智慧教學(xué)對預(yù)警學(xué)生的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)及教學(xué)效果探討

張靜 程良倫 丁磊

摘? 要：文章針對當(dāng)前高校工程教育專業(yè)認(rèn)證如何保證課程教學(xué)質(zhì)量問題，分析“互聯(lián)網(wǎng)+教育”精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)的有效途徑，提出智慧教學(xué)對預(yù)警學(xué)生提供精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)的觀點(diǎn)，并通過在線開放課程數(shù)字邏輯與系統(tǒng)設(shè)計(jì)典型案例，闡述智慧教學(xué)對預(yù)警學(xué)生提供精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)可以有效提高課程達(dá)成度的觀點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：智慧教學(xué);精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù);預(yù)警學(xué)生;工程教育專業(yè)認(rèn)證;課程達(dá)成度

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-000X（2021）06-0112-04

Abstract： This paper， in view of? the current problems of how to ensure the quality of professional accreditation of engineering education in universities， analyzes the effective ways of "Internet + education" precise learning service， and puts forward the idea that intelligent teaching can provide precise learning services for early warning students. Through the typical examples of online open course Digital Logic and System Design， it expounds that intelligent teaching can provide precise learning services for early warning students. In order to effectively improve the curriculum achievement degree.

Keywords： intelligent teaching; precision learning service; early warning students; professional accreditation of engineering education; curriculum achievement degree

一、“學(xué)習(xí)困難生”對課程達(dá)成度的影響

近年來，工程教育專業(yè)認(rèn)證對推動(dòng)我國高等教育質(zhì)量大幅度的提升具有重要戰(zhàn)略意義，有利于提升工科院校的人才培養(yǎng)質(zhì)量和影響力。

（一）工程教育的基本質(zhì)量要求是一種合格評(píng)價(jià)

開展工程教育專業(yè)認(rèn)證強(qiáng)調(diào)以下三個(gè)基本理念：1. 強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為本，面向全體學(xué)生。將學(xué)生作為首要服務(wù)對象。2. 強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，以學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向。3. 強(qiáng)調(diào)合格評(píng)價(jià)與質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)。專業(yè)認(rèn)證強(qiáng)調(diào)工程教育的基本質(zhì)量要求，是一種合格評(píng)價(jià)[1]，其直接評(píng)價(jià)依據(jù)為各門課程的“課程達(dá)成度評(píng)價(jià)”和“畢業(yè)要求達(dá)成度評(píng)價(jià)”。

對于一門課程來說，課程達(dá)成度反映了課程的教學(xué)效果。課程達(dá)成度關(guān)注的不是某些學(xué)生是否優(yōu)秀，而是所有學(xué)生是否都能達(dá)成課程目標(biāo)。課程教學(xué)中“學(xué)習(xí)困難生”大多數(shù)成績偏低，有的甚至不能完成課程的學(xué)習(xí)，勢必會(huì)對課程達(dá)成度造成不良的影響。

（二）自主學(xué)習(xí)使“學(xué)習(xí)困難生”更困難

在線教學(xué)是當(dāng)前教育的熱點(diǎn)，在教學(xué)過程中倡導(dǎo)“學(xué)生在教師指導(dǎo)下的自主學(xué)習(xí)”。每個(gè)學(xué)生都有各自的特點(diǎn)，對不同知識(shí)點(diǎn)的理解難易和吸收快慢千差萬別。但大多數(shù)課程的教學(xué)中，教學(xué)團(tuán)隊(duì)的工作重點(diǎn)是把教學(xué)資源整合到MOOC平臺(tái)中，卻往往忽略了受眾學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)動(dòng)力的差異。有的學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，也不懂得主動(dòng)求助，隨著課程教學(xué)進(jìn)程的深入、復(fù)雜，問題不斷積累，最終放棄。這也是MOOC平臺(tái)存在較高的輟學(xué)率和低完成率的主要原因之一[2]，導(dǎo)致了課程達(dá)成度的降低。

（三）對“學(xué)習(xí)困難生”實(shí)施精準(zhǔn)“扶貧”，有利于提高課程達(dá)成度

“學(xué)習(xí)困難生”存在學(xué)習(xí)障礙，主要原因是學(xué)習(xí)興趣本身不高，或者自主學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)。這就需要在課程教學(xué)中，教師要及時(shí)發(fā)現(xiàn)哪些學(xué)生存在這方面的問題，并有效施行各種特殊幫助，包括從心理上不斷地給予鼓勵(lì)，在學(xué)習(xí)過程中適時(shí)地給予支持，比如不斷地督促、提醒、個(gè)別輔導(dǎo)等，促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。但是傳統(tǒng)教學(xué)模式的反饋周期長，而大多數(shù)MOOC教學(xué)平臺(tái)的教學(xué)數(shù)據(jù)沒有發(fā)揮其應(yīng)有的作用，都不能有效地讓教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)“學(xué)習(xí)困難生”，造成了教學(xué)幫助鏈的斷裂，最終導(dǎo)致“學(xué)習(xí)困難生”脫離教學(xué)目標(biāo)。

學(xué)為中心理念的落地實(shí)施應(yīng)關(guān)注的關(guān)鍵問題：以學(xué)定教和為學(xué)而教;教會(huì)學(xué)生自主學(xué)習(xí);教為學(xué)服務(wù)[3]。樹立教育服務(wù)觀，對于豐富與發(fā)展教育理論具有理論創(chuàng)新價(jià)值[4]。

因此，教學(xué)活動(dòng)不但要能夠聚焦各種教學(xué)資源，更要增強(qiáng)教學(xué)中的學(xué)習(xí)互動(dòng)和學(xué)習(xí)反饋、有效利用教學(xué)數(shù)據(jù)，使教師得以關(guān)注學(xué)生個(gè)體、及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，才能為不同的學(xué)習(xí)個(gè)體提供全方位的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)，及時(shí)幫助“學(xué)習(xí)困難生”趕跑學(xué)習(xí)進(jìn)程中的“攔路虎”，做到精準(zhǔn)“扶貧”，有效地支持其自主學(xué)習(xí)、達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，提升課程達(dá)成度。這也正符合工程教育專業(yè)認(rèn)證以產(chǎn)出為導(dǎo)向、以學(xué)生為中心、將學(xué)生作為首要服務(wù)對象的理念。

二、智慧教學(xué)助力精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)

自主學(xué)習(xí)的精準(zhǔn)“扶貧”、精準(zhǔn)發(fā)力，也需要解決“為什么補(bǔ)短板、補(bǔ)什么、怎么補(bǔ)”的問題。根據(jù)學(xué)生的興趣愛好、學(xué)習(xí)風(fēng)格、認(rèn)知策略、能力水平等特征來分析數(shù)據(jù)，才能保障精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)服務(wù)、為自主學(xué)習(xí)提供有效支持。

（一）智慧教學(xué)為精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)提供便利

“互聯(lián)網(wǎng)+”的時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)不斷深化融合，在學(xué)校教育教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用?！爸腔壅n堂”提供了教學(xué)數(shù)據(jù)的采集與處理、學(xué)習(xí)過程的評(píng)價(jià)與反饋、課堂教學(xué)互動(dòng)和課后個(gè)性化輔導(dǎo)等的變革與創(chuàng)新思路[5]。

智慧教學(xué)模式是在智慧課堂環(huán)境下，為學(xué)生提供精準(zhǔn)指導(dǎo)的解決方案與流程，據(jù)此建構(gòu)和詮釋個(gè)性化教學(xué)、情境化教學(xué)和混合式教學(xué)的智慧教學(xué)新模式[3]。智慧教學(xué)體現(xiàn)了學(xué)校教育信息化發(fā)展從理念到實(shí)踐、從宏觀到具體、落實(shí)到課堂教學(xué)的客觀趨勢。

智慧教育的未來發(fā)展亟需樹立智慧教育服務(wù)觀，強(qiáng)化提供優(yōu)質(zhì)、智慧化的教育服務(wù)，提升智慧教育服務(wù)質(zhì)量[6]。

新一代信息技術(shù)使得網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間、在線教學(xué)平臺(tái)可以得到學(xué)生個(gè)性化特征及學(xué)習(xí)需求的數(shù)據(jù)，包括內(nèi)容瀏覽情況分析、學(xué)生活躍情況分析、測驗(yàn)成績分析、投入的時(shí)間等[7]。這些數(shù)據(jù)為教師實(shí)施智慧教育提供了極大的便利，使教師能充分了解學(xué)生個(gè)體，清楚學(xué)生“為什么跟不上、補(bǔ)什么、怎么補(bǔ)”，并據(jù)此動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容及方式，為學(xué)生提供精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)。

（二）智慧教學(xué)精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)的有效途徑

智慧教學(xué)可通過智慧教學(xué)模塊與智慧教育云等實(shí)現(xiàn)交互，能夠利用教學(xué)社群，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中的問題、把握學(xué)習(xí)者的差異化并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整 [8]。

在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”基礎(chǔ)上構(gòu)造的智慧教學(xué)，應(yīng)該是基于資源的自主學(xué)習(xí)、基于社區(qū)的交互學(xué)習(xí)、基于問題的協(xié)作學(xué)習(xí)，是各種在線教學(xué)平臺(tái)的聯(lián)通、學(xué)習(xí)資源的聯(lián)通、課程的聯(lián)通、教師的聯(lián)通、學(xué)習(xí)支持服務(wù)的聯(lián)通、學(xué)習(xí)者的聯(lián)通。智慧教學(xué)精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)的有效途徑如圖1所示。

在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下，在線教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)，不需要從零開始，教師可以結(jié)合本課程的實(shí)際情況，從目前現(xiàn)有的各種在線教學(xué)平臺(tái)中選擇合適的平臺(tái)，建議綜合利用不同的在線教學(xué)平臺(tái)，取長補(bǔ)短，發(fā)揮最佳的效果。教學(xué)資源的建設(shè)，也不需要從零開始，可充分利用各種在線教學(xué)平臺(tái)本身的資源，再加上自身建設(shè)的教學(xué)資源，進(jìn)行精心的整合，建設(shè)符合教學(xué)團(tuán)隊(duì)需求的在線開放課程。由此構(gòu)建一個(gè)多維的、全方位的智慧教學(xué)環(huán)境，形成大數(shù)據(jù)支持的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)策略指導(dǎo)和深度學(xué)習(xí)，使得個(gè)性化學(xué)習(xí)真正得以落地實(shí)施[3]。

在智慧教學(xué)環(huán)境下，學(xué)習(xí)者根據(jù)需要進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)。他可以自己學(xué)習(xí)，也可以參與某個(gè)學(xué)習(xí)社群，還可以另行組建個(gè)性化的學(xué)習(xí)社群，形成學(xué)習(xí)互助的教學(xué)社群環(huán)境。

教師在智慧教學(xué)環(huán)境下開展教學(xué)，就是根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生完成其中教學(xué)資源所對應(yīng)的各項(xiàng)任務(wù)，并在這個(gè)過程中利用智慧教學(xué)環(huán)境挖掘的教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行個(gè)性化分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，不斷調(diào)整教學(xué)策略，提供個(gè)性化的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)，真正實(shí)現(xiàn)“學(xué)生主體、教師主導(dǎo)”的教學(xué)過程，達(dá)成個(gè)性化的教學(xué)目標(biāo)，有效保障學(xué)習(xí)效果。

三、智慧教學(xué)對預(yù)警學(xué)生實(shí)施精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)的案例分析

本文以廣東工業(yè)大學(xué)在線開放課程數(shù)字邏輯與系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例，探討智慧教學(xué)為“學(xué)習(xí)困難生”提供有效的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)、提升課程達(dá)成度的教學(xué)實(shí)施效果。

（一）案例分析

數(shù)字邏輯與系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程是計(jì)算機(jī)學(xué)院的專業(yè)核心課程，開設(shè)于大學(xué)二年級(jí)。本在線開放課程依托的線上教學(xué)平臺(tái)為廣東工業(yè)大學(xué)新云課堂，目前已支持2017級(jí)、2018級(jí)試點(diǎn)班完成了線上教學(xué)。

教改實(shí)驗(yàn)采用行動(dòng)研究法，已經(jīng)進(jìn)行了二輪。第一輪行動(dòng)研究實(shí)施于2017級(jí)試點(diǎn)班的教學(xué)中，人數(shù)是95人。由于是首次上線，教學(xué)團(tuán)隊(duì)的精力主要投入到在線開放課程的建設(shè)、日常運(yùn)維當(dāng)中，保證課程能滿足在線教學(xué)的需要，也取得了預(yù)期的教學(xué)效果。適逢工程教育專業(yè)認(rèn)證評(píng)估過程，課程達(dá)成度成為評(píng)價(jià)教學(xué)效果的有效依據(jù)。2017級(jí)的試點(diǎn)班課程達(dá)成度明顯比2016級(jí)高，也比2017級(jí)非試點(diǎn)班的高。2017級(jí)試點(diǎn)班還采用雨課堂作為輔助教學(xué)工具，在課堂教學(xué)中實(shí)時(shí)反饋答題的準(zhǔn)確率，對準(zhǔn)確率低的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解，有效提升了教學(xué)效果。

反思：存在問題是不及格的學(xué)生人數(shù)仍然不少。

第二輪行動(dòng)研究實(shí)施于2018級(jí)試點(diǎn)班的教學(xué)中，人數(shù)是97人。為減少不及格人數(shù)、進(jìn)一步提升課程達(dá)成度，經(jīng)過研究新云課堂、雨課堂的教學(xué)數(shù)據(jù)，追蹤學(xué)生的個(gè)人學(xué)習(xí)軌跡，決定通過雨課堂的課堂答題數(shù)據(jù)找出預(yù)警學(xué)生，認(rèn)定為“學(xué)習(xí)困難生”，嘗試為他們提供精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)，研究其有效性。

（二）案例特色與實(shí)施重點(diǎn)

1. 強(qiáng)調(diào)精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)，營造智慧的自主學(xué)習(xí)環(huán)境

智慧教學(xué)工具：廣東工業(yè)大學(xué)新云課堂，雨課堂。這兩者各有優(yōu)勢。

廣東工業(yè)大學(xué)新云課堂是我校網(wǎng)絡(luò)中心為配合“智慧校園”工作，探索性地建立的基于Moodle的“新云課堂”在線教學(xué)平臺(tái)，服務(wù)全校的教學(xué)活動(dòng)。

雨課堂是清華大學(xué)和學(xué)堂在線共同推出的新型智慧教學(xué)工具，以其靈活的課前學(xué)習(xí)、快捷的課上測驗(yàn)、多元的師生互動(dòng)、全景的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)迅速創(chuàng)新引領(lǐng)了課堂革命，在課前、課中和課后的每一個(gè)環(huán)節(jié)都可以方便快捷地實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)時(shí)代的智慧教學(xué)，注重學(xué)員的深度參與，體現(xiàn)“以學(xué)員為中心”的教學(xué)理念[9]。

在教學(xué)中靈活運(yùn)用廣東工業(yè)大學(xué)新云課堂、雨課堂等智慧教學(xué)工具，為實(shí)施基于精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)的智慧課堂提供了技術(shù)保障。

（1）資源服務(wù)：利用新云課堂圍繞知識(shí)點(diǎn)開展教學(xué)平臺(tái)建設(shè)，含教學(xué)視頻、課件、指導(dǎo)書、預(yù)習(xí)資料、預(yù)習(xí)試卷、拓展學(xué)習(xí)資源、討論答疑區(qū)、在線測試等豐富資源。

（2）提醒服務(wù)：利用雨課堂發(fā)布公告、提醒預(yù)習(xí)，開展預(yù)習(xí)測試、教學(xué)小結(jié)等。

（3）對預(yù)警學(xué)生的精準(zhǔn)服務(wù)：利用新云課堂、雨課堂的教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)預(yù)警學(xué)生并進(jìn)行跟蹤、響應(yīng)其個(gè)性化的需求，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)“扶貧”。

2. 構(gòu)建項(xiàng)目學(xué)習(xí)社群，營造良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作氛圍

（1）班級(jí)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)：開展項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，每章設(shè)置一個(gè)大作業(yè)，學(xué)生分組合作完成項(xiàng)目，教師指導(dǎo)學(xué)生按照實(shí)際項(xiàng)目的運(yùn)作進(jìn)行分工。能力強(qiáng)的學(xué)生為保證項(xiàng)目完成的質(zhì)量，必須輔導(dǎo)和帶動(dòng)預(yù)警學(xué)生充分理解理論知識(shí)、解決項(xiàng)目過程中遇到的各種問題、完成安排給預(yù)警學(xué)生的各項(xiàng)任務(wù)，從而保證預(yù)警學(xué)生不掉隊(duì)，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

（2）項(xiàng)目學(xué)習(xí)社群：在線學(xué)習(xí)使得學(xué)習(xí)環(huán)境得以突破校園的時(shí)空，使得外部正能量參與學(xué)習(xí)服務(wù)成為可能。除了班級(jí)成員，本課程還根據(jù)實(shí)際需要邀請“神秘大俠”參與課程的討論和輔導(dǎo)，比如高年級(jí)學(xué)生、已經(jīng)畢業(yè)的擔(dān)任開發(fā)工程師的有實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的師兄，極大鼓舞了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，也為拓寬學(xué)生的專業(yè)視野、達(dá)成工程教育專業(yè)認(rèn)證的OBE理念提供了良好的平臺(tái)。

3. 實(shí)施精準(zhǔn)評(píng)價(jià)，提升教學(xué)效果

課堂實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂，完成小組匯報(bào)、小組互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)的教學(xué)環(huán)節(jié)。

（1）評(píng)分規(guī)范：提前公布互評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)良性互評(píng)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)互評(píng)。

（2）生生交流：實(shí)施小組匯報(bào)，利用雨課堂開展小組互評(píng)，注重適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和控制，激發(fā)思想碰撞;利用新云課堂開展組內(nèi)互評(píng)，及時(shí)了解組員動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)交流。

（3）師生交流：教師點(diǎn)評(píng)，包括每組點(diǎn)評(píng)和總體點(diǎn)評(píng)，以及優(yōu)秀匯報(bào)分享，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)輔導(dǎo)。

（4）反饋時(shí)效精準(zhǔn)：使學(xué)生及時(shí)明確差距、調(diào)整學(xué)習(xí)策略，升華教學(xué)效果。

4. 基于工程教育專業(yè)認(rèn)證的OBE理念

工程教育專業(yè)認(rèn)證的OBE理念對人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升具有重要戰(zhàn)略意義。本課題以工程教育專業(yè)認(rèn)證中的課程達(dá)成度作為教學(xué)效果的評(píng)價(jià)依據(jù)。

（三）智慧教學(xué)對預(yù)警學(xué)生實(shí)施精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)的課

程達(dá)成度效果分析

第二輪行動(dòng)研究實(shí)施于2018級(jí)試點(diǎn)班在線教學(xué)過程中，把前2次課堂教學(xué)答題正確率均低于0.3的學(xué)生認(rèn)定為預(yù)警學(xué)生，通過加強(qiáng)思政教育、教師重點(diǎn)指導(dǎo)、生生互助等學(xué)習(xí)支持服務(wù)，定期跟蹤學(xué)習(xí)效果。預(yù)警學(xué)生課堂及期末答題正確率走勢圖如圖2所示，共9位預(yù)警學(xué)生，答題正確率雖不斷有波動(dòng)，但是總體呈上升的趨勢，最后期末考試中，7位達(dá)到了及格以上，個(gè)別還達(dá)到了良好。在生生互助過程中，班級(jí)總體學(xué)習(xí)能力上升，課程達(dá)成度得到提升，如圖3所示，不及格率明顯降低。

反思：仍然有2位學(xué)生不及格，其走勢圖一直處于低迷，反映出學(xué)習(xí)狀態(tài)一直不佳，是今后需要繼續(xù)探討的方向，將開展第三輪的行動(dòng)研究。

四、結(jié)束語

本文立足當(dāng)下高校工程教育專業(yè)認(rèn)證形勢，從提高課程達(dá)成度的角度，分析了“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下保障教學(xué)質(zhì)量的有效途徑，以及智慧教學(xué)對預(yù)警學(xué)生提供精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)的教學(xué)效果。教學(xué)應(yīng)以學(xué)習(xí)者為中心，回歸“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的本體，盡可能聯(lián)通各種平臺(tái)、資源、課程、學(xué)習(xí)社群，提供有效的全方位智慧教學(xué)精準(zhǔn)學(xué)習(xí)服務(wù)，支持學(xué)習(xí)者開展個(gè)性化的自主學(xué)習(xí)，提升教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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