基于MOOC平臺的計算方法混合教學模式探究

全宇暉

[摘? ? ? ? ? ?要]? MOOC教學模式作為一種全新的教學模式雖然已經得到了廣泛的應用，但是在計算方法教學中的應用還比較少，通過比較基于MOOC平臺教學模式與傳統教學模式的不同，對基于MOOC平臺的計算方法混合教學模式進行探究。

[關? ? 鍵? ?詞]? MOOC平臺;計算方法;混合教學模式

[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2019）19-0040-02

伴隨著互聯網技術的高速發展，人們獲得學習資料的渠道也

越來越豐富，這對傳統的教學模式來說是一個非常大的挑戰。MOOC是近幾年才剛剛出現的一種全新的教學方式，2012年，美國的一些名校率先開始搭建MOOC平臺，最初階段的主要用途是向學習者提供免費的課程;2013年，清華大學開始引入MOOC平臺，隨后，上海交通大學、復旦大學也紛紛加入了這一行列。經過幾年的發展，MOOC平臺授課已經呈現出百花齊放的趨勢，MOOC這種教學模式也開始為越來越多的人所接受，本文就針對MOOC平臺的計算方法混合教學模式進行研究。

一、基于MOOC平臺教學模式與傳統教學模式之間的對比

（一）基于MOOC平臺的教學模式

MOOC是一種全新的教學模式，其能夠充分利用互聯網的便利性為學生提供更豐富的學習資料，具有較強的便捷性和經濟性，MOOC教學模式主要有以下幾個方面的特點。

1.規模較大

由于是采用在線教學的方式，每一門課程的聽課學生少則上百，多則上萬，如果學生在學習的過程中遇到了無法解決的問題，就可以通過線上平臺和自己的伙伴交流，同時也可以查看別人的學習成果，尋找解決問題的方法。由于參與學習的人數較多，所以學生在學習過程中遇到的問題基本上都能通過學生自己的力量解決。此外，一門同樣的課程，平臺上能找到多個教師的講解版本，學生在學習的時候，就可以嘗試根據課程內容的難度、教學的重點結合自己的學習情況進行選擇。

2.較強的開放性

平臺面向所有有學習需要的人群開放，學生只需要在平臺上注冊個人賬號，就可以利用平臺上的學習資源進行學習，平臺的運行費用主要來自各類教育基金和大學，而不需要學生自己承擔相應的費用。

3.在線教學

MOOC屬于互聯網課程的一種，區別于以往的現場授課，平臺上的所有課程都是網絡上的教學視頻，教學測試、答疑等環節基本上也都是在網絡上完成的，互聯網上隨處都可以見到教學的材料，學生可以自主安排學習時間，而不用受上課地點的限制，打破了傳統教學方式在時間和空間上的局限性。

4.較強的教學性

使用MOOC平臺進行學習，學生可以充分利用自己的碎片化時間，在網絡上根據自己的實際情況靈活地進行學習。

（二）傳統的教學模式

傳統的教學模式主要是教師講解知識，學生負責接收知識，這樣的教學模式非常強調教師在課堂上的主導作用，教師能夠

把握好課堂教學的進程以及教學的內容，并在組織教學活動過

程中隨時和學生交流，在充分了解學生學習情況的前提下，及時地對預先設定的教學內容進行調整，教師可以采取多種教學方

式組織教學，包括向學生提問、為學生設置懸念、引導學生討論、對學生進行啟發、設計例題幫助學生鞏固知識等，使學生在參與學習的過程中能緊緊跟住教師的思路。但是，在實際的操作過程中，傳統的教學模式也還存在很多問題：在教學內容方面，學生獲取知識的主要途徑就是教材，教學生學習知識就是教師工作

的重心，按部就班地組織教學活動，這樣的教學方式很難真實地掌握學生的學習情況;學生在傳統的課堂中通過死記硬背的方式

記憶知識點，這會嚴重影響課堂教學的質量。而在教學的形式方面，教師在課堂上為學生講解知識，而沒有精力顧及班級每一位學生的情況，無法落實因材施教的教學理念，教師與學生之間很少進行互動，教學活動針對性不足。在教學的主體方面，教師是課堂的組織者，多數教師都忽視了對學生學習主動性的調動，學生是教師傳授知識的對象，是教師講解的知識的被動接受者，在這樣的課堂上，學生無法根據自己的學習情況掌控學習進度，也沒有辦法根據自己的實際情況選擇適合自己的教師。

二、基于MOOC平臺的計算方法混合教學模式研究

（一）計算方法課程的特點

所謂的計算方法，就是從計算機角度出發，對計算數學進行考查，其主要的對象就是數學問題，對各種相關的理論以及數值的算法進行研究。對計算機專業的學生來說，學習計算方法這門課程的一個十分重要的目的就是將學到的知識應用到自己的實踐中。也就是以工程設計以及科學研究過程中遇到的各類問題為基礎，在建立數學模型的前提下，借助相應的理論進行算法設計，利用編制的計算機程序求出計算結果。因此，這門課程教學的一項十分重要的任務就是讓學生掌握常用的數值計算方法、數值計算基本概念和基本理論。

計算方法課程的內容主要包括數值積分、插值方法、數值微分、非線性方程的求根、常微分方程的拆分方法等。這些課程構成了計算方法課程的兩大模塊：（1）數值微積分模塊，主要討論將微積分方法轉化成解方程或是代數問題，一般包括數值微積

分方法、常微分方程差分法、插值法等;（2）方程求解模塊，主要是對方程的解法進行討論，一般包括線性方程組的直接法、迭代法、非線性方程的求根等。這門課程主要有以下特點：充分利用計算機提出的算法，但是必須保證這樣的算法具有較強的理論性、精確度、穩定性，計算的誤差必須在可估計的范圍內。

課程的教學需要在56個課時內完成，其中40個課時進行知識講授，16個課時用于上機實驗。借助富于概括性的方法原則和設計思想，教學內容條理清晰、難度適中，提出的問題對學生來說具有非常強的啟發意義。

（二）計算方法課程的混合教學模式

以往的計算方法課程教學主要可以分為上機實操和課堂理論兩個方面，但是由于傳統的教學方式有很大的局限性，導致教學的效益受到了非常嚴重的影響，灌輸式的教學方式無法使學生掌握計算方法的教學內涵，而將MOOC教學模式與傳統的教學模式相結合就能有效地解決這些問題，盡可能地促進教學效果的提升，不僅能做到讓學生知其然，還能做到讓學生知其所以然。

1.在教學視頻的錄制問題上

可根據事先已經制定好的教學計劃將計算方法課程分解成若干個小知識點，每條教學視頻包含一個小的知識點，并將錄制好的視頻資料上傳到MOOC平臺上。但是，在錄制視頻的過程中，教師必須控制好時間，一般每條視頻的時間要控制在10分鐘左右，因為心理學的研究結果顯示，學生的注意力高峰一般處于正式開始上課的前10分鐘，所以將每條視頻的時間控制在10分鐘左右，能夠保證學生在學習的過程中注意力集中。

2.采用在線學習的方式

學生要想在線學習計算方法課程，學必須先在MOOC平臺上注冊自己的個人信息，在正式開始這門課程的教學之前，每位學生都要通過線上學習的方式完成課程的自學，學生的學習情況將直接記入課程考核評價的范圍之內。

3.針對學生的學習情況進行小結測驗

為了檢驗學生的學習效果，促使學生對知識理解能更加深入，教師在講解完每一部分的知識點后，MOOC平臺都會有相應的測試題目讓學生作答，學生可以在平臺上答題并將自己的答案提交到系統中，系統會自動檢測學生的作答情況。教師就可以根據學生測試題的完成情況對學生的學習情況進行必要分析，在此基礎上設計教學活動、確定教學內容，針對學生理解不透徹的知識點，教師在課堂上可以進行重點講解，進而有效地促進課堂教學質量的提升。同時，教師在實際的教學中，還可以嘗試將小組合作的教學方式引入教學中，根據學生的學習情況將學習效果較好的學生和學習效果較差的學生搭配到一起，針對學生在學習的過程中遇到的問題進行討論，使學生之間可以相互學習，進而有效地調動每一位學生的學習積極性。這樣的教學方式一方面可以提升學生的自主學習能力，另一方面可以減輕教師的教學負擔，非常有效。

4.學生之間可以在平臺上進行互動

如果在自學的過程中，學生遇到通過自己的力量難以解決的問題，教師就可以引導學生到MOOC平臺上的互動區尋找答案，也可以通過課堂上的小組討論環節尋找答案，教師也可以定期登錄MOOC平臺與學生進行互動，針對學生遇到的問題進行解答。計算方法課程的一個十分重要的特點就是環環相扣，前后知識點之間的聯系非常緊密，學生只有深入地掌握前面部分的知識，后續的學習活動才能順利展開。

5.傳統教學模式的使用

通過在課前觀看教學視頻、參與學科知識測試、在平臺上與教師及學生互動，對計算方法的相關知識點，大多數的學生都已經有了初步的認識。因此，在線下的教學活動中，教師就不需要針對本節課的知識點為學生一一進行講解，只需要針對在線上測試過程中暴露出來的學生的知識弱點進行講解即可，解決學生存在的共性問題，可以有效地提升課堂的教學效率。除此之外，由于計算方法課程具有較強的實踐性，教師在組織教學活動的過程中要重視理論與實踐的結合，促進學生解決問題能力的提升。將MOOC教學模式引入計算方法課程的教學中也能為教師節省大量的精力，進而有更多時間組織學生開展實踐活動。

綜上所述，MOOC教學模式作為一種全新的教學模式雖然已經得到了廣泛應用，但是在數值計算方法課程的教學中的應用還比較少，因此，要想使MOOC教學模式能夠和傳統的教學模式更好地融合，教師就必須加強研究，本文只是進行了初步探討，旨在給大家一些啟發和思考。

參考文獻：

[1]魏玲，姚鋒敏，郭新悅.“互聯網+教育”背景下MOOC教學新范式的研究[J].黑龍江教育學院學報，2019，38（3）：31-33.

[2]沈巧云.基于MOOC平臺線上線下混合式教學模式實踐與評價[J].知識文庫，2019（6）：157，159.