微視頻輔助“工程數學”課程答疑的探索與實踐

楊美妮 艾小川 李響軍

摘要“工程數學”是高校理工類本科專業學生必修的公共基礎課。文章闡述了“工程數學”課程在傳統答疑模式中存在的答疑不及時和重復答疑的問題，并分析了問題存在的客觀因素和主觀因素。針對課程在傳統答疑模式中存在的問題，提出了利用雨課堂平臺建立微視頻輔助課程答疑的教學模式，并在教學環節中進行了積極的探索與嘗試。詳細闡述了該教學模式的優點以及具體的實施流程，最后對這種教學模式在實際教學過程中的實施效果進行了分析和總結。該模式已在實際的教學環節中使用且效果良好，可為“工程數學”課程的建設與實施提供有益參考。

關鍵詞微視頻;工程數學;課程答疑

中圖分類號：G642文獻標識碼：A?????? DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2022.05.012

Exploration and Practice of Answering Questions in Engineering MathematicsCourse Assisted by Micro-video

YANG Meini， AI Xiaochuan， LI Xiangjun

（Department of Basic Courses， Naval University of Engineering， Wuhan， Hubei 430033）

Abstract? Engineering Mathematics is a compulsory public basic course for undergraduate? students majoring in science and engineering. This paper first expounds the problems of untimely answer and repeated answer in the traditional answer mode of Engineering Mathematics course， and analyzes the objective and subjective factors of the problems. In view of the problems existing in the traditional Question and Answering mode of the course， the author proposes to use the Rain Classroom platform to establish a micro-video-assisted Question and Answering teaching mode， and actively explores and tries in the teaching process. The article elaborates the advantages of this teaching mode and the concrete implementation process， and finally analyzes and summarizes the implementation effect of this teaching mode in the actual teaching process. The model has been used in practical teaching and achieved good results， which can provide useful reference for the construction and implementation of Engineering Mathematics course.??? Keywords? micro-video; Engineering Mathematics; answering questions

引言

海軍工程大學（以下簡稱“我校”）理工科各類本科專業的學生在大一完成“高等數學”的學習之后，將會在大二根據專業需求學習“工程數學”的相關課程。我校本科專業“工程數學”課程是軍隊院校優質課程，包括“線性代數”“概率論與數理統計”“復變函數”“積分變換”和“數理方程”等幾門數學課程的內容。[1]“工程數學”課程具有知識點多、進度快，難度較大、學習周期較長的特點。單純依靠課堂教學，學生很難理解和掌握學習中遇到的各種疑難問題。因此，學生在課后的學習過程中是否能得到老師及時的答疑輔導顯得尤為重要。在多年的教學實踐過程中我們發現，由于主客觀因素的影響，目前所使用的傳統答疑模式存在諸多限制，影響了答疑的效果。隨著信息化手段的發展，利用微視頻輔助答疑的模式可以很好地解決傳統答疑模式中遇到的各種問題。

1傳統答疑存在的問題

1.1客觀因素

學生課程密集，答疑時間不多。我校大二學生通常一學期有8門左右的理論課和實驗課，能空出來適合答疑的時間本身并不多。再加上各門課程的老師都有輔導答疑的要求，時間安排上極易發生沖突。如果沒能與學生約到白天的答疑時間，老師就只能將答疑時間安排到晚上或周末，這樣既影響了學生的自主學習時間，又給老師的其他工作帶來了不便。

傳統答疑模式采用的是老師和學生面對面交流的方式，這種方式雖然直接，但卻容易受到各種外部因素的影響。一方面，我校學生在學習文化課程的同時還需要參加體能訓練和各種公差勤務;另一方面，任課老師也有許多其他的工作任務，這樣一來，老師和學生約定的每周固定的答疑課時間經常會因為這樣或那樣的原因被延遲或是取消。學生如果在學習過程中得不到及時的答疑解惑，勢必會影響到最終的教學效果。802F7ABF-8692-4F7E-97A3-D0100F551BBA

1.2主觀因素

部分學生對輔導答疑的內容一時難以徹底消化。在平時的輔導答疑過程中，由于學生對知識掌握程度的差異，部分學生對老師講解的課后作業題或單元測試題集里的內容難以做到徹底理解。如果這些學生沒有跟老師及時溝通，又沒有做好詳細的記錄，到了學期末，課后作業和單元測試題集作為重要的復習資料，學生遇上之前不懂不會的問題時就無從下手。

在學期末復習過程中，老師往往需要對相同的問題重復答疑。部分學生由于平時沒有做好詳細記錄，導致這部分學生會對老師之前已經詳細講解過的課后作業和單元測試題集中的內容又重復提問。老師需要對相同問題進行多次重復解答，這無疑降低了答疑的效率，浪費了老師不必要的時間和精力。

2探索微視頻輔助答疑模式

答疑是大學教學中的重要輔助項目，也是教學過程中的有機組成部分。[2]雖然部分地方院校已經開展了一些利用現代化信息手段輔助答疑的探索，[3-5]但較少將微視頻與答疑相結合，一些答疑平臺的搭建也比較復雜，使用要求相對較高。

針對軍隊院校的教學特點，我們提出利用雨課堂平臺，構建簡單易操作的微視頻答疑模式，解決傳統答疑模式中遇到的各種問題。首先選取合適的答疑內容，如課后重難點作業題，配套單元測試卷，以題為單位，使用專業軟件錄制成系列微視頻，并以鏈接的形式及時發送給學生進行觀看和學習。這種方式操作簡單，對設備和網絡的要求不高，既可以解決傳統答疑模式中因為客觀因素的限制，學生得不到及時答疑輔導的問題，又可以避免老師重復講解相同的題目，提高答疑的效果。

這種基于微視頻輔助的答疑模式，優勢在于學生可以隨時、多次、有針對性地觀看和學習，方式更加靈活、方便。老師也能以此為基礎根據教學需要進一步豐富其他相關的答疑內容。

3實施方法

微視頻輔助答疑模式的實施流程可以按照圖1所示的步驟進行，每一環節的具體實施細節如圖1。

3.1答疑內容的選擇

選擇合適的錄制內容，才能充分發揮答疑視頻對學生的輔導作用。我校本科專業“工程數學”所使用的基本教材《工程數學》獲評海軍院校優秀教材一等獎，與之配套的《工程數學測試題集》也在我校全面推廣使用。我們選取教材每一章后面的課后習題以及與教材配套的測試題集作為答疑內容的選擇范圍。

課后習題幾乎全部為計算題和證明題，我們挑選學生在作業中容易出錯和中等偏上難度的題目作為錄制講解視頻的對象。每單元配套的測試題集，題型包括選擇題、填空題和解答題，雖然有配套的紙質版答案解析，但是對于選擇題和填空題卻沒有詳細的解答過程，所以我們會重點錄制這兩種題型的解答過程。另外，解答題雖然有簡單的解答過程，但是對于難度偏大的題目我們還是會錄制相應的解答視頻，幫助學生更好地理解和消化。

3.2答疑微視頻的錄制

將確定好需要錄制題目的答案進行豐富與完善，并使用相應的軟硬件錄制講解過程。首先將題目及詳細的答案內容整理成電子版的文件，這樣方便在后面錄制講解的過程中配合手寫板使用。由于 Camtasia 錄屏軟件易于操作，錄制后可以對視頻進行剪輯，所以這里采用 Camtasia 軟件并配合手寫板進行講解過程的錄制，最后將其保存為MP4格式的視頻文件，每個視頻的時長一般在五分鐘以內。

3.3答疑微視頻的上傳

將錄制好的答疑微視頻制作成課件，上傳至雨課堂平臺并生成相應的鏈接。“雨課堂”是由學堂在線與清華大學在線教育辦公室共同研發，旨在連接師生的智能終端。雨課堂平臺并不能直接上傳視頻文件，需要在先在 Power- Point 中安裝“雨課堂”的插件，再將錄制好的視頻插入 PowerPoint 中制作成課件，然后上傳至雨課堂平臺“我的課件庫”中。

以單元測試題集微視頻為例，首先需要為每個單元的視頻建立一個文件夾并對應命名。然后在文件夾內以題型作為分類，分別將填空題、選擇題和解答題制作成三個 PPT 文件進行存放，每張 PPT 插入一個對應題型的答疑視頻。這樣的存儲方式方便學生根據自己的需要，有針對性地選擇答疑視頻進行觀看，從而提高答疑效率。

3.4答疑微視頻的發布

建立好相關的課件庫之后，需要在雨課堂平臺上建立“我的課程”以及相應的學習班級，便于視頻的發布。將所建班級的二維碼在微信中推送給學生，學生可以通過使用手機微信掃描二維碼加入班級。老師可以通過學生的姓名和學號對學生進行管理。班級建立好之后，老師便可在對應班級內將答疑課件發布給學生。學生接收到推送消息之后便可查看答疑課件，根據自己的實際情況選擇適合的時間進行自由觀看。

3.5答疑微視頻的管理

“雨課堂”可以記錄每個學生觀看答疑視頻的情況，這樣便于老師掌握學生的學習情況，對學生起到一定的督促作用。老師可以查看自己班級學生觀看課件的完成情況，如已完成人數，已查看人數，未查看人數和班級總人數等統計信息。進一步點擊“查看詳情”，老師還可以了解學生的具體學習情況，比如每個學生觀看答疑視頻的進度。課件數據中，老師還可以掌握學生有哪些看不懂的視頻以及人數統計，這樣老師就可以在進行面對面傳統答疑時給學生進行有針對性的輔導。

3.6答疑視頻的補充和完善

后期，老師可以直接交流、調查問卷等形式對學生的使用效果進行跟蹤，收集學生的使用意見和建議，以此為基礎在實踐過程中不斷地對微視頻的內容進行優化與調整。 4微視頻輔助答疑的實施案例

我校學生在大二的第一學期會學習“工程數學”課程，包括線性代數和概率論與數理統計兩部分。我們選取了一個90人的教學班進行微視頻輔助答疑模式的教改實踐。我們將答疑視頻在學生完成每章測試卷和課后習題之后通過雨課堂推送給學生，讓學生自由選擇時間進行觀看，同時配合傳統的老師到教室答疑的模式。

4.1學生滿意度802F7ABF-8692-4F7E-97A3-D0100F551BBA

我們將這種傳統答疑結合微視頻輔助答疑的教學模式通過問卷的形式進行滿意度調查并收集相關的改進意見。我們設計了3個問題，共有50名學生參與了調查。

問題1：目前這種微視頻輔助答疑的模式你認為有無必要？（圖2）

問題2：你認為以下哪種模式能夠滿足自己的答疑需求？（圖3）

問題3：你對目前使用的答疑視頻滿意嗎？（圖4）

對問題1的調查結果顯示，80%的學生認為微視頻輔助答疑的模式是有必要的，說明我們采用這種教改的模式在實際的教學環節中是有意義的。

在問題2的調查結果中，我們發現超過80%的學生認為傳統答疑和微視頻輔助相結合的模式更能滿足實際的答疑需求，這也符合我們的預期。在具體的實踐過程中，我們保留了傳統答疑模式并輔助以微視頻答疑模式，兩者相互補充，發揮各自優勢。傳統的答疑模式便于學生直接地向老師反映自己的問題，老師也能更直觀地了解學生對概念的理解和知識點的掌握程度，這些是微視頻答疑難以直觀反饋給老師的信息。而微視頻答疑的模式更加及時、方便、靈活，方便學生反復觀看進行學習，這是傳統答疑模式所難以實現的。

通過問題3我們想了解目前推送給學生的答疑視頻的質量是否能夠達到預期。從反饋的結果我們看到，80%的學生對視頻是滿意和非常滿意的。當然還有10%的同學覺得一般或者不滿意，這也反映了我們的視頻內容還有進一步完善和提高的空間，這也是我們下一步努力的方向。

4.2對目前使用的答疑視頻的相關建議

我們還通過問卷收集了學生們對目前使用的答疑視頻的相關建議。有同學反映可以適當延伸知識面，這也是我們后面進一步完善答疑視頻需要展開的工作。視頻內容不局限于講解題目，可以擴展到對本章的知識點進行歸納總結以及重難點的把握和分析。另外不同的學生對題目講解的詳盡程度要求不一樣，這也反映了學生對知識掌握程度的區別。后期我們會對較難的題目講解更加細致，而部分較為容易的選擇和填空題的講解可以簡化，這樣也能讓學生對重難點有所區分。

今后我們還會繼續以調查問卷和面對面交流的形式對學生進行跟蹤訪問，收集學生的使用意見和建議，對答疑微視頻的內容進行動態的補充和調整，進一步豐富和完善整個輔導答疑的環節。這種答疑視頻集合了多位教學經驗豐富的老師進行錄制，其內容和方法上保證了正確性和多樣性，對于剛入職的年輕教師也有非常重要的學習價值。同一套視頻可以在多個教學班使用，使教學資源得到充分利用，老師們也可以留出更多的時間關注學生其他的個性問題，所以這種答疑模式已被更多的教學班采納。特別是在學期末進入考試復習階段，我們發現視頻的觀看量會大幅提升，充分證明這種微視頻的模式達到了我們最初滿足學生反復觀看學習，減少老師重復勞動的目的。

5結語

傳統的答疑模式受到各種客觀和主觀因素的限制，答疑的實施過程和效率常常受到影響。以微視頻輔助答疑的模式可以解決傳統答疑模式中遇到的各種問題。在實踐過程中，這種推送微視頻輔助答疑的模式得到學生的認可。學生只需要一部手機就可以針對自己的需要選擇觀看對應的答疑微視頻。以前通常是當前所學內容和所做習題至少在一周以后才會安排輔導答疑，對于一些學習主動的學生，這種安排顯然不夠及時。而這種基于微視頻輔助答疑的模式，因為是將常規的講解內容提前錄制好，同步推送給學生，不需要等到下一周答疑的時間才進行講解，大大提高了實效性。

兩種答疑模式各有所長，傳統答疑模式更加直接，老師更容易了解學生對知識的掌握程度，而利用網絡平臺的信息化手段，建立微視頻答疑的模式，具有更靈活、方便、及時的特點。在實踐過程中應將兩種模式結合起來，發揮各自的優勢，才能更好的完善答疑環節，提高老師教學和學生學習的效果。

基金項目：海軍級教育理論課題“新時代軍事高等院校基礎教育教學改革深化研究”（HJ20206313606）;海軍工程大學教學成果培育項目“新時代軍事教育方針指導下的基礎課教學改革實踐”（HJGC20219101）;海軍工程大學2020年教學改革建設項目“微視頻輔助工程數學課程答疑的探索與實踐”。

參考文獻

[1] 戴明強，劉子瑞.工程數學（第三版）[M].北京：科學出版社，2021.08.

[2] 李曉亮， 黃貴標.關于高校教學中答疑的思考[J].科技創新導報，2019（05）：176-177.

[3] 趙男男， 陳金艦，單昭祥.基于微視頻的《電算化會計學》課程答疑平臺設計與實現[J].軟件，2015，36（12）：64-65.

[4] 董園飛， 劉麗娟.微視頻支持下的翻轉課堂教學在《計算機基礎》課中的應用研究[J].教育現代化，2017，4（12）：45-46.

[5] 楊培基.基于微信和 Java Web 的高校答疑系統的設計與實現[J].計算機與現代化，2017（08）：123-126.802F7ABF-8692-4F7E-97A3-D0100F551BBA