內(nèi)容，客觀評價學生的學習效果、學習心理、學習習慣等方面是否達到預(yù)期目標，將目標考核與過程考核相結(jié)合?？己嗽u價包括學生自評、互評與教師評價等，并且在教學過程中適當增加考核次數(shù)與頻率，實行“分層過關(guān)”考核，使不同層次的學生都可以獲得成功的體驗，激發(fā)學習興趣[4]。依托課程平臺的仿真系統(tǒng)及交互系統(tǒng)等，應(yīng)用大數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)可視化技術(shù)等手段，生成可視化評價報告。可以根據(jù)學生的綜合評價進行未來一段時間學習表現(xiàn)的預(yù)測，及時調(diào)整干預(yù)措施。

3 精準教學的反思

3.1 精準教學的局限性

目前的精準教學是利用時間節(jié)點獲取去情景化數(shù)據(jù)，預(yù)測學生未來可能的發(fā)展趨勢，甚至給學生貼上某些特征標簽，忽略了學生本身是處于不斷發(fā)展變化狀態(tài)的個體。所以，在精準教學中應(yīng)考慮情景內(nèi)涵在預(yù)測中的作用及數(shù)據(jù)生命循環(huán)中的時間特性。

3.2 精準教學的倫理問題

精準教學中對學生學習風格、學習行為、認知水平等測量與記錄的數(shù)據(jù)具有多元化特點，一方面它服務(wù)于教學，有助于精準教學干預(yù)糾偏；另一方面也可以解讀出其他信息，如學生的心理、生理及學習行為的特征和可能存在的缺陷，可能會涉及隱私或給學生造成消極影響，對學生的學習干預(yù)甚至未來發(fā)展起到反作用。因此，當前各學校開展精準教學時需要認真考慮如何正確使用數(shù)據(jù)，著力提高教師的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識水平及數(shù)據(jù)處理能力，形成正確的數(shù)據(jù)思維方式，增強數(shù)據(jù)倫理意識，最終能挖掘教學過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)隱藏的價值。

3.3 精準教學數(shù)據(jù)的安全問題

互聯(lián)網(wǎng)時代，電商平臺、銀行、學校、醫(yī)院等遭受黑客攻擊，用戶數(shù)據(jù)泄露事件時有發(fā)生。精準教學測量、記錄學生的數(shù)據(jù)涉及部分隱私問題，一定程度上反映了學生的行為和心理，如果泄露并被不法分子利用則后果嚴重。因此，開展精準教學時，應(yīng)從信息安全技術(shù)、制度等多個方面著手，確保學生的個人隱私及學習數(shù)據(jù)安全。

4 結(jié)語

本課題利用大數(shù)據(jù)分析學生的學習風格、認知水平、學習行為等，建立學習者模式，根據(jù)藥學專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)崗位能力要求及學習者模型精準確定教學目標，以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐，建立集優(yōu)質(zhì)課程資源庫、強大的交互系統(tǒng)、智能仿真系統(tǒng)及監(jiān)控系統(tǒng)為一體的藥物制劑課程平臺，探索符合高職擴招后藥學專業(yè)特點的精準教學模式，以期提高教學質(zhì)量。但如何正確使用精準教學中的各類數(shù)據(jù)以及保障數(shù)據(jù)的安全，需要我們在實踐中繼續(xù)探索和完善。