特殊時期下高等數學課程線上教學研究與實踐

史維選 陸莎

摘 要：新冠肺炎疫情的特殊時期，受突發公共衛生事件影響，教育部提出了采用線上教學的模式開展教學與學習，這為線上教學提供了發展機遇。數學作為高等教育學科最重要的基礎課程之一，需要為學生后續學習其他專業知識作好鋪墊，其也是培養學生綜合素質和創新能力的重要途徑?；诟叩葦祵W的嚴密邏輯性和高度抽象性，本文根據現實情況分析其線上教學的優點和不足，探討線上教學的實踐經驗，以便提高整體教學質量，促進高等教育發展。

關鍵詞：突發公共衛生事件；線上教學模式；高等數學

中圖分類號：G64? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1673-9132（2023）25-000３-03

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2023.25.001

隨著國家發展對高素質創新人才提出需求，也給高等學校提出新的目標和要求。作為高等學校理工、經管、農、醫等專業必修的一門公共基礎課，高等數學對于培養高等教育人才起著非常重要的作用。高等數學是最重要的基礎學科之一，也是學生學習后續各專業知識的工具，更是培養學生綜合素質和創新能力的重要途徑。由于高等數學課程具有理論性、抽象性和邏輯性等特點，因此基本所有的高等學校都采用線下教學活動，然而2019年底突發的公共衛生事件打亂了我國高校線下教學活動的步伐。鑒于此，教育部明確提出我國各高校應充分利用在線優質課程資源，積極探索新的教學模式和計劃，實現“停課不停教、停課不停學”［1］。與傳統的高等數學線下面對面授課模式相比，雖然線上教學能確保高校學生按時學習各門課程，但是教師對學生的約束力明顯降低，學生很難全神貫注地聽課，上課期間遇到不懂的問題不能及時反饋給授課教師并得到徹底解決，降低課程教學質量。如何提高高等數學這類基礎課的線上教學效果？這一直是高校數學教師研究和關注的熱點問題。

一、高等數學線上教學的動因

（一）新的政策推動開展高等數學線上教學

針對特殊時期給高校正常開學和課堂教學造成的影響，教育部積極開創線上教學模式。網絡技術打破了高校以往的教學模式，保證特殊時期教學活動不間斷，實現了“停課不停教、停課不停學”。

（二）互聯網技術為高等數學線上教學提供了條件

隨著社會進步、科技發展，互聯網深深影響著人們生活的方方面面，成為人們日常生活中不可缺少的一部分。受突如其來的公共衛生事件影響，高等數學無法實現線下教學任務，而將互聯網技術應用于線上教學為高等數學課程在線教學創造了條件。此外，我國互聯網技術不斷發展和提升，形成了多種多樣的線上教學環境，能幫助學生更好地學習高等數學課程理論知識，進而達成高等數學的教學目標。當前高校利用人工智能技術創建的線上教學知識網，既能讓學生更好地學習高等數學課程知識，又能幫助學生完善知識體系。線上教育平臺數量不斷擴充，為順利開展高等數學線上教學提供了平臺支撐。近年來，越來越多的線上教學平臺不斷出現和優化，其教學內容豐富、教學質量高，不僅為高校線上教學提供了多種選擇，而且推動了高校開展線上教學。高校最常見的在線學習平臺有企業微信、騰訊會議、騰訊釘釘、好大學在線等，這些教學平臺為高等數學開展線上教學提供了方便。

二、高等數學線上教學的優點與不足

為了阻止公共衛生事件蔓延，高等學校制定了線上教學方案，以保證教學活動順利進行。對高等數學這門課程來說，線上授課具有明顯的優點，同時也存在一些問題。

（一）高等數學線上教學的優點

近年來，隨著智慧樹、慕課等在線學習平臺在我國不斷發展壯大，高等數學在線教學資源不但有許多文本資料，而且有很多圖片、動畫及音頻資料。這些課程資源既能降低外界環境產生的干擾，又能提升高校學生學習高等數學課程的積極性，還能培養高校學生自主學習知識的能力［2-3］。對于我國教育資源匱乏、師資力量薄弱的西部高校而言，豐富的線上教學資源為他們提供了更多機會，能彌補自身存在的問題，更有利于實現東西部教育均衡化發展。與以往高等數學線下面對面教學模式相比，線上教學利用先進的網絡技術開展教學活動，打破了以往在教室教學的限制，高校不再需要專門安排教室、黑板、投影儀等教學設備，只需利用平板、電腦等電子設備，教師就能隨時隨地開展課堂教學，學生可以隨時隨地學習和反復觀看在線教育資源，擴大教育的受眾面，有助于普及終身教育和全民教育。這些優質的課程教育資源為非常時期穩定、有序進行線上教學提供了保障，削弱了公共衛生安全事件對高校正常開展教學活動造成的影響。

（二）高等數學線上教學的不足

高等數學線上教學有許多優點：能有效強化學生學習的主體地位，提升學生的知識水平，為他們今后學習其他專業課程作好鋪墊。但在實際操作高等數學線上教學時仍存在一些問題，影響了整體教學質量，主要表現為如下幾個方面。

1.網絡技術方面。高等數學線上教學利用網絡技術開展，一旦網絡環境出現問題，就會影響教學質量［4］。一些經濟較發達地區高校學生的網絡狀況較好，可以順利完成線上學習任務，而一些相對落后地區的學生由于受到網絡技術因素的影響，很有可能出現無法登錄學習平臺或掉線的情形，導致不能順利開展線上教學。尤其在上課高峰期，容易出現課程中途黑屏、卡頓、掉線等情況，影響教學質量和學生學習熱情。

2.學生方面。高校學生的心理尚未完全成熟，自控能力相對較差，線上聽課時沒有教師監督，很容易注意力分散。由于高等數學課程具有理論性、抽象性和邏輯性等特點，學生一旦跟不上授課教師的進度，就會出現思想溜號的情況。線上教學模式與傳統的線下面對面教學相比，教師和學生不處于同一個物理空間，師生在屏幕兩端沒有眼神、表情、肢體語言的溝通交流，教師不能根據學生的肢體語言及時了解其學習情況［5］。當高校學生消磨掉對高等數學線上授課的新鮮感之后，這種缺乏感情交流的授課方式會降低學生的學習積極性，很難達到高等數學的教學目標。

3.授課教師方面。突如其來的公共衛生事件要求高校教師開展線上授課，許多教師不知所措，現學現用難免出現一些操作技術問題。目前絕大多數教師已經掌握了線上授課的基本操作技術，能夠應對間斷性的線上教學。但信息時代下網絡技術更迭速度非常快，僅靠掌握基本的操作技術還不能完全滿足線上授課的各種需要。一些教師在高等數學線上授課時未按照線上授課的特點重新設計、加工教學內容，未充分運用多樣化的現代多媒體技術，只是把授課內容由線下搬到線上。此外，教師不能直接感知學生掌握課堂內容的情況，不能及時調整授課方式及進度，很容易陷入教師單方面講授知識、與學生幾乎無互動的尷尬局面，這都會影響線上授課質量。線上授課所需的設備一般由高校提供或授課教師自備，這就會出現教學設備質量參差不齊的現象，影響線上教學質量。

4.考核評價方面。公共衛生事件給高校傳統線下面對面授課模式帶來了極大的改變，未來高?？赡芾^續采用線上、線下混合教學模式，這就對現有的考核評價制度提出更高要求。目前大多數高校仍采用以前的教學評價標準，并未結合線上授課的特點相應調整和完善高等數學線上授課效果考核評價制度，這容易造成線上教學質量考核評價的片面性。

三、高等數學線上教學實踐

基于高等數學課程的理論性、抽象性、邏輯性強等特點，部分學生存在學習興趣和自覺性不高的現象。因此教師在開展線上教學時應明確高等數學是學生今后學習其他課程的基礎，提出適合不同專業學生的線上教學策略，充分發揮互聯網技術的優勢為學生創造良好的學習環境，達到高等數學教學目標，進而提升學生的綜合能力和數學素養。

（一）注重課程建設，合理開展課前預習

每次上課前，教師要檢查設備、網絡等，確保網絡條件良好。在此基礎上，教師按照教學進度制定高等數學課程線上教學預案，通過學習通和班級群同步發布學習任務和要求通知，確保每一位學生明確課程的學習任務和要求。將高等數學電子教材、教學課件以及相關的視頻課程資料發放給學生，便于輔助學生課前預習和課后復習教學內容，或引導學生觀看各高校高等數學慕課視頻，以便拓展學生知識，擴大其視野，增強學生學習的積極性和自主性［6-7］。教師還要鉆研高等數學教材，發掘課程思政元素［8］，安排每次線上課程教學內容。每次上課前，教師提前20分鐘準備好企業微信、釘釘會議或騰訊會議，同時啟動班級群，利用學習通和班級群通知學生進入課堂，做好上課準備［9］。

（二）營造教學環境，保證課程教學質量

在特殊時期為學生營造良好的學習氛圍是高校教師開展線上教學的重點，尤其對高等數學這種理論性深、邏輯性強的基礎課程來說，部分學生極易失去學習興趣，因此教師應不斷探索新的教學方法和模式，以此提升整體教學質量［10］。上課時教師要提前15分鐘讓學生通過學習通簽到，確保準確掌握學生的課堂出勤情況。接著教師利用高等數學課件結合手寫筆和繪圖軟件詳細講授知識點。上課時，利用20分鐘回顧上節課所學的知識點，剩下的時間學習新知識點。在講解新知識時，教師根據專業需要調整教學內容，將知識點模塊化，每講完一個知識點留出5分鐘與學生互動交流、答疑。教師可以充分利用編程軟件開展高等數學線上教學，讓學生更直觀地看到圖形的形狀，加深學生理解知識點。例如，在講解向量代數與空間解析幾何中的曲面及其方程等內容時，教師利用MATLAB軟件畫出相關方程對應的圖形，幫助學生理解曲面與方程之間的關系。教師要加強教學設計，挖掘高等數學課程中的思政元素，將其融入高等數學在線課堂，激發學生學習高等數學理論知識的興趣，讓其感覺高等數學理論知識是有趣和有用的，提升課堂線上授課效果，幫助高校學生樹立正確的人生觀和價值觀［11-14］。例如，在學習函數的拐點時，高校教師可以聯系新冠肺炎疫情的拐點進行對照學習，從數學角度分析我國公共衛生事件防控政策的優勢。

（三）鞏固教學內容，引導學生自主學習

作業是學生掌握和吸收所學內容的有力工具，是教師檢驗學生學習效果最有效的方式，其重要性不言而喻。作業體系包括作業來源、形式、批改等主要環節，是具有特定結構和功能的整體［15］。在特殊時期背景下，教師通過在線自習、班級群布置高等數學作業，既可以檢驗學生線上學習的情況，又可以培養學生獨立思考問題的能力。課后積極與學生溝通交流，了解學生完成作業的情況，評選出優秀作業并進行表揚，督促沒有按時完成作業的學生，保證線上教學效果，并根據作業反饋情況組織和設計下一次課程。對于學生作業中的問題，教師利用QQ、微信和電話為其答疑解惑或者推薦一些參考資料，引導學生自主學習。每一章內容結束，教師通過學習通發布章節小測試，加強練習、鞏固所學內容。

（四）注重教學評價，完善教學評價機制

高等數學線上教學由于受客觀因素影響，教師對學生的約束力降低，因此高校建立合適的教學評價機制可對學生產生一定的約束力，幫助教師隨時隨地了解學生的學習情況，進而達到高等數學教學目標。例如，通過課堂簽到確保學生的出勤率。將作業完成質量、平時測試及章節測試等作為教學評價的一部分。以能力考核為導向，注重考查學生運用高等數學課程知識分析和解決問題的綜合能力。

四、結語

為了響應國家“停課不停教、停課不停學”的號召，絕大多數高等學校開展線上教學活動，但是仍舊存在一些問題，影響線上教學質量。教師要深入研究高等數學線上教學模式，以便為實施穩定、有序、高效的線上教學提供借鑒。

參考文獻：

［1］ 教育部應對新型冠狀病毒感染肺炎疫情工作領導小組辦公室.關于在疫情防控期間做好普通高等學校在線教學組織與管理工作的指導意見［EB/OL］.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/

202002/t20200205_418138.html，2020-02-05.

［2］ 朱森林，張儉.新冠疫情下高等數學在線教學的探索與反思［J］.產業與科技論壇，2021（9）：160.

［3］ 岳敏.疫情新常態下的高校線上教學分析［J］.新鄉學院學報，2022（3）：73.

［4］ 苑莎.高校線上教學的質量監控策略分析［J］.科技視界，2021（28）：48.

［5］ 楊婧.高校線上教學現狀分析及對策研究［J］.中國勞動關系學院學報，2022（2）：19.

［6］ 丘小玲.高等數學線上教學實踐［J］.中國多媒體與網絡教學學報（上旬刊），2021（2）：20.

［7］ 倪晉龍.提升高等數學在線教學質量的策略與實踐［J］.黑龍江科學，2022（3）：98.

［8］［11］ 張麗萍，劉紅艷.高師院校《高等數學》教學中實施課程思政的探索與實踐［J］.創新創業理論研究與實踐，2021（3）：17.

［9］ 孟盼，崔慧萍.高等數學課程線上教學實踐與探討［J］.科教文匯（中旬刊），2021（5）：69.

［10］ 金海峰，樸勛.疫情背景下的會計專業線上教學研究［J］.創新創業理論研究與實踐，2022（8）：46.

［12］ 李輝，楊風菊.從疫情拐點談高職高等數學課程思政教學［J］.衛生職業教育，2021（24）：23.

［13］ 屈磊磊，馮馳，張立峰，等.新冠疫情背景下高等數學課程融入思政教育的實踐與探索［J］.產業與科技論壇，2021（16）：176.

［14］ 許潔，潘淑平.思政教育走入高等數學課堂［J］.吉林化工學院學報，2019（2）：45.

［15］ 吳亞娟，朱曉欣.對高等數學作業系統的多元統計分析［J］.數學教育學報，2011（1）：69.