楊月梅，石 琦

(哈爾濱金融學(xué)院 基礎(chǔ)部，哈爾濱 150030)

在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下，智能自適應(yīng)學(xué)習(xí)是教師通過(guò)智能網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)利用數(shù)字化教育教學(xué)資源等對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行檢測(cè)評(píng)估，為教師提供個(gè)性化的教學(xué)方案，為學(xué)生量身定制自適應(yīng)學(xué)習(xí)計(jì)劃的一種新型教學(xué)方式[1]。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)各高校在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中逐漸引入了 “翻轉(zhuǎn)課堂”“慕課”“微課”等互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)方式,同時(shí)也引入了“雨課堂”等較為先進(jìn)的教育教學(xué)管理平臺(tái)，為高等院校的教育教學(xué)改革提供教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及數(shù)字化資源的支撐[2]。利用清華大學(xué)在線教育辦公室與學(xué)堂在線合作研發(fā)的“雨課堂”智慧化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)工具，教師可以將多媒體數(shù)字化課前預(yù)習(xí)資料推送給學(xué)生終端，為自適應(yīng)學(xué)習(xí)提供智能化的學(xué)習(xí)環(huán)境與課程資源?！坝暾n堂”智慧平臺(tái)全面完整地覆蓋了“課前—課中—課后”的每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，提供了智慧高效的教師評(píng)價(jià)、學(xué)生自我評(píng)價(jià)及下一步學(xué)習(xí)計(jì)劃，為學(xué)生的個(gè)性化培養(yǎng)、創(chuàng)新性學(xué)習(xí)提供了一個(gè)高效的智慧化網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)學(xué)習(xí)環(huán)境。

一、智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)應(yīng)用的必要性

通過(guò)高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維，提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。高等數(shù)學(xué)課程既晦澀難懂，又紛繁復(fù)雜，在有限的課堂時(shí)間里,教師面對(duì)層次、水平不同的幾十名學(xué)生，往往沒(méi)有足夠的時(shí)間、精力來(lái)滿(mǎn)足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)，激發(fā)不了學(xué)生主觀能動(dòng)性，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力得不到提高。傳統(tǒng)的教學(xué)模式不能滿(mǎn)足當(dāng)前高等數(shù)學(xué)教學(xué)的需要，對(duì)傳統(tǒng)高等數(shù)學(xué)的教學(xué)模式進(jìn)行改革勢(shì)在必行[3]。利用現(xiàn)代信息技術(shù)支持下的智慧自適應(yīng)學(xué)習(xí)這種教學(xué)方式恰好滿(mǎn)足了對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)的需求，通過(guò)教師自適應(yīng)的“教”，學(xué)生自適應(yīng)的“學(xué)”，滿(mǎn)足了不同層次學(xué)生對(duì)不同層次知識(shí)的需求。

二、智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)的實(shí)施策略

1. 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)高效融合，實(shí)現(xiàn)智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)

自適應(yīng)的“教”與自適應(yīng)的“學(xué)”是通過(guò)智慧化教學(xué)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)的一種新型泛在學(xué)習(xí)方式。智能互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)平臺(tái)會(huì)為學(xué)生提供適合自己的課程資源，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、智能評(píng)價(jià)，為學(xué)生提供最合適的學(xué)習(xí)進(jìn)度、最佳的學(xué)習(xí)難度、最適應(yīng)自己的學(xué)習(xí)方案。教師使用智能互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，與學(xué)生互動(dòng)答疑，個(gè)性化輔導(dǎo)。當(dāng)前國(guó)內(nèi)智能自適應(yīng)教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)科目門(mén)類(lèi)不全，不夠完善，但“慕課”“微課”等互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)資源已經(jīng)非常豐富，將這些網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源、智慧化教學(xué)平臺(tái)與傳統(tǒng)的課堂教學(xué)創(chuàng)新高效融合，建構(gòu)當(dāng)前的智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)方式。

2. 常規(guī)教育教學(xué)與翻轉(zhuǎn)課堂創(chuàng)新融合，實(shí)現(xiàn)智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)

傳統(tǒng)的教學(xué)方式以教師為主導(dǎo)，學(xué)生被動(dòng)地接受?！胺D(zhuǎn)課堂”則是按照教學(xué)的流程順序進(jìn)行有序的翻轉(zhuǎn)(詳見(jiàn)表1)。學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上通過(guò)“微課”“慕課”等網(wǎng)絡(luò)自學(xué)形式進(jìn)行自主學(xué)習(xí)后在課堂上進(jìn)行分組講解、討論，老師只作為組織者對(duì)學(xué)生的講解進(jìn)行總結(jié)并解決學(xué)生存在的問(wèn)題[4]。讓學(xué)生參與到課堂教學(xué)中，既提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對(duì)不同層次學(xué)生講解不同難度、不同類(lèi)別的問(wèn)題實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自適應(yīng)學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)由原來(lái)的被動(dòng)聽(tīng)課變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。“翻轉(zhuǎn)課堂”與傳統(tǒng)課堂相比，要求教師具有更高的指導(dǎo)能力，要求學(xué)生具有更強(qiáng)的解決問(wèn)題及分析問(wèn)題的能力。

表1 傳統(tǒng)課堂與翻轉(zhuǎn)課堂比較

3. 課堂教學(xué)中引入“雨課堂”等線上教學(xué)管理方式，實(shí)現(xiàn)智慧化自適應(yīng)教學(xué)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展和智能化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用，大量的現(xiàn)代教學(xué)方式應(yīng)運(yùn)而生?！坝暾n堂”就是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的智慧化教育教學(xué)平臺(tái)。教師可以通過(guò)“雨課堂”教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行課堂提問(wèn)，學(xué)生通過(guò)平板電腦、手機(jī)等終端提交答案，教師通過(guò)智慧化“雨課堂”教學(xué)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)匯總、評(píng)價(jià)、適時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度。通過(guò)自適應(yīng)的智能“教”與“學(xué)”引導(dǎo)學(xué)生積極思考主動(dòng)參與到教學(xué)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)[5]。

三、智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)的實(shí)施過(guò)程

按照智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的教學(xué)理念(詳見(jiàn)圖1)，在試點(diǎn)學(xué)校選擇有高等數(shù)學(xué)授課任務(wù)的班級(jí)進(jìn)行試點(diǎn)教學(xué),完成智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)項(xiàng)目的研究。

1. 實(shí)施教學(xué)改革的前期準(zhǔn)備

項(xiàng)目組選擇五個(gè)高等數(shù)學(xué)授課教師作為研究人員成立研究小組。根據(jù)當(dāng)前高等院校教學(xué)改革的指導(dǎo)思想，對(duì)本項(xiàng)目的研究方向進(jìn)行研討。設(shè)計(jì)發(fā)放問(wèn)卷調(diào)查，根據(jù)調(diào)查的結(jié)果確立教學(xué)研究方案、選擇合適的教材、選擇合適的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源與智能化教學(xué)平臺(tái)等。

2. 實(shí)施教學(xué)改革，擬定教學(xué)方案

為了對(duì)比項(xiàng)目小組，分為傳統(tǒng)教學(xué)和智慧化自適應(yīng)教學(xué)兩個(gè)部分，討論整體思路、擬定教學(xué)改革方案、分配布置任務(wù)、制訂研究計(jì)劃。課前學(xué)習(xí)部分：(1) 觀看“雨課堂”自適應(yīng)教學(xué)平臺(tái)上的視頻課程，回答視頻中自帶的嵌入式問(wèn)題；(2) 閱讀“雨課堂”自適應(yīng)教學(xué)平臺(tái)上的電子資料；(3)回答“雨課堂”自適應(yīng)教學(xué)平臺(tái)上自動(dòng)評(píng)分課程練習(xí)題；(4)完成“雨課堂”自適應(yīng)教學(xué)平臺(tái)上每周線上虛擬實(shí)驗(yàn)室的自動(dòng)評(píng)分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；(5)觀看“雨課堂”自適應(yīng)教學(xué)課程和主講教師針對(duì)問(wèn)題解法的討論視頻；(6) 鼓勵(lì)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行互動(dòng)討論；(7)填寫(xiě)評(píng)估問(wèn)卷，考察學(xué)生在智慧化網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)學(xué)習(xí)過(guò)程中的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)習(xí)效率情況。

3. 實(shí)施教學(xué)改革

選擇參加自適應(yīng)學(xué)習(xí)實(shí)踐教學(xué)的學(xué)生，按照不同層次、不同專(zhuān)業(yè)分成不同的班級(jí)，將教學(xué)過(guò)程分成線上學(xué)習(xí)與線下學(xué)習(xí)兩個(gè)部分。課堂面授(詳見(jiàn)圖2)：(1) 預(yù)熱和導(dǎo)入——教師問(wèn)一些與課前學(xué)習(xí)相關(guān)的問(wèn)題以起到檢驗(yàn)學(xué)習(xí)、激活知識(shí)的作用；(2)重、難點(diǎn)知識(shí)講解——教師對(duì)課前調(diào)查中學(xué)生反饋的難點(diǎn)進(jìn)行講解,并對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)部分進(jìn)行總結(jié)；(3) 小組測(cè)驗(yàn)及講解——學(xué)生以三人小組為單位，在教師的引導(dǎo)下探索解決不同類(lèi)型問(wèn)題的方法和策略；(4) 個(gè)人測(cè)驗(yàn)及講解——學(xué)生以個(gè)人為單位進(jìn)行測(cè)驗(yàn)；(5) 下節(jié)課內(nèi)容安排——教師介紹下節(jié)課的主要內(nèi)容,包括在課前學(xué)生要學(xué)習(xí)的MOOC、微課課程資料。其余時(shí)間采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方式，對(duì)學(xué)生反饋的重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行討論答疑，教師利用“雨課堂”自適應(yīng)題庫(kù)對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練。課后活動(dòng)：教師郵件告知缺席學(xué)生本周的課程內(nèi)容,并鼓勵(lì)這部分學(xué)生在接下來(lái)積極參與課堂活動(dòng)。每周有兩小時(shí)的答疑時(shí)間，學(xué)生將在學(xué)習(xí)中遇到的疑問(wèn)、難點(diǎn)在交流平臺(tái)上和同學(xué)、老師進(jìn)行積極的探討、分享課程資源、交流經(jīng)驗(yàn)。教師通過(guò)智慧化自適應(yīng)教學(xué)平臺(tái)自動(dòng)推送的問(wèn)題進(jìn)行匯總，對(duì)集中的問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)講析，調(diào)整自己的教學(xué)進(jìn)度，制定自適應(yīng)學(xué)習(xí)的下一階段教學(xué)方案。

4. 教學(xué)實(shí)踐總結(jié)

在第一輪實(shí)踐教學(xué)結(jié)束后，對(duì)智慧化自適應(yīng)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，找出優(yōu)勢(shì)和不足，對(duì)不足的地方進(jìn)行改進(jìn)，為下一輪實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供有效方案。

傳統(tǒng)高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)主要以教師講解為主,延續(xù)了高中階段學(xué)習(xí)方式，學(xué)生創(chuàng)新性學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)能力得不到提高。對(duì)比智慧化自適應(yīng)教學(xué)方式的班級(jí)和傳統(tǒng)教學(xué)的班級(jí)發(fā)現(xiàn)，自適應(yīng)學(xué)習(xí)的班級(jí)中，各個(gè)層次學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣顯著改善，主觀能動(dòng)性有較大的提高，自主學(xué)習(xí)能力普遍得到加強(qiáng)，教學(xué)效率有很大的提升。

四、智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)教學(xué)改革的意義

當(dāng)前，有些高等院校利用在線方式對(duì)高等數(shù)學(xué)進(jìn)行了分級(jí)教學(xué)的嘗試，但還沒(méi)有觸及高等數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)質(zhì)性變革。本文的研究則是在運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)和智慧化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)改善“教”與“學(xué)”環(huán)境和方式基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與課堂教學(xué)的創(chuàng)新融合[6]。

在高等數(shù)學(xué)的課堂教育教學(xué)過(guò)程中，智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)方式的成功使用，以及衍生的智慧化自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)和互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，全面提高了高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率以及學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和學(xué)習(xí)的興趣，使傳統(tǒng)的規(guī)制性教育向個(gè)性化、分眾化教育積極轉(zhuǎn)變。

在智慧化自適應(yīng)學(xué)習(xí)方式運(yùn)用于高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、智慧化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、數(shù)字化課程資源與傳統(tǒng)課堂的創(chuàng)新融合[7]，有利于彌補(bǔ)學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)間及空間上的限制，實(shí)現(xiàn)處處可學(xué)、時(shí)時(shí)可學(xué)；有利于學(xué)生根據(jù)自身基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)能力定制學(xué)習(xí)難度、進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)分層教學(xué)、個(gè)性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)；有利于提高教學(xué)效率，提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性；有利于提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)與創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力。雖然，智慧化自適應(yīng)教學(xué)方式不會(huì)完全取代當(dāng)前傳統(tǒng)的教育模式，但可以將智慧化自適應(yīng)的教學(xué)方式深度融入傳統(tǒng)的高等教育教學(xué)中，將二者進(jìn)行有效融合，使傳統(tǒng)的高等教育模式煥發(fā)出新的活力。