疫情期間線性代數(shù)課程線上教學模式探索

李興華 羅來珍 程美玉

摘要：新冠肺炎疫情發(fā)生以來，在中國共產(chǎn)黨的正確領(lǐng)導下，疫情防控取得了顯著成效。為響應教育部“停課不停學”的號召，哈爾濱理工大學教師充分學習新技術(shù)，并基于自建課程進行了混合式教學，通過現(xiàn)代網(wǎng)絡技術(shù)，建立基于網(wǎng)絡、手機、電腦的教學新模式，提高了教學質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：任務點;教學方法;學習通平臺

2020年春季學期，哈爾濱理工大學線性代數(shù)課程網(wǎng)絡教學如期開課，哈爾濱理工大學理學院數(shù)學系線性代數(shù)課程教學團隊結(jié)合學習通平臺、微信群和騰訊QQ與學生保持互動學習，并建立基于網(wǎng)絡、手機、電腦的教學新模式，基于學校自建課程進行混合式教學，立足本校學生學情和需要，使線上線下的混合式教學很好地銜接。教學模式信息化的改革，增添了教學活力，促進了教學互動，并且較高效率地完成教學任務，達到了教學大綱要求的教學效果。

疫情期間教師與學生相隔萬里，學生暫時不能返校，傳統(tǒng)的課堂面授教學模式無法進行，課后的面對面輔導答疑不能完成，為了實現(xiàn)停課不停學，用在線教學模式代替?zhèn)鹘y(tǒng)課堂教學模式，打破了時空限制，保質(zhì)保量地完成了教學任務，同時也對學生的自主學習能力提出了更高的要求。如何讓學生能夠自覺遵守線上上課時間，自覺學習，化被動為主動等問題需要思考，線上教學模式也需要探索。

一、完善在線教學設計，實施在線教學

在線教學設計包括課前、課上和課后，教師在課前制作PPT電子教案，在平臺發(fā)布預習內(nèi)容;課上把90分鐘大致分成3個30分鐘;課后布置少量習題和作業(yè)，減輕學生線下學習負擔。另外，教師事先準備預案，以應對網(wǎng)絡突發(fā)事件，并設計適合少數(shù)民族學生學習線性代數(shù)課程教案。

依據(jù)在線教學設計，實施在線教學。

首先，教師在每節(jié)課前在超星學習通平臺發(fā)布了預習信息，預習內(nèi)容包含初高中知識的在網(wǎng)上搜索的典型視頻，時長不超過20分鐘，并把鏈接發(fā)到微信群里，讓學生復習相關(guān)知識，在課前消化掉教材中的簡單內(nèi)容。

其次，教師在上課時先在學習通平臺完成了手勢簽到，然后進入直播間問聲同學們好，完成師生見面后進行直播，并由淺入深地講解重、難點，讓學生感覺老師就在身邊，使學生有強烈的代入感。教師還在直播過程中隨機點名和提問，讓學生能感受到同學和老師的存在。教師教學方式的多樣化不僅會使學生增加學習熱情，也能應對某一教學平臺的突發(fā)事件。完成直播后休息5分鐘。

接下來的30分鐘教師發(fā)練習題的圖片到相關(guān)微信群里或者學生在學習群里提問互動，教師在平臺用編輯軟件對學生的答案迅速批閱，快速發(fā)回群里，互動有聲有色，圖文并茂，這種探究式教學方法也可以利用QQ學習群完成。

最后的30分鐘回歸學習通平臺看視頻、教材或PPT。課后在平臺發(fā)布少量習題和作業(yè)，鞏固課上知識點，能達到預期的教學效果。

這樣的1次課，課前的備課量就要在2個小時以上，教師備課時不僅準備了講授內(nèi)容，還要考慮教學方法多樣化，授課時關(guān)注了學生的情緒，并積極正確引導，宣傳正能量，攜手抗疫，共克時艱。

另外，我校教師也積極參與了少數(shù)民族學生“石榴籽”工作室工作，設計并實施完成線性代數(shù)課程的線上輔導工作。

二、在線教學成效

通過兩周的線上教學，哈爾濱理工大學線上學習線性代數(shù)課的5 000名學生都非常認真，教學效果良好，做到了課前預習、課上學習和課后復習。教師也關(guān)注了學習通上的任務點完成情況，及時地把學生的學習通數(shù)據(jù)反饋到學習群里，對學生的學習起到了很好的督促作用。

每完成一章的教學任務，教師會在學習群里發(fā)布這章學會了嗎，學生會在群里接龍回答，對不會的學生教師會要求其再看一遍直播回放，隨后教師能在平臺數(shù)據(jù)庫查到其是否回看，對于回看后仍然不會的學生，成立小型學習群，打開攝像頭面對面答疑解惑，學生感受到教師重視，自己也會認真起來，這樣能達到預期的教學效果。

三、在線教學思考與總結(jié)

（一）教學方法多樣化

我校教師采取了啟發(fā)式學習、討論式學習、案例學習、以練代講多種教學方法調(diào)動學生學習積極性，讓學生成為教學過程的主體，引導學生運用數(shù)學抽象性去抓住事物的本質(zhì)，有意識地培養(yǎng)學生主動獲取知識的能力及實際應用能力。

線性代數(shù)的所有內(nèi)容在高中階段沒有涉獵，學生接受起來困難，加上線性代數(shù)課程內(nèi)容抽象、邏輯性強，特別是線性組合、線性相關(guān)性和極大無關(guān)組等內(nèi)容，學生學起來有一定困難，為此要針對不同內(nèi)容采取不同的學習方法，調(diào)動學生的學習積極性。

所以，當講解行列式定義、逆矩陣定義等時，教師可采取啟發(fā)式學習，先給出二階、三階行列式的定義，啟發(fā)學生描述n階行列式的定義，使n階行列式的定義接受起來更容易。同樣復習非零數(shù)與誰相乘為1，教師可啟發(fā)學生給出n階方陣的逆矩陣的定義。這種啟發(fā)式的教學在線性代數(shù)的抽象定義的講解中很有效，使問題由低階到高階，由淺入深，循序漸進，易于接受。

在講授行列式性質(zhì)及矩陣運算的規(guī)律等時，教師可以采取以練代講的學習方式。尤其是行列式性質(zhì)有七條，記憶起來有一定困難，這時教師就要采取以練代講、案例點評、強化七條性質(zhì)等，以遞進方式引導學生由易到難的訓練，通過具體例題使七條性質(zhì)被運用和記憶，并在群里發(fā)布練習題，讓學生做完后上傳，教師在群里批閱后指出學生易錯之處，邊講邊糾錯，實現(xiàn)學生對教學內(nèi)容的理解和記憶。

每章學習后教師都要給出一些討論題目在學習平臺上發(fā)布，并總結(jié)學生的觀點，給出綜合結(jié)論。通過討論式學習，學生可以深刻理解題目。這樣既關(guān)注教學內(nèi)容，也關(guān)注學習效果。

針對不同問題，采取適合的學習方式，激發(fā)學生的學習興趣，實現(xiàn)學生對所學內(nèi)容的深度理解和掌握，為學生后續(xù)課程的學習奠定基礎。

（二）優(yōu)化考核方法和手段

目前我校所采取的是平時成績與期末成績相結(jié)合的考核方式對學生進行評定。其中，平時成績包括學習通平臺簽、視頻任務點、PPT電子教案任務點、每節(jié)習題測驗、每章作業(yè)等，有效避免了學生平時不出勤、最后突擊的現(xiàn)象，對平時學習督促力度很強，考核內(nèi)容全面，考試形式不單一，能考核學生掌握和應用所學知識的能力?？山柚ヂ?lián)網(wǎng)的在線系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)課后作業(yè)，討論區(qū)可增加部分開放題，測試學生的創(chuàng)新和解決問題的能力，增加具有一定挑戰(zhàn)性和具有實際應用背景的題目作為過程性考核，保證學生持續(xù)學習質(zhì)量。通過設計多種評價指標綜合評定學生學習質(zhì)量，從而使得總評成績能全面反映學生的綜合能力。

（三）線上資源建設

教師要充分利用現(xiàn)代化的技術(shù)和設備，制作與課程配套的PPT電子教案，在學生返校后要多使用多媒體與黑板相結(jié)合的教學模式，使現(xiàn)代教育技術(shù)的先進理念和傳統(tǒng)教學模式的優(yōu)點相融合，提升教學質(zhì)量，讓學生的學習從抽象變具體，理論與實際相結(jié)合，普及多媒體教學。

（四）教學團隊建設

哈爾濱理工大學建設線性代數(shù)課程的教學團隊由6名教師組成，其中省名師1人，校名師1人，校優(yōu)秀主講2人，大家經(jīng)常開研討會，也經(jīng)常參加學術(shù)交流會，以促進教學研究和教學改革的發(fā)展，提高教學質(zhì)量和教師的自身素養(yǎng)。我校線性代數(shù)的教學團隊應結(jié)合各個學科，將教學內(nèi)容、教學方法、教學資源、網(wǎng)絡資源等多個因素考慮在內(nèi)，建立高水平的教學團隊。教學團隊可進行教學研究，審定線性代數(shù)課程，探究教學理念。

這次我校的線性代數(shù)課程線上教學使用的是我們教學團隊的自建課程，近5 000名學生在線學習，近40名教師在線教學，我們團隊會根據(jù)平臺數(shù)據(jù)持續(xù)改進，逐漸完善我校線性代數(shù)課程的建設工作。

（五）完善少數(shù)民族學生的輔導工作

我校教師要積極參與少數(shù)民族學生“石榴籽”工作室工作。“石榴籽”意味著民族團結(jié)一家親，傳承和弘揚偉大民族精神，團結(jié)和凝聚民族復興偉力，以自強不息的青春夢想展現(xiàn)各民族青年的時代擔當。為了幫助少數(shù)民族學生實現(xiàn)夢想，我們教師要堅持線上為學生做輔導，積極解決少數(shù)民族學生在學業(yè)、生活上遇到的實際困難，為疫情期間不能返校的少數(shù)民族學生送去學校的關(guān)懷和溫暖。

經(jīng)過這段時期線上授課的實踐與思考，我校的教學過程需要持續(xù)改進，再實踐再改進，以更好地建設課程，為將來學生返校后的課堂教學更好地和線上教學相融合，營造和諧、寬松、民主的學習氣氛，寓教于樂，課程思政。

參考文獻：

[1]趙輝.線性代數(shù)[M].北京：科學出版社，2007.

[2]程美玉，李銳.線性代數(shù)[M].北京：北京大學出版社，2015.

[3]李興華，華秀英，于祿.提高線性代數(shù)課程教學質(zhì)量的方法淺析[J].黑龍江教育（理論與實踐），2018，（7—8）：69—70.

[4]羅來珍，李興華，華秀英，程美玉.線性代數(shù)教學改革方案的探討[J].黑龍江教育（理論與實踐），2019，（10）：65—66.

編輯∕李夢迪