基于慕課的提升高等數學教學質量的探究

摘 要：慕課是近年來新興的教學模式，在普通高校高等數學的教學中應用慕課資源改變傳統的教學方式，成為改革傳統高等數學課堂教學方式的重要途徑。文章以應用型本科院校為對象，初步探索了運用慕課資源提升高等數學課堂教學質量的具體措施與辦法。

關鍵詞：慕課;高等數學;教學體系

中圖分類號：G434?文獻標識碼：A?收稿日期：2018-09-11

基金項目：2017年上海工程技術大學課程建設項目“一元微積分（上）”慕課課程建設（k201721001）。

作者簡介： 趙壽為（1982—），女，安徽淮南人，上海工程技術大學教師，副教授，研究方向：數學教學。

近年來，高等教育的普及和一系列改革措施對高等數學的課堂教學帶來的一定的影響與沖擊。面對挑戰，借鑒慕課的教學模式與理念探索高等數學課堂教學的改革具有十分重要的現實意義。

一、慕課的含義與優勢

慕課（MOOCS，即Massive Open Online Course）為大規模的網絡公開課，它是利用計算機互聯網絡與大數據信息挖掘功能進行的大規模開放性課程。慕課具有規模大、開放性、互動性三個顯著特點，它采用基于“互聯網+課程資源”的全新的在線課程開發模式與理念。慕課是基于教學課程資源分享、協作開放的理念，集優制作的設計思路使學習者根據個人興趣、學習時間和知識接受程度來進行學習的個性化學習方式。學生可借助網絡進行自主學習與探索，通過提交作業、互動研討、在線測試實現泛在化和碎片化的學習，體現了教學信息化的本質與內涵。慕課教學資源優質豐富、信息全面，使傳統的教學模式得以改變，由“教師本位”向“學生本位”進行變革，形成了以學生為中心的教學模式，培養了學生自主學習探究、分析并解決問題以及合作交流創新等能力，與當今社會應用型復合型人才培養的目標相契合。同時，慕課的學習具有易學便攜的特點，體現了教育公平的理念。綜上所述，慕課具有傳統課堂教學所不及的諸多優勢。

二、應用型本科院校高等數學課堂教學的現狀

近年來，隨著高等數學教學改革的不斷深入，高等數學的課堂教學質量已經得到了顯著的提升。傳統高等數學課堂大多采用板書和PPT演示相結合的方式進行講解教學，節省了概念定理等展示的時間，也能做到證明和推導的詳盡解說。然而，現階段應用型本科院校高等數學傳統課堂教學仍存在以下幾方面的問題：

（1）教學內容與實際應用脫節，無法完整、全面地傳遞高等數學教學的信息。現如今，數學知識的應用范圍不斷擴大，內容不斷增多，然而課時有限，這使得學生無法透徹地理解高等數學的知識點，只是對其產生相對淺顯的認知，不利于培養學生的高等數學核心素養與能力。目前，許多高校辦學定位變成應用型高校，但教學內容仍然沿襲以前的內容，大部分高校選用的教材重視理論，而忽略了抽象定義定理與實際應用的結合，教材內容不能突出學生的專業特色。

（2）教學過程注重教學體系的完整性，缺乏實際應用數學知識能力的培養。高等數學課堂教學中過于追求教學內容的體系，統一規定教學課時、制訂教學計劃和教學大綱等。這種規范化的教學使得教學過程側重理論推導及大量煩瑣的計算，而忽視了學生應用數學知識解決實際問題的能力的培養，從而與高校應用型人才培養的定位不符。

（3）缺乏良好的師生互動和交流。傳統的高等數學課堂大多采用課堂講解、練習等方式進行教學，由于不同學生的數學基礎存在差異，接受能力和興趣也各有不同，這種缺乏良好的教學互動的課堂教學模式，容易使學生失去學習興趣，難以激發學生探究數學的學習熱情，難以實現數學知識的內化和遷移，從而無法保證高數的教學質量。

（4）考核形式較為單一。目前高等數學的考核主要以筆試為主，大部分題目都是單純的計算與證明，而忽略了對所學知識的應用能力的考查。這種考核方式不能真正檢驗學生應用數學知識解決實際問題的能力，容易導致學生消極被動地應付考試，丟失了學習高等數學真正的本質和主觀能動性。

三、開設慕課課程提升課堂教學質量的初步探究

（1）在設計慕課課程時，教師應注重增添與專業相關的數學知識和數學史的介紹，對重要數學概念產生的應用背景給予詳細闡述，幫助學生理解高等數學的實際價值，提高他們的學習興趣。例如，由于課時的限制，對導數的定義和定積分的定義課堂上沒有太多的時間進行詳細的闡述與推導。但是這兩個定義在高等數學的知識體系中具有十分重要的理論價值和實際意義，通過這兩個定義學生可以深刻地體會如何從實際問題的研究中運用數學思想提煉出一個具有普適性的數學概念，從而幫助解決一類實際問題。針對這兩個重要定義，教師可嘗試利用兩個慕課的節段，根據定義產生的實際背景，詳細說明如何借助重要的數學思想逐步推演得到數學上的抽象定義。通過一定的視頻、動畫以及數學軟件的具體計算，讓學生充分理解這些抽象的數學概念產生的實際背景和具有借鑒意義的解決思路，幫助他們理清各個知識點之間的關鍵聯系，從而合理有序地開展學習。同時，理解了這些看似枯燥的數學概念背后所包含的數學思想和實際意義，在很大程度上可以激發學生的學習興趣，讓他們體會到數學不是背離實際的、完全抽象的一門學科。另外，學校針對本校學生的專業學習特點，增加與實際問題解決相關的慕課課程內容。比如，對經管類學生，設計了關于彈性、邊際等概念的說明及其相關實際問題如何解決的課程內容。從大學生數模競賽和一些企業中遇到的實際問題中揀選具有代表性的問題進行說明講解。針對機械類和電子電器類的學生，也增設了借助極值問題求解思路來解決一些最優化問題的課程內容。這些具有很強針對性內容的課程，深受學生歡迎，他們主動學習之后課后自行討論或找老師當面尋求幫助，在激發學習興趣的同時，提高了運用高等數學工具解決實際問題的能力。

（2）創建便捷的校內學習慕課課程的平臺，學生可以依據各自的學習計劃，充分利用碎片化時間，便捷地應用電子設備進行學習，這樣可以提高學生的學習效率。筆者所在的學校在校內開設了兩個公眾平臺，一個是專門學習慕課課程的平臺，一個是針對高等數學學習的平臺。學生可以根據自己的需要，登錄不同的平臺完成不同的學習任務。慕課課程學習的一個巨大優勢在于，對有些不能一次完全理解的內容，可以通過反復觀看、重復學習來充分理解。平臺上針對慕課課程同時發布了網上測試，每位學生有自己的學習賬號，登錄參加測試可以及時了解自己的學習效果，完成測試后可以看到詳細的測試解答，幫助學生自主完成學習。如果對解答仍有不理解的地方，還可以借助平臺向同學或者老師發起提問尋求幫助。

（3）由于同時進行課堂學習，學生們都有特定的授課教師，這使得后臺的師生互動將更為充分。學生可以利用平臺隨時向自己熟悉的任課教師提問，有些需要詳細解說和推演的問題也可以留在課堂教學時向教師當面提問，尤其對于有共性的問題，教師總結之后當堂講解使得課堂教學更具有針對性，學生帶著問題聽講，聽課的積極性和效率更高，從而提高了課堂教學的質量。同時，學生之間也可以借助平臺相互答疑解惑，這樣就提高了學習的時效性，學生不會因為問題的過度積壓而挫傷學習高數的積極性。

（4）在課堂教學時發現的一些問題，也可以轉移至慕課平臺，開設專門節段進行講解，作為課堂教學的有益補充。在課堂教學時發現有些問題因為課時的限制不能當堂解決的，可以通過增設專門的慕課教學節段解決這些問題。這樣使得高等數學的教學不會因為課時限制過度剪裁而失去體系性。

總之，課堂是高數教學的主陣地。通過慕課課程，讓學生由被動學習變為主動學習，引導學生自覺思考，主動探索新知，讓他們積極主動參與獲取知識的全過程，讓他們認識到數學的價值，認識到生活中離不開數學，使他們喜歡數學、樂學數學。

參考文獻：

[1]石 瑩.運用慕課提高大學數學教學質量效益研究[J].教育教學論壇，2016（43）：158-159.

[2]曲 陽.網絡背景下“慕課”教學在高等數學中的應用探究[J].新課程研究，2018（6）：73-74，78.