摘"要：針對學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不足成為影響知識能力產(chǎn)出的關(guān)鍵因素這一現(xiàn)狀，以測試技術(shù)課程為例，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)評價三個環(huán)節(jié)開展創(chuàng)新設(shè)計。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計以認(rèn)知原理為基礎(chǔ)，強(qiáng)化認(rèn)知初級階段建立成就感。將積極教育理念滲透教學(xué)模式中，通過樹立積極的學(xué)習(xí)觀念、構(gòu)建積極的教學(xué)環(huán)境和積極地關(guān)注教學(xué)評價的教學(xué)策略，細(xì)化實(shí)施方案，提高學(xué)習(xí)主動性和學(xué)習(xí)成效。最后層次化和多元化評價體系，量化知識和能力產(chǎn)出。

關(guān)鍵詞：學(xué)習(xí)動力；教學(xué)創(chuàng)新；積極心理學(xué)

1"現(xiàn)狀及存在的問題

作為應(yīng)用型本科院校，目標(biāo)是培養(yǎng)具有理論基礎(chǔ)扎實(shí)，專業(yè)知識面廣，實(shí)踐能力強(qiáng)，綜合素質(zhì)高，并有較強(qiáng)的科技運(yùn)用能力應(yīng)用型本科人才。機(jī)械工程作為一門傳統(tǒng)學(xué)科，對國家經(jīng)濟(jì)及社會的發(fā)展起著舉足輕重的作用。機(jī)械工程專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容涵蓋面廣且有深度，學(xué)習(xí)過程有一定的難度門檻?，F(xiàn)有的課程教學(xué)存在學(xué)與教兩方面的問題：一方面，學(xué)生的基礎(chǔ)知識相對薄弱，學(xué)習(xí)主動性不高，學(xué)生在實(shí)踐環(huán)節(jié)中表現(xiàn)出的分析設(shè)計和實(shí)踐能力較弱，知識和能力產(chǎn)出不足；另一方面，教學(xué)活動的內(nèi)容、手段和方法具有普遍性，缺乏針對性和靈活性，沒有真正以學(xué)為中心，實(shí)現(xiàn)因材施教。為充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識和能力的產(chǎn)出，迫切需要對現(xiàn)有的課程教學(xué)進(jìn)行改革創(chuàng)新。

測試技術(shù)課程是面向機(jī)械工程本科專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，兼具很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性。課程內(nèi)容涉及傳感器、控制系統(tǒng)、電子電路、信號分析與處理等，既綜合應(yīng)用了許多學(xué)科的原理和技術(shù)，又被廣泛應(yīng)用于各個學(xué)科中。以學(xué)生為中心，圍繞應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，已開展的教學(xué)改革創(chuàng)新實(shí)踐包含以下幾個方面：

（1）分別對理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩個方面的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革。理論教學(xué)方面將原有的信號及描述、測試裝置基本特性、傳感器、信號調(diào)理及分析、測試應(yīng)用等知識內(nèi)容重新整合，劃分為以信號為主線的信號采集（傳感器原理技術(shù)）、信號處理、信號分析、測試系統(tǒng)、計算機(jī)測試系統(tǒng)。采用一個測試系統(tǒng)案例貫穿五部分內(nèi)容的教學(xué)。實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容分層次開展驗(yàn)證性基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、解決問題提高實(shí)驗(yàn)、探究性實(shí)驗(yàn)，建設(shè)了測試系統(tǒng)項目設(shè)計庫。

（2）探索了自主學(xué)習(xí)、協(xié)助學(xué)習(xí)及合作學(xué)習(xí)三位一體的教學(xué)實(shí)施方法，并開展了實(shí)踐。激發(fā)學(xué)生自主尋找知識答案，自己去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，并形成學(xué)習(xí)結(jié)果。在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力，改善學(xué)生的兩極分化情況取得了一定的成效。

（3）過程階段性考核與期末考核相結(jié)合，考核方式多元化。圍繞人才培養(yǎng)目標(biāo)，考核學(xué)生對本課程知識產(chǎn)出的達(dá)成度。

在以上課程教學(xué)改革措施下，一定程度上提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和學(xué)習(xí)成效［12］。但測試技術(shù)課程內(nèi)容涵蓋面廣、理論抽象，而所面向的學(xué)生基礎(chǔ)知識相對薄弱，學(xué)習(xí)能力不足，因此學(xué)習(xí)難度較大，抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力。更為重要的是，在教學(xué)改革實(shí)施過程中，部分學(xué)生相對被動，通過問卷評測發(fā)現(xiàn)，學(xué)生普遍存在自我評價和自我效能不高的問題，這直接導(dǎo)致了教學(xué)改革收效有限的問題。探索有針對性的教育教學(xué)模式，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，因材施教；通過設(shè)計以主動學(xué)習(xí)為主的教學(xué)模式提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和學(xué)習(xí)成效；研究量化知識和能力產(chǎn)出的方法，對于達(dá)成培養(yǎng)目標(biāo)具有重要的實(shí)踐意義。

2"教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

教學(xué)內(nèi)容由淺入深、層層遞進(jìn)，強(qiáng)化認(rèn)知初級階段同時建立學(xué)習(xí)成就感。認(rèn)知心理學(xué)將人的認(rèn)知過程分為感知、知覺、記憶、思維和反應(yīng)五個階段［34］?，F(xiàn)有測試技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容體系通常是先理論知識后應(yīng)用案例，即先掌握基礎(chǔ)理論，然后應(yīng)用知識去理解或解決實(shí)際問題。從學(xué)生角度看，認(rèn)知從記憶開始，從信號的頻譜分析到測試裝置動態(tài)特性，涵蓋傅里葉變換、拉普拉斯變換、傳遞函數(shù)、頻率響應(yīng)函數(shù)等知識點(diǎn)。這些內(nèi)容較為抽象，對于教學(xué)對象的認(rèn)知能力有較高要求。針對所面向教學(xué)對象的認(rèn)知特點(diǎn)，在教學(xué)過程中強(qiáng)化認(rèn)知初級階段，由淺入深、層層遞進(jìn)，有利于啟發(fā)學(xué)生的思維，提高學(xué)習(xí)成效，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

圖1"教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)優(yōu)化圖

將測試技術(shù)課程內(nèi)容劃分為兩個部分，即信號采集和信號處理分析，兩部分是測試過程的先后關(guān)系，同時在學(xué)習(xí)難度上是遞進(jìn)關(guān)系。如圖1所示，信號采集包含信號采集原理、靜態(tài)量測量和動態(tài)量測量，涉及內(nèi)容相對更加具象和直觀。信號處理及分析的方法和原理涉及的其他課程知識點(diǎn)較多，且較抽象，學(xué)習(xí)難度大。因此課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)的第一個層次是先信號采集然后信號處理分析。第二個層次是信號采集從被測量來看，分為靜態(tài)測量和動態(tài)測量，對應(yīng)測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性和動態(tài)特性。信號處理分析可分為信號處理電路和頻譜分析等。第三個層次是知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)都是從解決實(shí)際測量問題出發(fā)，提出解決方案，引出知識點(diǎn)。

3"教學(xué)方法設(shè)計

將積極教育理念滲透教學(xué)模式中，細(xì)化實(shí)施方案，提高學(xué)習(xí)主動性和學(xué)習(xí)成效。積極教育理念是幫助學(xué)生發(fā)掘自身優(yōu)勢，提高學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造性思維能力，獲得學(xué)業(yè)成績上的成就，在學(xué)校獲取幸福感［57］。將積極教育理念滲透到課程教學(xué)中，通過樹立積極的學(xué)習(xí)觀念、構(gòu)建積極的教學(xué)環(huán)境和積極地關(guān)注教學(xué)評價三個方面的教學(xué)策略，為學(xué)生打造愉悅、積極、信任的教學(xué)氛圍，在課堂上體會到幸福感，促使學(xué)生積極思考和參與。

3.1"課前優(yōu)勢測試

通過課前云班課線上完成學(xué)生的美德與品格優(yōu)勢量表、創(chuàng)造力問卷、完美主義問卷和樂觀調(diào)查問卷等測試，對個體特征進(jìn)行分析。讓學(xué)生更多注意自身積極因素，發(fā)掘自身潛在的優(yōu)秀品質(zhì)和積極的個性特征，提高自我效能感，感受學(xué)習(xí)過程的愉悅和滿意。例如，圖2為本專業(yè)一名學(xué)生的品格優(yōu)勢測量結(jié)果，從結(jié)果分析，該學(xué)生的優(yōu)勢在于超越，即樂觀、前瞻、敏銳等，而薄弱項在于正義，即領(lǐng)導(dǎo)力、公平等。通過對全班學(xué)生的問卷測試，對學(xué)生進(jìn)行優(yōu)勢分類，在學(xué)習(xí)過程中不斷自我肯定。

3.2"課中突出優(yōu)勢的策略

創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生發(fā)展的教學(xué)情景，提高教學(xué)針對性。對不同水平不同層次的學(xué)生設(shè)計差異性問題，讓學(xué)生能完全

沉浸在活動中，全心投入，實(shí)現(xiàn)每一個層次的學(xué)生都能良好地發(fā)展。教學(xué)情景突破傳統(tǒng)教與學(xué)的場景，根據(jù)美德與品格優(yōu)勢，提出突出優(yōu)勢的策略，設(shè)計對應(yīng)教學(xué)場景（如下表所示）。對于智慧優(yōu)勢對象，根據(jù)每章教學(xué)內(nèi)容提出開放性問題或任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生查閱資料、積極思考，通過完成任務(wù)達(dá)到鞏固基礎(chǔ)知識和擴(kuò)展思路的目的。對于勇氣優(yōu)勢對象，設(shè)置有難度梯度的問題進(jìn)行闖關(guān)，問題圍繞教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)知識點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計。對于節(jié)制優(yōu)勢對象，強(qiáng)化自我規(guī)范優(yōu)勢，要求每周完成一次本周課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的知識點(diǎn)總結(jié)，或者積累一個測試系統(tǒng)設(shè)計的案例，并完成云班課分享。對于正義優(yōu)勢對象，在項目作業(yè)任務(wù)中，作為團(tuán)隊組織者，完成項目設(shè)計和答辯。對于超越優(yōu)勢對象，采用隨堂知識競賽的方式突出個人優(yōu)勢。

3.3"教學(xué)中的積極評價

面對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中表現(xiàn)出的思維能力和探索能力，結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)運(yùn)用積極方式對學(xué)生進(jìn)行及時評價。讓學(xué)生在評價過程中獲得充滿信心、樂觀、希望等積極體驗(yàn)。積極評價融合在各項教學(xué)環(huán)節(jié)中，評價內(nèi)容不能只從知識點(diǎn)的掌握層面，還包括能力和品格優(yōu)勢等多個方面。

3.4"主動學(xué)習(xí)的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計

根據(jù)美國學(xué)者埃德加·戴爾提出的“學(xué)習(xí)金字塔”理論，如圖3所示，被動學(xué)習(xí)學(xué)得的學(xué)習(xí)內(nèi)容留存率低于主動學(xué)習(xí)，而主動學(xué)習(xí)包含合作學(xué)習(xí)、實(shí)踐學(xué)習(xí)和應(yīng)用式學(xué)習(xí)［8］。合作學(xué)習(xí)模式有助于在學(xué)習(xí)過程中建立學(xué)生之間的聯(lián)系。積極心理學(xué)研究顯示與他人保持良好關(guān)系是獲得幸福感的重要因素，憑借與他人良好關(guān)系的性格優(yōu)勢，可體會到滿足感和成就感。同時，合作學(xué)習(xí)有利于培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神和交流溝通的能力，更重要的是與未來工程類行業(yè)工作模式相匹配。教學(xué)過程主要以2～3人的團(tuán)隊為教學(xué)對象。分別對課前、課中、課后三個學(xué)習(xí)階段開展主動學(xué)習(xí)的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計。課前預(yù)習(xí)成果展示、課中案例討論和合作探究、課后拓展學(xué)習(xí)和項目設(shè)計，利用線上和線下為學(xué)生提供展示平臺。

主動學(xué)習(xí)模式并不適用于所有教學(xué)內(nèi)容，因此首先甄選測試技術(shù)課程內(nèi)容，例如傳感器、測試系統(tǒng)設(shè)計、信號處理電路等。為搭建正向的主動學(xué)習(xí)環(huán)境，提高學(xué)習(xí)成效，對主動學(xué)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行細(xì)化設(shè)計，同時探索有效的課堂組織管理方法。

4"評價考核體系設(shè)計

層次化和多元化評價體系，量化知識和能力產(chǎn)出。一個完整的量化評價體系首先確定評價指標(biāo)，確定相關(guān)權(quán)重，再進(jìn)行評價。擬基于層次理論分析法，確定測試技術(shù)課程評價層次結(jié)構(gòu)，細(xì)化評價指標(biāo)。測試技術(shù)課程的評價結(jié)構(gòu)可分為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層。目標(biāo)層為對應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的課程目標(biāo)，每個課程目標(biāo)的準(zhǔn)則層由知識結(jié)構(gòu)和能力素養(yǎng)構(gòu)成，指標(biāo)層為具體的知識點(diǎn)和能力。通過關(guān)聯(lián)矩陣分析，給出每項指標(biāo)的權(quán)重。最后設(shè)計考核方式實(shí)施考核，根據(jù)考核結(jié)果計算出個體達(dá)成度和整體達(dá)成度。

充分發(fā)揮過程階段性考核在反饋及時、學(xué)生參與度高、形式豐富多樣的特點(diǎn)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行量化評價。將雨課堂、云班課線上平臺應(yīng)用到階段性評價中，對每節(jié)課的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行實(shí)時反饋。采用作業(yè)、測試、實(shí)驗(yàn)、答辯、設(shè)計報告、團(tuán)隊競賽等多種形式，涵蓋知識和能力的評價指標(biāo)。對考核內(nèi)容難度分為標(biāo)準(zhǔn)級和專家級，對應(yīng)基礎(chǔ)分和加分，學(xué)生可自主選擇闖關(guān)難度層級。

結(jié)語

學(xué)生的學(xué)習(xí)動力和知識能力產(chǎn)出是相輔相成、相互促進(jìn)的關(guān)系。提升學(xué)習(xí)動力讓學(xué)生具有學(xué)習(xí)主動性和內(nèi)驅(qū)力，知識能力產(chǎn)出相應(yīng)提升，反過來，知識能力產(chǎn)出提升有利于獲得學(xué)習(xí)過程中的成就感，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)動力的提升。本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)評價三個方面進(jìn)行了教學(xué)實(shí)施過程的具體設(shè)計。

針對面向的教學(xué)對象，將教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化為由具象到抽象、由簡單到復(fù)雜、由淺入深的結(jié)構(gòu)模式。設(shè)計完成并實(shí)施以主動學(xué)習(xí)為主的教學(xué)模式實(shí)施方案。采用合作學(xué)習(xí)、實(shí)踐學(xué)習(xí)和應(yīng)用式學(xué)習(xí)，學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)生形成學(xué)習(xí)共同體。建立量化的評價考核體系，應(yīng)用多元化的考核方式覆蓋所有指標(biāo)點(diǎn)。根據(jù)指標(biāo)點(diǎn)及其權(quán)重對學(xué)生的知識和能力產(chǎn)出科學(xué)客觀的評價，以此作為教學(xué)過程的閉環(huán)反饋環(huán)節(jié)，指導(dǎo)教學(xué)過程中各個組成環(huán)節(jié)的調(diào)整和優(yōu)化。

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基金項目：本文系“2023年北京聯(lián)合大學(xué)教育教學(xué)研究與改革項目《基于OBE理念的應(yīng)用型大學(xué)機(jī)械工程專業(yè)課程創(chuàng)新改革研究——以測試技術(shù)為例》（JJ2023Y028）”的研究成果

作者簡介：譚苗苗（1980—"），女，土家族，湖北巴東縣人，博士，副教授，研究方向：測控技術(shù)。