基于SPOC的高等數學課程探索與實踐

吳蓓蓓+徐麗+孫玉芹

摘要：利用愛課程網絡平臺和同濟大學高等數學MOOC資源，采用翻轉課堂的形式，探索高等數學SPOC教學新模式，實現課堂教學與在線教學的有機結合。實踐表明，SPOC既融入了MOOC的優點，又填補了傳統課堂教學的不足，促進了學生的學習主動性，有效地提高了教學質量。

Abstract： Using the icourses network platform and MOOC resources of higher mathematics for Tongji University， the new SPOC teaching model in higher mathematics is explored with the form of flipped classroom. The organic combination of classroom teaching and online teaching is realized. The practice has shown that SPOC not only integrates the advantages of MOOC， but also fills up the shortcomings of traditional classroom teaching. It can promote the initiative of students， and effectively improve the teaching quality.

關鍵詞：SPOC；高等數學；教學模式

Key words： SPOC；higher mathematics；teaching model

中圖分類號：O13 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）02-0254-03

0 引言

高等數學是高等院校面向本科生開設的最重要的基礎課之一，作為大學理工科各門學科教育的基礎，高等數學具有其他學科無法比擬的覆蓋面和影響力，特別是由于它與相關學科的緊密聯系、相互滲透，已成為高等教育的重中之重。傳統的高等數學教學方式以灌輸式為主，在培養創新型、應用型人才方面發揮的作用有很大的局限性，教師是課堂教學的主體，學生只是被動接受高等數學理論知識，而師生和生生互動又受到時間和空間的客觀限制[1]，很容易讓學生在學習過程中產生為難情緒，缺乏學習興趣以及探究精神。

隨著網絡和信息技術的發展，給高等教育帶來了新的挑戰與活力。在大數據時代下，學生們對于個性化、多元化的學習需求與傳統教育方式、學習方式之間的矛盾日益加劇，教育信息化的變革將是大的趨勢[2]。信息化將給高等數學教學的研究與實踐產生重要影響，也將給高等數學課堂教學帶來新變化。為了提供給學生豐富多彩的教學資源，探索如何將高等數學現有網絡集成創新課程資源應用于課堂教學，提高高等數學的教學質量，我們利用愛課程網絡平臺和同濟大學高等數學MOOC課程資源，在本科生高等數學教學中實施基于SPOC的混合式教學。

1 高等數學SPOC教學模式

SPOC是英文Small Private Online Course的簡稱，意為小規模限制性在線課程，是MOOC（Massive Open Online Course）大規模網絡開放課程在高校范圍的新發展。Small和Private是相對于MOOC的Massive和Open而言，專門針對在校大學生而設置的在線課程[3]。SPOC將已有的傳統教學與MOOC有效地結合起來，多采用翻轉課堂形式，實現課堂教學與在線教學的混合模式。

為了提高教師運用信息技術的能力，創新教育理念和教學模式，提高人才培養質量，2015年9月至今，上海電力學院開展高等數學SPOC教學，即將同濟大學高等數學MOOC應用于教學，探索高等數學教學新模式。一方面，利用線上教學的便捷性，學生可以通過自主學習，提前預習或復習所學的內容；另一方面，通過課堂討論，師生可以及時解決問題并拓展創新。從而實現在線課程和課堂教學的優勢互補。

在SPOC教學模式中，課前，教師根據教學進度，發布線上教學單元內容，包括課件、測試和作業等，供學生自主學習，了解基本概念，為進一步學習做好鋪墊；課堂上，教師根據課前的教學設計，對一些提出的代表性問題或重點難點問題，組織學生以學習小組為單位交流討論，并對學生疑惑處進行深入分析。結合典型例題和實際應用問題，引導學生理解和掌握知識，完善知識架構。課后，教師進行教學反思，進一步完善課堂教學。學生通過作業與測試，彌補不足，從而加強知識的鞏固。SPOC教學模式使老師由知識的傳授者轉變為學習的引導者、合作者，賦予了學生個性化的學習體驗，變被動為主動。具體的教學模式如圖1所示。

2 高等數學SPOC教學實踐效果分析

上海電力學院面向理工科開設的高等數學A課程，選用同濟大學第七版《高等數學》教材，共176個學時，其中上冊高等數學A1有96個學時，學分6分，下冊高等數學A2有80個學時，學分5分。

在2015-2017兩年間，該校從155個理工科教學班中選取了21個班級，進行了高等數學SPOC試點教學實踐，其中2015-2016學年第一學期1個SPOC教學班，2015-2016學年第二學期6個SPOC教學班，2016-2017學年第一學期6個SPOC教學班，2016-2017學年第二學期8個SPOC教學班。

表1給出了SPOC教學班和傳統教學班在學期結束的高等數學期終考試平均分的比較。

經過四個學期的SPOC教學實踐，SPOC教學班在期終考試中取得了良好的教學效果，平均分都高于傳統教學班，成績整體優于傳統教學班。

再將由同一個教師授課的高等數學SPOC教學班和傳統教學班的考試成績進行對比，如圖2所示。

從圖2可以看出，在授課教師和授課環境相同，學生人數相近的情況下，SPOC教學班的平均分均高于傳統教學班的分數，且分數在“良”的比例偏高。

以上教學實踐表明，SPOC教學模式實現了傳統教學與在線教學相融合，有效的提高了學生的高等數學學習成績。

3 小結

信息技術帶給教育的影響是巨大和深遠的，教師作為教育的執行者，只有具備良好的信息素養，才能熟練運用信息工具對信息資源進行整合利用，才能引入視頻技術、網絡技術等進行教學創新[4]。SPOC教學模式將傳統教學優勢與在線教學優勢有機的結合[5]，既充分發揮了教師在教學過程中的啟發、引導、促進和輔助作用，又充分調動了學生的學習積極性、主動性以及創造性。實踐表明，SPOC創新了課堂教學模式，提高了教學質量，必將為互聯網時代教學改革提供有價值和意義的參考。

參考文獻：

[1]由金玲.“慕課”視野下高等數學教學改革的對策研究[J].黑河學院學報，2015（2）：50-52.

[2]聞杰，劉玉霞.基于微課的高等數學混合式課程教學[J].數學學習與研究，2015（9）：6.

[3]王莉.基于SPOC模式的高等數學教學改革[J].內江科技，2016，37（1）：148.

[4]徐小鳳，王祖源，張睿.基于SPOC的大學物理課程實踐效果研究——以同濟大學的物理課程為例[J].現代教育技術，2016，26（3）：87-93.

[5]汪澤焱，姚佳.高等數學SPOC混合式教學模式的實踐與思考[J].大學數學，2017，33（1）：91-95.endprint