為一流課程建設(shè)做準(zhǔn)備

王燊 余輝

[摘 要]“雙一流”課程建設(shè)給諸多本科院校帶來了機(jī)遇與挑戰(zhàn)，高等數(shù)學(xué)是工科及各專業(yè)非常重要的一門公共基礎(chǔ)課程，積極探索智慧教學(xué)工具在高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革中的使用及成效，可以為接下去的一流課程建設(shè)做好充分準(zhǔn)備。

[關(guān)鍵詞]一流課程;高等數(shù)學(xué);學(xué)習(xí)通;教學(xué)改革

[中圖分類號] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號] 2095-3437（2021）05-0105-04

一、教學(xué)改革的背景

為深入貫徹習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會(huì)主義思想和黨的十九大精神，緊緊圍繞全面提高人才培養(yǎng)能力這個(gè)核心點(diǎn)，加快形成高水平人才培養(yǎng)體系，2018年，教育部文件《教育部關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》（教高〔2018〕2號）中明確指出，要推動(dòng)課堂教學(xué)革命，積極推廣混合式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂，大力推進(jìn)智慧教室建設(shè)，構(gòu)建線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式;要加強(qiáng)學(xué)習(xí)過程管理，嚴(yán)格過程考核，加大過程考核成績在課程總成績中的比重;重塑教育教學(xué)形態(tài)，大力推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等現(xiàn)代化技術(shù)在教學(xué)和管理中的應(yīng)用，探索實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化、個(gè)性化的教育，推動(dòng)形成“互聯(lián)網(wǎng)+高等教育”新形態(tài)。大量本科高校面臨著“雙一流”建設(shè)帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，這就迫切要求高校從教學(xué)理念、教學(xué)管理、人才培養(yǎng)和學(xué)科設(shè)置等多方面進(jìn)行改革和創(chuàng)新，促使高校骨干教師更新觀念，探索教育改革路徑[1]。

2017年，由“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”“北京指南”構(gòu)成的新工科建設(shè)“三部曲”，提出了“新工科理念”。這一理念可以概括為：創(chuàng)新、全面、開放、引領(lǐng)。它不僅僅局限于工科領(lǐng)域，還適用于其他學(xué)科，它更強(qiáng)調(diào)的是學(xué)科的實(shí)用性、交叉性與綜合性 [2]。以“新工科”帶動(dòng)的“四新”（“新工科”“新農(nóng)科”“新醫(yī)科”“新文科”）是一流課程建設(shè)過程中聚焦的核心，具體到教學(xué)層面，它需要教師采用教育教學(xué)的新模式，例如課程學(xué)習(xí)與項(xiàng)目學(xué)習(xí)相結(jié)合的模式、探究式與小班討論式學(xué)習(xí)模式、MOOC/SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革模式、校企合作協(xié)同育人模式等。隨著近兩年國家精品課程評選工作如火如荼地開展，各種門類有上萬門在線課程，為不同層次、不同需求的人群提供了更多學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)和可能。只要你想學(xué)習(xí)，那么學(xué)習(xí)便無處不在。在線課程的建立打破了學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間限制，讓更多的人從中受益。與此同時(shí)，還有很多智慧教學(xué)工具/平臺(tái)涌現(xiàn)出來，如云課堂、雨課堂、超星學(xué)習(xí)通等，其提供了多樣化簽到方式、搶答、分組討論、隨堂測試、在線直播、問卷調(diào)查等多種功能，可以很好地豐富課堂活動(dòng)，拉近教師與學(xué)生的距離，一改課堂沉悶、無激情的氛圍，讓“教”與“學(xué)”得到更好的互動(dòng)。

綜合以上提出的諸多新時(shí)代教育元素的更新，改變傳統(tǒng)教學(xué)方式的呼聲越來越強(qiáng)烈，需求越來越凸顯。翻轉(zhuǎn)課堂就是近年來適應(yīng)這種需求的較熱門且被嘗試較多的一種新興教學(xué)理念，然而這一教學(xué)模式在中國并沒有明顯提高學(xué)生對系統(tǒng)性知識(shí)的學(xué)習(xí)效率或?qū)寄艿牧?xí)得水平[3-4]。結(jié)合國內(nèi)外學(xué)者觀點(diǎn)，翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施過程中遇到的困難和挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1.翻轉(zhuǎn)課堂的學(xué)科、學(xué)段適用范圍有限制;2.實(shí)施的班級規(guī)模有限制（一般更適用于小班制）;3.對于信息技術(shù)資源有較高要求;4.對師生素質(zhì)及能力提出高要求;5.評價(jià)體系的缺位限制了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)效果的發(fā)揮[5]?；谏鲜隼щy，如何將翻轉(zhuǎn)課堂的理念應(yīng)用于大班制的公共數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課教學(xué)中，成為許多數(shù)學(xué)教師不斷嘗試和探索的主要課題。然而想要在實(shí)際的教學(xué)中更好地發(fā)揮翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢，使線上資源與線下課堂更好地融合，真正提高教學(xué)質(zhì)量，首先應(yīng)該對智慧教學(xué)工具的使用做到心中有數(shù)。本文正是為一流課程建設(shè)做準(zhǔn)備，在前期對各類智慧教學(xué)工具有所了解的基礎(chǔ)上，選擇適合自身課程特點(diǎn)的智慧教學(xué)工具——超星學(xué)習(xí)通，結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)理念，不斷嘗試、熟悉各項(xiàng)功能，持續(xù)改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)，以期摸索出一套適用于公共數(shù)學(xué)類課程的線上線下混合式教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

二、教學(xué)改革的實(shí)施

（一）基本信息（見圖1）

（二）基本思路

2018—2019學(xué)年第一學(xué)期授課對象為2018空數(shù)、2018交工、2018物流專業(yè)（修高等數(shù)學(xué)A1課程，以下簡稱A班級），學(xué)生入學(xué)水平相當(dāng)且課程要求相同，均引入學(xué)習(xí)通作為教學(xué)輔助工具。2018—2019學(xué)年第二學(xué)期授課對象為2018土管、2018公管（修高等數(shù)學(xué)B2課程，以下簡稱B班級）、2018農(nóng)區(qū)、2018農(nóng)經(jīng)（修高等數(shù)學(xué)C2課程，以下簡稱C班級），學(xué)生入學(xué)水平相當(dāng)且課程要求相同，B班級仍引入學(xué)習(xí)通輔助教學(xué)。與此同時(shí)，為了分析這種新的教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比較的優(yōu)缺點(diǎn)，特將C班級作為比較班級沿用傳統(tǒng)教學(xué)方法。通過對兩種不同教學(xué)模式班級學(xué)生的成績及問卷調(diào)查結(jié)果的分析來總結(jié)智慧教學(xué)工具在高等數(shù)學(xué)課程中的使用成效，并提出進(jìn)一步的改進(jìn)建議。具體的教學(xué)改革流程如圖2所示。

（三）基本做法

1.課前。教師在學(xué)習(xí)通的“章節(jié)”中發(fā)布即將授課內(nèi)容的具體目標(biāo)和要求，協(xié)助學(xué)生更有目的性地進(jìn)行預(yù)習(xí)。根據(jù)課程章節(jié)內(nèi)容建立題庫，涵蓋所有知識(shí)點(diǎn)并區(qū)分易、中、難三種不同難度層次，為后續(xù)布置作業(yè)及課堂提問做充分的準(zhǔn)備。

2.課中。教師利用簽到、搶答、選人、小測等環(huán)節(jié)調(diào)動(dòng)學(xué)生上課積極性。經(jīng)常變換簽到方式（如拍照、手勢、二維碼等），一改傳統(tǒng)、單一的“喊到”方式，吸引學(xué)生盡快加入課堂。根據(jù)課程內(nèi)容，不時(shí)準(zhǔn)備課堂搶答題，要求學(xué)生認(rèn)真思考后搶答，對前三名搶答成功并正確作答的學(xué)生給予積分獎(jiǎng)勵(lì)，并以適當(dāng)比例轉(zhuǎn)化為平時(shí)成績計(jì)入總評，這極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的課堂參與積極性，為傳統(tǒng)沉悶的數(shù)學(xué)課堂注入一針興奮劑。每章結(jié)束后為了對學(xué)生學(xué)習(xí)效果有一個(gè)及時(shí)了解，教師均會(huì)安排一次隨堂小測，第一學(xué)期通過學(xué)習(xí)通發(fā)布小測并在線提交，但是由于網(wǎng)絡(luò)信號不穩(wěn)定的因素，大部分學(xué)生提出此種做法影響測試順利進(jìn)行，于是第二學(xué)期教師及時(shí)調(diào)整方案，將隨堂小測改為紙質(zhì)測試。

3.課后。教師于每次課程結(jié)束后將重點(diǎn)內(nèi)容如定理、公式、結(jié)論、經(jīng)典例題等發(fā)布至學(xué)習(xí)通的“章節(jié)”中，以便學(xué)生及時(shí)復(fù)習(xí)，且在后續(xù)學(xué)習(xí)中仍可根據(jù)個(gè)人需要進(jìn)行多次重復(fù)學(xué)習(xí)。教師根據(jù)課程內(nèi)容特點(diǎn)，不定時(shí)通過學(xué)習(xí)通討論區(qū)發(fā)布較課堂例題綜合程度更高的討論題供學(xué)生課下思考、討論，這既符合當(dāng)代大學(xué)生喜歡借助網(wǎng)絡(luò)交流的特點(diǎn)，又將學(xué)習(xí)由課堂延伸至課下，拓展了學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間，加強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)。學(xué)期末，教師利用學(xué)習(xí)通的“問卷”功能向所有授課學(xué)生發(fā)布一份問卷調(diào)查，多方位了解學(xué)生對于本學(xué)期教學(xué)手段的意見和建議，以進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)手段、提升教學(xué)質(zhì)量。

三、教學(xué)改革的成效

每學(xué)期末，教師首先分析實(shí)驗(yàn)對象與比較對象的學(xué)習(xí)成績，其次通過設(shè)計(jì)問卷調(diào)查，從參與者角度調(diào)查學(xué)習(xí)通的使用效果，通過兩方面共同驗(yàn)證教學(xué)的有效性。

（一）關(guān)于試點(diǎn)班與非試點(diǎn)班學(xué)習(xí)成效的分析

我們提取了學(xué)習(xí)通所記錄的試點(diǎn)班學(xué)生的平時(shí)學(xué)習(xí)足跡，將試點(diǎn)班與非試點(diǎn)班學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣與他們的學(xué)習(xí)成績進(jìn)行了關(guān)聯(lián)度分析，從表1和表2的數(shù)據(jù)可以看出，A班級中更傾向于新教學(xué)模式的學(xué)生學(xué)習(xí)成績略高于傾向于傳統(tǒng)教學(xué)模式的學(xué)生，針對該班級學(xué)生的期末成績進(jìn)行的單因素方差分析結(jié)果（[P-value]值介于0.01到0.05之間）顯示，兩種教學(xué)模式對期末成績帶來的差異是顯著的，這表明樂于使用智慧教學(xué)工具的學(xué)生成績是有明顯提高的。

表3數(shù)據(jù)則顯示，無論是平時(shí)成績還是期末成績，B班級均高于C班級且總體更趨于穩(wěn)定。

而試點(diǎn)班中對新模式接受度較高的學(xué)生通常更加主動(dòng)參與其中，如更多訪問、更多參與討論、更積極參與課堂搶答等，參與度越高，期末成績的優(yōu)勢越明顯（見圖3、圖4）。由此可見，“學(xué)習(xí)通”這一工具的引入，確實(shí)對提高高等數(shù)學(xué)成績有所幫助，更重要的是，它能夠引導(dǎo)學(xué)生更快、更好地適應(yīng)新時(shí)代對自主學(xué)習(xí)的要求，變“被動(dòng)地聽”為“主動(dòng)地學(xué)”，為實(shí)現(xiàn)師生、生生互動(dòng)提供了更多可能和更大的空間，在很大程度上促進(jìn)了教學(xué)相長。

（二）關(guān)于引入智慧教學(xué)工具的反饋

通過每學(xué)期末對實(shí)驗(yàn)班級進(jìn)行的問卷調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，合計(jì)380份有效問卷中有72%的學(xué)生對引智慧教學(xué)工具學(xué)習(xí)通入高等數(shù)學(xué)課程這一教學(xué)模式持認(rèn)可態(tài)度（如圖5）。主要體現(xiàn)在“打卡簽到很方便”“提交作業(yè)非常便利，隨時(shí)隨地交作業(yè)”“平時(shí)分更透明了”“隨時(shí)可以復(fù)習(xí)課堂來不及記或沒記清的知識(shí)”等（如圖6）。可見，學(xué)習(xí)通的引入，對于提高課堂效率、豐富課堂教學(xué)形式確實(shí)起到了較好的效果，它能夠很好地將課堂時(shí)間延伸至課下，使學(xué)生的學(xué)習(xí)真正做到“不間斷”。同時(shí)，通過親身體驗(yàn)，部分學(xué)生也對這種由學(xué)習(xí)通帶動(dòng)的部分翻轉(zhuǎn)式的課堂教學(xué)提出了一些建議和意見（如圖6、圖7），有助于任課教師在后續(xù)課程中持續(xù)改進(jìn)、完善。

四、教學(xué)改革的改進(jìn)

雖然這一年在高等數(shù)學(xué)課程中引入學(xué)習(xí)通作為輔助工具的做法取得了較理想的效果，但是在改革過程中仍然存在不盡如人意的方面，有待改進(jìn)。

一方面，智慧教學(xué)工具對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境要求較高，陰雨天或云層較厚時(shí)網(wǎng)絡(luò)信號通常較弱，容易出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象從而影響教學(xué)時(shí)間，此時(shí)便不宜采用拍照方式簽到。經(jīng)過實(shí)踐，不建議使用學(xué)習(xí)通進(jìn)行隨堂小測，據(jù)多數(shù)學(xué)生反應(yīng)，由于全班同學(xué)同時(shí)登錄，網(wǎng)速較慢，極大影響小測的順利進(jìn)行和成績，降低學(xué)生對新模式的接受度和認(rèn)可度。

另一方面，雖然總體來看，試點(diǎn)班的成績較非試點(diǎn)班有所提高，但差值不夠顯著，并未達(dá)到預(yù)期，這種借助智慧教學(xué)工具進(jìn)行的部分翻轉(zhuǎn)的數(shù)學(xué)課，無論對學(xué)生還是教師都是一種新的嘗試和挑戰(zhàn)，教師在教學(xué)設(shè)計(jì)上難免還有不夠完善的方面，未能更好地發(fā)揮翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢。綜合教師自身的反思及試點(diǎn)班學(xué)生反饋的意見和建議，考慮采取以下方法改進(jìn)：1.在接下去的授課過程中結(jié)合另一種工具（如雨課堂），進(jìn)一步鞏固課堂學(xué)習(xí)成效，加強(qiáng)學(xué)生對知識(shí)的掌握;2.適當(dāng)增加討論題，加強(qiáng)課后師生、生生之間的交流討論，帶動(dòng)更多的學(xué)生參與課程，形成更加積極、主動(dòng)、良好的學(xué)習(xí)氛圍;3.將智慧教學(xué)工具提供的學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)更好地利用起來，及時(shí)跟進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，更有針對性地給予輔導(dǎo)和幫助，做到“精準(zhǔn)扶弱”。

五、結(jié)語

通過一學(xué)年對智慧教學(xué)工具的摸索，由以上數(shù)據(jù)分析可以看出，選用合適的智慧教學(xué)工具作為高等數(shù)學(xué)課程輔助并且進(jìn)行合理的教學(xué)設(shè)計(jì)，對課程整體質(zhì)量是有所助益的。下一階段，我們將進(jìn)一步嘗試引用國家精品在線課程作為線上學(xué)習(xí)資源，在高等數(shù)學(xué)以及其他公共數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程中開展線上線下混合式教學(xué)嘗試，并將新形態(tài)教學(xué)模式進(jìn)行普及、推廣。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 胡志遠(yuǎn)， 沈祁萌， 鄂東， 等. 基于在線學(xué)習(xí)的高等教育改革創(chuàng)新與內(nèi)涵發(fā)展初探[J]. 大學(xué)教育， 2018（10）：224-226.

[2] 孫英浩，謝慧.新工科理念基本內(nèi)涵及其特征[J].黑龍江教育（理論與實(shí)踐），2019（Z2）：11-15.

[3] 黃美初，沈敏敏.翻轉(zhuǎn)課堂與MOOCs在開發(fā)大學(xué)教學(xué)中的有效結(jié)合研究：太極四重嵌套式的翻轉(zhuǎn)課堂與MOOCs相結(jié)合架構(gòu)初探[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2015（2）：62-70.

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[責(zé)任編輯：陳 明]