高等數學課程在線教學分析

時間:2022-06-30 04:04:42

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高等數學課程在線教學分析

摘要:本文首先是闡述了高等數學課程網絡在線教學的背景現狀,探討了高等數學網絡教學中普遍存在的問題。針對高等數學網絡在線教學的教學理念和方式等問題,提出了高等數學課程網絡在線教學的教學策略和改進方法。

關鍵詞:高等數學課程;網絡在線教學;教學方式;教學理念

高等數學是大學教育中許多專業必修的一門基礎課程,這一課程關乎很多專業課的學習,更關系到大學生基本素質的培養和提高。數學是人們認識世界的一個重要工具,更是一種思維方式和精神文化,通過數學的抽象化和數字化,可以深入揭示事物的本質規律,進而推動其發展和應用。數學是現代科學技術的基礎,特別是伴隨著以計算機技術為代表的信息技術的興起,數學的研究和應用得到了空前的發展。因而學習和掌握高等數學知識是高等院校經濟、管理、工程類等專業學生和各級各類管理人員必須具備的基本素質與核心技能。隨著科學技術和社會的發展,高校的教學已不再局限于傳統的課堂教學方式,一些新的教學方式的相繼出現,既有基于傳統課堂的翻轉課堂和對分課堂等,也有基于網絡技術的在線教學,如MOOC(大型開放式網絡課程)、微課堂和網絡直播課程,這些都為高等數學的教學,提供了新的發展方向和模式。近期,受狀肺炎疫情的影響,各中小學和高校的學生均無法在校學習,正常的教學活動不能開展。為了不影響教學和學生學習進度,各中小學及高校相繼提出“停課不停學”口號,利用各種網絡平臺采取在線教學的方式授課。而不同的學校和專業,采取的網絡在線教學方式也是各種各樣,特別是一直采取傳統教學方式的高等數學課程。本文就高等數學課程網絡在線教學進行研究,分析和探討高等數學在線教學中存在的若干問題,并基于近期網絡直播教學實踐,針對教學方式和策略提出相應的改進舉措。

1高等數學網絡在線教學的現狀及存在的問題

目前,大多數高校的網絡在線教學已經進行了近兩個月,相關教學方式也逐漸趨于穩定。針對高等數學的網絡在線教學,各個學校采取的方式也各不相同,歸結起來有以下幾類:學生觀看MOOC與教師答疑相結合的方式;指定一位教師錄播視頻,同一課程學生統一觀看學習,班級課任教師答疑輔導;針對不同章節的內容,高等數學課題組教師輪流上課,學生統一觀看學習;以班級為單位,課任教師采取錄播或網絡在線直播教學等等。選取的教學平臺也是各異,主要有企業微信、騰訊課堂、QQ群課堂、釘釘、各類MOOC平臺、各高校的在線學習平臺等。高等數學的在線網絡教學,在學生基礎、教師經驗、教學內容、教學方式和理念等方面仍然存在一些問題,具體表現在以下幾點:(1)學生數學基礎存在差異性,在線網絡教學形式和進度不適應。無論是中小學還是大學,學生一直接受的是傳統的課堂教學,網絡教學主要是輔助性質的。由于疫情的原因,學生不得不通過網絡在線學習高等數學。從傳統課堂到新的網絡在線學習,學生存在一個適應過程,而且還是很難的高等數學,學習形式的不適應。其次就是,學生的數學基礎有差異,特別是一些文科生的數學基礎薄弱,表示跟不上在線教學的進度,學習效果差,繼而失去學習興趣。(2)教師對高等數學的網絡教學缺乏經驗,未能掌握其特點及采用有效的教學方法。高等數學教學的主流是傳統課堂教學,數學老師通常也是采用這種方式。利用網絡技術在線教學的興起也才近十幾年的事情,相關教學方式還存在一個探索的過程,目前成熟的網絡教學還主要是MOOC,而高等數學的在線直播教學仍有很多問題。另外,很多老師缺乏網絡教授高等數學的經驗,沒能掌握合適的教學方法,無法發揮網絡教學的優勢。特別對于一些年紀大的教師,不熟悉電腦操作的,網絡在線教學存在一定的障礙。(3)高等數學直播教學方式,部分內容教學缺少效率。近兩個月的高等數學的直播教學,主要是以分享屏幕的形式進行PPT教學。對于定義引出、圖形解釋等內容,PPT直播教學存在著一定的優勢,如直接簡潔、形象。但是推理證明、習題解答的一些細節方面,由于無法直接在屏幕上書寫作答和做記號,相對于傳統課堂的黑板,直播教學就顯得劣勢,消耗太多時間且效率低。(4)師生之間缺少直接的互動和反饋。高等數學的傳統課堂教學的一大優勢,就是師生之間能直接互動與反饋,通過黑板上做題方式實時檢驗學生學習狀況。雖然說一些網絡課程,如MOOC,增加了討論與交流環節,作為師生互動部分,它的討論交流很多是通過留言和上傳的方式,缺少時效性。不同于傳統的課堂,網絡教學中教師無法直接面對學生,也就不能實時地了解學生的動態,進而調整自己的上課狀態和內容。而學生也無法對老師的講課進行現場回復和反饋,課堂缺乏直接互動。進而,課堂上老師跟學生都容易失去激情,影響上課的效果。(5)教學理念陳舊,不能適應新型的高等數學網絡在線教學。由于高等數學一直采用的是傳統的課堂教學,它的教學理念也主要是針對傳統課堂。以前雖然說有些學校在實驗高等數學的網絡直播教學,但畢竟也只是嘗試,從教學方式到內容都是在探索,因而教學理念上并沒有做出很大的創新。如果不是受疫情的影響,大多數老師均不會采用網絡直播教學的方式教授高等數學課程。因而,針對高等數學網絡在線教學,特別是直播授課,需要提出革新教學理念,適應新的教學要求。(6)考核方式不足,缺乏有效的學習效果檢驗方法。對學生學習的考核,最終的形式則是期中和期末考試。高等數學教學的靈活性強,為了了解學生的學習進度和掌握狀況,傳統的課堂上,時不時地進行一些隨堂檢測,考核學生的狀態,從而進行調整。但是網絡教學高等數學時,很難實時地反饋。另外,如果只是利用傳統課堂的考核方式,而沒有利用起新的網絡技術,就不能發揮網絡教學的優勢和特色。

2高等數學在線教學的改進與優化

在教育部的《教育信息化十年發展規劃(2011-2020年)》中,提出了“推動信息技術與高等教育深度融合,創新人才培養模式”。特別是在疫情師生分離的環境下,針對當前高等數學課程網絡在線教育中存在的一些問題,以及人才培養的實際問題,有必要進行進一步研究,努力探索高等數學課程應用能力和創新能力培養的新思路、新方法、新模式。以下就高等數學在線教學的策略做一些改進與優化,具體研究內容和方法如下:(1)根據各專業學生的基礎,因材施教,針對性地進行高等數學在線教學設計。依據各專業學生的數學基礎不同,設計不同的教學方式和教學大綱。根據專業分為電子信息類、工學類、建筑類等幾大類高等數學,選取恰當的教材,并將高等數學與專業知識結合設計教學內容,例如電子信息類高等數學例題和習題中增加電流、電壓和電能的知識,工學類高數里加入極值問題在工業設計中的案例,建筑類課程中添加微積分在力學中的應用實例。課前多做準備工作,加強學生對課程內容的預習,課后對學生學習狀況進行反饋,調整合適的教學速度和方式。針對高等數學在各專業中的應用,加入科普性的章節和內容,提高學生學習興趣,敦促學生主動學習。(2)加強教師網絡在線教學培訓與各類直播技術的學習。網絡授課的方式種類有很多,如直播授課、MOOC,相關的網絡教學平臺也很多。針對網絡教學的特點,學習和熟悉各種網絡平臺的特點與操作,將其應用到高等數學的教學當中,練習多媒體課件的制作、動畫演示的剪輯制作以及畫圖和數學軟件的使用。充分吸收不同網絡授課方式的優勢,創新教學方法,針對高等數學的不同章節,協調課程內容講解、多媒體課件和動畫演示三個部分比例,適時地調整教學方式。(3)結合直播與傳統課堂的特點,根據高等數學課程內容,采用適當的教學形式,提高教學效率。對于定義引出、定理介紹與定理的解釋內容,采用屏幕演示PPT和動畫演示方式講解;針對定理證明和例題講解部分,則采用屏幕演示PPT與手寫相結合方式,而手寫部分主要是借助手寫板或平板電腦等工具進行屏幕投影。(4)將傳統課堂、MOOC教學與網絡直播技術相結合,增強高等數學教學中師生互動。為了彌補視頻授課以及早期遠程教學等教學方式中,缺乏師生互動的缺陷,MOOC增加了大量的討論與交流的環節。但是與傳統課堂相比,還是缺少了師生直接接觸,師生無法實時地進行回復與反饋。近幾年來隨著移動互聯網的發展,網絡直播平臺逐漸興起,借助網絡直播平臺中的聊天彈幕,可以很好地實現主播與觀眾之間的溝通與互動,而這讓大家看到了一種新的教學方式,將網絡直播技術應用到教學當中。屏幕演示直播導數部分內容時,學生可以利用彈幕回答老師的一些問題,如函數是否可導及計算方法,例題計算時,學生可以拍照上傳過程和答案在學習群內,老師還可以指定學生語音發言回答問題,這些都可以大大增進了師生間的實時交流。(5)明確高等數學在線教學目標,創新教學理念。不論是網絡在線教學還是傳統課堂,教學目標均是學習高等數學的知識,培養學生的數學和邏輯思維能力。此外,隨著計算機技術的推陳出新,高等數學網絡直播教學的模式與教學理念也應與時俱進,更多地以培養創新人才為目標。在線教學演示生動、形象,網絡資源豐富且具有交互性,除開高等數學知識的講解,課程還可以借助網絡資源培養學生的自學能力、創新能力和動手能力,以便更好地適應社會。(6)優化和豐富課程學習成績評價體系,采取多種形式相結合來評定學生學習成績。除開傳統的期末考試外,教師可以利用直播技術實時提問、測評和回答,檢驗學生學習狀態;學生在學習平臺上提交平時作業,完成期中測驗,并實時出成績;鼓勵將高等數學知識融入到專業當中,以報告或者小論文的方式進行考評,例如經濟金融專業學生以導數在經濟中的應用做一篇報告。采用以上多種考核方式調動學生在各個環節上的積極性,提高學習興趣,逐步培養優秀的學習習慣,鍛煉學生的綜合能力和創新能力。

3結束語

綜上所述,針對高等數學在線教學,需要革新教學理念和教學方式,探索學生應用能力和創新能力培養的新思路、新方法、新模式。

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作者:李耿華 單位:重慶工商大學