新型混合式教學(xué)模式在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的實(shí)證研究

季梅

摘要：大學(xué)數(shù)學(xué)包括高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)等課程，是理工科院校重要的基礎(chǔ)課程，是許多專業(yè)后繼主干課程的基礎(chǔ)和工具，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的根基，是推進(jìn)素質(zhì)教育的重要載體。隨著教育信息化的發(fā)展，在大學(xué)數(shù)學(xué)系列課程中采用新型混合式教學(xué)模式，依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的新型教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)從“教學(xué)”到“學(xué)教”的轉(zhuǎn)變，重構(gòu)課堂教學(xué)的流程，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，以便更好地將理論與實(shí)踐相結(jié)合，充分體現(xiàn)教師引導(dǎo)下的學(xué)生自學(xué)”的特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：新型混合式教學(xué)模式;大學(xué)數(shù)學(xué);教學(xué)改革

一、緒論

隨著科技的發(fā)展大學(xué)慕課、微課以及翻轉(zhuǎn)課堂等多種教學(xué)模式的開展，教育信息化背景下新型混合式教學(xué)模式勢(shì)不可擋地沖擊和影響著高等教育的課堂教學(xué)，推進(jìn)著高等教育綜合改革的啟動(dòng)與實(shí)施[1]。自從國家精品開放課程建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施以來，以在線為主的教學(xué)模式在各個(gè)學(xué)科的教學(xué)實(shí)踐中都得到了廣泛的應(yīng)用。但在在線課堂的崛起的同時(shí)，我們也發(fā)現(xiàn)大學(xué)公共數(shù)學(xué)課程（高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)），在大部分高校課堂中仍然采用著面對(duì)面的以板書為主的線下授課模式[2]。在教育信息化的背景下大學(xué)公共數(shù)學(xué)教育，在繼承以往優(yōu)良傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上，如何利用教育信息技術(shù)與其他多種課堂模式來彌補(bǔ)、改良傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足問題，儼然已成為當(dāng)下大學(xué)公共數(shù)學(xué)教育工作者們亟待解決的關(guān)鍵問題。

二、教學(xué)過程中存在的問題

大學(xué)公共數(shù)學(xué)包括高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、公共管理與市場(chǎng)營銷專業(yè)、藥學(xué)、中藥學(xué)等專業(yè)的公共基礎(chǔ)課，同時(shí)也是大多數(shù)理科碩士研究生入學(xué)考試的必考科目。可以說大學(xué)公共數(shù)學(xué)的這些課程對(duì)于大多數(shù)的理科生而言是非常重要的。但實(shí)際情況是，很多學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)提不起興趣，覺得數(shù)學(xué)枯燥無味，學(xué)了沒有，因此在大學(xué)學(xué)習(xí)的各種科目中關(guān)于數(shù)學(xué)的課程掛科率也是很高的。造成這種現(xiàn)狀的原因主要集中在以下幾個(gè)方面（以高等數(shù)學(xué)為例）：

第一，高等數(shù)學(xué)作為公共基礎(chǔ)課程涉及的學(xué)生人數(shù)較多。學(xué)生多而授課教師相對(duì)較少，因此一般都是采用的合班上課制，人數(shù)多一方面學(xué)生水平參差不齊的程度比較明顯，另一方面相比起小班制老師照顧到每一位同學(xué)身上的精力相對(duì)來說就少一些，從而導(dǎo)致部分學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力分散，因此教學(xué)效果就會(huì)受到嚴(yán)重影響。

第二，教學(xué)方法過于形式化。現(xiàn)代的數(shù)學(xué)教育脫離實(shí)際，過于形式化，通常采用定義、定理、證明、例題的模式完成教學(xué)，導(dǎo)致學(xué)生難以把握數(shù)學(xué)的本質(zhì)。教學(xué)過程中過多地注意定理證明的細(xì)節(jié)，而不大注意定理的由來。數(shù)學(xué)確實(shí)具有超越其他一切學(xué)科的抽象性。數(shù)學(xué)的抽象性主要體現(xiàn)在它所研究的對(duì)象是從眾多的物質(zhì)和物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)形態(tài)中抽象出來的。而也正是由于數(shù)學(xué)的高度抽象性，才使得數(shù)學(xué)具有極其廣泛的應(yīng)用性。數(shù)學(xué)應(yīng)用涉及自然科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，比如哈雷彗星的發(fā)現(xiàn)、海王星的發(fā)現(xiàn)、電磁波的發(fā)現(xiàn)等無一不是數(shù)學(xué)的功勞。事實(shí)上，數(shù)學(xué)對(duì)于受教育者來說不僅僅是一門課程，更重要的是數(shù)學(xué)的思維方式。大數(shù)學(xué)家歐拉曾說過“數(shù)學(xué)教育并不總是在讓學(xué)生認(rèn)知，在很大程度上是讓學(xué)生欣賞，只有這樣才有最佳的教育效益”。

第三，課時(shí)縮減。隨著教學(xué)改革的推進(jìn)，很多高校課程的課時(shí)都進(jìn)行了大幅度的調(diào)整，有些專業(yè)的高等數(shù)學(xué)現(xiàn)在的課時(shí)僅為原來課時(shí)的三分之一。課時(shí)的大量縮減，對(duì)任課教師來說就是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，如何在有限的課時(shí)內(nèi)將高等數(shù)學(xué)的內(nèi)容講授清楚，讓學(xué)生了解高等數(shù)學(xué)的整個(gè)體系，繼續(xù)采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式無疑是無法辦到的。

第四，高等數(shù)學(xué)課程與中學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)方式的差異。中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是算術(shù)、幾何、代數(shù)、三角屬于常量數(shù)學(xué)。而大學(xué)數(shù)學(xué)主要研究的是變量數(shù)學(xué)，研究的對(duì)象不一樣了，因此教學(xué)的方式自然也就不同了。高等數(shù)學(xué)的教學(xué)更注重于解決問題的思路和數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。顯然這也是僅用傳統(tǒng)教學(xué)模式無法達(dá)到的。因此，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，積極開展教學(xué)改革，已成為高等數(shù)學(xué)教學(xué)過程中亟待解決的關(guān)鍵問題。

三、新型混合式教學(xué)模式是改變大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀的有效手段

慕課是大規(guī)模開放式的網(wǎng)絡(luò)課程，是依托網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，不受時(shí)間和空間限制，學(xué)生可隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)、交流、互動(dòng)和評(píng)價(jià)的課程體系[34]。慕課針對(duì)學(xué)科邏輯性與學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)把課程內(nèi)容重新分組，劃分為若干個(gè)較小的知識(shí)模塊制作成視頻。這些小的模塊之間既有課程體系間的緊密聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立[5]。慕課可以通過討論去實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)，同時(shí)慕課還有著科學(xué)的考核系統(tǒng)。學(xué)生可以根據(jù)的自身的水平和喜好自行選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，不受時(shí)間和地點(diǎn)的約束，真正實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的個(gè)性化學(xué)習(xí)。

翻轉(zhuǎn)課堂是近年來應(yīng)用廣泛的一種教學(xué)模式。傳統(tǒng)教學(xué)模式是“先教后學(xué)”，主要是通過課堂上講授來完成知識(shí)傳授，知識(shí)吸收內(nèi)化則需要學(xué)生在課下復(fù)習(xí)或作業(yè)完成。翻轉(zhuǎn)課堂采用“先學(xué)后教”的模式，顛倒了“傳授”和“內(nèi)化”的過程。知識(shí)傳授通過學(xué)生在課前應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)獲取教學(xué)資源來完成，知識(shí)內(nèi)化則是在課堂上通過互動(dòng)來完成的[6]。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是我們一直來沿用至今的一種是以“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”課堂講授為主的一種教學(xué)模式，在否定它的不足之處的同時(shí)，我們也應(yīng)該看到它的優(yōu)點(diǎn)：課堂效率高。

新型混合式教學(xué)模式是借助現(xiàn)代信息技術(shù)的便利，采用傳統(tǒng)講授教學(xué)與慕課、翻轉(zhuǎn)課堂等多種教學(xué)形式相結(jié)合的混合式教學(xué)模式。這種混合式教學(xué)模式主要是依托慕課對(duì)大部分授課內(nèi)容實(shí)現(xiàn)課堂翻轉(zhuǎn)，少部分課堂講授保留下來，采用傳統(tǒng)方式講解。即新型混合式教學(xué)模式將傳統(tǒng)課堂中知識(shí)的傳授轉(zhuǎn)移到課前完成，知識(shí)的內(nèi)化則由原先課后做作業(yè)的活動(dòng)轉(zhuǎn)移至課堂中的學(xué)習(xí)活動(dòng)，充分體現(xiàn)了“教師引導(dǎo)下的學(xué)生自學(xué)”的特點(diǎn)，從而能夠有效地改變大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀。

四、新型混合式教學(xué)模式的實(shí)踐

本文以大學(xué)數(shù)學(xué)的主干課程“高等數(shù)學(xué)”為切入點(diǎn)，引入新型混合式教學(xué)模式，開展以學(xué)生為中心，依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的新型教學(xué)體系主要包含以下三個(gè)方面：