基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層混合式教學模式應(yīng)用研究

俞曉彤　葉展勇　汪曉東

2021年10月發(fā)布的《關(guān)于推動現(xiàn)代職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展的意見》指出，職業(yè)教育是國民教育體系和人力資源開發(fā)的重要組成部分，肩負著培養(yǎng)多樣化人才、傳承技術(shù)技能、促進就業(yè)創(chuàng)業(yè)的重要職責。為推動現(xiàn)代職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展，教師必須轉(zhuǎn)變現(xiàn)有的課堂教學模式，打造高質(zhì)量課堂，充分發(fā)揮學生的主體作用，培養(yǎng)學生的德智體美勞等各個方面能力，實現(xiàn)“三全育人”。為解決中職教學中教學模式單一僵化無法滿足學生動態(tài)發(fā)展需求的問題，筆者考慮學生基礎(chǔ)知識、能力水平和學習興趣等方面存在差異，構(gòu)建了“基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層混合式教學模式”，并在中職現(xiàn)代通信技術(shù)應(yīng)用專業(yè)“綜合布線”課程中進行教學實踐，驗證了該模式的有效性，同時從個性化支撐、學習動機激發(fā)、創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面探討原因，提出了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層混合式教學模式在中職課堂應(yīng)用的適應(yīng)性流程。

一、破解個性化教與評難題需要數(shù)據(jù)驅(qū)動和分層教學助力

目前中職教育存在一些影響打造高質(zhì)量課堂的問題。

一是教學形式單一，忽視學生個體差異。中職專業(yè)課以理實一體化課程為主，傳統(tǒng)教學中，教師很少考慮學生差異，多是以相同的步調(diào)、方式向?qū)W生傳遞相同的內(nèi)容。傳統(tǒng)模式限制了優(yōu)等生的發(fā)展，忽略了待優(yōu)生的需要，造成優(yōu)等生“吃不飽”，待優(yōu)生“吃不好”。忽視學生個性發(fā)展，不利于學生主體精神和創(chuàng)造性的培養(yǎng)^[1]。

二是教學評價僵化，制約學生動態(tài)發(fā)展。當前的學生評價系統(tǒng)多采用終結(jié)性評價，過于關(guān)注學生的學習結(jié)果，以統(tǒng)一的尺度測量目標，難以產(chǎn)生有效的教育效應(yīng)^[2]。結(jié)果性的評價導向限制了評價“促學生發(fā)展”功能的發(fā)揮，一些教師將評價從對學生發(fā)展和變化做出判斷的價值性工具窄化為促進學生分級分等和優(yōu)勝劣汰的強制性工具^[3]。數(shù)據(jù)來源單一，評價技術(shù)落后，無法及時客觀地反饋學生在學習過程中認知結(jié)構(gòu)和行為能力的發(fā)展變化，導致學生無法隨時獲知學習效果，進行反思改進，教師也無法及時跟蹤學生學習變化，進行調(diào)整指導^[4]。

教師分層教學有利于因材施教，為不同的學生針對性設(shè)計教學環(huán)節(jié)并組織教學，有助于解決班級授課制下學生的差異性問題。分層教學可以滿足不同學生需求，促進學生個性發(fā)展，提高教學效果。教師基于數(shù)據(jù)驅(qū)動開展教學能精準定教，精準定學，有助于建立多維評價模型。目前，分層教學與基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的教學多是分開研究，基于數(shù)據(jù)驅(qū)動開展分層教學的實踐研究幾乎沒有，更未見有該背景下簡單易操作可復制的教學模式出現(xiàn)。

基于以上情況，筆者擬在中職學校開展基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層混合式教學，在“綜合布線”課程中檢驗其可行性，形成簡單易操作可復制的教學模式，為中小學特別是中職學校的教學改革提供數(shù)據(jù)和教學資源參考。

二、構(gòu)建基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層混合式教學模式

筆者根據(jù)中職課程特點及學生特點，基于布魯姆教育目標分類法、維果茨基“最近發(fā)展區(qū)”理論和“以學生為中心”的建構(gòu)主義理論，設(shè)計基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層混合式教學模式流程（如圖1），以及對應(yīng)的分階分層的評價表（見表1）。

（一）分層設(shè)置教學目標

維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”教育理論指出，學生發(fā)展有兩種水平：一種是學生現(xiàn)有水平；另一種是學生可能的發(fā)展水平，也就是通過教學所獲得的潛力^[5]。學生接觸專業(yè)課時就帶著不同的知識經(jīng)驗及認知風格，他們的現(xiàn)有水平是不同的?；诖耍P者在該教學模式下根據(jù)學生能力、學習興趣及學習風格等方面的差異，將學生分為基礎(chǔ)層、提高層、沖刺層三個層次。根據(jù)不同層次學生特點，筆者將傳統(tǒng)教學中統(tǒng)一的教學目標設(shè)計成適用于三個不同層次的分層教學目標，即對應(yīng)層次學生通過學習可能達成的目標，使不同水平的學生都能夠在適合自己的區(qū)域里，“跳一跳”摘到果子。

（二）數(shù)據(jù)驅(qū)動教學進程

該分層教學模式下，對于不同層次的學生，學習目標不同，使用的學習資源、學習任務(wù)、評價標準均不同，學習進度也存在差異。教師用學生的學習數(shù)據(jù)個性化驅(qū)動教學進程更為科學合理。筆者按照新的教學模式，根據(jù)中職課程特點及培養(yǎng)目標，將課堂教學設(shè)置為基礎(chǔ)訓練、對標提升、崗位體驗三個階段。學生在每個階段學習時，線上學習平臺及線下課堂會同步生成綜合的評價數(shù)據(jù)。學生根據(jù)生成的評價數(shù)據(jù)，對照判斷是重復該階段學習，還是進入下階段學習，抑或跨層進入下階段。每個學生均以自己的學習數(shù)據(jù)為依據(jù)自主推進學習進程。

（三）動態(tài)評價教學對象

學生處于動態(tài)發(fā)展狀態(tài)，學習過程中接受、進步程度也不同，教師對學生的定位需要根據(jù)學生的發(fā)展情況進行動態(tài)調(diào)整。每個階段，筆者結(jié)合移動學習平臺上的學習記錄、測驗、任務(wù)計時等情況，綜合評價學生的學習狀態(tài)、能力水平等，再次對學生分層定位，以重新匹配最合適的學習任務(wù)與資源。

三、基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層混合式教學實證研究

（一）案例設(shè)計

筆者采用實驗對教學流程進行驗證。實驗周期為一個學期。筆者選取通信技術(shù)專業(yè)核心課程中有移動學習平臺支撐、采集數(shù)據(jù)方便高效、較多實訓操作且課程資源豐富的“綜合布線”課程進行實證研究。教學對象為通信技術(shù)專業(yè)二年級的學生，實驗班為19—4T、19—5T，共60人，對照班為19—6T，共51人，生源都是初中畢業(yè)生。課程開展前，筆者對兩個班進行了一次測試。測試內(nèi)容為前序課程相關(guān)知識（測試成績見表2）。

筆者分析測驗成績后發(fā)現(xiàn)兩個班的平均分、最高分、最低分相近，結(jié)合p=0.898，說明兩個班水平相當，無明顯差異。同時，數(shù)據(jù)顯示各分數(shù)段均有學生分布，標準差值較大，可知同一個班級內(nèi)學生水平存在一定差異。

基于上述學情，筆者選取9個實訓內(nèi)容，對于實驗班開展分層教學，對于對照班采用常規(guī)教學。常規(guī)教學中的任務(wù)設(shè)計、教學資源、考核標準與分層教學中“提高層”一致。

具體教學安排如下（見表3）。

線上線下共同生成學生成功率、制作工藝、完成時長、測試成績等數(shù)據(jù)，這為筆者開展教學評價提供了依據(jù)，以便檢驗教學效果。

（二）結(jié)果討論

1.學生實操成功率提高

在基礎(chǔ)訓練環(huán)節(jié)，學生理解基本概念后完成跳線制作、信息模塊端接、管槽加工、光纖熔接等操作。學生完成上述操作后進行功能測試，如測試不通過需要進行多次操作，直到測試通過。筆者分別記錄對照班與實驗班所有學生基礎(chǔ)訓練階段功能測試通過率，前四個項目數(shù)據(jù)如圖2、圖3所示。

筆者對比數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，實驗班60%以上的學生能夠一次性通過功能測試，其余學生第2次能通過功能測試。對照班的部分學生在第3次、第4次操作后才通過測試。實驗班的成功率明顯高于對照班。

2.學生可躍層發(fā)展

分層教學模式下，筆者基于課前移動學習平臺上的數(shù)據(jù)首次對學生分層。課堂上，讓學生完成各階段任務(wù)，與此同時生成評價數(shù)據(jù)，據(jù)此動態(tài)調(diào)整學生分層情況，并記錄實驗班各階段各層級學生人數(shù)。筆者借助平臺生成網(wǎng)絡(luò)跳線、打線模塊、免打模塊的3個項目中，進入基礎(chǔ)訓練階段和崗位體驗階段的學生分布如圖4至圖6。

筆者分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，各階段不同層級學生比例是動態(tài)波動的，其中崗位體驗階段，處于基礎(chǔ)層學生比例有所下降，沖刺層比例明顯上升，3個項目平均上升約12%。在課堂學習過程中，有一部分基礎(chǔ)層的學生躍升到提高層，同時也有一部分提高層的學生有望躍升到?jīng)_刺層。

3.綜合測驗成績?nèi)嫣岣?/p>

為了驗證實驗整體效果，筆者在實驗結(jié)束之際開展了一次期末綜合測驗，實驗班與對照班共同參與。測驗采用百分制，測驗內(nèi)容包括理論知識點、實操技能點等，兩個班的測驗成績統(tǒng)計情況見表4。

筆者對學生期末測試成績進行分析：實驗班學生平均分91.76，對照班學生平均分83.57，實驗班83.33%的學生處于優(yōu)秀分段，對照班僅45.10%，且p值為0.000015，p小于0.01，說明兩個班差異性極顯著，實驗班總體成績明顯優(yōu)于對照班。

4.學生對教學認同度高

為了解學生對教學的認可度，實驗結(jié)束后筆者向?qū)W生發(fā)放調(diào)查問卷。筆者面向?qū)嶒灠鄬W生發(fā)出60份問卷，收回有效問卷60份。問卷中設(shè)置了10個問題，每個問題設(shè)置“非常認可”“比較認可”“一般”“不認可”4個選項，測試結(jié)果統(tǒng)計情況見表5。

數(shù)據(jù)顯示：非常認可的頻次占比最高，為58.67%，比較認可的為33.00%，一般為7.67%，不認可的選擇僅出現(xiàn)4次。這說明絕大部分學生接受并認可該教學模式。

同時，實驗結(jié)束后筆者從實驗班和對照班各隨機選取3名不同層次的學生進行訪談，將實驗班學生標記為A₁、A₂、A₃，將對照班學生標記為B₁、B₂、B₃，訪談結(jié)果整理如下（見表6）。

訪談記錄顯示：實驗班的3位學生對于任務(wù)難度均覺得較適合，但對照班任務(wù)難度未能滿足所有學生需求，如B₁覺得部分任務(wù)較為簡單，B₃覺得部分任務(wù)較難，存在差異。對于課堂教學評價，實驗班的學生在課堂教學過程中會實時關(guān)注評價數(shù)據(jù)（成績），以此判斷自己的任務(wù)完成情況，查缺補漏，對照班的學生多是在下課前關(guān)注一下分數(shù)而已，評價的作用未能有效發(fā)揮。對于不同學生使用不同任務(wù)，以及開放式任務(wù)設(shè)計，對照班學生均能適應(yīng)接受，實驗班學生未試過，但都表示愿意嘗試，說明分層分任務(wù)的模式能夠被學生接受。

四、分層混合式教學精準有效，應(yīng)以人為本持續(xù)改進

筆者開展為期一個學期的實驗研究，收集學生的學習數(shù)據(jù)，分析學習效果，驗證了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層混合式教學模式適合中職教育，能在一定程度上提高教學效率。

（一）分層個性化支撐，適應(yīng)學生差異性

基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層混合式教學模式下，筆者收集學生成績等數(shù)據(jù)，對學生進行分層。筆者為不同層次的學生設(shè)計了符合對應(yīng)層次的學習資源與學習任務(wù)。分層個性化教學，既避免了水平較高的學生因重復簡單任務(wù)產(chǎn)生倦怠感，又防止了水平較低的學生因任務(wù)難度過大而產(chǎn)生畏難情緒，所有學生都可以高效地完成適合自己的學習任務(wù)，獲得成就感，激發(fā)學習興趣，在提高成績的同時獲得良好的價值體驗。

（二）分階跟蹤式評價，激發(fā)學生內(nèi)驅(qū)力

筆者在新的教學模式下建立了分階分層的量化評價體系，使學生完成各階段的學習任務(wù)后都有相應(yīng)的量化成績，并將其作為下一階段學習路徑選擇的重要依據(jù)。若成績未達標，學生可根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)詳情了解不足之處，進行強化加強再學習；若成績達標，學生可參與下一階段的學習；若成績優(yōu)異達到躍層標準，學生可進入更高層次開啟下一階段學習。筆者采用新的評價體系與模式開展課堂教學，不僅使評價從“關(guān)于學習的評價”轉(zhuǎn)化為“為了學習的評價”，而且在班內(nèi)掀起“比學趕超”之風，進一步激發(fā)了學生的內(nèi)驅(qū)力，使學生更積極主動地投入學習。

（三）設(shè)置開放式任務(wù)，培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)造力

加強中職學生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力培養(yǎng)，是當代社會賦予中職學校的神圣使命和重要任務(wù)。傳統(tǒng)教學中，有限的學時下，學生按統(tǒng)一的步調(diào)學習，完成標準化的任務(wù)，創(chuàng)新創(chuàng)造力難以充分釋放。基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層教學模式下，教師實施分層個性化教學，提高了課堂教學效率，為設(shè)置開放式任務(wù)創(chuàng)造了條件，便于引導學生在完成開放式任務(wù)中提高創(chuàng)新與創(chuàng)造的能力。

（四）以人為本，持續(xù)改進

筆者基于階段性教學實踐，提醒教師開展基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層混合式教學應(yīng)注意以下幾點。一是分層目標的設(shè)定、資源的配置、任務(wù)的設(shè)計應(yīng)符合學生的認知規(guī)律，循序漸進，要注重任務(wù)的關(guān)聯(lián)性。二是量化標準的設(shè)計要貼合學生的實際情況，既要達成檢查學習效果的目的，又要具備一定挑戰(zhàn)性，讓學生在完成過程中獲得成就感。三是數(shù)據(jù)的反饋要及時，以保證反饋的數(shù)據(jù)能夠為學生自查自學、學習資源選擇提供依據(jù)，真正做到以數(shù)據(jù)驅(qū)動學習。

此次教學實踐證明，教師開展基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的分層混合式教學可以有效促進中職教育中一些課型的教學，激發(fā)教師持續(xù)推進教學改革的熱情。筆者將繼續(xù)優(yōu)化教學流程，提高教學水平，探索新模式在中小學廣泛應(yīng)用的方法與路徑。

注：本文系廣東省教育科學規(guī)劃2022年度中小學教師教育科研能力提升計劃項目“基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的動態(tài)分層教學實踐研究”（編號：2022YQJK031）的研究成果。

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（作者俞曉彤系廣東省廣州市信息技術(shù)職業(yè)學校講師；葉展勇系廣東省廣州市信息技術(shù)職業(yè)學校高級講師；汪曉東系華南師范大學副教授）

責任編輯：祝元志