基于在线考试系统精准教学模式设计与实现

张素珍　王月春　田卫辉　单振芳　白增山

摘要：精准教学是一种高效地对知识技能掌握比较有效的教学方法，然而受限于信息技术的发展，精准教学没有得到很好的发展。采用一种基于在线考试系统、主要应用于班级差异化教学的精准教学模式，可将精准教学和直接教学两者结合起来，从而更好地促进基础知识与技能的教学。

关键词：精准教学；教学模式；差异化教学

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）18-0114-02

奥格登·林斯利 （Ogden Lindsley）于 20 世纪 60 年代提出了精准教学的理论，主要用于追踪学生的学习表现，之后迅速发展为评估教学方法有效性的框架。但早期精准教学受限于相关技术发展，进行精准的学习分析存在困难，致使精准教学失去了活力。

1 基于在线考试系统的精准教学模式设计

直接教学是一种有效的技能和知识获得技术，而精准教学则可以提供更好的工具，以参考标准进行评价和决策，近年来，教育理念和信息技术的发展为精准教学的发展提供了良好条件，教师可将这两种方法的优势互为补充，应用直接教学完成最初的教学技能和概念，再应用精准教学材料和过程帮助学生达到高水平的学习效果。

祝智庭教授研究指出，信息技术支撑下的智慧学习方法以教学组织结构为主线可分为班级差异化教学、小组合作研创型学习、个人自适性学习和群体互动生成性学习。其中班级差异化教学面向基础知识与核心技能的掌握；小组合作研创型学习面向综合能力的培养；个人自适性学习面向个人的特长和知识能力的培养；群体互动生成性学习面向社交网络的生成性的学习。由班级差异化教学到群体互动生成性学习，教育目标呈现出由明确固定到模糊灵活的趋势，因此精准教学对这四种学习方法的作用域的大小依次减少，目前的精准教学比较适合结合班级差异化教学、小组合作研创型学习来设计开发教学过程。

基于以上内容，笔者提出一种基于在线考试系统、主要应用于班级差异化教学的精准教学模式，更加有力的促进基础知识与技能的教学。基于在线考试系统的精准教学模式，是将课堂的直接教学与在线考试系统的知识检测结合起来，将检测结果反馈到下一步教学过程中，以提高教学水平和质量的教学模式，如图1所示。在该模式中，第一步要确定一门课程教学的总体目标，针对该课程目标确定知识技能树，第二步针对知识节点展开教学，在每个知识模块中确定知识点目标并实施直接教学，教学完成后利用在线考试系统进行知识检测，并分析数据、定位知识短板，建立精准目标树，针对知识短板再次实行针对性的教学。第三步进行精准决策。精准决策是在进行数据分析的基础上，所做出的对学生更有针对性的教学活动和教学指导，让学生在现有水平上得到进一步的发展和提升。此步骤针对所有的知识节点进行数据分析和决策，为下一次教学提供数据支持。

信息技术支持的精准教学中，最重要的是精准确定目标。在本模式中，目标分为两种，第一种是学期初的总体教学目标，第二种是教学过程中各知识节点的精准改进教学目标。知识技能树用于支持总体教学目标，主要包括所要学习的知识和技能，精准目标树用于支持需要精准改进的教学目标。

2 总体教学目标（知识技能树）的设计

2.1 设计知识技能树

知识技能树是根据知识或技能的特征与性质，将知识层层分解后构建而成，主要刻画了根节点中的总目标及其需要掌握的所有子知识技能。以《JSP网站设计》为例，学期初的知识技能树第一层节点包括HTML语言、JSP基本语法、JSP内置对象、JAVABEAN、SERVLET、数据库访问等，其中HTML语言节点包括URL、表单标签、表格标签、超链接标签、格式标签、图像标签等子知识，JSP基本语法节点包括JSP构成、JSP动作标签、JSP指令标签、JSP注释标签、JSP自定义标签、变量声明、变量输出、表达式、程序片、方法声明、方法调用、脚本元素、路径等子知识，JSP内置对象节点包括application、out、request、response、session等子知识，JAVABEAN节点包括JavaBean标签、JavaBean规范等子知识，SERVLET节点包括Filter、ServletContext、Servlet方法、Servlet配置、Servlet生命周期等子知识，数据库访问节点包括PrepareStatement、Statement、分页显示、数据库查询、数据库更新、数据库连接等子知识。

2.2 设计知识技能题库

针对知识技能树下的每个节点所对应的子知识，设计测试题，并形成知识技能测试库，将测试库导入到在线考试系统后，进行相应知识或技能的测试。以《JSP网站设计》为例，首先设计了不同知识节点不同子知识点的题库，题目类型既可以为单选题、多选题和判断题等客观题，也可以设计为填空题、编程题等主观题。为保证精准教学，题目要覆盖所有的子知识点，知识点划分要尽量细，且相同知识点有多道不同的题目以利用递归教学时采用不同题目。

3 知识节点递归教学过程设计与实现

3.1 实施直接教学

根据知识技能树，针对每个知识节点的各子知识点实施直接教学。

3.2 确定精准目标树，进行递归精准教学

教师在直接教学讲解完某个或某几个知识点后，可根据需要让学生利用考试系统进行知识技能的练习或小测，并进行知识的测试反馈。本模式中的在线考试系统可以根据题库的子知识点随机抽取试题组成试卷，也可根据需要选定试题抽取试卷，系统将记录学生的考试时长、题目答案及每题得分、答题次数，并可统计知识点正确率、平均分值及平均正确率等。教师利用遍历的方法，结合直接教学和在线测试的反馈数据，精准的分析挖掘短板知识，形成短板知识的精准目标树，并针对精准目标树展开精准教学，之后利用考试系统抽取类似题目进行测试，如学生已经达到相应水平，则说明当前知识均已掌握，当某些知識或技能已经基本掌握后，调整精准目标树内容，将掌握的知识从精准目标树中去除，形成新的目标树。经过以上精准教学，可快速准确提升学生对于基础知识技能的精熟度。

当一个知识节点的所有知识遍历完毕后，进行综合测试，并根据综合测试的数据分析和挖掘，再次定位短板知识的目标树。在综合测试中，由于试题综合性强，可能会包括多个知识点，对于这类题目，需要再次递归分解精准目标树，并抽取相应试题检测，最终定位短板知识。例如：

< %！

public static void func（int num）{

++num；

}

%>

<%

int num=9；

func（num）；

out.println（num++）；

%>

此题目根据数据分析，错误率达到94%，但题目中涉及参数传递、++符号、方法定义等多个知识点，因此需要再次递归定位短板知识。根据定位分析及再次测试结果，发现大部分学生对于参数传递理解不到位，因此教学中针对此知识再进行讲解后测试，错误率降低到20%。

在《JSP网站设计》中，利用以上递归方法确定精准目标树，可以有效提高学生对于知识技能的掌握程度。以JSP内置对象节点为例，经过精准目标树的确定及相应教学后，知识节点的掌握程度由最初的63.84%提升到82.6%，如下表所示：

3.3 班级差异化精准教学过程设计

通过在线考试系统的数据分析，不仅能掌握整体班级内知识点的掌握情况，也能掌握每个同学的整体学习情况和对某个知识点的掌握情况，可根据课程讲授之初即发现的成绩和某系列知识点掌握情况预测部分学生未来的整体知识掌握情况，并进行单独个性化辅导、干预，以有效提升所有学生的学习效果。

4 整体数据分析和精准决策

一学期的《JSP网站设计》教学完成之后，进行整体的数据挖掘和分析，整理出教学目标中比较容易出错的知识点，并在下次教学中设置精准教学目标树及针对不同学生的教学策略，有效提高整体教学质量。例如，在《JSP网站设计》中，分析发现，与最初教师的感性认识相同，非单招生成绩好于单招生，成绩高20个百分点左右，而与最初教师的感性认识不同的是，订单生比非订单生成绩要高10%左右。基于以上分析，下一次教学策略中，教学内容和力度应更向单招生倾斜，以提升整体教学效果。

5 结束语

信息技术支持的精准教学模式，打破了精准教学只作为评估方法的陈规，并引入信息技术，从而实现了人机合理分工，功能优势兼收的目的，激发精准教学的活力。直接教学与在线考试系统结合的教学模式，结合了直接教学的优点和信息技术支持及数据分析的优势，能精准的分析知识点的掌握情况及学生个性化掌握情况，未来可将在线学习平台引入教学中，让學生通过微课或视频进行预习并记录学习过程，可更加有效的记录、测量教学过程，提升教学效果。

参考文献：

[1] 祝智庭， 彭红超. 信息技术支持的高效知识教学：激发精准教学的活力[J]. 中国电化教育， 2016， 1（348）： 18-25.

[2] 彭红超， 祝智庭. 以测辅学：智慧教育境域中精准教学的核心机制[J]. 电化教育研究， 2017（3）： 94-103.

[3] 彭红超， 祝智庭. 面向智慧学习的精准教学活动生成性设计[J]. 电化教育研究， 2016（8）： 53-62.