一流大學(xué)本科教學(xué)背景下傳統(tǒng)教學(xué)與信息技術(shù)的深度融合

沈婧芳 李燕

【摘? ?要】 智能信息技術(shù)將深刻重塑教育的未來(lái)?；凇稊?shù)學(xué)文化欣賞》十余年的課程建設(shè)，我們?cè)诮虒W(xué)中進(jìn)行研究，在研究中推進(jìn)在線開(kāi)放課程的教學(xué)。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查、課堂反饋、跨校研討、統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)比分析傳統(tǒng)課堂與線上教學(xué)的優(yōu)劣，尋找結(jié)合點(diǎn)，進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù);融合;實(shí)踐

[Abstract] Intelligent information technology will deeply reshape the future of education. Based on the curriculum construction of Mathematical Culture appreciation for more than ten years， we carry on the research in the teaching， promote the online open course teaching in the research. Through questionnaire survey， classroom feedback， cross-school discussion， statis-tical analysis， comparative analysis of the advantages and disadvantages of traditional classroom and online teaching， looking for the combination of points， complementary advantages.

[Keywords] information technology; integration; practice

大學(xué)教育正走向智能教育時(shí)代，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)改變著整個(gè)世界，從衣食住行到學(xué)習(xí)、工作均發(fā)生了深刻的變革。在智能信息技術(shù)的支撐下，精品在線開(kāi)放課程、視頻公開(kāi)課、資源共享課等，以全新的知識(shí)傳播模式和學(xué)習(xí)方式為傳統(tǒng)教學(xué)帶來(lái)了深遠(yuǎn)影響。全球慕課、SPOC的開(kāi)設(shè)革新了在線課堂教學(xué)，混合課堂教學(xué)模式與個(gè)性化的教學(xué)理念將引起教育前所未有的發(fā)展。如何打造AI時(shí)代的“金課”，成為了高等教育教學(xué)研究的熱點(diǎn)。

傳統(tǒng)課堂存在的問(wèn)題日益明顯，只管教不管學(xué)的教學(xué)觀念成為常態(tài);多媒體教學(xué)的問(wèn)題，照屏宣科、程序化的逐行出現(xiàn)代替了推導(dǎo)演繹依舊普遍;大班教學(xué)難以兼顧學(xué)生的層次差異與需求差異;激勵(lì)學(xué)生自主研究式學(xué)習(xí)的手段缺乏等。AI智能信息時(shí)代背景下，未來(lái)的高校教育工作路在何方，在線課堂是否會(huì)替代傳統(tǒng)課堂，教師的崗位是否危機(jī)重重……帶著這些困惑，我們開(kāi)展了一系列的教學(xué)探索。以華中農(nóng)業(yè)大學(xué)第一門(mén)MOOC試點(diǎn)課程《數(shù)學(xué)文化欣賞》十多年的教學(xué)改革情況作為切入點(diǎn)，投石問(wèn)路。

該課程是面向所有專(zhuān)業(yè)的大學(xué)生（本科生和研究生）開(kāi)設(shè)的素質(zhì)教育通識(shí)課，旨在提高學(xué)習(xí)者的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)習(xí)者體驗(yàn)數(shù)學(xué)的魅力、激發(fā)對(duì)數(shù)學(xué)的熱愛(ài)。讓學(xué)習(xí)者理解，數(shù)學(xué)不僅僅是科學(xué)的語(yǔ)言和工具，更是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S模式和值得傳承的文化精神。

《數(shù)學(xué)文化欣賞》課程十余年以來(lái)，受到了學(xué)生的熱烈歡迎，每年選課人數(shù)超過(guò)教務(wù)系統(tǒng)中實(shí)體課堂的上限。傳統(tǒng)課堂容量畢竟有限，這是我們教學(xué)工作的一個(gè)發(fā)展的瓶頸。大規(guī)模在線課程的出現(xiàn)為課程發(fā)展帶來(lái)了曙光，在學(xué)校教務(wù)處和學(xué)院的大力支持和工作部署下，我們大膽地嘗試了MOOC， SPOC和混合教學(xué)課堂。以時(shí)間為軸，我們拉開(kāi)了在線教學(xué)工作的帷幕，與中國(guó)大學(xué)MOOC、中國(guó)東西部教育聯(lián)盟、智慧樹(shù)平臺(tái)等進(jìn)行了廣泛的合作。

2013年，我們作為學(xué)校第一門(mén)MOOC試點(diǎn)課程的指導(dǎo)老師，開(kāi)始第一輪MOOC試點(diǎn)工作。2014年，啟動(dòng)了校重點(diǎn)教學(xué)項(xiàng)目——“數(shù)學(xué)類(lèi)公共基礎(chǔ)課程群翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)研究與實(shí)踐”、“翻轉(zhuǎn)課堂在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程教學(xué)中的研究和實(shí)踐”。2015年7月，參與“中國(guó)式慕課” 2015高校共享課程實(shí)踐夏令營(yíng)，通過(guò)考核獲得MOOC培訓(xùn)證書(shū)。同年9月，凝聚高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)、建模實(shí)踐四大教學(xué)團(tuán)隊(duì)師資力量，以湖北省教學(xué)項(xiàng)目為支撐，探索“四維一體”SPOC教學(xué)新模式，讓慕課在高校真正“落地生根”，研發(fā)具有華農(nóng)特色的SPOC。在2017年的教學(xué)項(xiàng)目檢查中，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)主持的省級(jí)教改項(xiàng)目答辯優(yōu)秀。在《數(shù)學(xué)文化欣賞》課程教學(xué)中，我們非常注重跨校合作交流，與南開(kāi)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、南昌大學(xué)、高教社共同推進(jìn)課程建設(shè)，曾聯(lián)合獲得了國(guó)家級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。

2018年，我們積極探索將數(shù)學(xué)的人文思想融入大學(xué)數(shù)學(xué)的微課設(shè)計(jì)，在第四屆全國(guó)數(shù)學(xué)微課程教學(xué)競(jìng)賽中，獲得了國(guó)家級(jí)一等獎(jiǎng)一項(xiàng)、華中賽區(qū)特等獎(jiǎng)一項(xiàng)、華中賽區(qū)一等獎(jiǎng)兩項(xiàng)。

一路走來(lái)，我們的初衷很樸素，即：把課教好。在教學(xué)實(shí)踐中，我們積極進(jìn)行了一項(xiàng)工作：將傳統(tǒng)教學(xué)與信息技術(shù)深度融合。傳統(tǒng)教學(xué)千百年來(lái)有它的巨大優(yōu)勢(shì)，文化與精神的傳承作用有目共睹、無(wú)可替代，而信息技術(shù)又能夠快捷地將海量信息傳送給學(xué)習(xí)者，兩者有機(jī)結(jié)合，將極大地促進(jìn)教育的發(fā)展。

1? 以生為本，革新教學(xué)

在建設(shè)慕課之前，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)引進(jìn)了北京航空航天大學(xué)的《數(shù)學(xué)大觀》，開(kāi)展了學(xué)校的第一輪MOOC試點(diǎn)工作。課堂類(lèi)型較為豐富，其中，跨?；?dòng)課的討論協(xié)作課統(tǒng)稱(chēng)為“見(jiàn)面課”。

在“見(jiàn)面課”上，課程團(tuán)隊(duì)教師觀察到一個(gè)現(xiàn)象：見(jiàn)面課與線上視頻課區(qū)分并不大，依然是學(xué)生看教學(xué)視頻。在教室里，學(xué)生一起看了視頻十分鐘左右之后，注意力開(kāi)始渙散。事實(shí)上，李老師線上的授課十分風(fēng)趣，內(nèi)容也很有深度。問(wèn)題會(huì)出在哪里，如何解決這一教學(xué)困境呢？針對(duì)這一現(xiàn)象，數(shù)學(xué)文化課程團(tuán)隊(duì)立即進(jìn)行了教學(xué)研討。

首先，與《教學(xué)大觀》主講教師溝通交流教學(xué)情況，在“見(jiàn)面課”之前，數(shù)學(xué)文化課程團(tuán)隊(duì)教師積極圍繞教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。其次，通過(guò)摸索、多次實(shí)踐，教師將90分鐘的“見(jiàn)面課”分成五個(gè)階段：第一階段，手機(jī)簽到，多樣分組：5分鐘;第二階段，學(xué)習(xí)報(bào)告，針對(duì)導(dǎo)學(xué)：10分鐘;第三階段，情景創(chuàng)建，拋磚引玉：15分鐘;第四階段，合作探究，個(gè)性展示：40分鐘;第五階段，測(cè)試練習(xí)，反饋學(xué)情：20分鐘。這樣，將見(jiàn)面課很自然地過(guò)渡到了翻轉(zhuǎn)課堂，同時(shí)，通過(guò)教學(xué)模式的革新，重新審視知識(shí)體系的構(gòu)建，將學(xué)生在討論區(qū)中的活躍度納入平時(shí)考核，強(qiáng)化平時(shí)考核力度，改革考核方式，進(jìn)一步促進(jìn)了教學(xué)研究與改革。

同時(shí)，針對(duì)MOOC存在授課面過(guò)廣，難以兼顧每一位學(xué)習(xí)者的個(gè)性化學(xué)習(xí)，我們也推進(jìn)了小規(guī)模私有化課程SPOC的開(kāi)展。對(duì)比學(xué)習(xí)了哈佛大學(xué)、加州大學(xué)已經(jīng)清華大學(xué)的SPOC教學(xué)模式后，在我們的數(shù)學(xué)文化欣賞SPOC中，設(shè)置課程限制性準(zhǔn)入條件，課前，學(xué)生在線上平臺(tái)上先預(yù)習(xí)視頻內(nèi)容、完成預(yù)習(xí)題，教師通過(guò)平臺(tái)了解學(xué)生課前學(xué)習(xí)的情況，在課堂上教師根據(jù)學(xué)生課前情況，針對(duì)性地強(qiáng)調(diào)重難點(diǎn)知識(shí)，分組討論疑難問(wèn)題，小組合作完成課堂任務(wù)，教師課后布置學(xué)習(xí)任務(wù)單，學(xué)生完成作業(yè)，評(píng)閱作業(yè)時(shí)教師評(píng)閱與學(xué)生互評(píng)相結(jié)合。

正是由于注重了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)與學(xué)習(xí)需求，將見(jiàn)面課“進(jìn)化”為翻轉(zhuǎn)課堂，讓學(xué)生擁有更多的學(xué)習(xí)自主權(quán)，從而極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。翻轉(zhuǎn)中，課堂氣氛非?；钴S，特別是在個(gè)性展示環(huán)節(jié)，學(xué)生個(gè)性鮮明，表現(xiàn)相當(dāng)踴躍。此外，我們還制作了學(xué)習(xí)報(bào)告與教學(xué)滿意度調(diào)查。從課程目標(biāo)、課程內(nèi)容和教學(xué)總結(jié)與建議三個(gè)維度展開(kāi)調(diào)查，把學(xué)生的需求和學(xué)習(xí)體驗(yàn)放在重要的位置。

通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷，從學(xué)生的視角，認(rèn)為教學(xué)效果較好的原因排名前三的分別是：講課細(xì)致（33.3%）、講課生動(dòng)風(fēng)趣（13.0%）、聯(lián)系生活實(shí)際（13%）。還有學(xué)生比較了幾位不同教師的教學(xué)視頻，提出有的教師授課中注重了與學(xué)習(xí)者交流而不是直白地?cái)⑹?，這樣，學(xué)習(xí)中更容易保持好奇心，聽(tīng)課效率較高。

對(duì)于在線教學(xué)，學(xué)生真正的學(xué)習(xí)感受究竟是什么呢？經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)，較有代表性的觀點(diǎn)有三個(gè)：1.慕課的教學(xué)方式可以作為現(xiàn)有教學(xué)方式的有益補(bǔ)充;2.在線課堂對(duì)網(wǎng)速的要求較高;3.自主學(xué)習(xí)效率更高，而且慕課的模式對(duì)于有意愿學(xué)習(xí)更多知識(shí)的學(xué)生有明顯效果，但對(duì)于較懶惰的學(xué)生反而因?yàn)樽杂啥忍箅y以監(jiān)管。從教學(xué)實(shí)踐和學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求出發(fā)，傳統(tǒng)教學(xué)與信息技術(shù)融合勢(shì)在必行。

2? 聚焦互動(dòng)，多元融合

在線學(xué)習(xí)有一大遺憾，即：無(wú)法實(shí)現(xiàn)“實(shí)時(shí)互動(dòng)”。當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)了線上教學(xué)視頻之后，如何鞏固教學(xué)效果、突出重點(diǎn)難點(diǎn)，這是要突破的困境。而與此同時(shí)，課堂傳統(tǒng)教學(xué)是師生、生生面對(duì)面，恰好開(kāi)展實(shí)時(shí)的互動(dòng)，為解決在線教學(xué)困境帶來(lái)了契機(jī)?；谝陨峡紤]，教師開(kāi)展了教學(xué)實(shí)踐：聚焦互動(dòng)，多元融合。

第一，課堂組織多元化。如何“融合”？當(dāng)學(xué)生通過(guò)在線學(xué)習(xí)，對(duì)知識(shí)有初步的了解之后，教師精心制作了簡(jiǎn)潔明了的“學(xué)習(xí)報(bào)告”，通過(guò)“學(xué)習(xí)報(bào)告”可以一目了然地知道學(xué)生的在線學(xué)習(xí)情況。然后，針對(duì)學(xué)生的困惑和薄弱知識(shí)，進(jìn)行“有的放矢”的教學(xué)設(shè)計(jì)。課堂組織形式豐富多樣，不再是教師講學(xué)生聽(tīng)，有星座大戰(zhàn)、作品展示、學(xué)習(xí)日志同伴互評(píng)、課程模塊小測(cè)試等。在線學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)者完全處于自主學(xué)習(xí)和自定步調(diào)狀態(tài)，而教師學(xué)習(xí)活動(dòng)和評(píng)價(jià)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，正好實(shí)現(xiàn)了教師對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的監(jiān)督和管理。

第二，教學(xué)信息多元化。教師針對(duì)視頻學(xué)習(xí)內(nèi)容，設(shè)置了不同類(lèi)型的題目，同時(shí)將學(xué)生進(jìn)行隨機(jī)分組。采用PBL或Peer Instruction，對(duì)分課堂組織等。精彩紛呈的課，均大大提高了學(xué)生的參與度及學(xué)習(xí)效果。在線教學(xué)，一般是有與教材配套的特定教學(xué)視頻。而教師做了另外一種嘗試，即：指定學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生自由選擇相應(yīng)的視頻：既可以是國(guó)內(nèi)外的公開(kāi)課，也可以是本校課程中心的幕課。教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)選擇做了統(tǒng)計(jì)，排在前三位的，分別是麻省理工學(xué)院公開(kāi)課，網(wǎng)易公開(kāi)課和可汗學(xué)院公開(kāi)課。這一點(diǎn)表明，我國(guó)的在線課程還有著巨大的發(fā)展空間。

第三，教學(xué)設(shè)計(jì)多元化。教師設(shè)計(jì)了課中課，在課堂講授中，精心安排貼合學(xué)習(xí)內(nèi)容的“微課堂”。“微課堂”可以是數(shù)學(xué)家對(duì)這部分內(nèi)容的闡述，可以是一個(gè)小故事，或者另外一位教師對(duì)此知識(shí)點(diǎn)的講授，博采眾長(zhǎng)，為我所用?！罢n中課”還體現(xiàn)在，啟用了“手機(jī)課堂”，通過(guò)手機(jī)手勢(shì)簽到，100余人的課堂，10秒內(nèi)可完成點(diǎn)名，簽到。教師也可以隨時(shí)在云課堂上向同學(xué)推送資料，及其快捷、方便。同時(shí)，學(xué)生對(duì)于資料是否學(xué)習(xí)過(guò)，學(xué)習(xí)了多少遍，手機(jī)均可以“經(jīng)驗(yàn)值”準(zhǔn)確無(wú)誤地顯示。

3? 導(dǎo)督結(jié)合，拓展課堂

聚焦互動(dòng)中，課堂組織是線下課堂，數(shù)字信息涉及線上課堂，教學(xué)設(shè)計(jì)既包含線上，也包含線下，實(shí)際上，教學(xué)已經(jīng)延伸到了課外。學(xué)生MOOC社團(tuán)，數(shù)學(xué)文化節(jié)，數(shù)學(xué)文化巡禮團(tuán)，“數(shù)學(xué)愛(ài)好者”微信公眾平臺(tái)等。學(xué)生自發(fā)組織，教師則作為參與者，極大地發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。

回到最初的問(wèn)題，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)改變著整個(gè)世界，大學(xué)教育何去何從？我們需要面向“移動(dòng)終端的生態(tài)系統(tǒng)”，重構(gòu)數(shù)字化課程資源和教學(xué)互動(dòng)平臺(tái)?！?030年的學(xué)校”調(diào)查報(bào)告中，政策分析員亞薩爾·杰拉爾教授認(rèn)為，“未來(lái)教育體系將是在線內(nèi)容和全球?qū)W習(xí)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)實(shí)體學(xué)校的混合體”。諾姆·喬姆斯基也表示，在線教學(xué)是一種有用的教學(xué)方法，更易獲得知識(shí)，但不足以成為一種教育模式。

另外，在線課堂是否會(huì)替代傳統(tǒng)課堂？實(shí)際上，我們正處于教育模式革新的“黃金時(shí)代”。教師的角色已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化。教師肩負(fù)著四大責(zé)任與使命：1.設(shè)計(jì)者;2.管理者;4.引導(dǎo)者。這四者之間，前三者為我們所熟知，AI時(shí)代，更需要關(guān)注的是引導(dǎo)者。學(xué)生通過(guò)移動(dòng)終端有了大量的視頻資料及多樣化的學(xué)習(xí)方式，作為教師，最容易忽視的就是引導(dǎo)。其實(shí)，相比于傳統(tǒng)課堂授課學(xué)時(shí)多，課下學(xué)習(xí)時(shí)間少，課堂互動(dòng)時(shí)間少，有著完整的教學(xué)計(jì)劃，時(shí)空統(tǒng)一的課堂教學(xué)，混合課堂則是一種授課學(xué)時(shí)少，課下學(xué)習(xí)時(shí)間多，以互動(dòng)為主要形式，包含碎片后的知識(shí)序列的動(dòng)態(tài)時(shí)空的個(gè)性化學(xué)習(xí)。混合課堂將傳統(tǒng)課堂的優(yōu)勢(shì)和網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)，以學(xué)生為中心，以教師為引導(dǎo)者，以交互平臺(tái)為在線平臺(tái)，以教學(xué)資源庫(kù)為基礎(chǔ)信息源，以多維協(xié)同模式增強(qiáng)互動(dòng)和參與性，實(shí)施一種借助信息化技術(shù)遷移傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容，傳統(tǒng)課堂教學(xué)和信息化課堂教學(xué)的混合方式（圖1）。

混合課堂既發(fā)揮了教師引導(dǎo)作用，又充分體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。充分利用現(xiàn)代信息結(jié)束所提供的具有全新溝通機(jī)制與豐富資源的學(xué)習(xí)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了一種全新的教學(xué)方式。

展望未來(lái)，在AI時(shí)代，教學(xué)的發(fā)展根植于教師的實(shí)踐與探索，在教學(xué)中研究，在研究中進(jìn)一步推動(dòng)教學(xué)。教育界也將與IT界攜手深度融合，打造新時(shí)代的智慧課堂。

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