基于大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)教學(xué)在珠寶檢測(cè)類課程中的改革與應(yīng)用

摘? 要：珠寶產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，作為產(chǎn)業(yè)鏈重要環(huán)節(jié)的珠寶首飾檢測(cè)行業(yè)由傳統(tǒng)向數(shù)字化發(fā)展。但目前教學(xué)中存在教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)資源建設(shè)、教學(xué)組織實(shí)施及評(píng)價(jià)等方面的問題。以“數(shù)據(jù)+模型”的方式固化一線首飾檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)，由“師傅傳幫帶”轉(zhuǎn)為“數(shù)字化傳承”的信息化教學(xué)改革。通過自主開發(fā)可視化多維信息智能教學(xué)系統(tǒng)，設(shè)置科學(xué)合理的多元評(píng)價(jià)體系，開展珠寶檢測(cè)類課程精準(zhǔn)教學(xué)模式的實(shí)踐，凸顯大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下精準(zhǔn)教學(xué)在珠寶職業(yè)教育領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；精準(zhǔn)教學(xué)；珠寶檢測(cè)

中圖分類號(hào)：TP39；G712? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：2096-4706（2023）01-0178-04

Reform and Application of Precision Teaching Based on Big Data in Jewelry

Testing Course

JIN Lili

（Guangzhou Panyu Polytechnic， Guangzhou? 511483， China）

Abstract： With the transformation and upgrading of the jewelry industry， the jewelry detection industry， as an important link in the industrial chain， is developing from traditional to digital. However， there are some problems in current teaching， such as teaching objectives， teaching resources construction， teaching organization implementation and evaluation， and other aspects. It solidifies the experience of first-line jewelry testing in the way of “data + model”， and conducts the information teaching reform from “teacher teaching” to “digital inheritance”. By independently developing a visual multi-dimensional information intelligent teaching system， setting a scientific and reasonable multiple evaluation system， and carrying out the practice of precise teaching mode of jewelry detection type of courses， the application value of precision teaching driven by big data in the field of jewelry vocational education is highlighted.

Keywords： big data; precision teaching; jewelry testing

0? 引? 言

如今，大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展正驅(qū)動(dòng)著課堂教學(xué)模式的改革，使教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施及考核方式向智慧型轉(zhuǎn)變。而精準(zhǔn)教學(xué)在珠寶檢測(cè)類課程的改革與應(yīng)用還尚未成熟，與目前中國(guó)特色高水平高等職業(yè)教育學(xué)校（以下簡(jiǎn)稱高職）和專業(yè)建設(shè)要求還有一定的差距。在大數(shù)據(jù)背景下，教師充分利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等計(jì)算機(jī)技術(shù)與教育的跨界融合，借助高效的大數(shù)據(jù)采集、處理與分析［1］，能夠使珠寶檢測(cè)類教學(xué)更高效且更精準(zhǔn)。

1? 珠寶檢測(cè)專業(yè)人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀與問題

珠寶檢測(cè)涉及物理、化學(xué)、寶石學(xué)、地質(zhì)學(xué)、礦物學(xué)等多門學(xué)科的內(nèi)容（主要內(nèi)容如圖1所示），教學(xué)具備較強(qiáng)實(shí)踐性，要求通過實(shí)操訓(xùn)練使學(xué)生具備未知樣品鑒定的能力，但在實(shí)際教學(xué)過程中存在以下問題：

1.1? 教學(xué)目標(biāo)定位問題

珠寶檢測(cè)類課程的教學(xué)目標(biāo)存在定位模糊、知識(shí)與技能錯(cuò)位的問題。該類課程教學(xué)項(xiàng)目操作性強(qiáng)、技能點(diǎn)較多，教師往往習(xí)慣于憑借個(gè)人經(jīng)驗(yàn)判斷或依據(jù)項(xiàng)目?jī)?nèi)容本身開展教學(xué)，在設(shè)定教學(xué)目標(biāo)和重、難點(diǎn)時(shí)，難以及時(shí)、準(zhǔn)確、全面、客觀了解學(xué)情，進(jìn)而在教學(xué)內(nèi)容的選取、解讀和應(yīng)用等方面也無法滿足學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求。

1.2? 教學(xué)資源建設(shè)問題

除了寶石檢測(cè)儀器與設(shè)備外，珠寶檢測(cè)類課程需要配備大量的寶玉石標(biāo)本。但是寶玉石的品類眾多，且每個(gè)標(biāo)本的檢測(cè)特征各異，在建設(shè)與管理標(biāo)本數(shù)據(jù)庫過程中，部分院校未能建設(shè)詳細(xì)、準(zhǔn)確、完整的數(shù)字資源，未能對(duì)資源和標(biāo)本分模塊管理，不便于學(xué)生搜索、查閱、比對(duì)，也未能充分挖掘標(biāo)本與數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)。

1.3? 教學(xué)組織實(shí)施問題

珠寶專業(yè)理實(shí)一體化教學(xué)需求較強(qiáng)，教學(xué)內(nèi)容本身有一定難度，傳統(tǒng)的教學(xué)過程主要因循“示范、觀摩、模仿、總結(jié)”的流程。在教學(xué)組織過程中，教師缺乏準(zhǔn)確把握學(xué)生動(dòng)態(tài)學(xué)情的方法和途徑，學(xué)生缺乏有針對(duì)性指導(dǎo)的自主學(xué)習(xí)平臺(tái)。在同一課堂，教師難以開展個(gè)性化的輔導(dǎo)，教學(xué)效率難以提高。

1.4? 教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)問題

珠寶檢測(cè)類課程的實(shí)訓(xùn)標(biāo)本尺寸小、價(jià)值高，若在日常實(shí)訓(xùn)、標(biāo)本鑒定考試時(shí)仍采用傳統(tǒng)紙質(zhì)答卷的方式，會(huì)占用老師較多的精力去批改和更正。并且，實(shí)訓(xùn)鑒定完畢時(shí)標(biāo)本已退回標(biāo)本庫，實(shí)際條件制約學(xué)生重新找到對(duì)應(yīng)標(biāo)本再進(jìn)行學(xué)習(xí)。此外，在教學(xué)過程中，教師往往忙于課堂與標(biāo)本的管理而無法及時(shí)關(guān)注每一位學(xué)生技術(shù)操作的過程。因此，傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)評(píng)價(jià)側(cè)重單項(xiàng)技能操作，且學(xué)生的動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)行為無法留痕，導(dǎo)致教學(xué)評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)偏主觀化，缺乏過程性和客觀性的評(píng)價(jià)，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

2? 基于大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)教學(xué)推進(jìn)珠寶檢測(cè)人才培養(yǎng)改革的現(xiàn)實(shí)意義

教育大數(shù)據(jù)來源于課堂教學(xué)、日常作業(yè)等過程性教育大數(shù)據(jù)。珠寶檢測(cè)類課程通過教學(xué)平臺(tái)收集學(xué)生數(shù)據(jù)，例如：標(biāo)本查看次數(shù)、在線練習(xí)次數(shù)、學(xué)習(xí)任務(wù)完成度、知識(shí)點(diǎn)掌握情況、課堂互動(dòng)的參與度、課堂討論和答疑情況、錯(cuò)題練習(xí)次數(shù)等，并進(jìn)行分析，使得學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)狀態(tài)、學(xué)習(xí)結(jié)果等各類教育信息成為可捕捉、可量化、可傳遞的數(shù)字存在[2]，助力精準(zhǔn)化教學(xué)的實(shí)施。具體表現(xiàn)在：

2.1? 有助于教學(xué)資源顆粒化

通過建設(shè)標(biāo)本檢測(cè)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)答案庫、理論知識(shí)題庫、標(biāo)本顯微觀察特征庫以及大型儀器檢測(cè)結(jié)果和解析數(shù)據(jù)庫等，將珠寶檢測(cè)學(xué)習(xí)資源顆?；?，并實(shí)現(xiàn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)與技能點(diǎn)數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性，提高課堂教學(xué)效率。

2.2? 有助于實(shí)現(xiàn)過程性評(píng)價(jià)

通過教育大數(shù)據(jù)的收集與分析，可實(shí)現(xiàn)結(jié)果性評(píng)價(jià)向過程性評(píng)價(jià)的轉(zhuǎn)變，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)行為?？蓪⒖偨Y(jié)性評(píng)價(jià)與形成性評(píng)價(jià)相結(jié)合，了解學(xué)生思考邏輯和解決問題的過程，而不只關(guān)注學(xué)生是否能做出正確的答案[3]。而以往教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)習(xí)慣等素質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)很難做出多維度的評(píng)判，而借助智能學(xué)習(xí)平臺(tái)的大數(shù)據(jù)，可以使教學(xué)評(píng)價(jià)更全面、更具體且更精確。此外，課程改革結(jié)合職業(yè)技能考證和職業(yè)技能競(jìng)賽的要求，量化考核指標(biāo)，為寶玉石鑒定專業(yè)高職學(xué)生1+X職業(yè)技能等級(jí)考試和職業(yè)技能競(jìng)賽提供精準(zhǔn)學(xué)習(xí)指南，為教師輔導(dǎo)學(xué)習(xí)提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持。

2.3? 有助于教學(xué)決策更科學(xué)

豐富的寶玉石標(biāo)本資源庫既增加了學(xué)習(xí)的新鮮感，又拓展了學(xué)生的知識(shí)面，同時(shí)不受時(shí)空和設(shè)備的限制，學(xué)生可隨時(shí)隨地反復(fù)練習(xí)，能夠有效地提高珠寶玉石鑒定等專業(yè)課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。借助學(xué)習(xí)平臺(tái)的大數(shù)據(jù)，教師可分析學(xué)生的各項(xiàng)學(xué)習(xí)指標(biāo)，針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，開展個(gè)性化學(xué)習(xí)資源的推送，有針對(duì)性地輔導(dǎo)，使其更加高效、精準(zhǔn)地完成學(xué)習(xí)目標(biāo)，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)，為教師教學(xué)決策提供更準(zhǔn)確的依據(jù)[4]。

3? 基于大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)教學(xué)推進(jìn)珠寶檢測(cè)人才培養(yǎng)改革的具體應(yīng)用

廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院的珠寶學(xué)院是全國(guó)職業(yè)教育先進(jìn)單位，堅(jiān)持智慧教育融入個(gè)性化教學(xué)的思路，不斷進(jìn)行教學(xué)改革，投資建設(shè)智慧教學(xué)系統(tǒng)促進(jìn)珠寶檢測(cè)人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新，主要開展了以下四個(gè)方面的工作。

3.1? 開發(fā)珠寶可視化多維信息智能教學(xué)管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)遵循“一體化、結(jié)構(gòu)化、顆?；Y源”的建構(gòu)邏輯，構(gòu)建珠寶檢測(cè)類課程知識(shí)樹，并建立系統(tǒng)可識(shí)別的珠寶鑒定邏輯；依托豐富的珠寶、礦物標(biāo)本的檢測(cè)數(shù)據(jù)，將檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)，建立理論知識(shí)、標(biāo)本特性、觀察現(xiàn)象之間的關(guān)聯(lián)，構(gòu)建珠寶檢測(cè)類智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)。結(jié)合標(biāo)本多維信息模型融入精準(zhǔn)練習(xí)，主動(dòng)跟蹤、修正學(xué)生對(duì)未知標(biāo)本的掌握程度，挖掘?qū)W習(xí)數(shù)據(jù)的新價(jià)值。

3.2? 構(gòu)建學(xué)習(xí)系統(tǒng)的精準(zhǔn)教學(xué)實(shí)施路徑

課程教學(xué)用未知寶石檢測(cè)的方式，培養(yǎng)學(xué)生珠寶檢測(cè)流程的系統(tǒng)性思維，以及解決具體問題的能力和職業(yè)素養(yǎng)。學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中可以完成珠寶鑒定師的具體工作內(nèi)容、搜集鑒定案例以及積累大型儀器操作、數(shù)據(jù)識(shí)別、解譜操作等經(jīng)驗(yàn)，并通過可視化數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)交流、反饋、學(xué)習(xí)和提升。學(xué)習(xí)系統(tǒng)的精準(zhǔn)教學(xué)實(shí)施路徑如圖2所示。

以某次具體教學(xué)為例，課前學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)書的引導(dǎo)，自主學(xué)習(xí)課程有關(guān)儀器操作、工作手冊(cè)、微課、文檔等資源，并在游戲闖關(guān)模塊完成“紅寶石檢測(cè)”項(xiàng)目的理論練習(xí)與考核。課中，學(xué)生通過實(shí)訓(xùn)，在系統(tǒng)中填寫實(shí)訓(xùn)答題紙，提交后可立即查看結(jié)果，并比對(duì)標(biāo)準(zhǔn)答案。如有錯(cuò)誤，可進(jìn)一步點(diǎn)擊查看可視化的結(jié)果，標(biāo)記錯(cuò)誤原因。如學(xué)生想再次查看標(biāo)本，可在系統(tǒng)預(yù)約查看標(biāo)本，教師根據(jù)反饋信息再次下發(fā)標(biāo)本。課后，教師通過學(xué)情反饋機(jī)制，按規(guī)定時(shí)間給學(xué)生推送學(xué)業(yè)報(bào)告，系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)程度和學(xué)習(xí)興趣，向?qū)W生推送針對(duì)性的學(xué)習(xí)資源，引導(dǎo)學(xué)生查漏補(bǔ)缺，對(duì)未掌握的知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)加強(qiáng)訓(xùn)練，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成[5]。教師通過學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和教學(xué)平行班數(shù)據(jù)，及時(shí)進(jìn)行教學(xué)反思，有針對(duì)性地調(diào)整教學(xué)策略。

3.3? 為教師提供精準(zhǔn)化的教學(xué)評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)

系統(tǒng)可量化教學(xué)目標(biāo)，提供限時(shí)考試、盲樣測(cè)試、在線闖關(guān)、分組研討等功能，教師可通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘和日志分析等手段，來獲取學(xué)生的訪問信息、瀏覽行為、互動(dòng)行為、作業(yè)提交行為、學(xué)習(xí)結(jié)果、知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)掌握情況以及學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、評(píng)價(jià)行為等方面的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)還可以生成學(xué)生學(xué)習(xí)報(bào)告與成績(jī)表單，并形成學(xué)習(xí)者畫像，為教師高效開展教學(xué)工作、1+X職業(yè)技能等級(jí)考試輔導(dǎo)和選拔職業(yè)技能競(jìng)賽選手提供精準(zhǔn)的教學(xué)評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)。多元評(píng)價(jià)維度如圖3所示。

3.4? ?設(shè)置科學(xué)合理的過程性和多元評(píng)價(jià)體系

根據(jù)前人研究，課堂教學(xué)行為評(píng)價(jià)從顯性的行為評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向隱性行為與顯性行為相結(jié)合的評(píng)價(jià)，從粗粒度的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)向細(xì)粒度的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變[6]。本研究基于開發(fā)珠寶可視化多維信息智能教學(xué)管理系統(tǒng)，形成課程評(píng)價(jià)的權(quán)重模式。目前處于設(shè)計(jì)開發(fā)階段。其中掃碼查看標(biāo)本科普信息界面如圖4所示，通過系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)結(jié)果的可視化，為教學(xué)改革提供數(shù)據(jù)支持。

系統(tǒng)收集的珠寶檢測(cè)類教學(xué)過程行為數(shù)據(jù)主要來源于課堂教學(xué)情境、教學(xué)視頻、教學(xué)圖像等并形成評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，具體指標(biāo)和權(quán)重如表1所示。系統(tǒng)運(yùn)用信息化技術(shù)對(duì)課堂多維數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，開展人機(jī)智能協(xié)作，既可發(fā)揮客觀數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)，又保留了教師主觀分析經(jīng)驗(yàn)的特長(zhǎng)，有助于實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程和教學(xué)結(jié)果的動(dòng)態(tài)統(tǒng)一，有助于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、知識(shí)整合能力，促使學(xué)生養(yǎng)成自我評(píng)價(jià)與反思的習(xí)慣[7]。

4? 結(jié)? 論

通過對(duì)珠寶玉石鑒定課程教學(xué)的現(xiàn)狀和其中存在的問題進(jìn)行探討，從教學(xué)目標(biāo)確立、教學(xué)過程組織、教學(xué)評(píng)價(jià)實(shí)施三個(gè)層面架構(gòu)具有“個(gè)性翻轉(zhuǎn)、高效互動(dòng)、鑒定實(shí)訓(xùn)、能力進(jìn)階”等特點(diǎn)的精準(zhǔn)教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)珠寶檢測(cè)類專業(yè)課程在學(xué)習(xí)領(lǐng)域和專業(yè)領(lǐng)域的精準(zhǔn)教學(xué)，培養(yǎng)符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的發(fā)展型、復(fù)合型、創(chuàng)新型技術(shù)技能人才。寶玉石鑒定專業(yè)人才培養(yǎng)改革的具體應(yīng)用步驟為：

（1）建設(shè)寶玉石標(biāo)本數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)珠寶玉石鑒定學(xué)習(xí)資源顆?；?，將教學(xué)目標(biāo)分解、細(xì)化為可量化的目標(biāo)。

（2）通過可視化多維信息智能教學(xué)管理系統(tǒng)，形成珠寶檢測(cè)類課程精準(zhǔn)教學(xué)路徑，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交互、實(shí)時(shí)反饋。

（3）數(shù)據(jù)賦能學(xué)情反饋，教學(xué)系統(tǒng)通過收集學(xué)生學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的精準(zhǔn)化，形成評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，有效解決學(xué)生多元化評(píng)價(jià)的問題。

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作者簡(jiǎn)介：金莉莉（1981—），女，漢族，江蘇丹陽人，副教授，碩士，主要研究方向：寶玉石鑒定與加工專業(yè)教學(xué)。

收稿日期：2022-09-16

基金項(xiàng)目：廣州市高等學(xué)校第十一批教育教學(xué)改革項(xiàng)目（2021JG216）；教育部科技發(fā)展中心產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新基金項(xiàng)目（2020ITA02016）