基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革實踐與效果研究

薛麗娟

(浙江同濟(jì)科技職業(yè)學(xué)院 基礎(chǔ)部，浙江 杭州 311231)

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來以及高等教育的深化改革及“職教云”課堂、“學(xué)習(xí)通”平臺等教學(xué)平臺的推出，我國各行各業(yè)包括各類教育正在經(jīng)歷著一場由“傳統(tǒng)”模式向“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的轉(zhuǎn)變[1-2]。其中，“學(xué)習(xí)通”平臺課堂是一種新型的信息化教學(xué)模式，是基于互聯(lián)網(wǎng)的實時、交互、多媒體遠(yuǎn)程教學(xué)，打破了時間與空間的限制，學(xué)生可以隨時隨地地學(xué)習(xí)，哪里不會學(xué)哪里，何時有空何時學(xué)，是傳統(tǒng)課堂教學(xué)的拓展和補(bǔ)充?！皩W(xué)習(xí)通”平臺在與很多學(xué)科結(jié)合后都已見成效，而與數(shù)學(xué)的結(jié)合尚未成熟。因此，將高等數(shù)學(xué)教學(xué)與“互聯(lián)網(wǎng)+”結(jié)合具有現(xiàn)實意義。本文嘗試將“學(xué)習(xí)通”平臺與高等數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行結(jié)合，以實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式改革，并驗證其有效性。

1 課堂教學(xué)現(xiàn)狀與問題分析

高等數(shù)學(xué)作為高職高專院校的一門非常重要的基礎(chǔ)課程，對其教學(xué)方法進(jìn)行認(rèn)真的研究具有重要意義。目前，高等數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)現(xiàn)狀存在如下問題：

(1)一間教室、一位教師、PPT+板書，教師講、學(xué)生聽，這種傳統(tǒng)的班級授課制導(dǎo)致學(xué)生的主體地位得不到保障，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力，進(jìn)而影響課堂的教學(xué)效果。

(2)由于大學(xué)教育硬件環(huán)境的特殊性，教師完成課堂教學(xué)工作后對學(xué)生的監(jiān)督力度、交流溝通力度相對不足，導(dǎo)致學(xué)生課前、課后向教師學(xué)習(xí)的機(jī)會少。

(3)高職院校的生源情況復(fù)雜，有普高生、五年一貫制學(xué)生和擴(kuò)招生等，學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊，對教學(xué)方法帶來了極大的挑戰(zhàn)。需要因材施教，針對不同基礎(chǔ)的學(xué)生就要有不同的教學(xué)方法，課堂教學(xué)主要側(cè)重于基礎(chǔ)中等的學(xué)生，優(yōu)生與基礎(chǔ)差的學(xué)生則需要借助其他手段更好地學(xué)習(xí)。而目前課堂教學(xué)滿足不了這種要求。

可見，傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)模式弊端越來越明顯，將高等數(shù)學(xué)教學(xué)與“互聯(lián)網(wǎng)+”進(jìn)行結(jié)合是改革的大勢所趨[3，5]。

2 “互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式的路徑構(gòu)建與實施

2.1 “學(xué)習(xí)通”平臺的搭建

首先按照教學(xué)大綱搭建“學(xué)習(xí)通”平臺，具體過程與工作包括：

(1)進(jìn)行課程整體教學(xué)設(shè)計與單元設(shè)計；

(2)微課視頻的設(shè)計與制作；

(3)建立課前、課中、課后和考試測驗資料庫。課前資料庫主要是將預(yù)習(xí)資料(課前學(xué)習(xí)材料等)制作成微課視頻，以供學(xué)生課前自主預(yù)習(xí)。課中資料庫首先設(shè)置課堂測驗，檢驗學(xué)生的預(yù)習(xí)效果，并當(dāng)堂進(jìn)行點(diǎn)評反饋，之后是常規(guī)的教學(xué)(有電子課件、電子教案)，結(jié)合板書講解。課后資料庫主要包括不同難度的課后作業(yè)，并標(biāo)注出必做與選做(選做題難度較大，適合基礎(chǔ)好想要進(jìn)一步提高或?qū)Ｉ镜膶W(xué)生)，以滿足不同水平層次的學(xué)生的需求。另外，線上設(shè)置互動討論專區(qū)，供師生交流探討。考試資料庫，設(shè)置平時與期末測驗，以檢測學(xué)習(xí)效果。

圖1 基于“學(xué)習(xí)通”平臺的“高等數(shù)學(xué)”“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)實踐的路徑構(gòu)建圖

2.2 “互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)實施過程

“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式的實施能夠?qū)崿F(xiàn)由傳統(tǒng)單調(diào)的課堂教學(xué)模式向以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主、互動開放式的網(wǎng)絡(luò)移動教學(xué)模式轉(zhuǎn)變。這種教育模式增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和愛好，初步形成“數(shù)學(xué)”思維，提高了學(xué)生思考、解決問題的能力，促進(jìn)了高等數(shù)學(xué)教學(xué)效率與質(zhì)量的提高。

2.2.1 課前預(yù)習(xí)

課前，教師從已搭建好的線上數(shù)據(jù)資料庫中將相應(yīng)的預(yù)習(xí)資料通過“學(xué)習(xí)通”平臺發(fā)布。學(xué)生在課前進(jìn)入班課通過視頻、多媒體課件和電子教案等進(jìn)行第一輪學(xué)習(xí)，先初步形成知識的建構(gòu)，并且記錄預(yù)習(xí)中的疑難問題，這樣能夠在接下來的課堂上有針對性地聽講、解決問題，從而提高學(xué)習(xí)的自主性，增強(qiáng)自學(xué)能力，培養(yǎng)獨(dú)立思考與自主解決問題的能力。

2.2.2 課中學(xué)習(xí)

教師首先用“學(xué)習(xí)通”平臺手機(jī)APP進(jìn)行考勤簽到，然后進(jìn)行常規(guī)授課，并結(jié)合小組討論，以及“搖一搖”進(jìn)行隨機(jī)提問。學(xué)生則帶著課前預(yù)習(xí)留下來的問題進(jìn)行有目的聽課學(xué)習(xí)討論，有的放矢，從而將所有疑難問題各個突破，進(jìn)而完成本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)。在對新課或新知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)完成后，教師在“學(xué)習(xí)通”平臺上發(fā)布隨堂測驗、隨堂練習(xí)，學(xué)生接收后做在作業(yè)本上并拍照上傳，教師及時批改點(diǎn)評學(xué)生作業(yè)中的易錯點(diǎn)與難點(diǎn)，并呈現(xiàn)在大屏幕上，以此方式檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并及時糾錯。師生線上線下融為一體，課堂上學(xué)生參與度更高，課堂氣氛活躍，實現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。

2.2.3 課后復(fù)習(xí)鞏固

課后教師通過“學(xué)習(xí)通”平臺發(fā)布作業(yè)，學(xué)生進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固，將知識點(diǎn)重新梳理，架構(gòu)整合知識結(jié)構(gòu)，對掌握欠缺的知識點(diǎn)進(jìn)行針對性學(xué)習(xí)理解，通過微視頻、電子課件等做到哪里不會學(xué)哪里，學(xué)生通過復(fù)習(xí)來達(dá)到對知識進(jìn)行融會貫通的目的。接下來學(xué)生可以通過做課后作業(yè)、課后測驗來進(jìn)一步鞏固提高。通過“學(xué)習(xí)通”平臺進(jìn)行拍照提交作業(yè)，教師批改作業(yè)并進(jìn)行打分，對錯誤多的題目在“學(xué)習(xí)通”平臺的答疑討論區(qū)內(nèi)進(jìn)行答疑講解。

3 “互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)效果分析

筆者運(yùn)用控制變量法做對比實驗，以所授課的兩個基礎(chǔ)相當(dāng)?shù)陌嗉墳檠芯繉ο?，分別進(jìn)行“互聯(lián)網(wǎng)+”模式教學(xué)和“傳統(tǒng)”模式教學(xué)。通過問卷調(diào)查和期末成績(平時成績與期末考試卷面成績的加權(quán))這兩個方面得到的一手?jǐn)?shù)據(jù)來對比研究這兩個班級的教學(xué)效果，并用SPASS、EXCEL等軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和對比分析，得到教學(xué)效果的相關(guān)結(jié)論，為后續(xù)教學(xué)改革的推廣、提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效果和樹立學(xué)生正確的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)動力提供理論依據(jù)與導(dǎo)向。

3.1 問卷調(diào)查分析

3.1.1 問卷設(shè)計

通過問卷調(diào)查，從以下幾個方面研究分析“互聯(lián)網(wǎng)+”課堂教學(xué)的教學(xué)模式和“傳統(tǒng)”教學(xué)模式分別對學(xué)生的影響：

(1)高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的積極性；

(2)課堂效果分析(課堂玩手機(jī)時間、抬頭時間、作業(yè)完成情況、知識掌握情況)；

(3)學(xué)習(xí)目標(biāo)(是否想拿獎學(xué)金、是否專升本等)；

(4)影響學(xué)生學(xué)習(xí)的主要因素。

3.1.2 問卷調(diào)查結(jié)果分析

(1)統(tǒng)計樣本分析。

調(diào)查對象統(tǒng)一為浙江同濟(jì)科技職業(yè)學(xué)院水利普高生班和汽配普高生班，對水利班實施“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的教學(xué)，對汽配班繼續(xù)實施“傳統(tǒng)”模式的教學(xué)，被調(diào)查的學(xué)生是由筆者進(jìn)行授課的。本次調(diào)查共發(fā)放問卷290份，收回260份，剔除無效問卷2份，共收回有效問卷258份，其中“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級132人，“傳統(tǒng)”教學(xué)班級126人。通過對兩個班級學(xué)生的高考數(shù)學(xué)成績分析可知：“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級51.52%學(xué)生成績集中在61—90分檔，0—30分的學(xué)生所占比例為0%；“傳統(tǒng)”教學(xué)班級46.03%的學(xué)生成績在90分以上,0—30分的學(xué)生所占比例為14.29%。由此可知，參與問卷分析的兩個班級整體實力相當(dāng)，“傳統(tǒng)”教學(xué)班級學(xué)生的基礎(chǔ)略優(yōu)于“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級。綜上所述，參與統(tǒng)計的樣本的分析結(jié)果能夠準(zhǔn)確分析教學(xué)效果，得到的相關(guān)結(jié)論可信度高。

圖2 被調(diào)查學(xué)生基本情況圖

圖3 被調(diào)查學(xué)生高考數(shù)學(xué)成績分析圖

(2)“高等數(shù)學(xué)”課堂效果的有效性分析。

對不同班級學(xué)生數(shù)學(xué)課堂玩手機(jī)時間、抬頭時間、課后完成作業(yè)情況、所學(xué)知識的掌握情況進(jìn)行分析，結(jié)果見表1。由表1可知，“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級有48.48%的學(xué)生課堂玩手機(jī)時間小于10分鐘，81.82%學(xué)生課堂抬頭時間大于40分鐘；而“傳統(tǒng)”教學(xué)班級有42.86%的學(xué)生課堂玩手機(jī)時間超過20分鐘，甚至有9.52%學(xué)生玩手機(jī)時間超過40分鐘，課堂抬頭時間大于40分鐘的學(xué)生僅有36.51%，這說明“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級課堂氣氛活躍、課堂學(xué)習(xí)氛圍好，大部分學(xué)生都能專心投入到“高等數(shù)學(xué)”的學(xué)習(xí)中。通過課堂效果分析可知，60.61%的學(xué)生能夠獨(dú)立完成作業(yè)，且66.67%的學(xué)生對所課堂所學(xué)大部分知識都能掌握?！皞鹘y(tǒng)”教學(xué)班級的這兩項的比例僅為22.22%和28.57%。這說明“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式在課堂效果方面的有效性明顯優(yōu)于“傳統(tǒng)”教學(xué)模式。

(3)“高等數(shù)學(xué)”課堂效果分析。

通過圖4學(xué)生對“高等數(shù)學(xué)課”的興趣分析，可知“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級中有50.00%的學(xué)生對數(shù)學(xué)比較感興趣，有37.88%的學(xué)生對數(shù)學(xué)非常感興趣，而“傳統(tǒng)”教學(xué)班級的這兩項數(shù)據(jù)分別是49.21%和6.35%；比較突出的是傳統(tǒng)教學(xué)班級有6.35%學(xué)生對數(shù)學(xué)完全不感興趣或者反感，而“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級中此項數(shù)據(jù)為0.00%。這說明“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式更有助于培養(yǎng)學(xué)生對“高等數(shù)學(xué)課”的學(xué)習(xí)興趣。

表1“高等數(shù)學(xué)”課堂教學(xué)調(diào)查結(jié)果列表

圖4 學(xué)生對“高等數(shù)學(xué)”課的興趣統(tǒng)計圖

(4)學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)分析。

為分析“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式對學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的影響，筆者從學(xué)習(xí)目標(biāo)以及目標(biāo)保持性方面進(jìn)行分析，見表2?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級有87.88%學(xué)生有比較明確的目標(biāo)， 并且有69.70%的學(xué)生一直能夠堅持自己的目標(biāo)奮斗，而“傳統(tǒng)”教學(xué)班級有36.51%學(xué)生沒有目標(biāo)。這說明“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式對學(xué)生目標(biāo)和對目標(biāo)堅持性都有更好的影響。

表2學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)調(diào)查結(jié)果列表

3.2 學(xué)生期末考試成績分析

圖5 被調(diào)查學(xué)生期末成績統(tǒng)計圖

兩個班級期末考試成績?nèi)鐖D5所示：“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級成績?yōu)閮?yōu)秀、良好的學(xué)生達(dá)到23.29%和30.14%，這兩項數(shù)據(jù)遠(yuǎn)超于“傳統(tǒng)”教學(xué)班級的13.64%和12.50%；“傳統(tǒng)”教學(xué)班級的學(xué)生成績主要集中在60—69分之間，相比來說“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級學(xué)生成績主要集中在80—89分之間；“傳統(tǒng)”教學(xué)班級的學(xué)生有11.36%的成績不及格，此項數(shù)據(jù)在“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級僅有2.74%；進(jìn)一步分析可知“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級平均成績是78.03分，標(biāo)準(zhǔn)差為12.6，而“傳統(tǒng)”教學(xué)班級的平均成績是70.08分，標(biāo)準(zhǔn)差為14.6。由此可知，“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式下學(xué)生的成績明顯優(yōu)于“傳統(tǒng)”教學(xué)模式并且成績波動較小。通過圖2和圖5的縱向?qū)Ρ瓤芍诟呖汲煽兿鄬Σ钚┑摹盎ヂ?lián)網(wǎng)+”教學(xué)班級反而在期末成績中明顯優(yōu)于“傳統(tǒng)”教學(xué)班級，這更加說明“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)的有效性。

4 結(jié)論

通過問卷調(diào)查和期末考試成績兩個方面的研究表明：“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式明顯比“傳統(tǒng)”教學(xué)在課堂教學(xué)效果、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)目標(biāo)培養(yǎng)方面更有優(yōu)勢，期末考試成績也更優(yōu)秀。

5 建議

鑒于“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式的有效性、優(yōu)勢性，建議進(jìn)行此教學(xué)模式的推廣。

(1)宣傳推廣“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式的優(yōu)勢，建立“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式的授課隊伍。首先讓其他任課教師認(rèn)可、接受該模式，進(jìn)而建立起一支過硬的“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)隊伍，培訓(xùn)此模式下“學(xué)習(xí)通”平臺的使用技巧與授課方法，讓全校師生快速進(jìn)入到“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式下進(jìn)行教學(xué)，共同提高教與學(xué)的能力。

(2)豐富并優(yōu)化線上資料數(shù)據(jù)庫。對數(shù)據(jù)庫的習(xí)題與測驗題進(jìn)行精益求精的摘選；對知識重難點(diǎn)與疑難題進(jìn)行全面的微視頻講解，必要時制作成二維碼進(jìn)行掃碼學(xué)習(xí)；對電子教案、PPT進(jìn)行優(yōu)化、完善與豐富。

(3)鼓勵教學(xué)設(shè)計的創(chuàng)新與簡化。以學(xué)生易接受為原則，對知識點(diǎn)的講解要找到生活中的案例進(jìn)行對比講解，多作比喻，深入淺出地講授。

(4)加強(qiáng)“學(xué)習(xí)通”平臺功能的開發(fā)，根據(jù)教學(xué)過程中的創(chuàng)新點(diǎn)及時更新版本。