丁海滨 (陆军军医大学生物医学工程与影像医学系生物医学材料学教研室, 重庆 400038)
教育部在2018年发布的《关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》中指出,为了培养大批有理想、有本领、有担当的高素质专门人才,高校要围绕激发学生学习兴趣和潜能深化教学改革,积极推广小班化教学、严格过程考核,加大过程考核成绩在课程总成绩中的比重。由此可见,将形成性评价与小班化教学结合起来的教学模式在高水平本科教育中必然发挥越来越重要的作用。
小班化教学通过控制班级人数规模,将学员作为课堂教学的主体,采用创新的教学方法和手段,使教员能够关注到学员的课堂表现,充分提升每一位学员的学习潜能[1,2]。我国高校对小班化教学的探索和实验开始于2009年教育部的“珠峰计划”。随着2015年国务院印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设的总体方案》,国内各高校在“双一流”建设战略目标的指引下,纷纷开始进行小班化教学的探索与实践[3,4]。但是其教学组织形式上虽然达到了小班化教学的人数规模,教学方法手段内容等仍以传统大班教学的“满堂灌”“一言堂”为主,并没有真正发挥小班化教学对教学质量的促进作用。
形成性评价的一种表现方式就是建立针对每个学员的个性化学习档案,用于记录学员的基本信息、个性特征、学习过程、学习效果、教员评价、自我评价与反思等教学相关内容。近年来,学习档案在我国高等院校本科教学过程中得到了越来越多的重视,但主要还是集中于语言类教学和基础教育中,理工医类专业课程中的应用还比较少[5-8]。
目前将具有形成性评价功能的个性化学习档案与小班化教学结合起来的应用还鲜有报道。本文将二者结合并在生物材料学课程中进行实践,对提高本科教学效果、改进教学方法进行了探索。
我校生物医学工程专业一般为隔年招生且数量较小,客观上形成了小班化规模教学。2018级生物医学工程专业四年制本科学员共有25人,普遍具有较强的自我意识、综合素质和学习能力,注重个人奋斗但合作意识不足。我们将生物材料学课程开设在大三下学期。此时学员具备了一定的物理、化学和生物医学基础知识,能够对课程内容有较好的理解,同时有利于衔接后续的毕业设计内容。
生物材料学是生物医学工程专业必修的一门专业基础课程,涉及材料科学、生命科学和医学等多学科的交叉与融合,涵盖知识面较广。本课程将相关的跨学科知识应用于生物医学工程领域的本科教育,对于提升学员的学科交叉创新能力和综合素质具有重要意义。本课程共40学时。为方便学员理解掌握,教学内容分为材料学模块和生物学模块[9]。其中材料学模块包括生物材料的概念和发展历程、不同类型生物材料的基本结构特点、物理化学性能、材料的制备改性及评价方法等内容,主要培养学员材料学方面的知识能力素质以及分析解决问题的能力。生物学模块包括组织工程学、细胞蛋白与材料的相互作用、生物材料的应用等内容,主要培养学员生物学知识能力素质以及创造性思维能力。
教员针对每个学员的实际情况,建立一对一的学习档案,用于对教学和学习情况进行记录和评价。为了能对学员有充分深入的了解,教员在每学期课程开始前组织师生见面会,期间要对课程的基本情况、授课方式、考核方法向学员加以介绍,特别是建立学员个性化学习档案的方法和意义,要充分与学员进行沟通了解。学习档案要包含学员的基本信息、个性特征、学习过程、学习效果、教员评价、自我评价与反思等教学相关内容[5]。具体内容主要分为三个阶段,分别为课前预习、课中学习、课后复习。其中课前预习阶段主要包括学员的姓名、学号、性别、年龄、兴趣特长等基本信息和由对预习内容的熟悉了解情况、需要课堂上重点关注的问题及知识等组成的预习情况两部分构成;课中学习阶段主要是对学习过程的记录,包含本堂课所学知识总结、自己的理解掌握程度、存在的问题及改进的方向、习题完成情况、小组项目式作业中的贡献与收获、教员对自己的关注与互动情况和自己的学习效率等内容;课后复习阶段主要包含由预习内容与课堂所学匹配情况、课堂表现情况(教员填写)、学习收获、教员表现情况构成的复习反思和由学习档案填写耗费的时间与精力,是否对课程学习有帮助,对课程、教员、学习档案的改进意见及建议等构成的课终反馈两部分。
针对学员普遍的个性特征,课程采用基于小班化的个性化学习档案教学及评价方法。依据制定的学员个性化学习档案,教员需要与学员配合,在教学全流程(课前、课中、课后)对每个学员的预习、学习、复习情况进行跟踪记录和反馈,所有的记录表现情况都与学员的形成性评价相关:课前提前一周通过雨课堂智慧教学系统向学员下发预习内容及思考题,引导学员自主学习并在学习档案上记录预习情况,通过分析学员预习过程中提出的问题及标示出的难点内容,教员要着重在之后的课堂上进行讲解;课堂教学过程中以讲授基本理论和方法为重点,采用信息化多媒体技术辅助讲解具有动态性质的知识点并扩充知识面[10],采用启发式、讨论式教学方法,教员要做到“雨露均沾”,不能厚此薄彼,要在课堂上充分关注到每一位学员,通过课堂作业及思考题的完成情况,掌握学员对所学知识的理解程度。课程教学后期,教员在学员掌握一定理论知识的基础上开展以应用为导向的生物材料概念设计小组项目式作业,要求学员在课后合作完成、进行课堂总结汇报并记录学习情况;在每堂课教学结束后,教员需要收集全部学员的学习档案,填写学员课堂表现一栏并签字确认,对记录情况进行分析总结,以此改进教学方法。
教学过程结束后,教员进行教学效果评价(评教评学)和课程的期末考试。教学效果评价以学习档案的课终反馈记录部分结合座谈反馈的方式进行[11]。前者内容包括:教员对学员个人的关注程度、师生互动活跃程度、学员课堂参与程度、学习课程耗费的精力、学习兴趣的提升、自主学习能力的提升、理论知识脉络的掌握理解程度、团结合作能力的提升。在考试结束时授课教员与学员进行简短的座谈交流。课程的期末考试内容以课程标准包含的需要考查的知识点为主,卷面满分100分,期末考试成绩占课程总成绩的80%,其余20%由个性化学习档案记录的平时成绩构成。
教学质量由学员课程考核成绩来确定,25名学员的平均成绩为(87.42±5.87)分;教学效果满意度由学员座谈反馈结果确定。从表1结果可以看出,在4项对教员的教学评价和7项学员学习自评当中,学员的满意度均在80%以上。
表1 教学效果评价结果 人(%)
在小班化教学的实施过程中,由于班级人数规模的客观减少,教师必须转变以往的“一对多”为“一对一”,即班级所有的学生都覆盖在教师的目光之下[3],那么教师就需要对每一名学生的学习情况做到了然于心。这种熟悉了解的过程就是建立并应用学生个性化学习档案的过程。学习档案是随着西方发达国家教育评价方式的改变而出现,起初只是作为一种教学效果评估工具。随着内容的完善,学者们发现这种评价方式也可以应用在课堂教学方面,并且能取得不错的效果[12-14]。本文将个性化学习档案首次运用于我系生物材料学专业课程实践,从学员成绩和评教评学结果来看,均取得了较好的效果。
第一,学员的参与度和师生互动程度大幅增加。从教学评价结果(表1)可以看到,学员认为课堂参与程度高、师生互动活跃程度高、团结合作能力提升的分别为96%、100%和96%。这反映出个性化学习档案形成性评价的特点。个性化学习档案的记录反馈过程是需要教员和学员全程参与的。学员需要在课前预习、课堂学习、课后复习的过程中将所学所得所思全部记录在档案中;教员在每堂课结束后对档案进行汇总反馈,掌握每名学员的学习情况和共性问题,在之后的教学中加以改进。由于小班化规模人数的减少,教员的注意力可以顾及每名学员,在课堂教学过程中,会有意识地与学员进行互动,以此调动学员学习主动性、活跃课堂气氛。相比传统教学中教员授课“一言堂”的沉闷局面,个性化学习档案的存在能够大幅融洽师生关系、提升课堂教学质量[15]。
第二,学员的学习兴趣和自主学习能力显著增强。教学评价结果中,选择学习兴趣提升和自主学习能力提升的学员均为92%(表1)。个性化学习档案是学员学习全过程的反映,与形成性评价直接相关。学员需要全程参与课前预习、课堂学习互动、课后复习反馈的记录过程,而不是像传统教学那样考前突击就能应付过关。这种角色的转变让学员参与教学过程,他们会认识到应与教员一起为自己理解内容、掌握知识、培养创新思维而努力,因此不会将这种个性化的学习档案记录看作是教员布置的作业而被动应对,而是会积极主动地去表现、去记录自己的闪光点,真正将课程学习作为自己的主要使命去享受、去完成[16]。在教员的启发引领下,学员逐渐掌握了从预习到学习再到复习的自主学习的技巧和能力,可以举一反三应用到更多课程的学习中去。
第三,学员在自我实现层面获得认可,认为能掌握更多理论知识、提升解决问题能力、最终成绩可以反映自身平时学习情况的分别有88%、80%和96%(表1)。这个结果说明学员在完成个性化学习档案的过程中,建立起自我学习的责任感[17],具有主动学习的内生动力,同时,来自教员的关注和正向评价与肯定能够给予他们心理上充分的获得感,从而能够保持积极的心态去投入课程学习。同时,有88%的学员认为得到来自教员的关注能够让他们更加主动和愉悦地参与学习(表1),这也是师生互动增强后带来的益处。从心理学层面来讲,人们会根据自己的偏好和需求选择对事物信息的关注。学员自我学习责任感的建立和自主学习能力的提升正好反映出自觉意识的提高,说明他们渴望通过对课程学习的全程参与、配合、融入来主动塑造、把控自己的成绩和表现。在课程实施过程中,学员通过个性化学习档案记录学习过程和平时表现来获得教员的关注与肯定,教员也通过正向评价、教学内容设计、课程思政等方式潜移默化地引导学员自我实现需求中个人价值与社会价值的统一,达到立德树人的教育目的[18,19]。
由于是第一次将个性化学习档案系统性应用于生物医学工程专业生物材料学课程的教学实践,在总结收获和经验的基础上,我们发现仍存在一些不足和需要改进的地方。
第一,缺乏学员互评环节。教学实施过程中的学习档案主要由学员本人填写及教员进行课后总结点评,并没有学员之间的相互评价,缺少相互学习、评价的过程。学员在课堂互动及小组项目式作业的完成过程中,其表现都会被同学和教员观察到,如果只是让学员自己评价自己,结果可能不太客观。学员之间互相评价可以增进相互学习,在与同学的比较中,每名学员可以从教员的视角观察到别人的长处和不足,从而作出更客观的评价。在后续课程的实施过程中,个性化学习档案的内容将会针对学员互评进行改进,以保证过程性评价更加客观、有效。
第二,耗费时间精力多,效率较低,跟踪反馈不够及时。从评价结果来看(表1),全部学员(100%)都认为学习耗费的时间和精力比较多,而教员也有相同的看法。这是由个性化学习档案小班化教学的特点决定的。在整个教学实施过程中,教员除了准备教学内容,还要对全班每个学员的学习档案进行课后点评,这无疑大幅增加了教员的工作量,因此,人数规模少的小班化教学是个性化学习档案能够有效开展的前提。从学员角度来看,学员需要将课程内容的预习、听讲、复习作业等学习过程记录到学习档案上,根据教员的点评反馈进行反思改进,并对自己的形成性评价成绩负责,不再是传统的课堂带着耳朵听、考前突击就能轻松应对的。同时,由于目前的学习档案为纸质手写记录,学员填写和教员点评都比较滞后,学员获得反馈不够及时。在之后的教学过程中,更多的现代智慧化信息教学技术将引入课堂,逐步取代纸质的学习档案,使之形成更加完善的格式化的教学资料,方便学员和教员填写。
总之,基于个性化学习档案的小班化教学方法能让教师清楚了解学生对课程学习与掌握的情况,有助于培养学生的自主学习能力、独立思考能力和科学创新精神,鼓励学生的个性化发展和团队协作交流,便于因材施教,值得在小班化趋于普及的高校课堂教学改革中进行探索和应用。