高等數學線上線下混合式教學實踐與研究

曾方青

（湖南科技學院<理學院>，湖南 永州425199）

0 引言

隨著計算機信息技術的飛速發展，教師可以通過手機、平板、電腦等智能移動終端在互聯網上獲取網絡教育資源，進行授課。但是超星學習通、騰訊課堂、慕課等的運用也不能完全取代傳統的教學，如何利用現代化信息教學技術結合優質的網絡教學資源，做好線上線下教學的有效銜接和融合，探索出促進學生高效學習的線上線下混合式教學模式，培養應用型人才、推動教學改革順利實施是高校教師需要進一步摸索和實踐的重要課題。

1 高等數學教學改革的必要性

1．1 提高高等教育質量的要求

高等數學課程作為高等教育基礎性課程之一，是高等院校各專業教學的一個重要組成部分，是溝通專業課程的重要橋梁，也是教育部對高校進行本科教育評估的重點評估課程之一。以這次新冠肺炎疫情為契機，結合時代需求，利用現代化信息技術手段，研究高等數學線上線下混合式教學方法，以此改變高等教學面臨的“手機控”“低頭族”等現狀，是提高高等教育質量的重要舉措。

2.2 為適應高等教育事業發展，培養應用型人才的需要

高校是為國家培養人才的重要基地，肩負著人才培育的重擔。目前高等數學教學中存在的問題逐漸突顯，與培養人才的目標所背離。我國大多數院校在開展高等數學教學時，仍然采取“滿堂灌”的教學模式，長期如此，這種教學模式會抑制學生的主觀能動性，弱化學生創造意識和自主意識。為了提高學生綜合素質，加強對應用型人才的培養，改變高等數學教學模式刻不容緩。

2.3 加快信息化進程，推動教學改革順利實施的需要

教育部根據當前高校教育現象，提出打造五大“金課”，推動在線開放課程建、用、學，而線上線下混合式是“一流課程”建設，即“金課”的一種重要形式，且數學類課程也非常適合這種形式。目前，部分高校教育者運用超星學習通、騰訊課堂、慕課等線上平臺開展高等數學教學，但是在激發學生學習興趣、教學效果等方面發揮的作用并不理想，而混合式教學是比較契合當代大學生的教學方式，符合當今信息化時代學習潮流。因此，在信息化教學時代，對高等數學教學模式進行探索是十分必要的。

3 高等數學教學存在的問題

3.1 忽視學生個體差異性、實施過程與專業培養不匹配

高等數學課程教學通常是由數學系或者是公共數學教學部指派教師承擔教學任務，這些教師大多數是數學專業畢業，具有較好的數學理論知識功底，但卻對承擔教學的相關系部專業基本理論和技能所知甚少，也就不免導致在課堂教授過程中高等數學教學的適通性現象存在。比如，對于不同專業的高等數學課程講授完全相同的數學知識體系，無詳略和重點之分，忽視了與各專業后繼課程間的聯系等。雖然這樣的教學具有較好的適通性，可以適應所有的專業，但顯然與不同專業人才培養中對數學類課程的教學要求產生了嚴重背離，沒有立足各專業學生的實際情況實施教學。

3.2 教學模式單一，學生學習的積極性不高

大部分教師在高等數學課堂教學時依然采用板書結合PPT的方式進行授課。由于高等數學結構復雜、內容繁多、概念抽象，定理證明邏輯性強、計算量大，單一的教學模式下教學過程安排緊密、枯燥乏味，不易被學生接受和吸收，學生難以掌握新知，學習越來越吃力，長期如此，會使得課堂教學喪失活力，學生慢慢失去學習的積極性，求知欲下降，導致學生無法把高等數學知識的理論運用到實際生活中。

3.3 考核方式單一，評價體制不全面

大部分高校高等數學課程考試實行百分制，學生期末最終成績由平時成績和期末卷面成績兩部分組成，其中學生平時成績包括期中成績、課堂出勤率、平時作業等方面。傳統教學模式下的教學評價主要是對學生掌握和運用知識作出評價，這樣的評價體系是不夠合理的，沒有關注到學生個人的發展，如學習態度的轉變、課堂參與度、合作探究能力和動手計算能力的增強等，未能及時對學生作出客觀且全面的綜合性評價。

4 高等數學線上線下混合式教學實踐方案

4.1 線上線下教學相結合，整合網絡資源，設計教學環節

根據不同專業開設高等數學課程的培養目標，充分考慮學生認知水平和數學基礎的差異，確定各專業高等數學課程的教學目標，確定教學重難點。教師可以充分利用豐富的網絡優質資源對教學內容進行取舍、劃分以及補充，通過制作微視頻、音頻、上傳相關書籍等方式來設計教學過程中的各個環節，不用拘泥于形式。學生也可以通過智能移動終端在互聯網上獲取網絡教育資源進行預習、鞏固所學知識，還能依據自己的學習需求在課余時間拓展知識面。

4.2 線上線下教學相結合，發揮學生主體地位，調動學生主觀能動性

作為教學活動組織者、引導者，教師要著力處理好線上與線下教學之間的關系，設計教學過程中的各個環節，實踐線上線下混合式教學模式。

4.2.1 課前引導學生自主學習

在網絡教學平臺如超星學習通、騰訊課堂、慕課等依據教學目標發布學習任務流程圖，讓學生帶有目的性地開展學習，一步步完成任務。任務分為必學和選學兩部分，學生在教師講授新知識前需要具備一定的先前知識，必學內容將包含教學上所需要用到的舊知識的書籍或教學視頻以及適當的探究活動等，這樣學生在思考、探索某個問題之后會更好地理解講授的新內容。同時，為促進學生的個性發展，讓學生能夠根據自己的興趣進行自主學習，選學內容將包含數學人物簡介、相關學者工作文獻等資料。為了解學生學習情況，設置課前小測試活動，提前錄制音頻，以判斷題形式考查學生自主學習的能力，確保課前預習的真實性，根據測試情況整理出學生遇到的學習困惑，以便調整教學計劃，為課中留出時間答疑解惑。

4．2．2 課中互動，營造良好課堂氛圍

學生在單獨完成課前預習工作后，已經對書本的基本定理定義有所了解和掌握。為了突破課前學生自主學習留下的難點，考慮到高等數學課程知識面廣，邏輯強，學生學習能力參差不齊，單獨完成學習任務不易，采取以3~5人為一組分組協同合作，并通過一些信息化手段課堂測試學生的整體掌握情況，比如，通過設置小組合作題和個人挑戰題，既讓各小組之間形成了良性競爭，又充分調動了個人學習積極性，活躍了課堂氛圍。將所有知識性學習放在線上之后，線下學生有充足的時間可以盡情交流討論，暢所欲言，發表見解，不僅培養學生思考合作探究能力，而且利于師生的關系。

4．2．3 課后小結，分層練習

師生共同對教學內容進行小結，有利于學生形成知識框架，鞏固新知，進一步完成認知目標。利用網絡教學平臺發布課后作業，設置作業提交期限，預留時間不宜過長，才能及時幫助學生強化練習，檢驗學習目標的實現情況。另外，還可以進行拓展學習，在學生能力達成的情況下，給學生布置有挑戰性的任務，進一步發展學生的思維能力。

4.3 線上線下教學相結合，改革教學評價，實現評價多元化

教師可以利用網絡教學平臺查看學生觀看視頻的時長、試聽音頻的時長、課堂小測試、課后作業等情況，根據這些數據對學生的學習情況，如學習態度、基本知識技能的掌握程度、課堂參與度、運用知識的能力等進行階段性評價，實現評價全面性。還可以設置主要班干評價權限，班干部與班級成員接觸多，更了解學生的實際情況，對學生課前自主預習板塊作出評價能夠使得評價更具真實性。此外，教師在布置作業或小組任務時可以增設學生互評、組間互評等方式，使得評價更具公正性。