遠(yuǎn)程教育中工程數(shù)學(xué)面網(wǎng)結(jié)合一體化教學(xué)設(shè)計(jì)探究

曾翔宇

（吉林廣播電視大學(xué)，吉林 長春 130022）

良好的教學(xué)理念和完善的教學(xué)體系是遠(yuǎn)程開放教育提高教學(xué)質(zhì)量的根本，一直以來我們都在探究如何將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和面授輔導(dǎo)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，形成更加完善的教學(xué)理念。那么針對(duì)電大遠(yuǎn)程教育中的工程數(shù)學(xué)這門課，在面網(wǎng)結(jié)合一體化教學(xué)設(shè)計(jì)上，應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。

一、明確的教學(xué)目標(biāo)

作為教育者要明確自己的教學(xué)目的，工程數(shù)學(xué)是中央廣播電視大學(xué)土木工程專業(yè)的一門基礎(chǔ)必修課。主要教學(xué)目標(biāo)就是使學(xué)生在高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步擴(kuò)充在后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和今后實(shí)際工作中必須具備的數(shù)學(xué)學(xué)科的基本知識(shí)、基本理論和基本方法，使學(xué)生初步掌握線性代數(shù)、概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基本概念和基本方法，培養(yǎng)學(xué)生具有一定的抽象思維和概括能力，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際問題的能力以及自學(xué)能力，使學(xué)生具有較高的學(xué)習(xí)專業(yè)理論的素質(zhì)，培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)進(jìn)步需要的工程技術(shù)和工程管理的應(yīng)用型人才。

二、周密的教學(xué)分析

作好詳盡的分析工作是提高工作效率的前提，針對(duì)這一學(xué)科的特點(diǎn)，教學(xué)分析中就主要包含兩點(diǎn)：教學(xué)內(nèi)容的分析和學(xué)習(xí)者的分析。

1、教學(xué)內(nèi)容分析：

本課程文字教材為李林曙校長主編的《大學(xué)數(shù)學(xué)》，分為線性代數(shù)，概率統(tǒng)計(jì)兩大部分，由于數(shù)學(xué)學(xué)科的內(nèi)容本身就理論性太強(qiáng)，枯燥難懂，那么在教學(xué)層次上就要有所側(cè)重，在有關(guān)定義，定理等概念性的內(nèi)容上，要讓同學(xué)們做到知道和充分的了解，而在有關(guān)計(jì)算，解法等方法性的內(nèi)容上，就要做到學(xué)會(huì)熟練掌握和靈活應(yīng)用了。

2、學(xué)習(xí)者的分析

我們常說要以人為本，對(duì)于教育者來說同樣是要以學(xué)生的真正需要為根本，開放教育的特殊形式?jīng)Q定了學(xué)習(xí)者之間必然存在著學(xué)習(xí)能力的個(gè)體差異和工學(xué)矛盾的不足，因此就要因材施教，制定出適合我們電大學(xué)生的特有的教學(xué)策略和方法，合理安排教學(xué)內(nèi)容，完善教學(xué)體制。

三、一體化的教學(xué)環(huán)節(jié)

遠(yuǎn)程開放教育的特點(diǎn)就是在保證一定面授輔導(dǎo)課時(shí)的基礎(chǔ)上，充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和資源進(jìn)行面網(wǎng)結(jié)合一體化的實(shí)施教學(xué)。所以工程數(shù)學(xué)在教學(xué)環(huán)節(jié)上，就主要分為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和面授輔導(dǎo)這樣兩大模式，首先在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中，由于省電大和中央電大的教學(xué)平臺(tái)知識(shí)資源都非常豐富，那么學(xué)生們可以在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行系統(tǒng)化的自助學(xué)習(xí)，也可以利用現(xiàn)代技術(shù)溝通手段，運(yùn)用客戶端與教師進(jìn)行同步在線學(xué)習(xí)，并且隨著對(duì)逐級(jí)單元的模擬試題和形考作業(yè)的完成，教師會(huì)適時(shí)的給予考核與評(píng)價(jià)。讓同學(xué)們充分達(dá)到懂知識(shí)，會(huì)運(yùn)用，還要有反思的學(xué)習(xí)境界，在網(wǎng)絡(luò)中找到學(xué)習(xí)的興趣，從而也激發(fā)了學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

其次在面授輔導(dǎo)中，由于電大教學(xué)的特點(diǎn)，會(huì)存在著學(xué)時(shí)有限等問題，所以教師在輔導(dǎo)中就主要是對(duì)知識(shí)的重難點(diǎn)進(jìn)行講解了，以及同學(xué)們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)上自主學(xué)習(xí)中所遇到一些疑難問題，給予答疑解惑。當(dāng)然這里還要包括，學(xué)生們對(duì)于教學(xué)平臺(tái)的使用說明，以及形成性考核和終結(jié)性考試等問題詳盡解析。

因此作為教師，我們要合理的將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和面授輔導(dǎo)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，通過雙導(dǎo)，雙助，網(wǎng)促，面評(píng)這幾個(gè)環(huán)節(jié)，形成著實(shí)有效的面網(wǎng)結(jié)合的一體化教學(xué)模式。

那么下面我們就針對(duì)工程數(shù)學(xué)中的矩陣概念及矩陣運(yùn)算這部分內(nèi)容，來看看分別在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和面授輔導(dǎo)中都會(huì)提供給學(xué)生怎樣的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

首先教學(xué)之前要讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)：要知道矩陣的概念，熟練掌握矩陣的運(yùn)算，并且要了解它們的運(yùn)算性質(zhì)；學(xué)習(xí)方法上要懂得充分利用網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)質(zhì)教育資源進(jìn)行自助學(xué)習(xí)以及通過實(shí)時(shí)的教學(xué)活動(dòng)和面授輔導(dǎo)進(jìn)行互動(dòng)學(xué)習(xí)；而且要完成好相應(yīng)的模擬試題和形考作業(yè)，以此來檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成果。

其次在明確了學(xué)習(xí)目標(biāo)，方法和如何自檢之后，就要由淺入深的講授這部分內(nèi)容，在學(xué)習(xí)中提出問題，在解決問題中又鞏固知識(shí)，最終達(dá)到能學(xué)有所用的學(xué)習(xí)目的。那么在教學(xué)層次上大致要從以下三個(gè)方面進(jìn)行講解。

1、基礎(chǔ)知識(shí)介紹

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

文字資料：①了解矩陣概念，通常用方括號(hào)或圓括號(hào)將各個(gè)元素表示出來的數(shù)表形式就稱之為矩陣。如：。

②矩陣的五種運(yùn)算形式：矩陣相等、矩陣加法、數(shù)乘矩陣、矩陣乘法、矩陣轉(zhuǎn)置。

面授輔導(dǎo)

歸納和總結(jié)各運(yùn)算的特點(diǎn)和屬性。

2、重難點(diǎn)知識(shí)探究

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

多媒體課件：教學(xué)平臺(tái)中會(huì)提供相應(yīng)的多媒體課件，通過系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)，掌握矩陣運(yùn)算中的難點(diǎn)問題即矩陣乘法，課件中從定義，典型例題，運(yùn)算規(guī)律，自主練習(xí)這幾個(gè)環(huán)節(jié)，充分將這部分內(nèi)容進(jìn)行了詳盡解釋。

面授輔導(dǎo)

列舉典型例題來鞏固知識(shí)，并且要將相關(guān)的注意事項(xiàng)做重點(diǎn)的強(qiáng)調(diào)。

3、習(xí)題解析與評(píng)價(jià)

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

同學(xué)們自主下載完成，教學(xué)平臺(tái)中的拓展性模擬試題和有關(guān)這一知識(shí)點(diǎn)的形考作業(yè)。

面授輔導(dǎo)

教師在面授教學(xué)中進(jìn)行綜合解析和評(píng)價(jià)反饋。

第一階段的基礎(chǔ)知識(shí)介紹中，要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)使用教學(xué)平臺(tái)上的學(xué)習(xí)資源，通過教學(xué)輔導(dǎo)欄目閱讀和學(xué)習(xí)相關(guān)的文字資料，了解矩陣的定義和掌握好各種運(yùn)算基本形式和特點(diǎn)。而教師在面授輔導(dǎo)中就要在此基礎(chǔ)上要讓學(xué)生更好的學(xué)會(huì)區(qū)別矩陣，以及為學(xué)生總結(jié)出各種矩陣運(yùn)算的屬性和運(yùn)算過程中注意的事項(xiàng)。例如矩陣加法實(shí)際上是元素之間進(jìn)行相加，并且只有同型矩陣方可相加等等，來解決學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中所遇到的一些疑惑。

而第二階段的重難點(diǎn)知識(shí)探究部分，就要更深層次挖掘這部分知識(shí)中的難點(diǎn)問題了，針對(duì)矩陣運(yùn)算中的難點(diǎn)問題就是矩陣的乘法了，它的運(yùn)算過程較為復(fù)雜，也不容易理解，所以要用更加直觀的多媒體課件來展示這一運(yùn)算過程，課件的界面清晰簡潔且易于操作，還配有了動(dòng)畫和語音形式，非常生動(dòng)鮮明。那么只是知道了如何運(yùn)算是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還要跟隨教師在面授教學(xué)中做大量的練習(xí)題來鞏固知識(shí)，教師也會(huì)提供相應(yīng)的典型例題來幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，另外針對(duì)運(yùn)算中的重點(diǎn)問題還要特別講解，以及這一運(yùn)算滿足怎樣的運(yùn)算規(guī)律都要做重點(diǎn)的強(qiáng)調(diào)。例如AB兩個(gè)矩陣相乘，A矩陣的列數(shù)要與矩陣B的行數(shù)相同時(shí)，兩個(gè)矩陣方可相乘，以及矩陣乘法一般不滿足交換律和消去律等等。

那么在第三階段，學(xué)生們對(duì)知識(shí)都有了掌握之后，就要學(xué)會(huì)如何檢測學(xué)習(xí)結(jié)果了，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中會(huì)提供每一學(xué)習(xí)單元的模擬試題和針對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)的形考性作業(yè)，同學(xué)們可以自主下載完成，然后在面授教學(xué)中，教師會(huì)就習(xí)題完成的情況和出現(xiàn)的問題，給予及時(shí)的反饋和評(píng)價(jià)，讓學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)中能更系統(tǒng)化，從初步的了解，到重難點(diǎn)的分析，再到獨(dú)立完成習(xí)題自我檢測，達(dá)到了對(duì)知識(shí)的融會(huì)貫通，記憶也更加深刻。

由此可見，在現(xiàn)代遠(yuǎn)程開放教育中，工程數(shù)學(xué)在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和面授輔導(dǎo)兩方面，充分發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和教師在這四個(gè)環(huán)節(jié)上的輔助促學(xué)作用（如下圖），逐步建立順暢的“教”與“學(xué)”的互動(dòng)平臺(tái)，從而形成更加完善的面網(wǎng)結(jié)合混合式教學(xué)理念。

四、有效的教學(xué)實(shí)踐

遠(yuǎn)程開放教育的辦學(xué)宗旨，不但是要通過學(xué)習(xí)可以獲得相應(yīng)的學(xué)歷證書，更是要讓同學(xué)們通過電大的學(xué)習(xí)，可以在以后的工作中更好應(yīng)用這些知識(shí)，不但學(xué)得會(huì)，更要用得好。所以在完成了理論知識(shí)之后，還要將理論運(yùn)用到實(shí)際中去，那么就必不可少這第四個(gè)方面有效的教學(xué)實(shí)踐。

工程數(shù)學(xué)是電大土木工程專業(yè)的必修課，所以在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中，我們會(huì)上傳既能結(jié)合本專業(yè)的特點(diǎn)又能應(yīng)用到數(shù)學(xué)知識(shí)的工程案例，來讓學(xué)生們真正身臨其境的體驗(yàn)，在實(shí)際應(yīng)用中該怎么運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，怎么來處理工程建筑方面的實(shí)際問題，比如說，通過一些基本的工程數(shù)學(xué)知識(shí)來研究，在同等載荷條件下，怎樣設(shè)計(jì)工字鋼的剖面幾何形狀才能使它的重量最輕，用料最省等問題。

同學(xué)們可以有充分的思考時(shí)間，并且在面授輔導(dǎo)中進(jìn)行小組討論和實(shí)際計(jì)算，充分體現(xiàn)出學(xué)有所用和面網(wǎng)結(jié)合的完美效果。

因此，在遠(yuǎn)程開放教育中，作為教師既是知識(shí)的傳播者，也應(yīng)該是推動(dòng)知識(shí)運(yùn)用的實(shí)踐者，對(duì)于電大數(shù)學(xué)課程的建設(shè)，很多人都在探索的路上一直不懈努力，無論教師還是學(xué)生，都已經(jīng)意識(shí)到了數(shù)學(xué)課程的重要性，也知道這是奠定學(xué)習(xí)其他學(xué)科的基礎(chǔ)，但是如何更好的完善數(shù)學(xué)課程的體系，能讓學(xué)生們學(xué)習(xí)起來更簡單易行，卻是長久以來的困惑問題，尤其是對(duì)于工程數(shù)學(xué)這樣的學(xué)科，涵蓋了代數(shù)理論和概率統(tǒng)計(jì)等多方面的知識(shí)，就更需要有較為系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)過程，所以提出了面網(wǎng)結(jié)合的一體化教學(xué)設(shè)計(jì)方案，分別從以上的四個(gè)方面進(jìn)行了說明，也是希望遠(yuǎn)程開放教育的數(shù)學(xué)課程能更加科學(xué)合理，真正讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中得到實(shí)惠，有所提高。

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