以学生学习为中心的教学设计探析

吴艺英　但栩　申科　陈彦龙

摘 要：培养新型的高素质人才要求提高课堂教学质量，好的课堂教学应积极向金课的“两性一度”，即高阶性、创新性、挑战度三个标准靠拢，要达成这一目标，就要求教学过程由“教师为主导”向“学生为中心”转变。本文以《机械工程基础》课程为例，从教学准备、教学实施、考核评价方式等三个维度进行分析，提出了以学生学习为中心的教学设计方法，可为理工科类课程的教学提供一定的实践参考意义。

关键词：学生为中心;教学设计;教学准备;教学实施;考核评价

一、引言

传统的教学模式绝大部分都是以“教师为中心”进行授课，也就是以教师讲授为主。学生只是被动听讲，这就导致学生以被动学习为主，难以达成深层次的学习[1]，学生的能力素质的培养也就无从谈起。而且这与金课的要求，也就是两性一度，高阶性、创新性和挑战度，是不相符的。以学生为中心的教学理念，就是以学生视角思考学习如何进行，充分体现学生的学习主体地位，让学生变被动学习为主动学习，提高教学效果。具体教学设计而言，需要从三个方面入手：一是教学准备，二是教学实施，三是考核评价。下面以《機械工程基础》课程为例进行阐述说明。

二、教学准备

学为主体，必须充分考虑学习者的基本特征，以提供与之契合的教学服务。因此，教学准备要聚焦学情特点，并以此为依据选择、设计合理的教学内容。

进行学情分析时，主要分析学生现有的，与授课内容相关的知识结构及学习能力。以《机械工程基础》为例，它是一门关于机械结构分析的工科类课程，需要学生具有一定的理工科思维，能够理解一些相关公式的推导过程，对物体的运动规律和受力情况具有一定的分析能力，重点能够识别机械结构的二维平面图。因此，在分析学生的起点能力时，重点分析学生有无相关理工科基础，如是否学过《高等数学》、《大学物理》、《工程制图》等理工科类基础课程，如果学过，学生掌握的情况如何等等。具体的分析手段可以采用调查问卷、开课前与教学班组骨干召开座谈会等形式进行。通过问卷、座谈深入了解学生的能力基础，以此为依据及时调整教学策略，开展有针对性的、个性化的以学生为中心的教学。

如果说学生学情是教学的起点，教学目标是教学的终点，那么教学内容就是起点与终点之间的路径，选择和设计好路径对目标的达成具有非常重要的意义。因此，教学准备另一个关键的一个环节就是要做好教学内容的设计。

以《机械工程基础》这一课程为例，作为一门关于机械结构工作原理的工程类基础课程，课程目标方面应着重培养学习者对相关机械装备的结构分析、动手和实践能力，以此为依据，每一堂课的教学目标设计都应该围绕着这一能力目标进行设计。结合学情分析和课程目标，课程内容的选择上应与机械装备紧密结合，聚焦课程教学目标;形式的呈现上，应充分借助多媒体技术，采用动画、视频、建模仿真软件等手段，使学生对机械结构有一个直观的认识，能够更好的理解其工作原理;过程的展示上，要注意把握内容的连贯性和逻辑性，充分考虑学生的学习认知心理，通过循序渐进，由浅至深的过程设计，帮助学生更好的达成教学目标。

三、教学实施

教学实施是教学设计的具体落实，是教学全过程中非常重要的一环。要想教学设计能够落地生根，学为主体的教育理念能够得到深化，就必须充分调动学生参与到课堂教学中来，让学生从旁观者变成参与者，乃至主导者，真正体现学为主体的教学理念。

要调动学生参与课堂教学，就要改变以教员单纯“讲授”为主的教学策略，采用以“引导学生参与学习”为主的教学策略，这一原理也是依据学习金字塔进行设计的[2]。在学习金字塔理论中，如果教员单纯讲授，那么两周后，学生所学知识保持率只有5%;而如果让学生进行参与式学习，如讨论、做中学、教别人等，则知识的保持率则分别为50%、75%、90%。要提高学生的参与度可以从两个方面进行入手，一是通过合理的课堂活动设计，使课堂趣味性增加，激发学生的学习兴趣，从而提高课堂学习参与度。另一方面可通过奖励机制，如将活动表现作为形成性评价的一部分，通过外因进行适当刺激，以解决部分学生在参与学习过程中表现懒散，或者学生参与活动时受到外界因素影响而偏离学习目标等问题[3]。

课堂活动的设计可繁可简，要依据教学内容进行合理设计。以本课程为例，在讲授一些事实、概念性知识（如铰链四杆机构类型的区分、齿轮中蜗轮蜗杆相对转向的判断等）时，可加入思考题、随堂练习等简单的参与活动，让学生达成对该知识的识记、理解即可。而对于一些原理分析、问题解决的重点内容（如分析铰链四杆机构在工业机器人中的工作原理、各类机械装置中液压回路的工作原理等），则可以设计诸如“限时提交分析报告”、“小组讨论汇报”、“头脑风暴”、“同伴作品互评”等活动，让学生参与课堂教学，并为学生提供自我展示成就的机会，同时，学生在自主发现问题、分析问题和解决问题的过程中达成了深层次学习，提高了他们的应用、分析及评价的能力。

四、考核评价

考核评价是教学中不可或缺的一部分，合理的考核评价可以起到诊断和激励学生学习的作用，学为主体的考核评价应该建立多元化的考核方式[4]。考核内容上，在考察学生知识获取量的同时，更应注重能力的考核。考核的形式上，可采用贯穿全课程的形成性考核和终结性考核相结合。考核的效果上，要让学生能够及时关注到学习成效，并给予有效反馈。

以本课程为例，覆盖整个教学过程的形成性考核的具体形式可以是多种多样的，可以是随堂测验、课堂讨论等较为简单的形式，也可以是分享与人工智能相关的科技知识、撰写相关机械结构在机械装备中应用的小论文、完成机械传动效率实验报告、设计液压回路方案并答辩展示等形式。通过多样化的形成性考核，在充分考察学生的知识获取量的基础上，促进其知识加工、论文写作、工程创新等能力的提升。同时，形成性考核结果应及时进行反馈，让学生能够关注到学习成效，增强其自我获得感的同时，也便于下步学习策略的调整。

终结性考核方面，考核的题型主要以启发工程思维，培养应用和创新能力为主。部分答案可以是开放式的，非标准的，进行成绩评定时，重点关注学生的分析和解题思路是否具有逻辑性和创新性。课程考核完毕后，可建立学生关于本门课程学习效果的个人档案袋，客观真实的反应出来，为后续课程学习及自我学习提升提供参考依据，不断延续以学生为中心的教学理念。

五、结束语

学为主体、以学生为中心的教育理念是一个全方位的、不断发展的体系，需要我们把这一理念贯穿教学的全过程，更需要我们紧跟时代要求，不断更新教学理念、方法和手段，提供个性化、多样化、高质量的教学服务，促进学生主动学习、释放潜能、全面发展。

参考文献

[1] 穆肃，王孝金.参与和投入而非肤浅和简单——在线学习中的深层次学习[J].中国远程教育，2019，（2）：17-25，92-93.

[2] 刘向荣.浅谈学习金字塔在教学上的运用[J].广东职业技术教育与研究，2014，（5）：53-55.

[3] 张蔷.提高大学习者在线学习参与度的策略研究[D].金华：浙江师范大学，2011.

[4] 刘荣，万丽丽，袁芳.OBE理论视角下高校课程学习评价研究[J].中国轻工教育，2016（1）：15-17.

作者简介：吴艺英（1988-10-），男，壮族，广西扶绥，硕士，助理讲师，陆军特种作战学院机电工程系，研究方向：机械工程课程设计，教学设计理论与应用。