高職院校高等數學信息化教學改革探索

◇浙江東方職業技術學院基礎部 王克床

本文首先探討了高職院校高等數學課程的現狀，分析了教師提高信息化教學素養的必要性，著重闡述了高職數學課程利用線上精品課程等優秀資源，實現線上線下混合教學的具體措施，以及在教學過程中如何使用云班課等信息化教學平臺提高教學質量的有效手段。

1 問題的引入

高等數學是高職院校理工、經貿、管理類學生必修的一門公共基礎課。由于高職院校學生培養的定位問題，大部分高職院校對高等數學這門課從思想上就沒有重視起來。因此，這幾年對高等數學的定位也是可有可無，給的課時量相對較少。另一方面，高職學生的數學基礎本身就比較薄弱，而高等數學課程所涉及的知識大多比較抽象，邏輯性強。盡管高職數學的教材已經對高等數學知識點的難度一降再降，但對于大多的高職學生來講學習難度仍然偏高，因此很多學生對學習高等數學課程學習熱情不高，甚至很多學生對高等數學有厭煩情緒，覺得數學課枯燥、乏味，最終導致高等數學課堂效率較差[1]。

隨著互聯網技術的發展，信息化技術已經滲透到各個領域，各大高校關于信息化的教學改革也正在如火如荼的進行，高校的教學模式正在發生翻天覆地的變化。為了跟上時代的步伐，近幾年我院的高等數學課程也一直在開展教學改革，嘗試如何將互聯網信息化技術融入到高等數學的教學過程。利用互聯網信息化技術，教師可以利用精品在線課程、網絡視頻等網絡資源，以及藍墨云班課、超星學習通等信息化教學手段，合理安排教學的各個環節，提供更加靈活多樣的教學手段，提高高等數學的教學質量，提升學生的學習熱情和學習效率。

2 高職院校應提高教師的信息化素養[2]

教師在教學過程中起著主導作用，因此要進行高等數學的信息化教學改革教師首先要提升教師自身的信息化素養。現階段，高校教師或多或少接觸過信息化教學，但很多教師對信息化教學手段的認知比較缺乏。有一些教師認為信息化教學操作太過復雜，上課過程利用信息化教學純粹浪費時間；有一些教師認為信息化教學過程中需要學生利用手機的一些功能，反而會讓學生在課堂上容易被手機上的信息所吸引，反而不利于課堂的管理；有一些數學教師認為高等數學的教學應更加注重數學解題過程的演練，覺得板書更加適合高等數學的教學環節，因此杜絕一切的信息化前沿技術，仍然延續粉筆加黑板的教師方式。要改變這種現狀需要學校和教師的共同努力。一方面學校應大力宣傳信息化教學的優勢，加強信息化教學的培訓，增加關于信息化專業技能的校外培訓機會；同時教師自身也要主動利用各種途徑學習信息化教學知識，必要時走出校門，學習信息化先進知識，不斷提高自身的整體信息化教學水平，形成良好的信息化教學氛圍。

3 利用線上教學資源，實現線上線下混合教學[3]

3.1 線上資源的現狀

高等數學線上精品課程建設一直是信息化教學改革研的一部分。利用網絡技術的開放、共享、交互、協作等特征，加強高等數學網絡課程建設，整合線上教學資源，提供師生互動平臺，提高學習效率，擴大課堂廣度，拓寬學生視野。現階段，網絡上各種平臺的線上課程和電子題庫資源窮處不窮，高等數學課程也不例外。這在一定程度上為學生的自學提供了更多的途徑，從整體上提升學生的學習效率，使學生學習不再局限于課堂的90分鐘。但現有的網絡課程良莠不齊，而且很多高質量的線上課程并不是完全對外開放。再考慮到各個院校學生之間的個體差異，高質量的線上課程未必適合本院學生。

3.2 自建線上課程的優勢

高等數學精品在線課程是數學教研室自建的精品在線課程，里面包含了自編的一整套高等數學（微積分）的所有知識點的微課、練習以及測試題庫等內容，已經運行5期，累計選課2618人次，累計訪問量超過70000次。該課程主要作為學生的課前預習和課后鞏固的用途。課前會提早布置學習微課的任務，并要求做好筆記；課后布置本堂課相關的網絡作業，以選擇題和判斷題為主。由于微課、題庫都是教師根據學生的學情進行制作和撰寫，因此學生使用情況良好，反響不錯。學生在精品在線課程上完成任何一個任務都會記錄并有相應積分，并最終形成大數據儲存在后臺，比如學生觀看視頻的長短，是否有做筆記，是否完成作業以及作業的正確率。教師可以充分利用這些大數據，采取相應的教學措施，實現線上線性混合教學，提高教學質量。

3.3 線上線下混合教學的具體措施

線上線性混合教學關鍵是如何充分發揮線上課程的優勢，服務于課堂教學，提高學生的學習效率。結合這幾年信息化教學的經驗，可以采取以下具體措施。在這些舉措中，教師和學生在各個環節的具體任務詳見圖1。

圖1

（1）在線上課程上發布數學文化、數學名人等視頻，加強高等數學課程思政教育。在數學教學過程中如果硬性強加思想政治教育，會顯得生搬硬套，因此利用和本節課相關的數學名人的勵志故事、數學文化等視頻入手，可以間接影響學生的世界觀、人生觀，對學生的思想教育起到積極的作業。由于課時的限制，在短短90分鐘的兩堂課內播放視頻，顯然是不大合適的。可以利用網絡，讓學生在上課之前觀看此類視頻，然后在課堂上銜接課堂教學是比較合理的手段。

（2）利用學習情況統計分析學生的作業完成情況，督促未完成作業的學生完成作業，了解未做作業原因。對于經常不做作業的同學可進行深入談話，進行適當的心理輔導，并在課堂教學過程中關注其學習動態，努力做到不放棄任何一個后進的學生。同時表揚每次完成作業并爭取率較高的學生，激發學生的學習熱情。同時查看每個作業的正確率，詳細解析準確率較差的作業，鞏固上節課的學習內容。

（3）由于在課前布置了本節課的觀看視頻任務，因此大部分認真觀看視頻并自學的學生對教學任務有了一定的了解，因此大大提高了講解理論知識的進度。預習的視頻都是和本節課內容契合度非常高的內容，因此對一些比較淺顯易懂的教學內容可以適當采用翻轉課堂，讓學生上臺講解自己預習的內容，提出預習過程中遇到的一些問題，教師便可以在此基礎上重點解析學生提出的疑難雜癥。通過課堂翻轉環節，一方面鍛煉了學生的自我表達能力，以及分析問題和提出問題的能力，另一方面也大大激發學生的學習自主性，同時也避免了一些學生純粹為了完成觀看任務而刷視頻數據的行為。

（4）精品在線課程設置的討論區極大的縮短了學生和教師之間的距離。由于高等數學課時較少，又屬于公共基礎課，因此當學生遇到學習上的一些疑難問題時，很難面對面的進行交流。所以網絡交流討論是一個不錯的選擇。學生可以提出在自學過程中遇到的一些問題，也可以對教師在教學過程中提出一些意見建議。很多在面對面不好溝通的問題反而在討論區中可以很好的解決。

（5）有些數學基礎好的學生有自我提升的要求，我們還構建了高等數學應用在線課程。這個課程包括各個知識點的數學應用、數學建模、專升本等模塊。同時現在各個網絡平臺的在線課程和網絡題庫非常豐富，教師也可根據學生的整體情況選擇適合授課班級的線上拓展資源，在每節課后我們可以針對這部分學生布置額外的拓展任務，拓寬學生的知識面，然后在平臺上展開交流評論，進一步提升學生的數學思維能力和應用數學解決實際問題的能力。

4 引入信息化教學平臺，實現人機共融教學模式

4.1 移動互聯網信息化教學平臺的優勢

伴隨著科技的進步，移動互聯網得到了前所未有的發展。現在的高職學生使用手機的頻率越來越高，甚至部分學生在課間也耐不住寂寞，時不時的掏出手機看看信息、視頻。在這樣的大背景下，藍墨云班課、超星學習通等互聯網信息化平臺應運而生，這些學習平臺可以很好的把手機和教學過程緊密的結合起來，使手機變成了學習的工具。

現階段，高職院校越來越重視學生的平時分考核。平時考核包括出勤率、作業完成情況、課堂表現等內容，我院高等數學的平時分的占期末考核的比重從最早的20%逐步提高到現在的50%。現階段高等數學課程的平時分完全體現在線上精品課程的操作經驗分值和藍墨云班課的經驗值。藍墨云班課同樣也擁有非常強大的數據統計分析功能，學生的任何一個手機上的操作都將被記錄形成平時分。比如考勤打卡、云教材學習、觀看資源、完成作業、問卷調查、頭腦風暴、討論等活動，學生只要參加獲得就可獲得經驗值，如果參與積極，回答問題合理，老師還可以對其點贊進行獎勵，這樣可以促使學生不得不和老師在課堂上進行互動交流。

4.2 教學過程中引入信息化教學平臺“云班課”的具體措施

下面簡要闡述在高等數學課堂內如何應用云班課進行與學生的現場活動和交流。

（1）利用云班課平臺進行簽到。常規課堂的簽到只能通過教師人工統計人數進行簽到，效率極低，因此很多教師選擇抽查的形式。導致經常有學生無故遲到曠課的現象，甚至有學生抓住老師不經常簽到的規律在上課期間偷偷溜走。然而利用云班課簽到可以一分鐘以內快速簽到，而且誰沒到課堂一目了然。由于簽到效率高，可以不定時的進行課間打卡，久而久之學生就不會有中途翹課的現象了。

（2）為了隨時監督同學們的學習情況，經常性的采用課間打卡簽到難免會讓學生反感，因此在講完一個比較簡單的知識點時，可以在云班課的布置一次小測試，內容包括2～3個客觀題練習，越簡單也好，只要是上課過程中有認真聽講的都能回答的上來，并讓同學們限時回答。由于是限時回答的緣故那些未參與到課堂的同學又很難得到正確答案，這樣就能起到一次間接課堂內的打卡效果。

（3）高等數學的課堂離不開主觀計算題的練習。為了便于同學們的課堂交流，每堂課都會在云班課發布輕直播，布置練習任務，讓同學們把主觀練習題的解題過程拍照上傳到輕直播，并把云班課界面投屏到大屏幕，展示同學們的答案，互動點評，互相學習進步。然后隨機選擇幾位同學進行點評分析，做對的同學給與點贊加經驗值，對于課堂上來不及點評的同學會在課后進行點評。

（4）對于一些上課過程中的難點和重點問題，會開啟云班課的頭腦風暴、討論等環節，激發同學們的學習熱情。對于一些學生感興趣的內容，采用搶答、搖一搖選擇學生回答問題的方式，活躍課堂。對于重難點問題的練習，讓學生分組討論再將自己的解答過程上傳到云班課的小組任務，并采取讓學生組間互評、組內互評等形式，培養學生的團隊意識。

（5）布置作業（主觀練習題），讓學生將解題過程拍照上傳至云班課，由教師進行批改，并統計分數，進一步鞏固所學內容。

5 教學效果分析

上學期，我院部分班級的高等數學課程采用信息化教學改革—“線上精品課程+云班課”教學。從期末的問卷調查中顯示，未采取信息化教學的常規班級進行課前預習的比例僅有13.7%；而采用信息化教學改革的實驗班級，課前預習的比例高達95%，有70%的學生表示有認真的觀看視頻，而有接近25%的學生表示只是走馬觀花式的應付教師布置的任務；有88%的學生表示喜歡信息化的教學模式。從期末考核的最終成績中也不難發現，實驗班級的及格率明顯高于常規班級的及格率。由此可見，高等數學的信息化教學改革得到了學生的喜歡，也頗見成效。

線上課程不僅可以為學生的預習和課后鞏固練習的平臺，還為學生增長見識、拓寬視野創造了條件，突破了時間與空間的限制；云班課等信息化教學平臺讓手機不再是學習的阻力，而演變成教學的有效工具，提高了學生學習的積極性。教師在開展信息化教學改革的過程中，應善于挖掘和整合適合本院學生的優秀網絡資源，應用先進的信息化教學手段，極大限度地激發學生的學習興趣，提高教學質量和教學效率[4]。