魯萍 劉勇

[摘 要]新冠肺炎疫情將線上教學推上教育一線。面對繁雜的教學軟件，各種教學理念和方法，各專業(yè)差異化教學的現狀，針對高校學生群體的學習特點，提出一種簡單、可操作的基于“問題導向”的線上教學設計方法。能有效提高線上教學的教學效果。

[關鍵詞]線上教學;教學設計;問題導向

[基金項目]2017年度陜西高等教育教學改革研究項目“以數學建模為載體提升大學生自主學習能力和創(chuàng)新能力的研究與實踐”（17BY035）

[作者簡介]魯 萍（1979—），女，山東濟南人，碩士，西安建筑科技大學副教授，主要從事應用數學及計算機交叉學科研究;劉 勇（1979—），男，陜西西安人，博士，西安建筑科技大學副教授，主要從事最優(yōu)化理論與算法、環(huán)境管理研究。

[中圖分類號] G434;O29[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324（2020）28-0300-02[收稿日期] 2020-05-09

受新冠肺炎影響，全國高校自2月17日起開始大規(guī)模線上教學。線下面對面變成線上屏幕相隔，學生的學習狀態(tài)、情感變化[1]以及互動交流方式均受到深刻影響。面對教學方式的改變，教學組織、教學設計、教學手段均需要與時俱進同步改變[2-3]。本文基于逆向思維，提出“問題導向”的線上教學設計方法，目標是在最短的時間獲得最好的線上教學效果。

一、教學目標及教學組織

1.授課平臺。超星網絡課程平臺：提供學習視頻、學習資料、布置作業(yè);騰訊課堂：直播講解;QQ群：布置學習任務、組織教學活動、答疑、討論、交流。

選擇直播軟件應該滿足兩個條件：一是能夠展示出PPT的動畫效果;二是能夠在講課過程中勾畫批注。

2.授課整體模式。本課程整體采用翻轉課堂授課模式，以培養(yǎng)學生自主學習能力為主要目標。授課以QQ群為核心，進行教學組織和管理，以超星平臺為自主學習基地，學生學習視頻并完成作業(yè)，以騰訊課堂為互動學習補充，講解自學中的難點問題。

二、“問題導向“教學設計方法

“問題導向”教學設計思路，即在教學設計中，首先以教學目標為核心，其次重點針對線上教學可能存在的問題綜合考慮，設計不同的教學組織方法、策略，以保證教學效果。擬解決的問題如下表所示（以數學建模課程為例）：

1.確保學生按要求學習視頻。（1）規(guī)則先行。開課前清楚地告知學生，視頻學習在考核中所占比重，以及在超星平臺上可以實時檢查視頻學習的狀態(tài)。讓學生知道，老師可以實時監(jiān)督。（2）及時督促。學習期間及時跟進，公布學習進度，提醒學習。（3）及時反饋。對于沒有按時學習的學生公布名單，及時勾通。

2.確保自學視頻的學習質量。（1）合理拆解知識點，制作高質量微課視頻。考慮：難度、時長、完整性?？刂泼總€視頻在15分鐘左右，且做到獨立完整，有引入有小結。提高可學性。視頻中要有足夠的動畫展示，引導學習思路，避免出現一個畫面講3分鐘的情況。（2）堂前測。作用一：激發(fā)學習興趣;用有趣的生活、生產問題開始。作用二：回顧必要的基礎知識，作為知識點的鋪墊。作用三：對比學習結果。精心設計的堂前測符合“一般思路”，而對應知識點的學習會拔高、拓展這個思路。從而在學習前后形成強烈對比，讓學生對所學內容加深印象。（3）堂后測（作業(yè)）。通過作業(yè)可以有效的檢查學習質量，以避免出現“一學就懂，一做就錯”的自以為學會的情況。

3.讓作業(yè)題輔助提升“自主學習力”。（1）每學必練。保證每次視頻學習后都有作業(yè)題來檢驗學習情況。（2）自學自練。學生在完成作業(yè)這個環(huán)節(jié)不需要等待老師批閱作業(yè)，做完作業(yè)立即可以看到答案和分數。通過學習詳細的答案解析來自主學習，對知識點查漏補缺。以實現學習的完整閉環(huán)。（3）以測促思，全面測試。第一類測試：視頻中的知識點理論及簡單應用。第二類測試：知識點之間的聯系。第三類測試：難點應用，需要認真思考。第四類測試：易錯點。錯題更容易被記住并印象深刻。第五類測試：總結概括。（4）主觀題客觀化。為了實現“自學自練”的閉環(huán)學習，對于應用題、計算題這樣的主觀題可以巧妙地客觀化。比如考核中間階段關鍵數據、及最終答案，并在試題解析中提供完整的解答過程以供學習。對解題的步驟進行序列化通過多選、單選考核等。最終達到完整測試的目的。

4.直播課中看不見學生，如何確抓住學生注意力。（1）提高互動頻率（約5—10分鐘一個互動）。?；樱好總€小知識點講完都要求回復是否聽懂。常提問：有意增加問題多用啟發(fā)式教學方法。隨機點名提問：針對不?；拥膶W生點名提問。（2）“大練習”變?yōu)椤靶∷伎肌?。留給學生獨立思考的時間最好不超過1分鐘，不能將線下的“課堂練習”原樣照搬線上，需要重新設計教學內容組織。（3）優(yōu)化制作PPT。因為不方便板書，所以應修訂PPT，增加更多動畫設置使得授課思路更清晰。（4）教師真人出鏡。真人出鏡可以用肢體語言或者教具輔助講解，提高對學生的吸引力。

5.確保直播課的教學效果。（1）直播課后抽查筆記、聽課截圖。（2）考勤聽課記錄，并公布。

6.提高自主學習能力。（1）翻轉課堂模式。獨立自主學習為主，教師答疑解惑為輔。先自己學習視頻、完成作業(yè)，再講解。讓學生從心理建設上認同“自主學習”在這門課中的重要性。（2）相互討論、自助答疑模式。遵循“教是最好的學”這一學習原則。學生在超星平臺學習、完成作業(yè)期間可能會產生疑問，鼓勵學生之間相互討論、解答問題，創(chuàng)造更多獨立思考的機會，以及給同學講題的機會，從而有效提升自主學習能力。（3）鼓勵合作。鼓勵學生組隊合作完成更高級別的練習。

7.建立“系統化分析”的思維。系統化分析：層層遞進、分類討論、假設簡化、逆向思考、檢驗思維等，幫助學生形成一個分析問題解決問題的框架流程。在整門課中不同的知識點授課中一部分一部分傳遞，最終形成一個好的思維模式。

三、在數學建模課中的應用

以數學建模課程入門引例“席位分配”問題為例，教學設計如下：

1.堂前測。（1）某校有200名學生，甲系100名，乙系60名，丙系40名，若學生代表會議設20個席位，問三系各有多少個席位？（2）某校有200名學生，甲系100名，乙系60名，丙系40名，若學生代表會議設21個席位，問三系各有多少個席位？（3）你完成上面問題，大概用了多長時間？A.1-2分鐘、B.3-5分鐘、C.>5分鐘【對比法】測試3分鐘、學習30分鐘。此處“簡單、快速”，對比后面學習的“專業(yè)、完整”，使學生更注重數學建模方法的思維。

2.視頻學習。（1）視頻1 問題分析：慣例法建模?！景咐ā繉μ们皽y的問題，找到“不合理”現象，引出建模分析。（2）視頻2模型建立。1）衡量公平分配的度量指標：絕對不公平度，相對不公平度;2）Q值分配方法?！窘７治觥獙訉舆f進】一步步推導，找反例，修正公式，推出Q值法;3）分析：慣例法、Q值法優(yōu)缺點，建模：慣例+Q值綜合法。【建立模型—綜合取優(yōu)】強調：基于簡單方法構建新模型的思路。（3）視頻3 模型求解。1）算法流程圖;2）檢驗求解結果合理性的方法?！締l(fā)式教學】強調：算法流程圖的作用;只有結果還不夠，需要對結果進行檢驗的建模思路。

3.作業(yè)測試。測試自學掌握知識的程度?！緦Ρ确ā渴炙闱蠼獍咐?，感受手算的“麻煩”，為編程求解做準備。

4.直播講解。（1）難點1：關于“每席位代表人數”的理解和應用;（2）難點2：“相對不公平度”公式;（3）重點：“計算一道題”和“用建模思維解決問題”的區(qū)別：層層遞進推導法、綜合取優(yōu)法;（4）思政引導：建立系統化分析思維解決問題?！局辈セ印?）學習視頻并完成作業(yè)用時多少？2）如何理解“每席位代表人數”越小越好，自己舉例。3）寫出描述建模的流程。4）本次課學完，體會最深的地方？

通過用“問題導向”的方法組織和設計教學內容，前后鋪墊，形成一個完整的教學體系，在每個環(huán)節(jié)都能有效的監(jiān)測學習進度和教學質量，并在直播的過程中通過多次互動讓學生隨時在線思考，以確保學習質量。該方法簡單方便，可以用于各類課程中，針對教學目標融入不同的互動問題。

參考文獻

[1]魯萍.基于情感的微課設計及教學方法探究與應用[J].教育現代化，2016，3（25）：148-149+151.

[2]李晶晶，王占鋒.疫情背景下成果導向教育理念在橋梁工程技術課程遠程線上教學中的應用[J].中國多媒體與網絡教學學報（中旬刊），2020，（04）：183-184.

[3]郭志芳，田新翠.基于移動教學平臺的高級統計學課程線上教學模式設計[J].中國多媒體與網絡教學學報（上旬刊），2020， （04）：1-2.

Research on the "Problem-oriented" Online Teaching Design： Taking the Course in Mathematical Modeling as an Example

LU Ping， LIU Yong

（School of Science， Xi'an University of Architecture and Technology， Xi'an， Shaanxi 710055， China）

Abstract： The novel coronavirus pneumonia has pushed online education to the forefront of education. In the face of complicated teaching software， various teaching concepts and methods， and the current situation of different teaching in different majors， a simple and operable "problem-oriented" online teaching design is proposed according to the learning characteristics of college students. It can effectively improve the teaching effect of online teaching.

Key words： online teaching; teaching design; problem orientation