《概率論與數理統計》在線課程在教學中的應用

張艷芳 王福昌 靳志同

摘要：本文以本校《概率論與數理統計》在線課程的建設及使用情況為例，闡述了在線課程的優點及存在問題，為教師使用在線課程提供參考。

關鍵詞：在線課程;混合式教學;“概率論與數理統計”課程

中圖分類號：{G40-01} ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2019）20-0203-02

伴隨著互聯網的迅速發展，在線課程迅速地在各個網絡平臺和教育機構流行起來。當前國內外有很多知名大學設置了在線課程，在中國Mooc網、愛課程、網易云課堂等在線課程網站，我們可以學習到很多大學優秀的在線課程。關于在線課程的教學研究也很豐富。劉華[1]闡述了當前在線課程發展的現狀，指出將來在線課程發展的趨勢。朱永海等[2]從美國在線教育11年分析了我國在線教育發展現狀，指出高等教育借助在線課程發展已經成為不可逆轉的趨勢。陳堅偉[3]闡述了體育在線課程發展的狀況。田愛麗[4]通過問卷調查發現慕課加翻轉課堂的教學模式對激發學生的學習興趣、培養學生學習的自主性與合作能力，以及促進學生思維能力的發展、實踐能力的養成和學業成績的提升等具有積極成效。還有很多MOOC在大學數學教學方面的應用[5-6]。

作為一種新型的學習和教學方法，在線課程具有很多優點[7-8]：

（1）可以自主學習，有利于個別化學習，再加上其豐富開放的學習資源，為學習者提供了良好的學習場景。

（2）在線學習在時間上更加靈活，地點不固定，隨時可以學習，作為課堂的補充，學生可以隨時隨地回顧上課老師講授過的內容。

（3）在線學習可以通過網絡和老師進行互動與交流，并且可以對課上不懂的例題和習題加以復習。

在網絡課程的潮流里，數學類在線課程也逐漸熱門起來。數學類課程到底是否適合應用在線課程，應用時如何與傳統的在線課程結合發揮最大作用，是建設在線課程教師值得探討的問題。

《概率論與數理統計》是高校本科生重要的公共數學基礎課之一，這門課程是全校理工科學生都需要學習的課程，因此學習人數較多，授課規模較大。這門課程的內容也是考研數學所要考察的內容。由于課程內容較難，學時緊張，在課堂上部分較難的內容，有些學生未能及時理解和吸收，課堂上練習時間較少，而且很多深入的內容無法講解，這些都是實際教學過程中存在的問題。針對這些存在的教學問題，我院概率統計教學團隊教師建設了《概率論與數理統計》在線課程。

一、《概率論與數理統計》在線課程建設

1.《概率論與數理統計》課程建設背景。本文以我校概率論與數理統計在線課程的實際使用情況為例，初步探討在線課程與傳統課堂如何有效結合從而提升教學質量。

《概率論與數理統計》這門課程在我校大多數專業開設學時為48學時，而且是一百人左右班容量的大班授課。雖然中學期間學生們接觸過排列組合和概率的概念，但是大學的內容遠比中學豐富，學習思維有很大的轉變。學習該門課程還需要學生的高等數學課程微積分部分基礎扎實，但又不盡相同。比如這里所需要的積分與高等數學的積分有所不同，需要對無窮限且被積函數為分段函數的積分掌握較好，而這也是學生學習的難點。由于課時的限制，在課堂上又沒有充足的時間讓學生充分吸收所學的知識和練習。因此在線課程就成為學生課后學習的重要補充。在實際應用中每個大學生源不同，教學方式不同，所需要的適合本校學生的課程也不盡相同。雖然已經有大批量的優秀公開在線課程，但是教學內容不一定適用于本校學生。為了解決上述《概率論與數理統計》課程教學中存在的問題，提高我校學生的學習質量，滿足不同層次學生的需求，我校制作了《概率論與數理統計》在線課程，在學校課程資源平臺上線并投入使用。

2.制作在線課程對教師的要求。相比傳統的課堂教學模式，在線課程的錄制和使用方面都對教師提出了更高的要求。

首先，為了使得在線課程與傳統的教學方法有效結合，制作視頻前，教師需要精心選取教授內容。由于本校大多數學生基礎中等，在錄制課程時，主要以基礎的概念、知識和習題講解為主。為了滿足不同層次的同學學習，學時內只能簡單介紹的內容，在在線課程中加以補充。

其次，在制作視頻時，不但要對每一節課的重點和難點非常熟悉，還要巧妙設計概念引入，盡量保證學生在單獨觀看視頻時有一定的興趣，錄制過程也提升了教師在鏡頭面前的表現。

再次，習題的設計需要充分考慮到學生在學習中遇到的困難，既能考察學生對知識點的掌握、幫助學生理解概念和公式，又要保證難度適中，不讓學生放棄。所以視頻錄制對于教師會花費大量的時間做準備工作。

最后，在使用在線課程的時候，課前教師要為討論部分和提問部分做好充分準備，設計合理有序課堂環節，有效的考核制度。

3.學生需求層面。學生剛從高中的應試教育中升上來，對大學課程的教學方式還有一個接受的過程，從初等數學到高等數學學習也有一個思維轉變，學生的自主學習能力也普遍較弱。為了充分讓在線課程使用起來，將學生在線課程學習作為成績的百分之十計入最終成績中，提高學生學習的主動性。對于在線課程的初步使用，部分學生有抵觸心里，一般學生認為數學類課程較難，不太適合自己學習，比較依賴教師。通過一些簡單的學習，逐步適應在線課程的使用，挖掘了自身自學的能力，增強了學習信心。

二、在線課程應用效果

1.在線課程對學生學習內容的作用。對于較為簡單的概念或計算，提前給學生布置預習作業，完成相關概念視頻的觀看和線上習題解答，通過解答結果看到學生的掌握情況，在上課時，對該概念稍加回顧。對于較難的部分，課上沒有完全掌握，課后可以觀看視頻，反復學習。在學生自己反復學習的過程中，提升了學生自主學習的能力，也有了思考的余地，可以向老師提出相關的問題。這個過程使得學生對知識點有自我理解的過程，而不是只有教師知識的灌輸，加深對概念的印象。視頻時間段維持在十分鐘左右，保證學生能有耐心學習完一個知識點。

2.在線課程對于課堂教學管理的作用。在線課程建設完成后同時配套了相關的教學APP，實現了混合式教學和傳統教學的結合，教師可以應用教學APP翻轉課堂。通過教學APP教師可以實現很多課堂管理功能。教師可以通過APP查考勤，提問，上傳資料，將講課內容映射到大屏幕，提高學生互動和學習興趣。

三、在線課程使用過程中存在的問題

1.在線課程雖然有上述眾多的優點，但是也有缺點。對于數學類課程，學生看視頻的效率不高，容易走神。調查學生可知他們更喜歡教師面對面授課，這樣可以使學習更投入。

2.雖然視頻比較短，學生有耐心看完，但是視頻短也會導致內容前后缺失、不連貫。

3.部分學生沒有自主性，在課堂使用APP過程中，不能全心投入學習中，容易出現不自覺玩手機的情況。

四、結論

綜上所述，在線課程是新時代下教學改革的必然之路，當前的發展也有一定的成果。但是如何逐步優化和完善在線課程，使其在教學中發揮最大的作用，如何根據學生情況合理使用在線課程是值得教師思考的問題。教師只有根據學生自身情況充分發揮在線課程的優勢，才能使得在線課程成為傳統教學有益的補充從而提高教學質量。

參考文獻：

[1]劉華.在線課程融入高校課程教學系統：障礙及其突破[J].高等教育研究，2016，37（5）：68-72.

[2]朱永海，韓錫斌，楊娟，程建鋼.高等教育借助在線發展已成不可逆轉的趨勢——美國在線教育11年系列報告的綜合分析及啟示[J].清華大學教育研究，2014，35（4）：92-100.

[3]陳堅偉.MOOC時代中國高校體育在線課程建設現狀與發展對策[J].成都體育學院學報，2015，41（3）：109-114.

[4]田愛麗.“慕課加翻轉課堂教學”成效的實證研究[J].開放教育研究，2015，21（6）：86-94

[5]李曉鵬，楊帆.慕課在大學數學教學中的應用探究[J].教育現代化，2017，12（49）：352-355.

[6]嚴培勝.MOOC在大學數學分層教學中的應用研究[J].湖北經濟學院學報：人文社會科學版，2017，14（11）：141-142.

[7]王文禮.MOOC的發展及其對高等教育的影響[J].教學研究，2013，（2）：53-57.

[8]袁莉，斯蒂芬·鮑威爾，馬紅亮.大規模開放在線課程的國際現狀分析[J].開放教育研究，2013，19（3）：56-62+84.