基于水平分层理论的大学生自主学习指导策略研究

摘  要：大学生的自主学习能力对于其学习水平的提高有着重要意义。学生在内驱力的推动下，表现出更强的主动性，对解决问题有着充足的自信。教师在教学过程中采用适当的方法有效地引导及提高学生的自主学习能力，对学生的全面发展有着至关重要的作用。文章以水平分层理论为支撑，教师对学生因材施教，实施精准人才培养策略，将知识深度布鲁姆体系与以成果为导向的设计流程相融合，并结合设计类项目式课程“交互设计实训”展开研究。

关键词：自主学习;水平分层理论;知识深度布鲁姆;设计流程;项目式教学

中图分类号：TP39;G434      文献标识码：A文章编号：2096-4706（2021）24-0172-05

Abstract： Students autonomous learning ability is of great significance to improve their learning level. Driven by the internal drive， students show stronger initiative and have sufficient confidence in solving problems. In the teaching process， teachers use appropriate methods to effectively guide and improve students autonomous learning ability， which plays a vital role in the all-round development of students. Supported by the horizontal stratification theory， teachers teach students according to their aptitude， implement accurate talent training strategies， integrate the knowledge depth bloom system with the result oriented design process， and carry out research in combination with the “interactive design” of design project-based teaching.

Keywords： autonomous learning; horizontal stratification theory; knowledge depth bloom; design process; project-based teaching

0  引  言

基于学校“学研产一体化”办学特色，以“开放式项目制”为引领，艺术与科技专业在学生走向工作岗位前的集中实践环节采用项目制教学。教师在经过9轮课程项目制教学的实践探索、总结经验，探究有效提升学生自主学习能力的方法和路径。本文以设计类项目制课程“交互设计实训”为例，总结和提炼出可行性和有效性较高的指导策略，希望能够为从事设计教育的同行提供一些思路和参考。

1  水平分层理论对大学生自主学习的意义

自主学习是高校教育生态中的重要内容，在未来的教育模式发展中占据重要的地位。自主学习不仅对学生提出较高的要求，而且也会对教师和相关组织者提出具体的要求。自主学习并非学生在无组织状态下没有章法的学习，而是在组织者精细组织、有效设计的带动下积极主动地去学习、去探索，去不断地提升自我。

齊默曼和申克的水平分层理论认为，自主学习能力是伴随学生自我意识的产生而逐渐发展起来的，在长期的学习实践中逐渐形成，先后经历四个等级水平：观察水平、模仿水平、自我控制水平以及自主水平。

将具备较强自主学习能力的学生作为专业内的优质模范，对自主学习能力偏弱的学生起到模范带头作用。针对自主学习进行四级水平分层，第一层为观察水平，学生以优质模范作为观察对象，辅以自主思考和教师引导，照搬学习策略于自身，但受个体差异和多种因素的制约，很难起到明显的效果;第二层为模仿水平，学生针对模范对象的外在表现进行模仿，在一定程度上起到规范自身学习规律的作用，但难以掌握其精髓;第三层为自我控制水平，在观察和模仿的基础上能够结合自身特点进行相应的调节并选择学习策略，具备较强的自主学习能力;第四层为自主水平，即以自身特点和学习策略为主导，完全自主地制定符合自身学习要求的学习策略和学习方法，并随影响因素的变化而适时调整，学生充分掌握了自主学习，达到自主水平。

在组织教学的过程中，通过对有着不同自主学习能力的学生因材施教，结合教学内容帮助学生设置相应的学习目标、学习方法、学习策略，逐渐提高学生的自主学习能力，实现水平的三级跨越，即从观察水平跨越到模仿水平、从模仿水平跨越到自我控制水平、从自我控制水平跨越到自主水平。

2  设计类项目制课程的自主学习指导策略

水平分层视角下，师生需统一并明确学生此时对学科或课程的自主学习能力状态，在此基础上设置相应的教学目标和教学策略：

（1）师生双向评测，客观真实地反映学生自主学习能力水平分层。“水平分层”过程中，需要重点关注两个方面的评价：一是学生对自己的评价，二是教师对学生的客观评价。其目的是让学生充分认识到自己真实的自主学习能力状态，从而使教师能够制定出更有针对性的指导方案。

课前，通过教师团队评分、学生问卷调查、学生作业评审三种方式，对学生进行水平分层。

课中，通过分组进行协作，将小组分为两类：一类是日常学习小组，学生自发地在不同水平之间自然集聚，教师不进行干预（通常自然集聚下的学生水平相近）;第二类是课业汇报和指导小组，教师根据学生自主学习能力水平，将4～5人分一组，形成水平梯队，便于学生间的学习和模仿。

（2）以成果为导向，搭建设计流程框架，明确学习目标及阶段性成果。

在项目制课程中，学生需要以完成项目为目标进行学习和实践，这一过程也是对学生自主学习能力的重要考验。教师应在此过程中起到辅助和引导作用。在教学准备中，思维导图能够清晰明了地呈现出项目学习的流程框架，体现各成果之间的承接关系，为学生提供学习流程框架，明确项目制作步骤、现阶段及下一阶段的任务及成果，使学生发现学习中的优势和不足，培养学生的设计思维，有助于学生从整体上提高自主学习意识。

在流程框架的设计上，将双钻石流程设计与项目开发流程相结合，将设计思维融入项目实践流程，在实际教学中，便于师生时刻明确项目方向和项目各步骤成果。

（3）以知识深度布鲁姆体系为基础，构建指导策略模型。根据学生水平层次的不同，教师明确指导策略，在各阶段的学习中为学生设置具体的学习目标和学习任务。对学习内容进行精心设计，使得设计内容与学习者之间形成一种良性的互动机制。这种机制会对学生的学习产生积极的指导作用。同时互动机制发展到一定程度会产生交互作用，即通过有效交互实现不同载体之间的交流与沟通，最终实现相关的训练目标和学习目的。

3  项目制课程“交互设计实训”自主学习水平分层指导流程

“交互设计实训”课程为学生在第六学期开设的集中实践课程，共16周，每周20学时，采取项目制教学，以成果为导向，学生需完成一项数字交互产品的策划与设计。以18级艺术与科技专业第一工作室为例，共18名学生，由2名双师型教师（1名副教授、1名讲师）轮流授课具体。指导流程为：

（1）对学生进行水平分层。由四名教师（教授过该班两轮以上课程）组成评价小组，结合学生以往专业课成绩、课上表现、作业完成情况进行综合评价。

评价结果显示：观察水平0人、模仿水平5人、自我控制水平10人、自主水平3人。该班学生通过前五个学期的专业学习，对本专业知识的掌握情况整体较好，但对于重点理论知识的深度掌握以及设计方法的灵活运用还需在实践中进一步强化，如图1所示。

（2）以成果为导向的融合设计思维流程图。将双钻石流程图与数字交互产品开发流程相结合，将各阶段各步骤的实施情况以成果的形式予以展现，如图2所示。

（3）在融合设计思维模型的各阶段中，依据知识深度布鲁姆体系，为不同自主学习水平的学生赋予具体明确的学习目标。以数字交互产品设计流程中“视觉设计阶段——设计元素提取步骤”为例，绘制指导策略矩阵图，如图3所示。

指导策略矩阵图既是教师的指导策略，也是学生的学习策略。图中体现了不同自主学习水平学生需要强化及重点强化的知识，结合具体的知识目标，提高教学指导的针对性和有效性。

4  基于水平分层理论视角的项目制课程“交互设计实训”开发实践

基于上文的自主学习指导原则，以科普教育题材《星图史话》作为交互设计实训的案例来指导学生进行自主开发。研究选取HTC的VIVE PRO2.0作为硬件平台，分别从应用需求以及功能层、行为层、反馈层的设计流程等实践环节来培养学生的自主学习能力。

4.1  应用需求

以《星图史话》为例，提出水平分層理论视角下的交互设计应用需求：

（1）利用虚拟现实技术向目标群体普及与星座相关的知识要点。

（2）利用虚拟现实技术为目标群体提供新颖的交互体验，在获得目标群体的关注后讲解虚拟现实技术的优势与应用场景。

（3）对本研究所提出的自主学习指导原则的实用性进行实践验证。

4.2  功能层设计

在功能层的设计上，遵循以下步骤：

（1）确定交互目标。学生首先从《星图史话》的内容出发，筛选其在交互设计中的优质题材;其次是通过对目标群体的调研来确定交互目标，即目标群体利用HTC VIVE PRO2.0作为交互媒介，能够在虚拟的视觉交互中清晰地观看各个星座（包括各个星座的空间坐标、相对位置、具象形态）以及收听音频讲解。

（2）交互行为分析。从虚拟现实技术的普及程度来看，国内的目标群体大部分存在基本的认知缺失问题，尚未形成规模化的技术普及，这同时也为交互行为的设计提供更多的可能性。在科普教育题材《星图史话》中，由于星空分布的特点，可采取头部转动和手柄协助的方式实现交互行为，转动头部可以观看设备中浩瀚的星空美景，使用手柄可以控制星座的选择、知识讲解等功能。

（3）交互框架构建。在《星图史话》学生自主学习交互设计实训中，其整体框架包括感知模块、信息处理模块、星座观感数据管理模块、星座语音数据处理模块、渲染处理模块五部分。其中感知模块负责采集使用者的行为并将其转化为数据信息后传递给信息处理模块;信息处理模块对使用者的行为信息进行判断和分析后，做出反馈指令传递给星座观感数据处理模块和星座语音数据管理模块;星座观感数据处理模块和星座语音数据管理模块选择对应的图形信息和声音信息后交由渲染处理模块;最终由渲染处理模块将信息汇总渲染后发送给输出设备，为使用者提供多通道的观感体验，如图4所示。

（4）交互流程构建。以上文中构建的交互框架为基础，指导学生对实训案例《星图史话》的交互流程进行设计，如图5所示。

4.3  行为层设计

《星图史话》的行为层设计可以分为确定行为目标和行为设计两个步骤：

（1）确定行为目标。从《星图史话》的科普教育定位来看，其目的是激发使用者对星座知识的兴趣，进而学习星座知识，探索宇宙奥秘，因此其行为目标由学生自主选择为三个方面：1）使用者能够借助VR设备从不同角度自由观看素材;2）使用者选择星座后能够展现完整的音视频信息;3）使用者利用手柄可实现对各个星座的直观操作，以提高使用者的感官效果。

（2）行为设计。在虚拟现实技术的使用中，使用者与计算机的交互是计算机采集使用者的行为信息进行分析后做出反馈。因此，交互行为设计的重点在于符合使用者的动作习惯和认知习惯，以降低使用门槛和反馈错误率。从上文中确定的三个行为目标出发，教师提出场景选择—场景探索—星座观赏的基本流程后，由学生独立自主完成交互行为的设计工作。

使用者在使用VR设备观看星座时，计算机会实时对使用者的行为动作进行分析，以此为依据判断使用者的使用意图并进行操作预判。《星图史话》囊括67个星座的资源数据，使用者在使用的初始阶段会由于星座信息的庞大而为其带来一定的不适感和疲惫感，因此在行为设计时结合人工智能技术，在预判到用户即将欣赏星座位置时，计算机提前准备星座相关图片和详细信息，做到确定选择后即刻呈现具体内容，以确保行为设计的舒适性和高效性。

用户想要观看某星座的详细信息时，只需点击相应的按钮即可触发详细信息的状态。在该状态下，星座图片会放大呈现在用户“面前”，同时播放该星座的音频信息。

4.4  反馈层设计

在虚拟现实技术的交互设计中，反馈层的设计分为两个步骤，首先需要使用者触发反馈条件，其次由计算机根据使用者的反馈信息确定输出的反馈内容：

（1）设定反馈条件。反馈条件是指用户在操作设备时使用了预先设定的交互动作或指令时，计算机能够根据设定好的程序对交互活动或信息指令做出反馈。

（2）确定反馈内容。反馈内容源于《星图史话》的资源数据库，但反馈内容是根据反馈条件筛选出来的。交互实训中引导学生完成多项设计内容，如使用者从热感区域切换到按钮触发时，显示层会由恒星图转换为星座图，在加入1.25倍的放大动画的同时将星座图转向使用者的视觉中心，并在转换结束前的0.3秒播放星座图匹配音效，为使用者带来沉浸式的虚拟体验。

5  结  论

对设计类项目制课程的研究与训练水平分层理论指导下，成为教育走向自主化的主要路径，探究整个发展过程，对设计进行有效的研究和提炼，是设计原则、设计方法和设计过程在整个自主学习过程中的集中反馈。从需求者的角度出发，最大限度地帮助学生克服自主学习过程遇到的各种困难，是整个诉求的关键和重点。因此，需要从这一角度入手，不断提升设计的实效性和可行性，不断提高学生的自主学习能力。

参考文献：

[1] 侯贺中.基于交互设计理论的中职课堂教学改革探讨 [J].广东职业技术教育与研究，2021（1）：3-6.

[2] 陆培培，牟炼.“互联网+”背景下线上线下混合教学模式探讨——以UI界面交互设计课程为例 [J].广西教育，2021（7）：53-54+82.

[3] 徐媛，崔学鹏.基于VR技术的网络综合布线虚拟实训平台的设计研究 [J].电脑知识与技术，2019，15（18）：75-76.

[4] 朱天宇.基于VR技术的人机交互界面应用研究 [D].南京：东南大学，2019.

[5] 杨楠楠.基于杜威兴趣理论的VR实训软件交互设计研究 [D].天津：天津职业技术师范大学，2018.

[6] 劉海州，陈旭.基于“互联网+”的交互设计专业课程体系研究 [J].新课程研究（中旬刊），2018（1）：41-43.

[7] 赵一飞，杨旺功.虚拟现实交互设计在实践教学中的应用研究 [J].北京印刷学院学报，2017，25（7）：113-114+118.

[8] 辛欣，于峤，易泽洪.交互设计课程体系设计与建设探讨 [J].设计，2015（4）：149-150.

[9] 许轶超.虚拟现实交互设计课程教学与实践探索 [J].福建电脑，2014，30（6）：68-69.

作者简介：向文心（1985.07—），女，汉族，吉林长春人，副教授，硕士，研究方向：数字空间设计。