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【內容摘要】教學設計是各教學環節的重中之重,教學設計需要探討課程教學的特點,結合學生情況,采用多種教學手段,進行教學設計;思維導圖可以用來創造、管理和交流思想,借助思維導圖進行教學設計,可以理清思路,達到較好的教學效果。
【關鍵詞】思維導圖;教學設計手段;回歸分析
教學設計是根據課程標準的要求和教學對象的特點,將教學諸要素有序安排,確定合適的教學方案。一般包括教學目標、教學重點難點、教學方法、教學步驟與時間分配等環節。教學設計一般分為以下七個步驟:一是確定教學目標,二是分析學習者特征,三是根據教學目標確定教學內容,四是根據教學內容和學習者特征的分析確定教學的起點,五是制定教學策略,六是根據教學目標和教學內容的要求選擇與設計教學媒體,七是進行教學評價。本文以《R語言基礎》為例,對教學設計的手段進行分析。
一、授課對象分析
授課對象也稱為學習者,不同的學習者有不同的學習態度,初始能力和已有知識也不盡相同。對學習者的分析主要包括學習態度的分析,已有背景知識分析等。以《R語言基礎》為例,進行授課對象分析。班級:1522312。專業:軟件技術專業。學生來源:學生為三年制高職。人數:39人。專業背景:學生現在處于高職二年級,之前開設過Java小程序開發、C#應用軟件開發、JavaWeb應用開發、數據庫技術及應用等課程。學生具有一定動手操作能力,以及編碼能力,但是缺乏統計分析的基礎,對于R語言統計分析功能理解有一定難度。
二、學習內容分析
R語言是一個開源的數據分析環境,起初是由數位統計學家建立起來,以更好地進行統計計算和繪圖。由于R可以通過安裝擴展包(Packages)而得到增強,所以其功能已經遠遠不限于統計分析,還可以進行繪圖及數據挖掘等。早在20世紀60年代,英國學者托尼•巴贊創造了一種筆記方法,稱為思維導圖,以直觀形象的圖示建立起各個概念之間的聯系。思維導圖是一種強大的圖形化技術,可以打開大腦潛能,以簡單有力的方式,全方位地激起大腦皮層的技能。思維導圖可以應用于生活的各個方面,改進人的學習,使思維更加清晰,使人的績效大大提高。在教學設計中使用思維導圖可以事半功倍。MindManager是一款創造、管理和交流思想的思維導圖軟件,其直觀清晰的可視化界面和強大的功能可以快速捕捉、組織和共享思維、想法、資源和項目進程等等。對于《R語言基礎》課程的內容,可用思維導圖設計如圖1所示。對于回歸分析部分,也可以用思維導圖設計,設計如圖2所示。
三、學習目標
教學目標是教學活動的起點和歸宿,反映教師對課程的理解,對教材的把握以及對學生情況的判斷,是保障優質課堂的前提。對于回歸分析部分,教學目標設計如下。(一)知識目標。一是理解相關性概念,二是清楚lm,summary函數的語法格式,三是讀懂回歸分析結果,四是讀懂模型診斷圖,五是進行變量變換。(二)技能目標。一是進行相關性的分析,二是使用lm函數進行回歸建模,三是繪制模型診斷圖,四是改良模型。(三)素質(情感)目標。一是學生主動參與學習過程,二是耐心完成學習過程,三是學生表達疑惑,分析探究。
四、學習的重點與難點
(一)重點。1.相關性分析。原因:定量變量之間具有相關性是回歸的前提,所以相關性分析是重點2.一元線性回歸。原因:一元線性回歸比較簡單,是學習多元線性回歸的基礎。(二)難點。多元線性回歸。原因:多元線性回歸要進行自變量的篩選,涉及到逐步回歸,是課程難點。
五、學習情境
回歸分析這部分知識內容,學生不易理解,在講解時,設計一個學習情境,可以使學生對知識內容了解得更清晰。回歸部分情景設計描述如下。以前一位英國生物學家,在研究人體身高的時候發現,子輩身高無論是高或者矮,都沒有向兩極發展的趨勢,而是向中心點發展。這種情形就揭示了回歸分析的實質。統計學中,回歸分析分為一元線性回歸、多元線性回歸、一元非線性回歸、多元非線性回歸等幾種。回歸分析的實質,就是找出生活,經濟方面各相關量之間的聯系。比如:餐廳營業額與校園人數的聯系,相關度有多大,都可以通過回歸分析來得到結論。
六、學習任務
學習任務是學做一體中的重要部分,任務書會結合課程重點難點,詳細給出任務內容以及相關問題,供學生實踐與理論練習之用。通過任務練習,學生加深了對課程內容的了解,增強了動手能力。表1是一元線性回歸的任務設計舉例。
七、結語
以上結合具體課程對教學設計的方法和手段進行了簡單分析,由于教學對象的不確定性,教學手段也不是一成不變的,各環節均具有不穩定性,教師教學還要具體情況具體分析,達到相對更好的教學效果。
【參考文獻】
[1]北京信息職業技術學院教師發展中心.教學能力提升(基本教學能力)系列教材教學設計與準備,2017,3
作者:趙玉新 單位:北京信息職業技術學院