褚文杰，祖培福

(牡丹江師范學院 數(shù)學科學學院金融數(shù)學系，黑龍江 牡丹江 157011)

隨著新型教育教學理念的不斷發(fā)展，高等教育中對課程的改革創(chuàng)新變得尤為重要，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力、對知識的探索學習能力是教育改革中的核心目標。結合學員特點，因材施教，這是金融數(shù)學課程教學創(chuàng)新改革所圍繞的中心。本課程采用“云班課-翻轉課堂”的線上線下混合式教學模式。第一，理論與實踐結合，利用EXCEL軟件使學生所學理論能夠學以致用，提升對數(shù)據(jù)的搜集、分析、總結的能力，優(yōu)化教學內容；第二，通過云班課平臺發(fā)布課前、課中、課后學習資料及課堂教學活動，以小組之間“攻守答題”的方式，調動學生學習的積極性，提高學生的自主學習能力；第三，以“作揖禮”為課堂禮儀，提升學生對傳統(tǒng)文化的認識，樹立正確的思想意識；第四，綜合講授探究法、實踐作業(yè)法、討論法等教學方法與手段，使學生能夠融入課堂，從課堂中獲得知識技能；第五，基于云班課的教學報告及學情報告，利用SPSS軟件對全過程中的各種考核環(huán)節(jié)進行信度等分析，以此評價該門課程的教學效果。

1 基于云班課的教學及學情分析

金融數(shù)學是一門數(shù)學科學與金融學的新興交叉學科，課程內容以利息理論為主，是學生考取精算師的必備課程之一。課程講授利息度量、等額年金、變額年金三部分內容，旨在學生通過學習能夠熟練應用利息度量工具，掌握利用現(xiàn)金流求解年金的有關方法，在理論學習的基礎上利用EXCEL表進行所學金融數(shù)學函數(shù)的計算。

1.1 教學分析

在該門課程的教學過程中，通過云班課平臺發(fā)布學習資源，在一學期的教學中共發(fā)布學習資源49個，含視頻類13項，占26.53%；文檔類34項，占69.39%；圖片類2項，占4.08%；共開展63個教學活動，活動構成及活動參與度如圖1、圖2所示。

圖1 基于云班課的活動構成圖Fig.1 Activity composition diagram based on cloud class

圖2 基于云班課的活動參與度圖Fig.2 Activity participation chart based on cloud class

圖1、圖2可知，基于云班課平臺的線上教學活動，通過發(fā)布不同形式的學習資源及有針對性的課前、課中、課后活動，提高了學生的學習參與度，所開展各項活動的參與度基本達到100%。同時，截選了期初、期中、期末發(fā)布資源情況柱狀圖，如圖3、圖4、圖5所示。

圖3 基于云班課的期初資源發(fā)布情況圖Fig.3 Initial resource release chart based on cloud class

圖4 基于云班課的期中資源發(fā)布情況圖Fig.4 Mid-term resource release chart based on cloud class

圖5 基于云班課的期末資源發(fā)布情況圖Fig.5 Final resource release chart based on cloud class

由此可以看出，為保證學生的學習效率，在針對該門課程的教學過程中，是根據(jù)授課的時間發(fā)布相應的學習資源。

1.2 學情分析

本學期授課對象為金融數(shù)學專業(yè)的1801、1802班級，共59人，班級同學已經(jīng)完成了先修課程西方經(jīng)濟學、金融學、數(shù)學分析、高等代數(shù)等課程的學習，學習狀態(tài)良好。基于云班課平臺的學習數(shù)據(jù)顯示，班級學生學習狀態(tài)良好，能夠積極參與到學習互動的活動中來，學習熱情較高。其中，在開展的3次投票問卷中，參與173人次，收獲投票228票；400人次參與頭腦風暴，發(fā)表觀點400個，獲贊31人次；452人次參與輕直播/討論中，消息總數(shù)593個，獲贊111人次；組織1次測試，參與59人次，交卷總數(shù)59份；1 216人次參與作業(yè)/小組任務中，提交結果1 278個；除因病請假外，同學們都能夠按時出勤，保證上課質量。

2 金融數(shù)學課程教學創(chuàng)新成果分析

2.1 創(chuàng)新理念及創(chuàng)新思路

結合課程特點，以弘揚傳統(tǒng)文化、求真務實為“教”“學”指導的教學創(chuàng)新理念，通過改進課堂教學禮儀、優(yōu)化各教學環(huán)節(jié)，夯實學生的理論基礎，提升學生的學習興趣，踐行實踐分析能力，提高學生的自主學習能力。基于此構建的教學創(chuàng)新思路及預期效果如圖6所示。

圖6 教學創(chuàng)新思路及預期效果圖Fig.6 Teaching innovation ideas and expected effect diagram

第一，以弘揚中國傳統(tǒng)文化為目的。結合思政教學理念，將“作揖禮”作為課堂禮儀，使學生了解我國的文化底蘊；第二，以學以致用為目的。結合EXCEL軟件，將學生所學理論與實踐操作相結合，以小組為單位，通過實踐過程培養(yǎng)學生的團結協(xié)作意識、數(shù)據(jù)分析能力、論文撰寫能力；第三，基于云班課平臺，發(fā)布課前學習資源，組織課中教學活動，開展以可視化課后教學與學生學習效果為主體的線上教學模式，并在主講教師講授一定理論的基礎上，通過主講小組與其余小組之間的“攻守對抗”的寓教于樂形式，將課堂“翻轉”為以學生為中心的討論式線下教學模式。通過線上線下教學的結合，培養(yǎng)學生的自主學習能力和舉一反三的拓展知識能力，激發(fā)學生的學習興趣；第四，以授課教學全過程考核方式量化學生的學習狀態(tài)及學習效果。通過云班課平臺展現(xiàn)線上教學報告、資源報告、活動報告及學情報告，同時匯總量化考核數(shù)據(jù)，利用SPSS軟件對教學數(shù)據(jù)進行α信度、區(qū)分度、關聯(lián)效度等分析，以此對本門課程進行綜合教育測量評價，通過數(shù)據(jù)分析自查本學期教學效果，基于此改進分析結果中的不足之處，優(yōu)化教學評價方法。

2.2 教學創(chuàng)新策略與過程分析

2.2.1 教學創(chuàng)新策略分析

第一，在能力訓練方面。加強“金融+數(shù)學”能力訓練：金融數(shù)學課程是利用數(shù)學計算函數(shù)解決部分金融問題，注重金融原理與數(shù)學思想的融會貫通，借助云班課平臺及翻轉課堂式教學方式，強化學生的“金融+數(shù)學”模式的能力訓練；提高“金融+數(shù)學”實踐訓練：以金融數(shù)學專業(yè)人才培養(yǎng)目標為基礎，以學以致用為教學目的，以信息化處理為教學手段，以金融數(shù)學教學內容為基本理論，融入EXCEL函數(shù)計算，提升學生的文字撰寫能力，構建邏輯思維體系，深入理解課程原理的實踐訓練；發(fā)展“金融+數(shù)學”可持續(xù)訓練：金融數(shù)學作為一門將金融與數(shù)學融合在一起的課程，在授課過程中，引導學生進行金融數(shù)據(jù)的搜集、金融理論模型的建立及金融數(shù)據(jù)的分析，為提高學生數(shù)據(jù)分析能力奠定基礎。

第二，在授課過程中，通過對課前、課中、課后的教學設計，細化教學理念，充分調動學生的參與度，使學生能夠積極主動參與到線上線下混合式教學中來。課前、課中、課后等環(huán)節(jié)的教學設計如圖7所示。

圖7 教學設計Fig.7 Teaching design

課前：利用云班課平臺發(fā)布學習資源，由學生自行劃分學習小組，針對學習資源進行研討。教師要跟蹤學生的學習情況，并及時反饋給主講學習小組。應進行課前調查，根據(jù)課程特點來選擇由教師或主講小組講授課程；課中：教師或主講小組進行講授，合理安排教學進度，利用云班課平臺發(fā)布課堂活動，由主講小組利用思維導圖總結本節(jié)教學內容，由教師總體把關，重點總結，發(fā)布隨堂測試；課后：布置本節(jié)作業(yè)，安排下節(jié)課教學任務。

第三，對線上線下混合式教學模式的評價主要從以下兩個方面闡述，即教師對學生的在課前、課中、課后的表現(xiàn)評價以及學生對教師教學的評價。對學生的評價：可以通過線上作業(yè)、課堂討論、頭腦風暴、測試及線下討論自測、實踐、綜合考核等情況來進行評價；對教師的評價：教師可以通過問卷調查了解學生對本節(jié)課混合式教學的滿意程度，學生可以通過問卷調查平臺發(fā)表自己的意見和建議。這些信息是今后進行教學改革的依據(jù)，也為以后的教學研究工作奠定了良好基礎，可通過大數(shù)據(jù)分析指導以后的教學工作。

第四，對于成績的評定與考核。根據(jù)課程特點，為了使學生能在學習的過程中學以致用，有更多的收獲，于是采用全過程的形式進行考核?？己思軜嫞浩綍r成績(20分)+實驗報告(20分)+理論測驗(100分)×60%；平時成績：以云班課為平臺，考察學生出勤、課堂表現(xiàn)等，考核由隨堂測驗、課堂活動等方式構成；實驗報告：每次實驗報告滿分為10分，共2次，模板參考《本科畢業(yè)論文的格式規(guī)范》，在撰寫過程中培養(yǎng)了學生的團結協(xié)作意識、數(shù)據(jù)搜集能力，意識到學術造假的嚴重性。在考核中，要求格式規(guī)范，實驗問題敘述清楚，摘要清晰簡潔，數(shù)據(jù)來源清晰，應用原理分析清楚，結果運行完整、明確。理論測試：采用紙質閉卷方式進行考核，由填空題、單項選擇題、多項選擇題、判斷題、分析題、計算題六種題型構成，以此評價學生的學習狀態(tài)及授課效果。

2.2.2 教學創(chuàng)新過程分析

建立學習小組機制：根據(jù)班級人數(shù)及課程安排劃分學習小組，以小組為單位，采用“一組一節(jié)”制，組間互評與組內測評相結合；建立學習預警機制：基于云班課平臺，設置成績比重，時時跟進學生的學習狀態(tài)，監(jiān)督學習預警；建立定期學習匯報機制：基于云班課平臺，發(fā)布課堂活動、測試、作業(yè)等考評活動，以云班課中“小藍”消息為參考，以周報、月考等形式定期匯報學習狀態(tài)。

以同樣的教學內容和同等的測試考評，針對不同年級，利用SPSS軟件，采用數(shù)據(jù)分析的方法對比分析傳統(tǒng)教學模式和混合式教學模式的利弊，如圖8所示。

圖8 教學模式對比分析圖Fig.8 Comparative analysis chart of teaching models

將定性評價與定量分析相結合，充分利用云班課中的數(shù)據(jù)，結合教育質量測評標準，以傳統(tǒng)授課模式為參考對象，利用SPSS軟件將混合式授課模式與其進行對比分析，對所得數(shù)據(jù)進行充分分析、歸納、總結，分析其利弊，逐步完善線上線下混合式教學模型改革。

本課程注重理論與實踐相結合，充分調動學生的學習積極性，以金融理論為基礎，深入調動學生的數(shù)據(jù)挖掘能力、分析學習能力及歸納總結能力，夯實基礎、踐行實踐。

2.3 創(chuàng)新效果分析

第一，課堂創(chuàng)新效果分析。主講教師對利息度量、等額年金進行深入講解，并對精算師考試中所需的教材以外的知識進行拓展與補充，在變額年金的授課中將課堂主場交給學生，學生建立學習小組，課前通過對云班課發(fā)布的學習資源進行小組內部討論，并能夠及時與主講教師溝通，把握知識的準確性，通過類比等額年金的相關內容學習講解變額年金的內容。在課中，進行小組講授、內部討論、攻守答題、總結教學內容、拓展知識要點等環(huán)節(jié)，充分調動學生的自主學習能力、團隊協(xié)作能力及團隊間的競爭意識。學生“攻守答題”環(huán)節(jié)得分如圖9所示。

圖9 “攻守答題”環(huán)節(jié)得分情況圖Fig.9 Score of “attack and defense answer” links

第二，實踐教學創(chuàng)新效果分析。在實踐教學過程中，基于講解的教學內容，利用EXCEL軟件中的金融數(shù)學函數(shù)，實現(xiàn)對所學知識的應用。在此過程中，設立數(shù)據(jù)搜索、數(shù)據(jù)分析及實驗報告撰寫等環(huán)節(jié)。通過組內的任務分配，提高了學生的數(shù)據(jù)搜索與分析能力，為學生參加校、省、國家數(shù)學建模競賽及撰寫本科畢業(yè)論文奠定基礎。

第三，教學評價創(chuàng)新效果分析。在近三年的教學中，對該課程教學成果的評價，逐步從定性分析轉變?yōu)槎ㄐ耘c定量相結合的分析。首先，根據(jù)云班課平臺中的教學報告、資源報告、活動報告及學情報告，定性分析學生的學習狀態(tài)、學習參與度，進而量化對學生平時成績的考核。利用EXCEL表與SPSS軟件對教學效果進行信度分析、區(qū)分度分析、關聯(lián)效度分析，如表1、表2所示?？陀^分析全過程考核中的各項環(huán)節(jié)，依據(jù)分析結果對教學進行反思，取其精華，去其糟粕。

表1 金融數(shù)學綜合成績教育測量與評價分析表Tab.1 Financial mathematics comprehensive achievement educational measurement and evaluation analysis table

表2 金融數(shù)學全過程成績可靠性統(tǒng)計Tab.2 Reliability statistics of the whole process of financial mathematics

綜合表1、表2可知，總體綜合測評成績的信度為0.816，信度優(yōu)良，該門課程的信度是歷屆教學信度中最高，充分體現(xiàn)了針對本屆學生本學期所采用的線上線下混合教學效果良好，通過“云班課+翻轉課堂”的結合充分調動了學生的學習熱情，并且也通過本次測量很好地考核了學生的學習效果；各項考核成績與綜合成績的關聯(lián)效度較高；綜合成績和理論測試成績的難度系數(shù)0.66，屬于中等難度水平，其余項的難度系數(shù)較易；平時成績的區(qū)分度較差，實驗報告成績區(qū)分度較低，綜合得分成績的區(qū)分度尚可，理論測試的區(qū)分度較好。通過測試數(shù)據(jù)反映出本學期該班學生較以往級學生相比，各項成績表現(xiàn)均較好，在撰寫過統(tǒng)計軟件應用的實驗報告以后，本門課程的實驗報告書寫水平也有了很大提高。

3 結語

通過對本學期教學模式、教學內容、教學活動、教學組織、教學方法與手段、教學評價等項目的創(chuàng)新，踐行“云班課-翻轉課堂”的教學模式，理論與實踐相結合，將部分課堂主體交由學生，體現(xiàn)了以學生為中心的教學創(chuàng)新理念，提升了學生對學習的積極性，增強了課前、課中、課后的參與度，強化了學生的自主學習能力，增強了學生團結協(xié)作的意識及數(shù)據(jù)分析能力。