基于“互聯網+”的高等數學教學改革實踐與效果研究

薛麗娟

(浙江同濟科技職業學院 基礎部，浙江 杭州 311231)

近年來，隨著互聯網時代的到來以及高等教育的深化改革及“職教云”課堂、“學習通”平臺等教學平臺的推出，我國各行各業包括各類教育正在經歷著一場由“傳統”模式向“互聯網+”模式的轉變[1-2]。其中，“學習通”平臺課堂是一種新型的信息化教學模式，是基于互聯網的實時、交互、多媒體遠程教學，打破了時間與空間的限制，學生可以隨時隨地地學習，哪里不會學哪里，何時有空何時學，是傳統課堂教學的拓展和補充。“學習通”平臺在與很多學科結合后都已見成效，而與數學的結合尚未成熟。因此，將高等數學教學與“互聯網+”結合具有現實意義。本文嘗試將“學習通”平臺與高等數學教學進行結合，以實現“互聯網+”教學模式改革，并驗證其有效性。

1 課堂教學現狀與問題分析

高等數學作為高職高專院校的一門非常重要的基礎課程，對其教學方法進行認真的研究具有重要意義。目前，高等數學的課堂教學現狀存在如下問題：

(1)一間教室、一位教師、PPT+板書，教師講、學生聽，這種傳統的班級授課制導致學生的主體地位得不到保障，影響學生的學習積極性、學習興趣和創新能力，進而影響課堂的教學效果。

(2)由于大學教育硬件環境的特殊性，教師完成課堂教學工作后對學生的監督力度、交流溝通力度相對不足，導致學生課前、課后向教師學習的機會少。

(3)高職院校的生源情況復雜，有普高生、五年一貫制學生和擴招生等，學生的數學基礎參差不齊，對教學方法帶來了極大的挑戰。需要因材施教，針對不同基礎的學生就要有不同的教學方法，課堂教學主要側重于基礎中等的學生，優生與基礎差的學生則需要借助其他手段更好地學習。而目前課堂教學滿足不了這種要求。

可見，傳統數學教學模式弊端越來越明顯，將高等數學教學與“互聯網+”進行結合是改革的大勢所趨[3，5]。

2 “互聯網+”教學模式的路徑構建與實施

2.1 “學習通”平臺的搭建

首先按照教學大綱搭建“學習通”平臺，具體過程與工作包括：

(1)進行課程整體教學設計與單元設計；

(2)微課視頻的設計與制作；

(3)建立課前、課中、課后和考試測驗資料庫。課前資料庫主要是將預習資料(課前學習材料等)制作成微課視頻，以供學生課前自主預習。課中資料庫首先設置課堂測驗，檢驗學生的預習效果，并當堂進行點評反饋，之后是常規的教學(有電子課件、電子教案)，結合板書講解。課后資料庫主要包括不同難度的課后作業，并標注出必做與選做(選做題難度較大，適合基礎好想要進一步提高或專升本的學生)，以滿足不同水平層次的學生的需求。另外，線上設置互動討論專區，供師生交流探討。考試資料庫，設置平時與期末測驗，以檢測學習效果。

圖1 基于“學習通”平臺的“高等數學”“互聯網+”教學實踐的路徑構建圖

2.2 “互聯網+”教學實施過程

“互聯網+”教學模式的實施能夠實現由傳統單調的課堂教學模式向以學生自主學習為主、互動開放式的網絡移動教學模式轉變。這種教育模式增強了學生學習興趣和愛好，初步形成“數學”思維，提高了學生思考、解決問題的能力，促進了高等數學教學效率與質量的提高。

2.2.1 課前預習

課前，教師從已搭建好的線上數據資料庫中將相應的預習資料通過“學習通”平臺發布。學生在課前進入班課通過視頻、多媒體課件和電子教案等進行第一輪學習，先初步形成知識的建構，并且記錄預習中的疑難問題，這樣能夠在接下來的課堂上有針對性地聽講、解決問題，從而提高學習的自主性，增強自學能力，培養獨立思考與自主解決問題的能力。

2.2.2 課中學習

教師首先用“學習通”平臺手機APP進行考勤簽到，然后進行常規授課，并結合小組討論，以及“搖一搖”進行隨機提問。學生則帶著課前預習留下來的問題進行有目的聽課學習討論，有的放矢，從而將所有疑難問題各個突破，進而完成本節課的學習任務。在對新課或新知識點的學習完成后，教師在“學習通”平臺上發布隨堂測驗、隨堂練習，學生接收后做在作業本上并拍照上傳，教師及時批改點評學生作業中的易錯點與難點，并呈現在大屏幕上，以此方式檢測學生的學習情況，并及時糾錯。師生線上線下融為一體，課堂上學生參與度更高，課堂氣氛活躍，實現了學生的主體地位。

2.2.3 課后復習鞏固

課后教師通過“學習通”平臺發布作業，學生進行復習鞏固，將知識點重新梳理，架構整合知識結構，對掌握欠缺的知識點進行針對性學習理解，通過微視頻、電子課件等做到哪里不會學哪里，學生通過復習來達到對知識進行融會貫通的目的。接下來學生可以通過做課后作業、課后測驗來進一步鞏固提高。通過“學習通”平臺進行拍照提交作業，教師批改作業并進行打分，對錯誤多的題目在“學習通”平臺的答疑討論區內進行答疑講解。

3 “互聯網+”教學效果分析

筆者運用控制變量法做對比實驗，以所授課的兩個基礎相當的班級為研究對象，分別進行“互聯網+”模式教學和“傳統”模式教學。通過問卷調查和期末成績(平時成績與期末考試卷面成績的加權)這兩個方面得到的一手數據來對比研究這兩個班級的教學效果，并用SPASS、EXCEL等軟件對數據進行處理和對比分析，得到教學效果的相關結論，為后續教學改革的推廣、提高學生的課堂學習效果和樹立學生正確的學習目標、學習動力提供理論依據與導向。

3.1 問卷調查分析

3.1.1 問卷設計

通過問卷調查，從以下幾個方面研究分析“互聯網+”課堂教學的教學模式和“傳統”教學模式分別對學生的影響：

(1)高等數學的學習興趣和學習的積極性；

(2)課堂效果分析(課堂玩手機時間、抬頭時間、作業完成情況、知識掌握情況)；

(3)學習目標(是否想拿獎學金、是否專升本等)；

(4)影響學生學習的主要因素。

3.1.2 問卷調查結果分析

(1)統計樣本分析。

調查對象統一為浙江同濟科技職業學院水利普高生班和汽配普高生班，對水利班實施“互聯網+”模式的教學，對汽配班繼續實施“傳統”模式的教學，被調查的學生是由筆者進行授課的。本次調查共發放問卷290份，收回260份，剔除無效問卷2份，共收回有效問卷258份，其中“互聯網+”教學班級132人，“傳統”教學班級126人。通過對兩個班級學生的高考數學成績分析可知：“互聯網+”教學班級51.52%學生成績集中在61—90分檔，0—30分的學生所占比例為0%；“傳統”教學班級46.03%的學生成績在90分以上,0—30分的學生所占比例為14.29%。由此可知，參與問卷分析的兩個班級整體實力相當，“傳統”教學班級學生的基礎略優于“互聯網+”教學班級。綜上所述，參與統計的樣本的分析結果能夠準確分析教學效果，得到的相關結論可信度高。

圖2 被調查學生基本情況圖

圖3 被調查學生高考數學成績分析圖

(2)“高等數學”課堂效果的有效性分析。

對不同班級學生數學課堂玩手機時間、抬頭時間、課后完成作業情況、所學知識的掌握情況進行分析，結果見表1。由表1可知，“互聯網+”教學班級有48.48%的學生課堂玩手機時間小于10分鐘，81.82%學生課堂抬頭時間大于40分鐘；而“傳統”教學班級有42.86%的學生課堂玩手機時間超過20分鐘，甚至有9.52%學生玩手機時間超過40分鐘，課堂抬頭時間大于40分鐘的學生僅有36.51%，這說明“互聯網+”教學班級課堂氣氛活躍、課堂學習氛圍好，大部分學生都能專心投入到“高等數學”的學習中。通過課堂效果分析可知，60.61%的學生能夠獨立完成作業，且66.67%的學生對所課堂所學大部分知識都能掌握。“傳統”教學班級的這兩項的比例僅為22.22%和28.57%。這說明“互聯網+”教學模式在課堂效果方面的有效性明顯優于“傳統”教學模式。

(3)“高等數學”課堂效果分析。

通過圖4學生對“高等數學課”的興趣分析，可知“互聯網+”教學班級中有50.00%的學生對數學比較感興趣，有37.88%的學生對數學非常感興趣，而“傳統”教學班級的這兩項數據分別是49.21%和6.35%；比較突出的是傳統教學班級有6.35%學生對數學完全不感興趣或者反感，而“互聯網+”教學班級中此項數據為0.00%。這說明“互聯網+”教學模式更有助于培養學生對“高等數學課”的學習興趣。

表1“高等數學”課堂教學調查結果列表

圖4 學生對“高等數學”課的興趣統計圖

(4)學生學習目標分析。

為分析“互聯網+”教學模式對學生學習目標的影響，筆者從學習目標以及目標保持性方面進行分析，見表2。“互聯網+”教學班級有87.88%學生有比較明確的目標， 并且有69.70%的學生一直能夠堅持自己的目標奮斗，而“傳統”教學班級有36.51%學生沒有目標。這說明“互聯網+”教學模式對學生目標和對目標堅持性都有更好的影響。

表2學生學習目標調查結果列表

3.2 學生期末考試成績分析

圖5 被調查學生期末成績統計圖

兩個班級期末考試成績如圖5所示：“互聯網+”教學班級成績為優秀、良好的學生達到23.29%和30.14%，這兩項數據遠超于“傳統”教學班級的13.64%和12.50%；“傳統”教學班級的學生成績主要集中在60—69分之間，相比來說“互聯網+”教學班級學生成績主要集中在80—89分之間；“傳統”教學班級的學生有11.36%的成績不及格，此項數據在“互聯網+”教學班級僅有2.74%；進一步分析可知“互聯網+”教學班級平均成績是78.03分，標準差為12.6，而“傳統”教學班級的平均成績是70.08分，標準差為14.6。由此可知，“互聯網+”教學模式下學生的成績明顯優于“傳統”教學模式并且成績波動較小。通過圖2和圖5的縱向對比可知，在高考成績相對差些的“互聯網+”教學班級反而在期末成績中明顯優于“傳統”教學班級，這更加說明“互聯網+”教學的有效性。

4 結論

通過問卷調查和期末考試成績兩個方面的研究表明：“互聯網+”教學模式明顯比“傳統”教學在課堂教學效果、學習興趣、學習目標培養方面更有優勢，期末考試成績也更優秀。

5 建議

鑒于“互聯網+”教學模式的有效性、優勢性，建議進行此教學模式的推廣。

(1)宣傳推廣“互聯網+”教學模式的優勢，建立“互聯網+”教學模式的授課隊伍。首先讓其他任課教師認可、接受該模式，進而建立起一支過硬的“互聯網+”教學隊伍，培訓此模式下“學習通”平臺的使用技巧與授課方法，讓全校師生快速進入到“互聯網+”教學模式下進行教學，共同提高教與學的能力。

(2)豐富并優化線上資料數據庫。對數據庫的習題與測驗題進行精益求精的摘選；對知識重難點與疑難題進行全面的微視頻講解，必要時制作成二維碼進行掃碼學習；對電子教案、PPT進行優化、完善與豐富。

(3)鼓勵教學設計的創新與簡化。以學生易接受為原則，對知識點的講解要找到生活中的案例進行對比講解，多作比喻，深入淺出地講授。

(4)加強“學習通”平臺功能的開發，根據教學過程中的創新點及時更新版本。