寶石琢型課程中DBR教學模式的應用研究

徐亞蘭，羅潔，陳炳忠

1. 梧州學院，梧州 543002；2. 華南理工大學廣州學院，廣州 510800

1 課程改革意義

作為珠寶首飾設計專業的必修課程之一，“寶石琢型設計與加工”以知識點豐富、教學時間緊、學習任務繁重為主要特點。該課程的主要目的在于結合藝術教學的特色，讓珠寶設計類學生掌握寶石琢型的設計方法及加工技能。傳統教學方法強調教師在教學過程中的重要性，教學方法較為單一，缺乏與學生的深度交流和對學習問題的及時反饋，使得該課程的實踐課教學效果不盡如人意。為了解決教師“教得累、學生學不好”這一教學困境，亟需改革實踐課傳統教學模式，探索一種適應教學實情的新型實踐教學方法。

基于設計的研究（Design-Based Research），簡稱“DBR研究范式”，是一種基于現實教學情況的教育學領域常用的研究范式，在總結當前教學范式中存在的短板的基礎上，對教學理念、方案及流程進行重新設計、組織、實施和反饋，經過多次“修改—實施—反饋—再修改—再實施—再反饋……”，探索構建更加合理有效的課程教學模式[1]。DBR分層次的任務驅動法基于學生學習能力、基礎知識掌握程度、學習進度等方面的差異性，通過給學生設置與之相適應的實踐任務，在實踐過程中給與學生足夠的自主空間，讓其獨立自主地完成并掌握操作內容，同時更好地掌握與任務相關的理論知識[2]。作為一種較為新穎的提高實踐課教學效果的教學新途徑，這種方法使課堂教學在師生互動、交流學習、完成細化分層任務的過程中達到階段性教學目標。

借鑒時下教育行為學領域適用范圍廣且設計環節較為嚴謹的DBR研究范式，通過分層次任務驅動教學法，探究出更具時效性、應用性和實踐操作性的寶石琢型實踐教學體系，以期將其拓展并應用到“寶石學基礎”、“珠寶首飾市場營銷”、“珠寶鑒賞”等課程之中。

2 課程改革目標

2.1 通過DBR研究范式實現對寶石琢型實踐教學效果的實時監測和動態調整

DBR研究范式為特定的學習情境規劃設計教學方案，采用“迭代逐步完善”的方式，更好地解決更迭發展的新知識與呆板不變的傳統課堂教學的矛盾[3]。本研究以寶石琢型課程為教學改革實踐對象，根據DBR研究范式，設計分層次任務驅動教學流程，將該模型應用到真實實踐教學情境中，以期在研究過程中針對教學實際問題，設計教學方案，實施教學，完成最終信息反饋，在寶石琢型實踐課程過程中，監測并反思分層次任務教學中存在的問題，構建更加合理高效的分層次任務驅動教學模式，為后續迭代循環充實舊的教學框架提供理論依據，為建立新的教學模式提供理論模型與實踐框架。

2.2 采用“任務驅動”分層次教學法，培養學生獨立思考和自主學習的能力

“分層次任務驅動”這種教學方法理論立足點是建構主義學習理論，與傳授知識為導向的傳統教學理念存在較大差異，該教學方法以“學生自主學習、多維互動”為教學理念，強調培養學生“解決實際問題”和“完成項目子任務”的能力，使學生在教學活動中處于積極主動、充滿激情的學習狀態[4]。本研究將該教學方法運用到寶石琢型課程實踐中，注重學習對象的差異性，針對不同學生的接受能力、學習基礎，創設與之相對應的學習情境和教學方法，設立對應的子項目教學目標，以期每位同學在學習能力方面都能有不同程度的提高。

分層次任務驅動教學在知識內化上強調由外到內、循序漸進，在完成各個子任務的過程中，使學生擁有更加包容開放的學習心態，從被動的知識學習者轉變成主動知識學習探索者[5]。

3 主要改革舉措及實施情況

喬治亞大學“基于設計的研究電子績效支持系統（Design-based Research EPSS）”認為基于設計的研究范式包含發現問題、整合理論、設計教育干預、開發實施教育干預、評估教育干預效果、迭代循環研究過程[6]。依據以上研究步驟，本研究以寶石琢型實踐課程為例，以2016級梧州學院產品設計專業1班與2班的60名學生（已完成課程學習）為參照組，2017級梧州學院產品設計專業1班與2班的63名學生為實驗組，2019年3月至2019年7月1個學期為實驗時間段，兩組學生雖課程開設時間有差別，但性別比例、學科背景、實踐考核方式較為一致，具有一定可比性。從歸納總結現實教育問題、分層次任務驅動教學設計、教學實踐、評估反思等方面展開研究（圖1）。課程的實踐課內容包括寶石琢型手繪設計、GEMCAD設計、寶石的切割和定型、刻面型寶石加工工藝、弧面型寶石加工工藝5個板塊。

圖1 基于設計的研究步驟Fig.1 Research steps based on design

3.1 探尋琢型課程中傳統教學方式存在的問題

通過小組訪談、查閱學生學習資料等方法了解2016級產品設計專業學生在本課程的學習情況，發現傳統實踐教學中存在的問題。在充分詳實的課程調研數據分析基礎上，發現學習個體寶石加工基礎知識和實踐操作能力差異明顯，教學對象普遍對以教師講授知識為主的傳統教學方法接受度較低。傳統寶石琢型實踐教學方法表現為教學目標單一、教學安排簡單、能力培養與實際應用斷層，學生動手能力得不到有效鍛煉，以致學生以被動接受知識為主，而非主動獲取知識，琢型加工技能性知識掌握不扎實，理論知識面的拓展不夠寬泛，缺乏獨立思考、可持續學習的能力。

3.2 分層次任務驅動教學設計與實施

根據前一階段的實踐教學問題分析，對已有實踐教學資源進行分類、整合，構建與本課程實際教學情況相符的實踐課分層次任務驅動教學過程設計。具體教學模式劃分為3個階段，包括學生細分、教學任務細分、教學過程細分（圖2）。

圖2 分層次任務驅動教學模式Fig.2 Hierarchical task-driven teaching model

3.2.1 學生細分并分組

高度統一的教學模式極易忽視學生在學習能力、學習興趣和學習契合度上的差異性，不利于學生獨立學習和創新思維能力的培養。分層次任務驅動以學生作為實踐教學系統的中心，充分尊重學生的個體差異性，可以解決因學生異質性造成教學任務不能順利完成的問題。

圖3 問卷內容Fig.3 Questionnaire content

分層次任務驅動教學模式順利開展的前提是學生的精確細分。寶石琢型課程開始前，以2017級產品設計專業學生為研究樣本，通過問卷調研（圖3），了解學生學習興趣和學習方法契合度的差異性。問卷采用李克特5分量表，前15題主要測量學生對珠寶設計學科的學習興趣，后15題主要測量學生的學習方法，本次問卷調查發放問卷63份，有效問卷60份，前15道題學習興趣的平均得分58.65，約18.7%學生得分≥65分，53.35%學生得分在65分~55分之間（包括55分），27.95%學生得分≤55分，后15道題平均分52.32，只有10.25%學生得分≥65分，46.30%學生得分在65分~55分之間（包括55分），43.45%學生得分≤55分。由此可見，學生學習興趣和學習方法存在一定差異性，在學習方法的掌握方面還存在一些不足。通過理論測試（以寶石琢型相關寶石學、設計學先導知識為主）和實踐測試（簡單的切石、圍型摸底）了解學生寶石琢型基礎知識和實踐操作能力的差異性，基于理論測試和實踐測試綜合得分（分數各占50%），將學生分為A(薄弱層)、B（提高層）、C（發展層）、D（躍進層）4個層次，根據學生的分層劃分，將學生按照A:B:C:D=1：2：2：1的比例劃分小組。盡量使每組學生都有各個水平等級的學生參與，以便在實踐操作中，營造教學對象交流學習、互幫互助、共同進步的良好學習氛圍。分層分組方式讓差異性學生擁有充足的時間在不斷的針對性訓練中完成技能的提高和理論知識的內化，以便于將教師從重復繁瑣的知識點講解中解脫出來，提高本課程學生實踐課程學習效率和教學效果[7]。

3.2.2 教學任務細分

本次教學改革中對寶石琢型課程教學內容進行分析，根據教材特點設計教學方案，擬定分層次的教學任務。分階段分層次的教學任務設置注重層層遞進，任務層次與細分學生現階段學習能力相適應。建立高效率的分層次實踐課堂，讓不同層次的學生都有力所能及的實踐課分級任務，同時鼓勵學有余力的學生完成進階級別的學習任務[8]。寶石琢型實踐課程細分為手繪設計、GEMCAD設計、切割和定型、刻面型寶石加工、弧面型寶石加工工藝5大學習情境，對每一學習情境進行教學任務的細分，復雜的學習任務可精細到子項目（圖4），子任務按實踐課知識與技能的難易程度細分為“基本—熟練—應用—探究”。以學習情境刻面型寶石加工為例，將其細分為標準圓鉆型寶石加工、蛋形明亮琢型寶石加工、祖母綠型寶石加工3大教學任務，標準圓鉆型加工任務由諸多環節和步驟組成，可細分為粘石和反石、冠部研磨拋光、亭部研磨拋光、清洗檢查（綜合）4個子任務，冠部研磨拋光子任務細分為：A基本任務（切工達一般級別）、B熟練任務（切工達好級別）、C應用任務（切工達很好級別）、D探究任務（切工達到極好級別），切工評級標準參考GB/T16554-2017《鉆石分級》[9]。在此過程中激發不同層次學生學習興趣和積極性，培養他們提取關鍵問題信息、解決課程問題、團隊協作完成教學任務的能力。

圖4 教學任務細分及評級方法Fig.4 Teaching task stratification and grading methods

3.2.3 教學過程細分

包括分層實施、分層教學和分層評價及反饋。

分層實施：為避免低層次學生出現學習吃力或厭學情緒 ，高層次學生感到知識乏味和學習動力缺乏，采用“不同層次對象不同層次任務”方式實施教學，教學過程的每一階段會給不同學習層次的學生分配與之相對應的學習子任務，以滿足不同層次教學對象的學習需求，低層次學生在基礎教學任務達標后，亦可嘗試攻克進階階段教學子任務（表1）。

表1 學生分層與教學任務分層對應關系Table 1 The relationship between student stratification and teaching task stratification

分層教學：充分發揮學生在學習過程的核心主體地位，細分任務確定后，與傳統教師直接傳授講解知識點不同，教師根據細化任務涉及的細分知識點，在開放式、互動式交流中分步、分層次引導學生發現知識點、思考問題、尋找問題解決的辦法。如標準圓鉆型冠部加工實踐教學中，學習任務可進一步細分為研磨機的使用、砂盤拋光盤的使用、拋光粉的調制、八角手工具的操作，在細分知識點講解中，尊重學生的主體地位，將“應該這樣操作”改為“這樣操作對么？如何操作會更好呢”，多列舉錯誤示范，善用啟發式提問，以讓學生主動提問的方式展開教學，本次教學改革的關鍵目的在于教師創造活躍的討論式學習氛圍，給予學生足夠的思考空間，在必要時刻及時給予學生知識點啟發，讓學生自主提出解決問題的思路和辦法，在真實的學習情境中，逐步培養學生自主探究問題和分析解決問題的能力。經過一段時間的實踐與學習，教師需幫助學生總結歸納知識點重點，讓其明確每一次實踐操作的具體思路和方法，讓獲取知識的主動權掌握在學生手中，最終爭取讓每位同學在切實的寶石琢型課程實踐情境中構建自身的知識能力獲取體系。

分層評價：教學評價是對不同學習階段學習任務的檢測反饋，為實時跟蹤差異化學生的任務完成情況及進步情況，在學習的每個階段制定學生個人《學習任務完成表》，組內互評和老師評價后，對未能達到預期學習目標的學生給予鼓勵，對于達到或超過預期教學目標的同學給予獎勵，階段學習完成后，根據實際情況對每位同學進行重新定位。

3.3 基于DBR研究范式改進課堂實踐與完善研究方案——改進完善

分層次任務驅動教學方式實施的每一個階段，通過測試、小組訪談、課堂觀察實時監測學生的學習狀況，尋找當前教學模式的不足之處。經過第一階段的學習后，我們發現學生在學習主動性、學習參與度、學習積極性評測等方面都有了較大進步，經過調研和總結，以下幾個方面在第二階段有進一步完善的空間（圖5）：

（1）部分學生對于分層次任務驅動學習模式缺乏清晰的認識，導致某些學生沒有轉變學習觀念，仍以傳統的學習態度應對各個教學任務，寄希望于教師的教授。

（2）小組互助學習方式容易出現部分學生學習態度不認真，參與度低、過分依賴高層次學生等問題。

（3）分層式的學習方式易于讓高層次學生產生自負感進而消極應付學習任務，讓低層次學生產生低人一等的自卑感，有可能會影響到這部分學生的學習積極性。

針對第一階段的教學成果和教學反思，第二輪教學實施的主要目的是尋找到更有效的問題解決方案，重新設計并構建出更加合理化的實踐課教學模式。

（1）針對學生對教學模式認識不夠的問題，在課前自主學習階段，通過釘釘學習平臺，提前發布寶石琢型實踐課學習任務，讓學生對分層次任務驅動教學有更為全面的認知，為學生提供詳實的課前自學實踐指導（文字、圖片、視頻等），積極與學生交流互動，吸納反饋意見，并修改完善學習任務。

（2）針對部分學生學習興趣不濃厚、態度不積極的問題，在課后反思學習階段實行小組內部評分和小組競爭評分制，根據任務完成情況，靈活調整小組內部學生分層。

（3）針對小組內部優等生易產生自負感和薄弱層學生易產生自卑感的問題，在教學任務設置階段，充分體現出封閉性、半開放性、開放性。封閉性任務要求學生獨立完成，它主要涉及的是一些學習過的新操作技能，促進學生掌握關鍵性的知識和技能，如蛋形的圍型操作；開放性任務主要是基于已經學過的知識，允許學生在一個范圍較大的任務框架內自主選擇主題和任務類型，以創作出體現創新和設計能力的作品，多為封閉性任務的升華，如利用GEMCAD軟件以標準圓鉆型為雛形，設計具有設計學美感的新琢型，并加工出來。大多數需要小組共同探討完成[10]；半封閉性任務介于兩者之間，學生可獨立完成，也可尋求小組內部成員的幫助，不同類型的任務按照完成的難易程度進一步細分為“基本—熟練—應用—探究”。多元化的任務設置，讓不同層次的學生在學習過程中有的放矢，不會因任務過于簡單或過于復雜而產生厭煩心理，使多層次任務驅動教學模式能更好地應用于“寶石琢型”課的實踐教學中。

圖5 實踐教學改進策略Fig.5 Practice teaching improvement strategies

4 教學改革成效

DBR研究范式下的分層次任務驅動教學重視教學對象的個體差異性和不同學習階段的變化性，破除“一刀切、齊步走”的教學模式，將真實教學實踐進行項目化分解，精細化、階段化實踐教學過程[11]。經過一個教學周期的探索實踐，寶石琢型課程實踐考核采用任務考核制，側重于對學生手繪設計、GEMCAD設計、切割和定型、刻面型寶石加工、弧面型寶石加工工藝5大學習情境技能運用的考核，以實踐操作成品及實驗報告為評測標準，對2016、2017級產品設計班學生寶石琢型課程實踐考核成績進行對比，分別統計90分及以上、90~80分（包含80分）、80~70分（包含70分）、70分以下各段成績人數占比（圖6），2016級平均分80.2分，2017級平均分87.8分，對比發現2017級教學效果非常明顯，學生對寶石琢型知識體系有了比較完整的認識，相互獨立而又彼此聯系的不同層次教學子任務，使教學對象的學習能力能夠循序漸進地逐步提高。

分層次任務驅動教學模式以學生為中心，鼓勵學生嘗試不同的方法實現階段性實踐目標[12]，這種教學方式符合我國地方應用型本科教育的現狀，能夠適應教育對象認知發展規律，拓展學生的學習思維方式和創新意識。建立DBR研究范式新理念下的分層次任務驅動教學法，具有較高實踐課程推廣價值，有助于培養教學對象的團隊協作意識和創新精神，在有效提高學生綜合實踐能力同時，讓學生掌握獨立思考和學習的方法，為他們未來的職業發展打下堅實的基礎，借以實現地方性應用型本科院校人才培養模式與珠寶企業實際珠寶市場需求的無縫接軌。

5 成果的應用與推廣價值

基于DBR研究范式，在寶石琢型課程中踐行分層次任務驅動教學模式，試圖在教育實踐與教育理論之間架起了一座方法論統合橋梁，本次研究的推廣價值主要體現在以下3個方面：

5.1 本研究范式和教學模式可變性強，有助于實時應對新型教學環境

基于移動互聯網的新型學習方式的出現，使傳統的學習情境變得更加多元而復雜，學習內容和學習空間的界限也更加寬泛，基于設計的研究進行極具針對性的教育創新，根據教學現實情境通過不斷迭代研究，幫助教學實施者和教學對象更好地應對這種新型多變的學習情境，形成更具現實指導和借鑒意義的成功教學模式。

5.2 分層次任務驅動教學模式為情境式教學提供了方法論支撐

基于建構主義教學理論，將分層次任務驅動教學模式與具體教學實踐相結合，通過分任務情境式教學方式，教師設計、實施、評價、修改完善教學流程，一方面增強教師自身的創新能力和教學研究水平，另一方面為教學對象提供了更為自由且輕松的學習環境，讓學生增長知識的同時，也能夠掌握高效學習的正確方法。

6 結論

基于設計的研究作為一種新興的教育研究范式，通過“迭代完善”的方法，動態實時地監測教學環境和教學過程，在教學理論發展、教學模式框架設計、學習有效性等方面有著獨特的優勢。在充分調研支撐數據的基礎上，針對寶石琢型傳統實踐教學過程中普遍存在的教學目標理想化、教學理念單維度化、教育情境復雜化等問題，進行相應的多層次任務驅動教學模式的設計與實施，通過精準化的學生細分、教學目標細分和教學過程細分，進行第一輪教學實踐，總結教學實施和評價過程中的相關短板，為后續不斷改進分層方法和充實分層標準提供依據。將DBR研究范式進行本土化的實踐研究，總結出一套兼具可用性和有效性的分層次任務驅動教學方法，以便在以后的寶石琢型實踐教學中進一步推廣和完善，實現學生從“機械化學習”到“有意義學習”的重要角色轉變。