概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的SPOC教學(xué)模式探究

唐勝達(dá)　黃遠(yuǎn)敏　晏振

摘 要 在概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)中碰到了很多問題，如學(xué)生害怕數(shù)學(xué)、及格率低等，且現(xiàn)有傳統(tǒng)教學(xué)方法難以解決這些問題。通過研究發(fā)現(xiàn)，SPOC教學(xué)模式在概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課中有優(yōu)勢(shì)，能夠更好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)和考試需要，或許能解決本門課程的問題。實(shí)施SPOC教學(xué)應(yīng)當(dāng)有四個(gè)環(huán)節(jié)，即：教學(xué)形式整體的設(shè)計(jì)，教學(xué)內(nèi)容體系的設(shè)計(jì)，教學(xué)評(píng)價(jià)體系的建立，教學(xué)平臺(tái)的技術(shù)和硬件支持，實(shí)行SPOC式教學(xué)能夠更好地為教學(xué)服務(wù)。

關(guān)鍵詞 SPOC教學(xué)模式 概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì) 網(wǎng)絡(luò)教學(xué) 教學(xué)法

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.06.053

Research on SPOC Teaching Model of

"Probability Theory and Mathematical Statistics"

TANG Shengda， HUANG Yuanmin， YAN Zhen

（College of Mathematics and Statistics in Guangxi Normal University， Guilin， Guangxi 541004）

Abstract Many problems have been encountered in the teaching of "Probability Theory and Mathematical Statistics"， such as students' fear of mathematics and low pass rate， and the existing traditional teaching methods are difficult to solve these problems. Through research， it has been found that the SPOC teaching model has advantages in the course of "Probability Theory and Mathematical Statistics". It can better meet the students' learning and examination needs and may solve the problems of this course. The implementation of SPOC teaching should have four links， namely： the overall design of the teaching form， the design of the teaching content system， the establishment of the teaching evaluation system， the technical and hardware support of the teaching platform and the implementation of SPOC teaching can better serve the teaching.

Keywords SPOC teaching mode； Probability Theory and Mathematical Statistics； network teaching； teaching method

1 概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程采用SPOC教學(xué)模式的依據(jù)

1.1 學(xué)生學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀及問題

為了達(dá)到教育教學(xué)雙贏，大學(xué)基礎(chǔ)教育教學(xué)進(jìn)行了無(wú)數(shù)次教學(xué)改革。[1]在教學(xué)技術(shù)上，隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，信息化的普及，越來(lái)越多的知識(shí)可以從網(wǎng)絡(luò)上獲取，獲取手段和方式也是多樣化。信息時(shí)代帶來(lái)的巨大優(yōu)勢(shì)使得學(xué)生在學(xué)習(xí)生活中處處使用信息服務(wù)，學(xué)生也希望能夠在信息網(wǎng)絡(luò)中不僅僅瀏覽娛樂生活，也希望用便捷的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。如果有感興趣的內(nèi)容，學(xué)生也將會(huì)更加充分利用時(shí)間學(xué)習(xí)新的知識(shí)。在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在的大學(xué)生普遍都有智能手機(jī)，學(xué)生就能夠不受時(shí)間、空間的限制，能夠更好地進(jìn)行移動(dòng)學(xué)習(xí)。

在對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程學(xué)得不好的原因，除了基礎(chǔ)不牢固以外，更多的是放松了對(duì)課程知識(shí)的積累，缺乏監(jiān)管，不再加強(qiáng)學(xué)習(xí)的自覺性。這樣形成了大學(xué)生害怕學(xué)習(xí)與數(shù)學(xué)有關(guān)的基礎(chǔ)課程，考試掛科現(xiàn)象變得“常態(tài)化”，學(xué)生最關(guān)心的始終是“這個(gè)知識(shí)點(diǎn)考試考不考”“我及格了嗎”這類問題。大學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀令人堪憂，每況愈下的學(xué)習(xí)成績(jī)，給眾多大學(xué)老師提出了考驗(yàn)。

1.2 選擇SPOC教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)

縱觀國(guó)內(nèi)外，大量的教育實(shí)踐的結(jié)果充分表明了：優(yōu)秀的數(shù)學(xué)教育，乃是一種人的理性的思維品格和思辨能力的培育，是智慧的啟迪，是潛在的能動(dòng)性與創(chuàng)造力的開發(fā)。在當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)+背景下，高校傳統(tǒng)教育煥發(fā)出新的活力。例如：國(guó)外的可汗學(xué)院，以小型教學(xué)視頻的在線學(xué)習(xí)網(wǎng)站而出名；近些年的精品課程的建設(shè)；愛課程網(wǎng)站率先推出了中國(guó)大學(xué)MOOC在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，網(wǎng)站上有國(guó)防科技大學(xué)吳翊老師教學(xué)團(tuán)隊(duì)的本科公共課程——概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)。在微課、[2]翻轉(zhuǎn)課堂、[3]MOOC[4]等教學(xué)模式的實(shí)行后，各個(gè)學(xué)校呈現(xiàn)出不一樣的效果，適合自己學(xué)校模式的教學(xué)方式將更加容易開展。SPOC（Small Private Online Course） ，[5]即在線小規(guī)模授課模式，是“后MOOC 階段”的創(chuàng)新課程模式，不僅融入了MOOC 教學(xué)理念，而且融合了小班教學(xué)、微課程教學(xué)形式，形成了獨(dú)特的 SPOC 教學(xué)模式。使用這種混合學(xué)習(xí)模式（Blended Learning），發(fā)揮 SPOC 教學(xué)小班化、專一化等線上學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)，又可以提升學(xué)生課堂學(xué)習(xí)與研討的積極性，更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的。這樣的課程，更適合我們由傳統(tǒng)教學(xué)向全開放式教學(xué)的過度，也更適合教師與學(xué)生之間的交流。

SPOC教學(xué)模式是我們地方院校實(shí)行教學(xué)改革的選擇過程。一方面，能夠開展新的教學(xué)模式，打破傳統(tǒng)教學(xué)方式，給教師帶來(lái)新的教學(xué)體驗(yàn)。另一方面，對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)而言，選擇SPOC混合式教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)有兩點(diǎn)：第一，學(xué)生進(jìn)行日常學(xué)習(xí)的需要。在信息化時(shí)代，學(xué)生在學(xué)習(xí)中更多接觸信息化帶來(lái)的便利?，F(xiàn)在的大學(xué)生對(duì)手機(jī)和電腦依賴性比較強(qiáng)，如果利用網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)將可以節(jié)省他們的學(xué)習(xí)時(shí)間，提高學(xué)習(xí)效率，那么學(xué)生也就愿意利用網(wǎng)絡(luò)來(lái)輔助學(xué)習(xí)。有了SPOC教學(xué)的資源，學(xué)生在日常學(xué)習(xí)或者在復(fù)習(xí)當(dāng)中，都能更加及時(shí)和有效。第二，重修考試或者補(bǔ)考學(xué)生的需要。在我們地方院校，針對(duì)重修的學(xué)生或者參加補(bǔ)考的學(xué)生，依托SPOC 教學(xué)模式可以使得他們可以更加靈活利用學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間，避免了大多數(shù)的課程沖突。一方面，可以借助學(xué)習(xí)視頻等學(xué)習(xí)材料，自己先學(xué)習(xí)主要的課程內(nèi)容。另一方面，只要老師定期安排課堂進(jìn)行答疑解惑，學(xué)生就可以調(diào)節(jié)好時(shí)間參加，不用再驚慌因時(shí)間問題錯(cuò)失學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。

2 概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的SPOC教學(xué)模式

以概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)這門課程為例，經(jīng)過多次的教學(xué)實(shí)踐和反饋，選擇讓我們?cè)趯?shí)際的教學(xué)實(shí)踐中更加容易開展的教學(xué)模式，能夠?qū)⑦@門課在大學(xué)課程中更受歡迎。后現(xiàn)代主義代表人物、美國(guó)教育學(xué)家多爾認(rèn)為，課程建設(shè)強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)，并且要隨時(shí)考慮到流動(dòng)、變化等因素的存在和影響；復(fù)雜性意味著教育過程是由多種因素的交互作用組成的，其因素是網(wǎng)狀的，影響是綜合的；變革性則指系統(tǒng)從遠(yuǎn)離平衍的狀態(tài)到形成新平衡的過程是突發(fā)性的，教師要適時(shí)誘發(fā)學(xué)生內(nèi)部的不平衡以求新的平衡，課程應(yīng)給學(xué)生自己組織的機(jī)會(huì)，在最有利的時(shí)機(jī)引發(fā)學(xué)生的內(nèi)部重組。在概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)這門課程考試不及格比例增大的情況下，實(shí)施內(nèi)涵與技術(shù)并重的、形式與過程相結(jié)合的SPOC教學(xué)模式是有必要的。下面，本文將談?wù)劯怕收撆c數(shù)理統(tǒng)計(jì)這門課程進(jìn)行SPOC教學(xué)模式時(shí)需要考慮的四個(gè)教學(xué)流程。

2.1 教學(xué)形式整體的設(shè)計(jì)

大學(xué)教育的目的，是為了讓更多人掌握知識(shí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和能動(dòng)性，把對(duì)學(xué)習(xí)的喜愛，轉(zhuǎn)化到學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)動(dòng)力。主動(dòng)花更多的時(shí)間去學(xué)習(xí)、訓(xùn)練與實(shí)踐。所以要做好學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)，能力的訓(xùn)練。結(jié)合SPOC教學(xué)模式的特點(diǎn)，教學(xué)形式整體的設(shè)計(jì)主要包括三個(gè)部分：（1）課前準(zhǔn)備階段。包括制定相應(yīng)的教學(xué)安排、學(xué)習(xí)資料等。讓學(xué)習(xí)者一目了然自己將要進(jìn)行什么樣的學(xué)習(xí)過程。在知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)上，要借助微課的形式，把知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容錄制成為視頻，以供學(xué)生在課前使用。（2）課堂開展階段。教師和學(xué)生需要將學(xué)生之前學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行融合，一起完成課堂教學(xué)活動(dòng)，開展師生交流，進(jìn)行答疑。（3）課后反饋階段。按照制定的教學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)讓學(xué)生在學(xué)習(xí)之后，進(jìn)行有目的的反思，判斷是否達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)；而教師也進(jìn)行反思，是否達(dá)到教學(xué)的目標(biāo)。

2.2 教學(xué)內(nèi)容體系的設(shè)計(jì)

SPOC教學(xué)模式主要是線上網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和線下課堂學(xué)習(xí)相結(jié)合的教學(xué)方式。主要包括：第一，課前的學(xué)習(xí)。概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容大多數(shù)是有實(shí)際背景意義。在進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)時(shí)，可以結(jié)合實(shí)際的背景意義設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到這些知識(shí)是有用的，在實(shí)際當(dāng)中是存在的。基于這樣的專業(yè)認(rèn)同感，學(xué)生會(huì)更加自覺去學(xué)習(xí)，并體會(huì)到學(xué)習(xí)的樂趣。我們?cè)趯⑦@些知識(shí)點(diǎn)做成電子課件，并錄制成為一個(gè)視頻，提高信息化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，將有益于學(xué)生課前的學(xué)習(xí)。課程的內(nèi)容安排具體到每個(gè)模塊。對(duì)于每個(gè)模塊，指出知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容，重點(diǎn)，難點(diǎn)，學(xué)習(xí)目標(biāo)，安排模塊練習(xí)以及能力測(cè)試。不僅此次，還可以通過一些數(shù)學(xué)軟件，比如Mathlab、R、SPSS等進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作供學(xué)生使用。第二，課堂的融合。知識(shí)點(diǎn)的分布是碎片化的，而需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容又不僅僅只有這么些知識(shí)碎片，于是，需要教師進(jìn)行協(xié)調(diào)，融合整個(gè)教學(xué)過程，進(jìn)行師生交流答疑，對(duì)疑難問題進(jìn)行解答，幫助學(xué)生解決困惑。第三，課后的鞏固復(fù)習(xí)。若教學(xué)活動(dòng)之后，學(xué)生依然有不明白的地方，可以再回去學(xué)習(xí)視頻及其他學(xué)習(xí)資料，或者與教師進(jìn)行在線交流。

2.3 教學(xué)評(píng)價(jià)體系的建立

在實(shí)施SPOC教學(xué)模式評(píng)價(jià)時(shí)，我們要考慮兩個(gè)方面：一方面教師的評(píng)價(jià)。學(xué)生平時(shí)是否按照學(xué)習(xí)任務(wù)去學(xué)習(xí)了呢？是否參與了課堂教學(xué)活動(dòng)呢？根據(jù)學(xué)生的綜合表現(xiàn)，我們給他們的學(xué)習(xí)表現(xiàn)打個(gè)平時(shí)成績(jī)。另一方面學(xué)生自身評(píng)價(jià)。學(xué)生是否認(rèn)真學(xué)習(xí)，是否完成了教學(xué)活動(dòng)，要學(xué)生實(shí)事求是對(duì)自己的參與情況打分。兩方面的分?jǐn)?shù)進(jìn)行加權(quán)，構(gòu)成學(xué)生的平時(shí)成績(jī)，能夠激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

2.4 教學(xué)平臺(tái)的技術(shù)和硬件支持

各個(gè)地方師范院校都在進(jìn)行開放性課程建設(shè)，其實(shí)最主要是在硬件技術(shù)支持上。實(shí)施SPOC教學(xué)模式需要良好的教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并且需要對(duì)平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化和維護(hù)。當(dāng)然，在QQ群、微信群等網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可以讓學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)，但是如果建立一個(gè)SPOC教學(xué)平臺(tái)，那么受益的學(xué)生將不止授課班上的學(xué)生，其他需要該課程知識(shí)的校內(nèi)外學(xué)生都可以共享。

3 結(jié)語(yǔ)

高校更需要改進(jìn)教育教學(xué)方式，讓學(xué)生能更好地適應(yīng)這個(gè)時(shí)代，更好地成才。盡管實(shí)行SPOC教學(xué)模式不是一朝一夕就能實(shí)現(xiàn)的，但是我們需要去改變，去實(shí)踐，概率統(tǒng)計(jì)的教學(xué)改革之路任重而道遠(yuǎn)，需要在不斷的教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行求索，期待我們?cè)趯?shí)踐中獲得更多的成果。

*通訊作者：黃遠(yuǎn)敏

基金項(xiàng)目：廣西師范大學(xué)教育教學(xué)改革立項(xiàng)項(xiàng)目：“‘互聯(lián)網(wǎng)+背景下概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的SPOC 教學(xué)模式探究”（2017XJGB31），基于統(tǒng)計(jì)軟件教學(xué)的應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)課程改革實(shí)踐（2017XJGQ19）；廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項(xiàng)目“基于微課程模式‘概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)研究與實(shí)踐”（2016JGA153）

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