新工科背景下《高等數(shù)學(xué)》“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)實(shí)踐研究

金珍 陳嫄 李小玲

【摘 ?要】新工科基于產(chǎn)出導(dǎo)向性學(xué)生培養(yǎng)理念，學(xué)生不僅需要掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，還要有較強(qiáng)的分析解決問(wèn)題能力，傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式存在一定的欠缺。XX學(xué)校在《高等數(shù)學(xué)》教學(xué)過(guò)程中引入SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，在傳授知識(shí)的同時(shí)注意培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，本文試圖闡述并分析這一教學(xué)實(shí)踐，為教學(xué)改革研究提供新的思路。

【關(guān)鍵詞】翻轉(zhuǎn)課堂;SPOC;教學(xué)實(shí)踐;高等數(shù)學(xué)

“新工科”是基于國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展新需求、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)新形勢(shì)、立德樹(shù)人新要求而提出的我國(guó)工程教育改革方向。2017年初，復(fù)旦共識(shí)、天大行動(dòng)和北京指南，構(gòu)成了新工科建設(shè)的“三部曲”，奏響了人才培養(yǎng)的主旋律，開(kāi)拓了高等教育改革的新路徑。新工科建設(shè)的核心目標(biāo)是培養(yǎng)應(yīng)用自然之理進(jìn)行創(chuàng)新的人才，而數(shù)學(xué)則是自然之理的基石。作為高等院校的公共基礎(chǔ)課，高等數(shù)學(xué)承擔(dān)著理論思維能力培養(yǎng)的主要任務(wù)，它是學(xué)習(xí)后續(xù)課程的前提與工具。

“翻轉(zhuǎn)課堂”是一種將傳統(tǒng)課堂與在線(xiàn)教學(xué)結(jié)合起來(lái)的混合教學(xué)模式，在賦予學(xué)生更多學(xué)習(xí)自主性的同時(shí)，使課堂教學(xué)更具問(wèn)題導(dǎo)向性，體現(xiàn)了當(dāng)代教育發(fā)展民主化與信息化的趨向。在教學(xué)形式上，SPOC致力于開(kāi)展混合式學(xué)習(xí)，同時(shí)也能幫助學(xué)生建立完善的學(xué)習(xí)體系，全面促進(jìn)教師的教與學(xué)生的學(xué)。

一、研究現(xiàn)狀

新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革與我國(guó)加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式形成歷史性交匯，新經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展迫切需要工程人才支撐，對(duì)未來(lái)工程人才核心素養(yǎng)的需求越來(lái)越多元化、轉(zhuǎn)換速度越來(lái)越快。李瑾等[1]以"現(xiàn)代密碼學(xué)"課程的SPOC翻轉(zhuǎn)課堂為例，構(gòu)建了以學(xué)生為中心的自主學(xué)習(xí)力教室，為新工科背景下進(jìn)行SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)提供了一個(gè)可參考的案例。駱曉云等[2]基于SPOC模式對(duì)大學(xué)英語(yǔ)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐模式的構(gòu)建進(jìn)行了分析，為大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)改革提供了新思路。蔣艷等[3]對(duì)重慶市某高校大學(xué)英語(yǔ)大規(guī)模翻轉(zhuǎn)教學(xué)的效果進(jìn)行了案例分析。袁麗坤等[4]認(rèn)為當(dāng)前的英語(yǔ)教學(xué)模式應(yīng)盡快考慮如何由應(yīng)試教育的培養(yǎng)轉(zhuǎn)向?qū)W生語(yǔ)言應(yīng)用能力的提升，著手引入翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行英語(yǔ)教學(xué)課程設(shè)計(jì)。柳春艷等[5]采用系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法對(duì)比分析SPOC翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)教學(xué)的教學(xué)效果，并通過(guò)元分析方法對(duì)其效應(yīng)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得出了SPOC翻轉(zhuǎn)課堂的考試成績(jī)、知識(shí)理解能力、知識(shí)應(yīng)用能力、自學(xué)能力、自我管理能力、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)均高于傳統(tǒng)課堂的結(jié)論。彭宇等[6]系統(tǒng)地評(píng)價(jià)了基于SPOC的混合式教學(xué)在護(hù)理專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用效果。孫建等[7]結(jié)合SPOC的特點(diǎn)和深度學(xué)習(xí)的特征，進(jìn)行深度學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)。楊瓊等[8]將基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用于農(nóng)村教育中，可以有效改善傳統(tǒng)教學(xué)的不足，激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，使課堂教學(xué)更高效、更開(kāi)放，進(jìn)而提高農(nóng)村教育教學(xué)質(zhì)量。

二、SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐

我們開(kāi)展《高等數(shù)學(xué)》“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)實(shí)踐研究的目的是探求一種與傳統(tǒng)課堂優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的新教學(xué)模式，充分利用現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和資源，改造傳統(tǒng)教學(xué)、優(yōu)化傳統(tǒng)課堂的同時(shí)，力求使得高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)更加豐富、生動(dòng)、有效，使學(xué)生在掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)的前提下獨(dú)立思考、分析和解決問(wèn)題，從而培養(yǎng)將數(shù)學(xué)用于工程實(shí)踐的應(yīng)用能力。

由于每個(gè)學(xué)校的培養(yǎng)方案不一樣，因此我們不能完全同步跟隨某個(gè)名校的名師學(xué)習(xí)某門(mén)課程，因此采用異步SPOC。SPOC的概念，是指使用在線(xiàn)的課程（類(lèi)似于MOOC）對(duì)少數(shù)真實(shí)在校注冊(cè)的學(xué)生實(shí)施的課程教育，我們老師精心挑選了網(wǎng)絡(luò)上的課程視頻給學(xué)生看，在看的過(guò)程中進(jìn)行深入思考，帶著疑問(wèn)學(xué)習(xí)。在學(xué)生看完在線(xiàn)視頻后，教師組開(kāi)展在線(xiàn)的答疑和討論，以學(xué)生為主體進(jìn)行互動(dòng)型翻轉(zhuǎn)教學(xué)。

疫情期間，大部分學(xué)校都采取了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，這種教學(xué)方式下師生不能見(jiàn)面，教學(xué)節(jié)奏更難掌控，而且青年學(xué)生的注意力更容易分散，所以特別要注意不要滿(mǎn)堂灌。我們老師像一個(gè)個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的指揮官或節(jié)目主持人一樣，對(duì)課堂組織掌控得當(dāng)，充分利用語(yǔ)言魅力，視頻播放，課堂討論，點(diǎn)名提問(wèn)等多種手段來(lái)豐富教學(xué)內(nèi)容，提高課堂教學(xué)的效率。

教師組高等數(shù)學(xué)教師為高等數(shù)學(xué)課程單獨(dú)建了QQ群，避免和其他課程教學(xué)相互干擾，課堂教學(xué)用“騰訊課堂”輔助教學(xué)。騰訊課堂是一個(gè)比較好的網(wǎng)絡(luò)教室，功能齊全，穩(wěn)定，我通常要求學(xué)生課下錯(cuò)峰看指定的視頻，要采用上課時(shí)，老師播放視頻，并做屏幕共享，播放給學(xué)生，一定程度上減輕了服務(wù)器的壓力。另外我們有時(shí)還會(huì)用一個(gè)學(xué)生的身份登錄到騰訊課堂，看到教師直播的效果。對(duì)于手寫(xiě)推導(dǎo)的過(guò)程，我們配備手寫(xiě)板或用攝像頭+紙上的手寫(xiě)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李瑾，張寧，云霄. 新工科背景下工科生自主學(xué)習(xí)力的深度構(gòu)建——以x大學(xué)“現(xiàn)代密碼學(xué)”SPOC翻轉(zhuǎn)課堂為例[J]. 高等工程教育研究，2018，（05）：71-77.

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作者簡(jiǎn)介：

金珍，（1982，8-），女，浙江諸暨，漢，研究生，副教授，管理科學(xué)與工程。

基金項(xiàng)目：

江西省高等學(xué)校教學(xué)改革研究課題——新工科背景下高等數(shù)學(xué)課程“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)方案的研究（項(xiàng)目編號(hào)：JXJG-19-18-16）。

（作者單位：1、南昌工程學(xué)院 ?理學(xué)院;

2、廣州航海學(xué)院 ?基礎(chǔ)人文社科部）