申錦標(biāo)

（廣西大學(xué)數(shù)信學(xué)院 廣西南寧 530004）

DOI：10.12218/j.issn.2095-4743.2022.32.135

線性代數(shù)作為一門重要的公共數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課，是學(xué)好其他后續(xù)課程的必要基礎(chǔ)。線性代數(shù)課程不僅在理工科領(lǐng)域有重要應(yīng)用，在經(jīng)濟(jì)、管理、人文科學(xué)等領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用，已成為各學(xué)科進(jìn)行科學(xué)研究的重要工具和手段。

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能和大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)與課程教學(xué)融合越來(lái)越緊密，混合教學(xué)是已經(jīng)成為高等教育和教學(xué)發(fā)展的一種新趨勢(shì)。超星學(xué)習(xí)通一平三端平臺(tái)為高等學(xué)校進(jìn)行混合教學(xué)提供了很好的平臺(tái)和技術(shù)支撐。學(xué)習(xí)通作為一款基于慕課的混合式教學(xué)平臺(tái)，近年來(lái)深受到廣大師生喜歡。學(xué)習(xí)通是由清華大學(xué)與學(xué)堂在線共同開發(fā)，目標(biāo)是將師生的智能終端，將課前—課上—課后的每一個(gè)環(huán)節(jié)都進(jìn)行了銜接，為傳統(tǒng)課堂教學(xué)師生提供了更好的教學(xué)解決方案。學(xué)習(xí)通覆蓋了所有教學(xué)環(huán)節(jié)，利用互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)，為老師學(xué)生提供了全面立體的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能。

利用超星學(xué)習(xí)通的豐富的教學(xué)資源及學(xué)校教學(xué)資源，在傳統(tǒng)課堂教學(xué)過(guò)程中使用超星學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，進(jìn)行“超星學(xué)習(xí)通+傳統(tǒng)課堂教學(xué)”混合教學(xué)方式，在學(xué)習(xí)通上，提供對(duì)應(yīng)的教學(xué)材料和視頻等，學(xué)生在課前學(xué)習(xí)與課程有關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，先預(yù)習(xí)，在課堂上課時(shí)就能帶著問(wèn)題來(lái)聽課，課后通過(guò)完成布置的作業(yè)、試題等進(jìn)行鞏固復(fù)習(xí)，提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提升了學(xué)習(xí)效率，獲得了一些教學(xué)效果。

一、混合式智能教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)

（一）讓學(xué)生共享豐富教學(xué)資源，自主掌控學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性

超星學(xué)習(xí)通教學(xué)平臺(tái)上提供多門數(shù)學(xué)大類課程。教師利用平臺(tái)提供的教學(xué)資源，根據(jù)課程教學(xué)需要，使用“學(xué)習(xí)通”將教學(xué)視頻、PPT 課件、同步練習(xí)題等預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)內(nèi)容推送給學(xué)生，讓學(xué)生可以自主學(xué)習(xí)。

有混合智能課堂后，利用在線教學(xué)平臺(tái)，學(xué)生課前能根據(jù)教師設(shè)置的任務(wù)點(diǎn)和自身的時(shí)間安排學(xué)習(xí)。隨時(shí)隨地看在線平臺(tái)的教學(xué)視頻，學(xué)習(xí)的時(shí)間和節(jié)奏可以自己掌握，懂了的快進(jìn)跳過(guò)，難理解的也可停下來(lái)仔細(xì)思考或重看，甚至還可以線上與老師和同學(xué)進(jìn)行討論，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

（二）通過(guò)設(shè)置任務(wù)點(diǎn)，理清要點(diǎn)，使學(xué)生預(yù)習(xí)、對(duì)學(xué)生的檢測(cè)更高效便捷

課程的任務(wù)點(diǎn)圍繞課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)而精心設(shè)計(jì)。這種分解式的學(xué)習(xí)形式容易被他們接受，碎片化學(xué)習(xí)，方便學(xué)生預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)、理清課程要點(diǎn)。

學(xué)生觀看了教師設(shè)置的任務(wù)點(diǎn)，一般有教學(xué)視頻，PPT，后面伴隨著若干個(gè)相應(yīng)的問(wèn)題，學(xué)生可以進(jìn)行自檢，并掌握自己的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)地復(fù)習(xí)鞏固或反思。同時(shí)學(xué)生的學(xué)情也能夠動(dòng)態(tài)地通過(guò)在線平臺(tái)的智能分析功能，教師對(duì)學(xué)情一目了然。另外，平臺(tái)對(duì)各學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)都有學(xué)習(xí)記錄，可全過(guò)程化的考核。這樣有利于進(jìn)行針對(duì)性教學(xué)，因材施教，改進(jìn)教學(xué)，從而取得更好的教學(xué)效果。

（三）增強(qiáng)師生互動(dòng)，提高學(xué)習(xí)興趣

混合智能課堂最大的改變是全面提高了老師和學(xué)生的互動(dòng)，教師和學(xué)生在教學(xué)中的角色變化了，通過(guò)參與在線討論，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析及時(shí)了解學(xué)情，因材施教。教師也能通過(guò)智能分析了解學(xué)生的困難，設(shè)置討論和調(diào)整任務(wù)點(diǎn)，進(jìn)行及時(shí)的指導(dǎo)。教師成了指導(dǎo)者，同學(xué)之間也可以相互學(xué)習(xí)和幫助。

教師可以通過(guò)課堂報(bào)告和學(xué)情統(tǒng)計(jì)等數(shù)據(jù)了解學(xué)生知識(shí)的掌握情況，從而實(shí)現(xiàn)授課效果的量化評(píng)估，便于教學(xué)改進(jìn)。學(xué)生可用于隨時(shí)查看學(xué)習(xí)通的直播回放，方便學(xué)生復(fù)習(xí)。實(shí)踐教學(xué)表明，通過(guò)進(jìn)行混合課堂教學(xué)時(shí)，由于學(xué)習(xí)通便于師生互動(dòng)的特點(diǎn)，使得課堂氛圍較為活躍，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情?；旌辖虒W(xué)模式不受時(shí)間和空間等因素的限制，教師和學(xué)習(xí)隨時(shí)隨地都可以進(jìn)行互動(dòng)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生愿意把更多的時(shí)間精力投入到學(xué)習(xí)中。

（四）動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，全過(guò)程化評(píng)價(jià)，教學(xué)更智能化

在以往的教學(xué)方式中，老師很難及時(shí)、方便得到教學(xué)效果的反饋，很難能夠動(dòng)態(tài)及時(shí)的、客觀的、全面的了解教學(xué)情況以及學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。而在混合智能的教學(xué)方式中，“學(xué)習(xí)通”從各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)：簽到、課堂互動(dòng)、作業(yè)、考試等進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，為老師和學(xué)生提供各方面、多個(gè)維度的數(shù)據(jù)分析，提供了學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)成績(jī)分析報(bào)表。

通過(guò)“學(xué)習(xí)通”的統(tǒng)計(jì)功能，老師可以了解到所有學(xué)生的任務(wù)點(diǎn)、章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)、章節(jié)測(cè)驗(yàn)、考試、作業(yè)等各環(huán)節(jié)的完成情況，不僅可以動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，還可以對(duì)學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行客觀、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。另一方面，老師還可以根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況數(shù)據(jù)，及時(shí)獲得教學(xué)反饋，對(duì)教學(xué)進(jìn)行及時(shí)、有針對(duì)性的調(diào)整，使教學(xué)過(guò)程更智能化，獲得更好的教學(xué)效果，促進(jìn)教與學(xué)的良性互動(dòng)。

（五）混合智能課堂將重新建構(gòu)學(xué)習(xí)流程，使得教學(xué)更智能合理

混合式教學(xué)是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)和傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式的整合，綜合運(yùn)用兩種的技術(shù)手段、不同的學(xué)習(xí)方式，以學(xué)生為中心，體現(xiàn)線上與課堂的教學(xué)優(yōu)勢(shì)融合，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)模式組合優(yōu)化、學(xué)習(xí)形式的創(chuàng)新，教學(xué)手段更豐富和課程考核全過(guò)程化和實(shí)效性。教學(xué)過(guò)程由兩個(gè)部分組成：教是主要是教師講授（信息傳遞），學(xué)主要是學(xué)生吸收內(nèi)化?；旌现悄苷n堂對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行了重構(gòu)，利用歷史學(xué)情數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的困難所在，優(yōu)化教案。信息傳遞是可以通過(guò)發(fā)布視頻、讓學(xué)生在上課前觀看，通過(guò)設(shè)置合理的任務(wù)點(diǎn)讓學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)，還可以線上的討論和答疑；吸收內(nèi)化可以在課堂教學(xué)中通過(guò)在教案中設(shè)置線上互動(dòng)來(lái)完成，互動(dòng)結(jié)果立即傳動(dòng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，教師能夠能通過(guò)大數(shù)據(jù)智能分析，及時(shí)了解到學(xué)生的存在的問(wèn)題和困難，在課堂教學(xué)時(shí)就可以隨時(shí)調(diào)整，進(jìn)行準(zhǔn)確高效的教學(xué)，使得教與學(xué)都有的放矢，大大提高了教學(xué)的效果和效率。

二、混合智能教學(xué)模式

在本科公共數(shù)學(xué)課教學(xué)中，我們積極探索、實(shí)踐，目的是找到一條適合本校情況的教學(xué)模式。以《線性代數(shù)》課程為例，將超星學(xué)習(xí)通和傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)合，形成一種混合的教學(xué)方式，通過(guò)整合和優(yōu)化資源，將教學(xué)主要環(huán)節(jié)：上課前—課堂—上課后有效地整合在一起，給學(xué)生帶來(lái)一個(gè)全新的學(xué)習(xí)感受。

首先明晰混合智能課堂教學(xué)的概念、內(nèi)涵；并分析當(dāng)前幾種教學(xué)模式的優(yōu)缺點(diǎn)；其次，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析手段，研究學(xué)情數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)教學(xué)基本規(guī)律，總結(jié)大學(xué)生學(xué)習(xí)線性代數(shù)的認(rèn)知特性；再次，將教學(xué)規(guī)律和教學(xué)模式有機(jī)結(jié)合，線上線下結(jié)合，構(gòu)建混合智能課堂教學(xué)的指導(dǎo)思想、原則、腳本形式，并充分討論其可行性，給出適合本課程的混合智能課堂的教學(xué)形式及實(shí)現(xiàn)的途徑。

要確保混合智能課堂教學(xué)取得成功，課前準(zhǔn)備是關(guān)鍵。首先是整合和優(yōu)化教學(xué)資源，包括教學(xué)團(tuán)隊(duì)、教學(xué)材料。重新組建新的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，重新梳理教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)，編寫新的教學(xué)大綱、編寫新的教學(xué)案例，重新設(shè)計(jì)、錄制課件視頻等。另外還專門制作適合網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的PPT 課件，習(xí)題庫(kù)、作業(yè)庫(kù)、試題庫(kù)等。

課前教師要根據(jù)線性代數(shù)內(nèi)容及歷史學(xué)情制作課件、視頻、教案等，準(zhǔn)備試題庫(kù),設(shè)置學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)點(diǎn)，發(fā)布到在線平臺(tái)，然后學(xué)生去完成；進(jìn)行自主學(xué)習(xí)并記錄疑難問(wèn)題，獨(dú)立完成老師布置的基礎(chǔ)題；其次，在課堂上，老師主要根據(jù)設(shè)計(jì)好的教案進(jìn)行教學(xué)和線上線下互動(dòng)，從線上就能馬上知道學(xué)生的互動(dòng)情況，及時(shí)了解學(xué)生的問(wèn)題，線下及時(shí)進(jìn)行有針對(duì)性教學(xué)，從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化；再次，課后教師和學(xué)生看到教學(xué)效果，通過(guò)智能學(xué)情數(shù)據(jù)，不斷改進(jìn)教學(xué)，提高教與學(xué)的良性互動(dòng)，因材施教，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)。

（一）課前預(yù)習(xí)

隨著移動(dòng)終端的廣泛應(yīng)用，我們除了在學(xué)校慕課學(xué)習(xí)中心，上傳教案PPT、上課視頻，測(cè)試題，教學(xué)大綱等課程資料等外，還通過(guò)設(shè)置學(xué)習(xí)任務(wù)點(diǎn)，利用“學(xué)習(xí)通”向?qū)W生發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，其中包括PPT、上課視頻、同步練習(xí)題等。學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)任務(wù)點(diǎn)，課前自主完成學(xué)習(xí)。老師通過(guò)“學(xué)習(xí)通”統(tǒng)計(jì)功能，了解掌握學(xué)生預(yù)習(xí)的情況，為課堂教學(xué)做好準(zhǔn)備。

（二）課堂教學(xué)

課堂教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)通進(jìn)入教學(xué)班級(jí)。教師首先了解學(xué)生課前預(yù)習(xí)的情況，在課堂教學(xué)時(shí)可以根據(jù)學(xué)生預(yù)習(xí)的情況、對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)、共性問(wèn)題進(jìn)行集中針對(duì)性的講解并發(fā)布一些相應(yīng)的隨堂練習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生積極參與到教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)隨堂練習(xí)的答題情況了解學(xué)生對(duì)內(nèi)容的掌握程度。

為了方便學(xué)生學(xué)習(xí)，通過(guò)超星直播線下線上同步進(jìn)行。在課堂教學(xué)時(shí)，教師將課堂PPT 進(jìn)行同步，方便學(xué)生復(fù)習(xí)和觀看回放。通過(guò)隨堂練習(xí)，一般是選擇題、填空題，讓學(xué)生限時(shí)作答。系統(tǒng)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)學(xué)生的答題情況，實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題，及時(shí)調(diào)整教學(xué)。對(duì)課內(nèi)學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行隨堂測(cè)試，把學(xué)生的注意力集中到課堂學(xué)習(xí)上，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

（三）課后總結(jié)

每次課程結(jié)后，教師可以根據(jù)教學(xué)需要，布置復(fù)習(xí)任務(wù)，如作業(yè)，討論等引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)總結(jié)、鞏固教學(xué)效果。學(xué)生完成復(fù)習(xí)任務(wù)后，教師通過(guò)平臺(tái)統(tǒng)計(jì)功能，可以對(duì)學(xué)習(xí)完成情況進(jìn)行了解、和評(píng)價(jià)，對(duì)存在的問(wèn)題也可以進(jìn)行網(wǎng)上討論、答疑。另外教師通過(guò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)分析功能，對(duì)學(xué)情數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究，既可以對(duì)進(jìn)行教學(xué)總結(jié)，優(yōu)化教學(xué)，還可以因材施教,做有針對(duì)性的教學(xué)指導(dǎo)。以下為混合智能教學(xué)模式實(shí)踐框圖。

圖1 教師課前準(zhǔn)備框架

圖2 教學(xué)實(shí)踐框

結(jié)語(yǔ)

混合智能教學(xué)方式是一種網(wǎng)上平臺(tái)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方式，老師和學(xué)生可以網(wǎng)上網(wǎng)下進(jìn)行教學(xué)互動(dòng)，能夠發(fā)揮超星學(xué)習(xí)通和傳統(tǒng)課堂的優(yōu)勢(shì)，對(duì)《線性代數(shù)》的課程內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)方式進(jìn)行有機(jī)整合，通過(guò)課前的在線平臺(tái)任務(wù)點(diǎn)、在線討論、課中互動(dòng)、答疑等多層次教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生全方位、全過(guò)程參與學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生自主探索知識(shí)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，提高教與學(xué)的效率和質(zhì)量。學(xué)習(xí)通具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，教師在平臺(tái)上隨時(shí)監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況以及學(xué)習(xí)情況，對(duì)某階段學(xué)習(xí)松懈的學(xué)生，教師可以及時(shí)發(fā)預(yù)警提醒，快捷方便。總之，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)和課堂混合的教學(xué)方式適應(yīng)當(dāng)今的教學(xué)發(fā)展需要，經(jīng)過(guò)若干年的教學(xué)改革也獲得了學(xué)生的認(rèn)可該教學(xué)方式，當(dāng)然在今后的教學(xué)實(shí)踐中還將碰到新問(wèn)題和新挑戰(zhàn)，還需根據(jù)實(shí)際情況去不斷的改革和發(fā)展。