①基金項目:本文系2023年度四川鐵道職業(yè)學院院級項目“基于專業(yè)群崗位下《工程力學》差異化教學模式探索”(項目編號:202322006)的研究成果。
作者簡介:付婷婷(1990—),女,漢族,四川巴中人,本科,副教授,研究方向:工程力學、教學改革。
[摘? ? ? ? ? ?要]? 聚焦鐵道基礎設施建設與維護專業(yè)群崗位的多樣化要求以及高職院校生源多元化現(xiàn)狀,基于國內外差異化的教學理論分析,針對專業(yè)群基礎課程工程力學開展研究。利用學習通信息化手段建立豐富的教學資源、實施差異化模塊、設置學習階梯難度、開展差異化考核,探索出一條“定班同項,走班分項,個性選項”的動態(tài)評估異步教學模式,滿足不同生源類型訴求,為人才培養(yǎng)的多樣性提供參考。
[關? ? 鍵? ?詞]? 專業(yè)群;高職生;差異化教學模式;工程力學
[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2024)16-0125-04
高等職業(yè)教育致力于培育具備高素質的技術技能型人才,對社會主義現(xiàn)代化建設具有不可或缺的重要影響。然而,近年來高職院校面臨著學生個體差異不斷增大的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的教學方法已經(jīng)難以滿足學生多樣化的學習需求。特別是對于專業(yè)基礎課程工程力學等課程,其具有普遍性和應用性強的特點,學生學習存在一定困難。對于教學的最直接體現(xiàn)就是“學困生吃不消,學優(yōu)生吃不飽”,同時對于不同專業(yè)不同就業(yè)意向的學生學習需求無法一一滿足,這更凸顯了課程差異化研究的必要性。
一、基于差異化教學的理論基礎
對于差異化教學的概念,國內外眾多研究學者都作了界定。盡管側重點不盡相同,但均基于加德納多元智能理論、布魯姆的目標分類學理論以及在此基礎之上提出的掌握學習理論等。明確的是差異化教學不同于因材施教的教師主導,不同于個別教學的一對一巨大資源投入,也不同于分層教學的貼標簽局限性。差異化教學更具包容性,更提倡動態(tài)分層、隱性分層,提供更廣闊的資源環(huán)境,以學生個性發(fā)展為主體,教師提供多樣指導,通過教師和學生兩方面共同努力,以促進每個學生最大限度發(fā)展的教學。
根據(jù)差異化教學理論學習,本文給出的差異化教學定義如下:根據(jù)專業(yè)群崗位需要,設置不同差異化目標,共同模塊行政班級開展教師全體指導,差異模塊走班教學教師分類指導,根據(jù)個人差異選擇不同的互動形式教師個別指導,在學習過程中不斷動態(tài)了解學生的學習情況,從而促進學生在原有水平上得到更好的發(fā)展。
二、信息化條件下差異化教學原則
差異化教學原則是一種以尊重學生個體差異為基礎,旨在促進每個學生全面發(fā)展、提升教育質量的教學理念,其核心在于通過靈活調整教學策略,滿足不同學生的個性化需求。在探索專業(yè)群崗位下工程力學差異化教學模式過程中應遵循以下幾個原則。
(一)尊重學生的個體差異
綜合學校、家庭、社會多方作用,學生在成長過程中的學習風格、學習興趣、學習方法能力也千差萬別。差異化教學必須承認并尊重這些差異,從而在做好學情診斷的基礎上開展教學。
(二)提供豐富多樣學材
堅持“以人為本”的教育理念,既要面向全體學生展開教學,又要充分考慮學生之間的個體差異。在教學過程中,通過圖片展示、表達交流、邏輯推理、視頻演示、實驗操作和問題探索等多種環(huán)節(jié)以及設計階梯式的任務,逐步引導學生完成,從而更好地滿足學生的個性化需求。
(三)教師開展異步指導
以學生個性化學習為主線,根據(jù)掌握學習理論核心如何為不同學生提供最優(yōu)化的學習條件從而達成學習目標來看,除了提供豐富的學習資源以外,教師的異步指導也十分重要。
(四)實施多維差異評價
借助學習通等信息化手段實施動態(tài)評價,通過系統(tǒng)地收集、分析、整理學生課堂學習的信息和資料,對差異教學的效果作出價值判斷,從而建立與差異教學相適應的科學、合理的課堂教學評價體系。
三、專業(yè)群崗位下課程教學存在的問題
(一)生源復雜,呈現(xiàn)多元性
近年來,我國高等職業(yè)教育規(guī)模持續(xù)擴大,高職院校的生源構成和質量也經(jīng)歷了顯著的變化,這些變化為我國高等職業(yè)教育的進一步發(fā)展提供了新的動力和挑戰(zhàn)。我校鐵道基礎設施建設與維護專業(yè)群包含鐵道工程技術、高速鐵路綜合維修技術、鐵道供電技術、城市軌道交通供配電技術4個專業(yè),其生源和就業(yè)面向需求均較為復雜,針對2023級專業(yè)群新入校的615名學生調研,主要有三種生源類型:普高、單招及對口招生,以工程力學聯(lián)系最為密切的數(shù)學成績來看,最高分和最低分有7倍多的差距??梢妼W生群體的文化成績、教育背景等存在多個維度的差異,當這些具有不同特質的學生匯聚于同一專業(yè)班級時,班級內部的構成變得愈發(fā)復雜和多元化。這種復雜性不僅體現(xiàn)了學生個體的獨特性,還對教學和管理提出了新的挑戰(zhàn)和要求。
(二)課程雷同,評價單一化
工程力學課程作為專業(yè)群的共享基礎課程,覆蓋面廣,內容邏輯性強且繁雜,更多的是由1名教師負責多個班級專業(yè)教學,按相同課程標準、教學內容和評價要求組織教學,這種整齊劃一的教學模式雖然節(jié)約教學資源,但面對學生差異越來越大的現(xiàn)狀,必定會消磨部分學生的學習興趣,同時造成部分學生掉隊,不能滿足當代學生全面發(fā)展、個性化和探究性學習的要求。同時傳統(tǒng)的考核方式較為單一,多以最終卷面成績反映理論知識為主,學生學習的過程性、發(fā)展性沒有動態(tài)地體現(xiàn)學生學習的進步,很難讓不同的學生獲得學習的自我成就感,降低了學生學習的積極性。
四、探索信息化背景下差異化教學模式
結合高職工程力學課程教學標準,融合學習通教育信息化手段,通過入學調研數(shù)據(jù)全面分析高職學情,充分考慮學生的差異性以及崗位要求,對教學內容、教學方式、考核體系等方面進行改革,探索出一條“定班同項,走班分項,個性選項”的動態(tài)評估異步教學模式。
(一)依崗對標重構模塊建設資源
工程力學是一門專業(yè)基礎必修課程,適用于鐵道基礎設施建設與維護專業(yè)群所有專業(yè)。課程著重培養(yǎng)學生必要的靜力學、材料力學基礎知識、能夠對工程結構進行承載力分析和計算的能力,使之具備嚴謹、認真的科學態(tài)度,擁有良好的工程意識、質量意識和社會責任意識,是讓學生形成完整專業(yè)認知必備的一門理實一體課程。但學生面向將來就業(yè)崗位而言對于力學知識的要求卻不盡相同,從事施工建設強調力學工程應用性,即它為協(xié)調工程的安全性和經(jīng)濟性矛盾提供了科學的解決方法;從事材料檢測方向,強調必要的理論基礎和動手能力;從事維修養(yǎng)護方向的更加強調力學內化于心的安全意識和社會責任意識;對學生而言,部分學生追求專升本,明顯課堂上的內容是無法滿足其更高需求;部分學生認為自己能力有限只求順利畢業(yè);還有部分學生十分具有好奇心,對于生活中的力學十分感興趣;需求目標也千差萬別。
依據(jù)專業(yè)群的崗位調研,對崗位工作任務的提煉和歸納梳理出對于力學夠用的相同需求,在52個有限的課時下打造“共同模塊”,包括靜力學基礎模塊、材料力學模塊。針對專業(yè)群崗位不同的面向形成“差異模塊”,包括能力提升模塊、力學性能檢測模塊、結構軟件計算模塊、力學案例運用模塊等。為調動學生的興趣,布置多樣化的課后活動互動,逐漸豐富線上資源和活動,包括學以致用找一找、拔高習題闖一闖、內力圖大家來找茬、課堂小結我來做等。充分利用信息化手段實現(xiàn)資源共享,實現(xiàn)供學生自行選擇學習內容。
(二)細化需求多層目標異步指導
依據(jù)維果茨基提出“最近發(fā)展區(qū)”理論以及布魯姆的教學目標分類理論在課程內容選擇上對常規(guī)排序的基本內容進行了重組,保留或適當刪減,增強了各部分之間的相容性和內在聯(lián)系,不按章節(jié)分類的書本傳統(tǒng)模式,而是根據(jù)不同模塊的不同需求將基本知識和基本概念作為基礎層;將核心規(guī)律作為教學難點來抓,為部分學生進一步提高預留發(fā)展空間,形成發(fā)展層;將生活及工程案例通過背景資料融入相關知識點,拓寬學生視野、強化能力培養(yǎng),形成應用層。
為了保障所有學生平等地享有教學資源,實現(xiàn)教學公平,同時確保學生在自主學習過程中獲得個性化的指導,實現(xiàn)差異化教學,課程組對團隊教學力量進行了優(yōu)化與整合。通過創(chuàng)新性的教學組織方式,構建了一個“以學生需求為中心,以核心教師為引導,以助教團隊為輔助”的協(xié)同教學模式,從而為學生提供更為全面和針對性的教學服務。以主講教師為核心,負責對整個教學過程的掌控,在學習通平臺搭建線上課程模塊,充實教學內容,明確教學目標,團隊教師進入各個班級圍繞核心教師要求完成各自的教學任務,形成同內容異教師指導;在教學過程中逐步摸清學生的學習情況,根據(jù)每個班級學生的不同情況,布置差異化的作業(yè)任務,學生根據(jù)情況選擇性完成,形成同教師異任務;階段性共同模塊完成后即可根據(jù)專業(yè)特點、學生自身發(fā)展需求,開展能力提升、案例實戰(zhàn)、材料力學能力檢測、結構軟件訓練的差異化模塊供學生選擇,形成同課程異模塊;學生挖掘自己的興趣點和擅長點,通過循序漸進的學習與訓練,開展差異化的評價,增強學生的自信心,形成同模塊異考核。
(三)多維評價動態(tài)調整差異考核
本課程評價依據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案,把握好正確的政治方向,構建全時全程、多元多維評價體系,考核評價采用過程性評價。按照《深化新時代教育評價改革總體方案》要求,做到三個要求:一是樹立科學成才觀念:堅持面向人人、因材施教、知行合一;二是完善評價:客觀記錄學生品行日常表現(xiàn)和突出表現(xiàn);三是嚴格學業(yè)標準:注重學生課堂互動參與紀律考核。形成考評要求:總成績=過程考核(50%)+模塊考核(50%),模塊化考核過程中根據(jù)平時成績開展差異化試卷動態(tài)考核,為保證總體成績的公平性,試卷難度系數(shù)分別為0.95, 1,1.05。模塊考核不合格學生經(jīng)過差異化模塊學習后有一次補考機會。若成績還未達60分標準,則參加后期的重修學習。在建立了差異化題庫基礎上,分析出學生在隨堂測驗中的學習效果,與之匹配難度系數(shù)不同的差異化考核內容,根據(jù)每名學生取得的進步給出科學、全方位的評價,減少學生間的橫向比較,注重學生自身的縱向對比和成長情況。階段分析學生學習目標達成度,采取問卷調查反饋方式,及時改進教學方法,督促學生關注自我學習達成度,開展個人學習診斷,對于學業(yè)預警學生重點關注,常態(tài)化糾正學生學習行為,保證學習目標達成。
五、基于大數(shù)據(jù)下工程力學差異化教學實踐效果
本學期開展工程力學課程授課班級6個,涉及2個專業(yè),共計318人。全部授課班級在團隊教學模式的基礎上實施差異化教學,得到以下數(shù)據(jù):
開展教學周數(shù)13周,發(fā)布課程資料70個,建立題庫總數(shù)240道,布置作業(yè)26次,開展測驗練習144次,課堂互動167次,課后話題討論數(shù)999人次。課程內自由選模塊活動1次,涉及可選學生279人,1分鐘內完成選課人數(shù)達208人,學生的積極性高漲。據(jù)可查數(shù)據(jù),前幾年力學開展信息化教學最多發(fā)布資源39個,互動活動20余次,階段測驗2次以及期末考試1次,總成績構成多由平時測試成績與期末考試成績構成,對于學生動態(tài)評價過少。在差異化教學實踐中,教學資源明顯更加豐富,學生的參與度明顯提高。
在教學中不斷采集學生的過程性數(shù)據(jù),形成第4周、第8周、第12周和第16周學生學習情況(如圖2所示)。通過幾周的數(shù)據(jù)比較,除了考勤紀律、作業(yè)及隨堂練習的成績較為穩(wěn)定外,課堂互動和自主學習在教師的指導和信息化手段的檢測督促下,學生的參與比例有明顯的提高,給予學生一定學習空間輔以一定的信息化手段,是能夠引導學生樹立良好學風,形成自我規(guī)劃,完成相應的學習任務。
雖然過程化數(shù)據(jù)記錄顯示最終大部分學生均完成了對應五部分的過程性考核內容,但是由于自身差異和需求不同,在學習過程中我們與之對應考核也存在一定差異,力爭讓學生在自己的發(fā)展區(qū)更上一層。以鐵道工程技術3個班級160人的模塊化考核為例,按照階段過程性考核成績情況分配不同難度的試卷,考核結果如表2和圖3所示。由于模塊二材料力學難度整體大于靜力學部分,所以試卷1和試卷2的人數(shù)均有下降趨勢。但從圖3中可觀察到,1號試卷學生全部通過,2號試卷過關率也從74.4%提升至94%,大部分學生在自己發(fā)展區(qū)有所提升。經(jīng)過差異化能力提升模塊,對個別還未通過的學生異步指導更有針對性,最終按照考核要求通過考核。
在差異化模塊選擇時,充分尊重學生的主觀意愿,學生參與度高并且能夠主動嘗試完成任務,面對不同的教師不同的任務時,學生更加充滿興趣。經(jīng)過一學期差異化實踐,經(jīng)調研反饋,本課程學生滿意度最高、獲得感最強。與以往學年的力學課程學生學習情況相比,學生的過關率提高了,其積極性也明顯高漲。
六、結論
依托學習通線上共享資源課程建設,順利實現(xiàn)了定班同步教學,團隊教師將以共同的資源面向學生,及時了解整個年級的學習情況,開展課程診改,從而打破了時間和空間的限制;團隊共同完成相同模塊和差異化模塊教學,實施走班制教學,淡化了教學班級的概念,學生獲得多方面?zhèn)€性化指導;個性化的課后互動,有助于提升學生的批判性思維和創(chuàng)新精神,同時激發(fā)學生的內在動力,鼓勵他們根據(jù)自身實際情況設定具有挑戰(zhàn)性的個人目標,培養(yǎng)他們的進取心和自我提升意識,從而促使學生不斷追求自我超越和進步;經(jīng)過成績評估和問卷調查的結果顯示,學生滿意度極高。這種教學方式不僅顯著提升了學生的學習效果,還使得學生能夠提前完成課程,為他們提供了更多的時間和機會進行個性化的技能提升訓練。
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◎編輯 栗國花