互聯(lián)網(wǎng)+背景大學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)研究

時間:2022-10-09 15:39:44

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互聯(lián)網(wǎng)+背景大學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)研究

摘要:教育信息化2.0時代的到來,促進了信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合。該文分析了大學(xué)數(shù)學(xué)課程在傳統(tǒng)教學(xué)模式下存在的主要問題,并以微積分課程為例,將線上數(shù)字化教學(xué)資源與線下傳統(tǒng)課堂相結(jié)合,開展混合式教學(xué)實踐。實踐結(jié)果表明,混合式教學(xué)打破了時間和空間的局限性,有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和團隊精神。

關(guān)鍵詞互聯(lián)網(wǎng)+;教育理念;混合式教學(xué)模式;實踐改革

2018年4月,教育部發(fā)布《教育信息化2.0行動計劃》,開啟了教育信息化、“互聯(lián)網(wǎng)+教育”發(fā)展的新征程。互聯(lián)網(wǎng)擁有豐富的資源,具有方便快捷的使用方式和良好的交互性能,將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于教育領(lǐng)域,給傳統(tǒng)教育模式帶來了一系列的挑戰(zhàn)和變革。高等院校是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的搖籃,必須跟緊國家教育方針政策,加強教育教學(xué)與信息技術(shù)的深度融合。大學(xué)數(shù)學(xué)作為高校重要的基礎(chǔ)課程,在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力等方面起到了重要作用。以信息技術(shù)為依托,促進大學(xué)數(shù)學(xué)在教學(xué)設(shè)計、教學(xué)模式、評價體系等方面的改革,是高校必須重視的重要課題。

1大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

數(shù)學(xué)知識在物理、計算機、經(jīng)濟等眾多領(lǐng)域起到了重要作用。高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計等大學(xué)數(shù)學(xué)課程為各專業(yè)的學(xué)習(xí)打下了良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S及強大的運算能力。但由于大學(xué)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容較深奧、抽象性較強,其教學(xué)現(xiàn)狀并不樂觀,主要體現(xiàn)在以下四個方面:(1)課時縮減。目前全國一大批本科院校正逐步向應(yīng)用型本科院校轉(zhuǎn)變,各高校在不斷增加學(xué)生實踐學(xué)時的基礎(chǔ)上,也在壓縮包括數(shù)學(xué)類課程在內(nèi)的理論課的學(xué)時[1]。以湖北民族大學(xué)(以下簡稱我校)為例,微積分課程由最初的120學(xué)時壓縮到目前的64學(xué)時,導(dǎo)致授課教師很難系統(tǒng)完整地講完這門課,學(xué)生也不能在有限的課時內(nèi)掌握必要的知識,這勢必會影響后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。(2)傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂重知識輕應(yīng)用、重理論輕實踐,阻礙了學(xué)生應(yīng)用意識和創(chuàng)新能力的發(fā)展。如果數(shù)學(xué)知識不與學(xué)生的專業(yè)背景和實際應(yīng)用產(chǎn)生關(guān)聯(lián),只是強行灌輸,學(xué)生不僅會因為被動接受而失去思考能力,還會對數(shù)學(xué)產(chǎn)生畏難和厭學(xué)情緒。(3)傳統(tǒng)的課堂教學(xué)以教師講、學(xué)生聽為主,師生互動有限,教師很難全面掌握學(xué)情,也不能及時有效地獲取學(xué)生反饋。(4)課程考核評價方式單一。如果只以期末考試來界定學(xué)生成績,一方面,部分學(xué)生在期末進行突擊復(fù)習(xí)以應(yīng)對考試,失去了學(xué)習(xí)的真正意義;另一方面,學(xué)生的創(chuàng)新精神和潛力也得不到有效開發(fā)。

2“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的課程教學(xué)改革與探索

2.1教育理念改革

教育理念作為引領(lǐng)高校發(fā)展的思想信念,與高校辦學(xué)水平和質(zhì)量有著高度相關(guān)性。傳統(tǒng)教學(xué)往往只重視知識傳授,忽視了學(xué)生思想水平、心理素質(zhì)的提高;只重視教師的主導(dǎo)作用,忽視了學(xué)生的主體作用;只重視有形的、顯性的課程的作用,忽視了隱性的、對學(xué)生全面發(fā)展起到潛移默化影響的育人環(huán)境的建設(shè)[2]。隨著時代發(fā)展與社會進步,高等院校需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教育觀念,樹立現(xiàn)代教育理念。1981年,美國學(xué)者Spady對成果導(dǎo)向教育(Outcomes-basedEdu?cation,縮寫為OBE)進行了深入研究,提出了“為確保學(xué)生獲得在未來生活中獲得實質(zhì)性成功的經(jīng)驗而準(zhǔn)確地聚焦和組織教育系統(tǒng)”的OBE理念[3]。我國于2016年正式加入《華盛頓協(xié)議》,這標(biāo)志著我國工程教育與國際接軌,OBE理念也逐漸成為引導(dǎo)和促進我國高等教育專業(yè)建設(shè)與教學(xué)改革的風(fēng)向標(biāo)。為了適應(yīng)OBE理念的要求,至少要實現(xiàn)如下5個轉(zhuǎn)變:灌輸課堂向?qū)υ捳n堂轉(zhuǎn)變、封閉課堂向開放課堂轉(zhuǎn)變、知識課堂向能力課堂轉(zhuǎn)變、重學(xué)輕思向?qū)W思結(jié)合轉(zhuǎn)變、重教輕學(xué)向教主于學(xué)轉(zhuǎn)變[4]。

2.2線上線下混合式教學(xué)

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來,使我國的數(shù)字化教育資源得到了前所未有的開發(fā)。中國慕課從2013年起步,截至2020年12月,經(jīng)過8年的發(fā)展,線上慕課數(shù)量超過3.4萬門,學(xué)習(xí)人數(shù)達5.4億人次,慕課數(shù)量與學(xué)習(xí)規(guī)模位居世界第一[5]。在新冠肺炎疫情防控時期,我國高校充分運用慕課等在線教學(xué)形式,開展了一場世界高等教育史上前所未有的大規(guī)模在線教學(xué)實踐。線上和線下混合式教學(xué)正是在此背景下快速發(fā)展起來的一種新型教學(xué)模式,目前國內(nèi)關(guān)于混合式教學(xué)研究的熱點主要有:混合式教學(xué)的理論基礎(chǔ)、應(yīng)用模式、內(nèi)容與要素、課程設(shè)計以及混合式教學(xué)影響因素等[6]。本文以微積分課程線上和線下混合教學(xué)實踐為例,探討如何將傳統(tǒng)教學(xué)和數(shù)字化教學(xué)有機結(jié)合、優(yōu)勢互補。2.2.1硬件設(shè)施線上線下混合式教學(xué)需要學(xué)校提供完備的數(shù)字化硬件設(shè)施、豐富的教學(xué)資源、固定的平臺管理和維護人員等。我校近年已完成多媒體教室的升級改造,建有多個智慧教室和實驗室,實現(xiàn)了無線網(wǎng)絡(luò)的校園全覆蓋,同時以超星學(xué)習(xí)通為依托,搭建了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。圖書館除了館藏紙質(zhì)文獻,還擁有40余種中外文數(shù)據(jù)庫,為信息資源的檢索、查詢和利用提供了強大的資源保障。2.2.2教學(xué)實踐為了順利開展微積分課程的混合式教學(xué)實踐,我們組建了課程團隊,確立了“以學(xué)生為中心,以成果輸出為導(dǎo)向”的OBE理念,對教師進行了培訓(xùn),保證教師能夠熟練運用各種多媒體設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,借助超星平臺,通過課前、課中和課后三個階段實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。在建課前,我們查閱了大量資料,根據(jù)學(xué)生需要取得的學(xué)習(xí)成果制定了教學(xué)大綱和授課計劃,明確了不同數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)生需要掌握的內(nèi)容和具備的能力。整理了線上學(xué)習(xí)資源,對知識框架進行了介紹,讓學(xué)生對課程有了初步了解。課前,學(xué)生根據(jù)教師的要求觀看課程視頻,視頻時長一般在15分鐘以內(nèi),不會占用學(xué)生過多的時間。視頻中有任務(wù)點和問題,學(xué)生初步學(xué)習(xí)知識后,對問題進行思考和探索。課程平臺也會記錄下學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,作為考核評價的一部分。在線下課堂教學(xué)中,教師對學(xué)生在線自主學(xué)習(xí)任務(wù)完成情況和存在的問題進行了解后,根據(jù)課程內(nèi)容采用不同的課型。對于理論性較強的內(nèi)容,依據(jù)反饋信息對重點和難點進行系統(tǒng)講解,構(gòu)建問題情境,對學(xué)生學(xué)習(xí)的實際情況進行多樣化檢測,發(fā)現(xiàn)其中的問題,并在課堂上進行分析和討論。對于容易理解、應(yīng)用性較強的內(nèi)容,可以采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式,教師引領(lǐng)學(xué)生鞏固知識、進行答疑后,以學(xué)生為主體,分小組討論,使學(xué)生充分展示自我。線下課堂也可以利用線上平臺開展教學(xué)活動,比如利用學(xué)習(xí)通APP進行學(xué)生分組、問題搶答,學(xué)生也可以完成隨堂練習(xí)、問卷調(diào)查等。在課后輔導(dǎo)與評價方面,使用教室中的多媒體設(shè)備對課堂教學(xué)進行同步錄制,可以進行視頻回放,學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況在課后進行鞏固學(xué)習(xí),或在線上請教師幫忙解決沒弄懂的問題;教師也能及時進行教學(xué)反思,審視各個教學(xué)環(huán)節(jié)的合理性和有效性。學(xué)生通過線上平臺提交作業(yè),教師通過批改作業(yè)和分析數(shù)據(jù)更好地了解學(xué)情,為學(xué)生提供指導(dǎo)和建議。課程考核評價分為平時考核和期末考試兩部分。學(xué)生的平時成績主要依據(jù)線上平臺數(shù)據(jù),包括課程視頻學(xué)習(xí)的時長和學(xué)習(xí)次數(shù)、隨堂練習(xí)的完成度、課堂討論、搶答等課堂互動的參與率以及課后作業(yè)的完成情況等。在整個教學(xué)過程中,學(xué)生可以根據(jù)教學(xué)平臺的反饋進行自我評價,加深自我認(rèn)知并進一步改善學(xué)習(xí)方法、提高學(xué)習(xí)效率。我們對2021年秋季學(xué)期教學(xué)實踐的線上教學(xué)數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計:參加微積分線上教學(xué)平臺學(xué)習(xí)的學(xué)生有300余人,課程點擊率達到24萬人次左右,線上視頻學(xué)習(xí)參與率89%,作業(yè)完成率100%,隨堂練習(xí)平均參與率87%。學(xué)生在課后通過學(xué)習(xí)通、騰訊QQ等平臺跟教師進行探討。在交流過程中,學(xué)生獲取了知識、培養(yǎng)了能力,對混合式教學(xué)給予了客觀肯定的評價。這些數(shù)據(jù)說明了線上教學(xué)激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教師的教學(xué)效率也得到了極大提升。2.2.3教學(xué)反思線上線下混合式教學(xué)整合了傳統(tǒng)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)勢,改善了教學(xué)環(huán)境,提升了教師的教學(xué)素養(yǎng),讓學(xué)生有了更好的學(xué)習(xí)體驗。為了更好地發(fā)揮混合式教學(xué)的優(yōu)勢,我們要對實踐進行反思。首先,教育的發(fā)展離不開學(xué)校的大力支持,學(xué)校除了要從硬件上為混合式教學(xué)活動提供便利和多樣化開展途徑外,還要為教師提供技術(shù)支持,多進行教師信息化技能培訓(xùn),多組織教學(xué)研討會,多派送教師出去學(xué)習(xí)、交流等,使教師緊跟時代步伐。其次,從教學(xué)實踐中查找問題、改正問題,使線上和線下教學(xué)銜接流暢,真正融為一體。教師要加強教學(xué)監(jiān)督,為每一位學(xué)生當(dāng)好領(lǐng)路人,合理設(shè)置多途徑的考評機制和符合課程特點的各項評價比例,加強和學(xué)生的互動,及時解決學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的困難。

3結(jié)語

信息技術(shù)加速了教育現(xiàn)代化,線上線下混合式教學(xué)實現(xiàn)了教學(xué)理念和教學(xué)模式的創(chuàng)新,是新時代一種行之有效的教學(xué)模式。教學(xué)改革是一個長期的、循序漸進的過程,混合式教學(xué)不應(yīng)是傳統(tǒng)教學(xué)和線上教學(xué)的簡單堆砌,教學(xué)資源的選擇、課程體系的構(gòu)建、教學(xué)策略的實施、考核評價方式的設(shè)計等環(huán)節(jié),都需要教育者投入足夠多的時間和精力。只有不斷進行教學(xué)實踐和教學(xué)反思,進一步優(yōu)化教學(xué)設(shè)計,才能更有效地實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),培養(yǎng)出真正有創(chuàng)新思維和實踐能力的人才。

參考文獻

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作者:田園 蹇小平 單位:湖北民族大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院