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        信息技術(shù)驅(qū)動下的混合式教學(xué)模式設(shè)計

        2018-04-18 10:40:26
        中國信息技術(shù)教育 2018年6期
        關(guān)鍵詞:概率論與數(shù)理統(tǒng)計線性代數(shù)混合式教學(xué)

        摘要:隨著信息化時代的來臨,“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”“線性代數(shù)”作為應(yīng)用性較強的課程,其重要性與日俱增。作者從教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計、教學(xué)方法和教學(xué)手段、對學(xué)生的考核等方面對其進行了探索和實踐,并采用了MOOC、軟件雨課堂及習(xí)題視頻等信息技術(shù)手段,開展了混合式教學(xué),收到了良好成效,因此,本文從具體實踐、探究方法等方面對混合式教學(xué)進行了闡述,以期能夠幫助更多教師提高教學(xué)效率。

        關(guān)鍵詞:信息技術(shù);混合式教學(xué);概率論與數(shù)理統(tǒng)計;線性代數(shù);教學(xué)設(shè)計

        中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 論文編號:1674-2117(2018)06-0103-03

        “概率論與數(shù)理統(tǒng)計”“線性代數(shù)”是我國本科類院校非數(shù)學(xué)專業(yè)開設(shè)的兩門重要基礎(chǔ)課程,它們能為各類算法提供最基本的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),因而,這兩門課程越來越受到本科生乃至研究生的重視。由于課程難度相對較大,傳統(tǒng)的教學(xué)模式無法引起學(xué)生的興趣,而在課堂上引入最新的信息技術(shù)手段,能使學(xué)生輕松地理解和消化重難點,進而提升課堂教學(xué)效率。下面,筆者將從學(xué)習(xí)資源建設(shè)、信息技術(shù)手段應(yīng)用及過程化考核三方面分享實踐經(jīng)驗。

        學(xué)習(xí)資源建設(shè)

        1.教材

        教學(xué)內(nèi)容是教學(xué)改革的核心。教學(xué)內(nèi)容主要包括教材、講義、課件、作業(yè)等。其中教材建設(shè)是首要任務(wù)?!案怕收撆c數(shù)理統(tǒng)計”“線性代數(shù)”兩門課程以往的教材理論性過強,遠離了實際應(yīng)用,且可讀性不夠。筆者通過對學(xué)生的調(diào)查研究[1],根據(jù)學(xué)生的特點,編寫了線性代數(shù)和概率統(tǒng)計教材,并在使用過程中不斷修訂和更新,如在教材中融入實例,結(jié)合軟件應(yīng)用等。[2][3]

        2.學(xué)習(xí)配套資源

        (1)編寫作業(yè)冊

        數(shù)學(xué)知識的掌握離不開課后的練習(xí)、復(fù)習(xí)和鞏固。筆者針對兩門課程建設(shè)了電子版作業(yè)冊,且與課堂教學(xué)同步,用于布置課后作業(yè),學(xué)生可自行打印。電子版作業(yè)冊題型豐富多樣,包括填空、判斷、選擇、解答、計算、證明、開放性題目及選做題目,能為不同層次的學(xué)生提供足夠的、基本的練習(xí),強化他們對概念的理解。

        (2)習(xí)題視頻

        由于課堂時間有限,學(xué)生接受能力參差不齊,因此,筆者制作了習(xí)題視頻,每個視頻10分鐘左右,內(nèi)容包括對典型習(xí)題的講解、知識點的串講等。每門課程錄制總時長約3個小時,供學(xué)生課外學(xué)習(xí)使用。

        信息技術(shù)手段的應(yīng)用

        1.MOOC作為課堂教學(xué)的有益補充

        MOOC的興起,豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)資源。教師可根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ),向?qū)W生推薦合適的學(xué)習(xí)資源,供學(xué)生課外學(xué)習(xí)、查缺補漏,并拓展視野。同時,部分教學(xué)章節(jié)或習(xí)題課,教師可以采用翻轉(zhuǎn)課堂模式。課前,可借助學(xué)校自建的慕課平臺與學(xué)堂在線合作,共享課程資源,任課教師可自由設(shè)置教學(xué)進度,篩選教學(xué)內(nèi)容,使MOOC成為課堂教學(xué)的有益補充(如圖1、圖2)。

        2.課堂教學(xué)引入雨課堂

        在課堂上,合理地引入清華大學(xué)研發(fā)的雨課堂,將智能手機與自主學(xué)習(xí)有機結(jié)合,能有效地提高課堂效率,具體表現(xiàn)在以下幾個方面。

        ①解決了學(xué)生在教室后排看不見黑板、PPT的困擾。教師授課PPT可直接推送到學(xué)生手機端,而且可長期保存。

        ②可以方便、快捷地完成考勤。每堂課結(jié)束后,學(xué)生加入課堂的信息會發(fā)送到教師的郵箱,不再浪費大量時間進行人工考勤。

        ③上課中,對學(xué)生的提問可以通過隨機點名實現(xiàn),簡化了教師點名的流程。

        ④課堂測驗簡潔高效。測驗結(jié)束后,能即時呈現(xiàn)學(xué)生的作答結(jié)果,教師可以及時地掌握學(xué)生對某個知識點的學(xué)習(xí)情況,進而查缺補漏,使課堂教學(xué)更有針對性。

        ⑤教師發(fā)布的公告、通知等信息可以自動推送到學(xué)生手機端,便于教師及時提醒學(xué)生完成預(yù)習(xí)及其他特別的學(xué)習(xí)任務(wù)。

        ⑥通過彈幕可以活躍課堂氣氛,緩解學(xué)生學(xué)習(xí)壓力,加強師生溝通互動。

        3.課后通過習(xí)題視頻查缺補漏

        筆者將軟件操作、難度較大的習(xí)題、章節(jié)以及知識點講解,錄制成10分鐘左右的習(xí)題視頻,學(xué)生根據(jù)需要可隨時學(xué)習(xí)、查看,并通過錄制微課,作為課堂學(xué)習(xí)的有益補充(如圖3、圖4)。

        4.QQ答疑

        每位任課教師可自建每門課程的QQ答疑群,或加入學(xué)生班級QQ群,對課后作業(yè)、學(xué)生課下提出的問題及時在線解答(如圖5)。另外,還可以展開在線討論,使師生溝通變得更容易,進而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

        過程化考核

        教師可根據(jù)每門課程的特點來分配平時成績的比例,并實行分組教學(xué),便于學(xué)生更好地完成課后任務(wù)。筆者為線性代數(shù)課程設(shè)置了實驗報告、期中考試和課堂測驗;概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程設(shè)置了項目報告、實驗報告、期中考試、階段測驗及課堂測驗。實驗報告使用的軟件有MATLAB、SPSS、EXCELL、R語言等,學(xué)生根據(jù)自身的能力選擇合適的軟件。

        兩門課程的平時成績比例分配如下:

        ①概率論與數(shù)理統(tǒng)計:平時成績=考勤(15%)+階段測試(1次)(10%)+期中考試(25%)+課堂測驗(10次)(15%)+小組項目報告(1次)(5%)+實驗報告(2次)(10%)+課后作業(yè)(16次)(20%)+加減分項。

        ②線性代數(shù):平時成績=考勤(15%)+期中考試(25%)+課堂測驗(10次)(15%)+階段測試(1次)(10%)+實驗報告(7次)(15%)+課后作業(yè)(12次)(20%)+加減分項。

        筆者非常注重過程化考核,將平時成績和期末成績比例調(diào)整為4:6。最終考核結(jié)果是平時成績和期末考試成績呈現(xiàn)較強的一致性,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣明顯增強,學(xué)習(xí)成績顯著提高。概率論與數(shù)理統(tǒng)計和線性代數(shù)兩門課程的不及格率均逐年下降,2016年達到最低(如圖6、圖7)。

        結(jié)束語

        通過幾年的積累和嘗試,對于線性代數(shù)和概率論與數(shù)理統(tǒng)計這兩門課程,筆者認為,隨著大數(shù)據(jù)與人工智能時代的到來,傳統(tǒng)的授課模式已不再適應(yīng)時代的要求,充分利用當下現(xiàn)有的信息資源、技術(shù)手段,合理地融入課堂教學(xué),使課程具有鮮明的時代感,才能體現(xiàn)出課程開設(shè)的真正意義。

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