高校“数值分析”课程应用ARCS动机模型优化方法探研.docx

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摘要：为研究高校“数值分析”课程应用ARCS动机模型进行心理激励的方法，文章采用文献分析法、实地调查法对ARCS动机模型的心理引导特点进行细致深入的研究。研究发现，采用ARCS动机模型进行教学优化是一项系统工程。这种教学法全程需要“数值分析”课程教师对学生进行注意力调动、学习关联、信心引导、满意感提升，通过具体策略有效激发学生的学习动力，使学生更为主动、快乐地投入课程学习，从而提升教学效果。

关键词：数值分析；ARCS动机模型；心理激励；教学策略；教学效果

中图分类号：G642文献标志码：A文章编号：1008-3561（2024）35-0021-04

基金项目：本文系山东科技大学教育教学研究“群星计划”项目“基于ARCS动机模型的《数值分析》课堂教学改革研究”（编号：QX2023M26）的研究成果

ARCS动机模型是由美国佛罗里达大学的约翰·M·凯勒（JohnM.Keller）教授提出的一种激发和维持学生学习动机的心理激励模型。ARCS分别代表Attention（注意）、Relevance（关联）、Confidence（信心）和Satisfaction（满意）。ARCS动机模型能够为教师提供一种系统的方法来激发和维持学生的学习动机。教师将ARCS动机模型应用在“数值分析”课程教学中，立足学生心理，从“注意”“关联”“信心”“满意”四个方面出发制定教学策略，不仅可以减少课堂枯燥感，还能大幅度提升学生的学习效能，提升教学效果。

一、ARCS动机模型的心理引导特点

1.Attention（注意）

激发学生注意力的第一步是唤起其感知觉，第二步是激发其探究欲。学生的注意力需要通过新奇、有趣的教学材料，如多媒体资源等来吸引。例如，讲解历史事件时，教师可以播放相关的历史纪录片片段，让学生仿佛身临其境，感受历史的魅力。还可以采用小组讨论、角色扮演、实验演示等教学方式，避免教学过程的单调乏味，持续激发学生的学习兴趣[1]。而激发探究欲主要是在学生的注意力被成功吸引之后，提出具有挑战性的问题或悬念，引发学生的好奇心和求知欲。例如，教师可以提出“为什么数值会得出这样的结果”这一问题，以鼓励学生主动探索。还可以讲述引人入胜的故事或案例，将教学内容与实际生活联系起来，让学生认识到学习的重要性和实用性，促进学生持续学习。

2.Relevance（关联）

学习内容要与学生之间建立关系，最为重要的是目标关联，因为学生只有明确学习目标才能更好地进行学习。学生与已经学过的知识内容进行经验关联，进而在已有知识基础上接受新的知识，是经验性学习过程中的必有经历。目标关联，即明确学习目标与个人目标之间的联系，亦即理解所学知识对自身未来的职业发展、日常生活等有何帮助。例如，教师向学生展示数值积分和数值微分的广泛应用，让学生明白学习数值分析课程数值解法的目的。为激发学生的学习主动性，教师可以让学生参与制定学习目标，使学生对学习有更强的掌控感和责任感[2]。经验关联，即结合已有的知识和经验进行学习。教学新的内容时，教师可以引导学生回顾学过的相关知识，或让学生分享自己在生活中与教学内容相关的经历。例如，教学线性方程组的数值解法时，可以让学生回忆线性方程的直接解法，从而引出线性方程的迭代解法。

3.Confidence（信心）

推动学生持续投入学习的是成功的体验。成功的体验能够增强学生的自我效能感，提升学生的自信心。成功体验的获取，源于为学生提供适当难度的学习任务，使学生在努力后能够取得成功。教师根据学生的实际情况分层布置作业或任务，可以确保每个学生都能体验到成功的喜悦。当学生取得进步或完成任务时，及时表扬和鼓励能够让学生感受到自己的努力得到了认可。需要注意的是，反馈要具体、有针对性，指出学生的优点和不足，这样才能帮助他们进一步提高[3]。

4.Satisfaction（满意）

取得成就后的内在满足感，是激发学生再次投入学习的重要前提。例如，学生解决一个复杂的数值分析难题后，回顾自己的努力和成果时，能够感受到自己的成长和进步[4]，进而产生成就感和满足感。同时，教师在学生进步时给予其适当的奖励和表彰，也能达到此效果。这种奖励既可以是物质奖励如小礼品、奖状等，也可以是精神奖励如公开表扬、颁发荣誉称号等。奖励是建立良好师生关系，营造良好学习氛围的重要激励措施。

二、高校“数值分析”课程应用ARCS动机模型优化方法

1.多样化的Attention（注意）调动法应用

（1）利用多媒体进行视觉吸引。“数值分析”课程涉及大量的数学公式、算法和计算过程，较为抽象和枯燥，教师可以引入新奇的多媒体教学资源，以吸引学生的注意力。例如，对于插值法中拉格朗日