張磊+馮立新+李媛
摘要:文章主要論述了“微時代”高校課程教學的新特點和教學改革幾點嘗試,以“高等數(shù)學”為例,探討了微時代高等數(shù)學教學的策略,并指出了“微課”教學的應用前景。
關鍵詞:高校;教學;微時代
中圖分類號:G642.0文獻標識碼:A文章編號:1002-4107(2014)09-0010-02
基金項目:黑龍江大學學位與研究生教育教學改革研究專項項目“研究生培養(yǎng)的‘導師組制研究”(2014.6-2014.12);黑龍江大學新世紀教育教學改革工程項目“計算數(shù)學專業(yè)課教學中融入科研成果的研究與實踐”(2014.6-2015.6);國家自然科學基金項目(面上)“運動媒質中電磁波散射問題和反散射問題數(shù)學研究”(11271113)
一、微時代高校教學的新特點
信息技術的快速發(fā)展和我國網絡基礎設施建設的快速發(fā)展,微博、微信等新型傳播媒介大量涌現(xiàn),標志著以快速、精煉作為知識和文化傳播特征的“微時代”已經到來。目前的高?;A設施信息化程度以及教學對象都發(fā)生了明顯的變化:第一,近年來我國移動通信網絡發(fā)展十分迅速,中央和地方政府增加了對高等學校網絡基礎設施的建設特別是無線網絡的建設,很多教室、寢室、圖書館等地方都可使用無線網絡高速上網,服務器等硬件設施基本可以滿足師生網絡使用的需要,為師生互動提供有利條件。第二,當前,大學生智能手機以及便攜電腦使用相當普遍,80%以上的大學生都使用過這些終端上網,微博、微信等網絡工具的大量使用已成為一種趨勢?!拔鞑ァ背藶槲覀兲峁┫嚓P的娛樂休閑內容外,也為我們提供了一個知識傳播、交互討論的重要平臺。第三,“微動力”產生的效果是驚人的,例如:實際上,數(shù)學領域的數(shù)學文化網絡版、菲爾茨獎獲得者陶哲軒的微博在數(shù)學傳播和科學研究等方面都產生過驚人的效果。例如:陶哲軒發(fā)起的網上討論班,將張益唐發(fā)表的關于孿生素數(shù)猜想的結果在短短的一個月時間以內不斷改進,七千萬的范圍被縮小到六萬多。同時高等學校以及相關政府部門都開始關注“微時代”的教育教學模式,為推進網絡教學的發(fā)展,教育部教育管理信息中心倡導并組織了第一屆中國“微課”大賽(2012年9月-2013年6月)。這次活動推廣了“微課”的理念,“微課”是指以視頻為主要載體,傳播教師在圍繞某個具體的重點、難點或疑點問題而開展的有針對性的教學活動過程。是為了使學習者的自主學習獲得良好的效果,經過精心的教學設計,以流媒體形式展示的圍繞具體的知識點開展的簡短、完整的教學活動。學習形式主要是有針對性的自主學習,目的是良好的教學效果,主要特點是時間的簡短性和教學活動的完整性。因此,對于教師來講,關鍵的問題是從學生的理解角度去制作微課,體現(xiàn)以學生為本的教學思想,推動教育形式的多樣化,同時這也為我們高校教師如何把握當前實際情況進行教育教學改革提出了新的要求。
二、微時代高等數(shù)學教學的實踐與探索
高等數(shù)學課程是大學本科理(非數(shù)學)、工、經、管等專業(yè)重要基礎理論課程之一,主要包括:函數(shù)與極限,一元函數(shù)微積分學,向量代數(shù)與空間解析幾何,多元函數(shù)微積分學,無窮級數(shù)(包括傅立葉級數(shù)),微分方程幾部分。通過高等數(shù)學課程學習逐步培養(yǎng)學生抽象思維能力、邏輯判斷能力、空間想象力、運算能力等,同時兼顧培養(yǎng)學生綜合運用所學知識及原理分析和解決問題的能力。高等數(shù)學這一理論工具以及和它相關的數(shù)學思想能否熟練運用,已經成為衡量一個理工科大學生科學文化素質的重要標志。高等數(shù)學的教學實際包括了解專業(yè)目標及教學對象和分析處理教材、教學設計和教案編寫、教學調控及反饋和教學媒介的運用,但其核心要體現(xiàn)教師的主導作用和學生的主體作用。傳統(tǒng)教學方式常常偏重于教師的主導作用而難以調動學生的主觀能動性。板書講授的教學方法注重數(shù)學的概念、定理的證明過程,這樣雖然突出了數(shù)學的嚴謹性,但是其直觀性和趣味性被忽視了,同時也不能體現(xiàn)它的實際應用價值;這既不利于數(shù)學教育本身,也會造成很多學生感覺高等數(shù)學課程抽象、難懂,從而畏難而對此課程失去興趣。微時代信息傳播速度快、僅僅通過百余字結合圖像等媒體就完全可以實現(xiàn)一段知識的傳播,其內容短而完整,使學生更容易保持短時注意力,加深對問題的理解。同時網絡的開放式討論可以真正做到我為人人、人人為我的互動,可以迅速發(fā)問并得到問題的解答,這種討論式模式是任何課堂教學都不能比擬的。對于大學生而言,理解課程信息的時間相對就會縮短,而信息內容卻十分豐富,這就要求高校教師提供具有高度概括性、準確性、可以在極短時間內吸引學生并激發(fā)其學習動機的素材。從對理工科本科生培養(yǎng)的要求和后續(xù)課程需要的角度來看,如何權衡適當選取教學材料進行“微課”建設,如何確定通過微信或討論組討論的大的內容框架,使得傳統(tǒng)的教育教學方法和現(xiàn)代的教學手段融合在一起,保證學生收獲更大,這為高校數(shù)學教育工作者帶來新的挑戰(zhàn)?!拔⒄n”類型可分為課前回顧類、新課導入類、知識點理解類、練習鞏固類、小結拓展類等?!拔⒄n”一般只講授一個知識點,沒有復雜的課程體系要求,也沒有眾多的教學目標與教學對象,具有零散化的特點,沒有系統(tǒng)性和全面性。但是“微課”是針對特定的目標對象、傳遞特定的知識內容,“微課”自身仍需要注重系統(tǒng)性,一門“微課”所表達的知識仍然需要具有全面性。利用微課程直觀簡要地突出高等數(shù)學的相關概念及應用重點、難點,并有針對性地講述實際問題是如何推動數(shù)學理論發(fā)展的過程。上述目標主要通過三個層次的教學活動完成。
(一)課堂教學為基礎,開展“微課”專題
對于高等數(shù)學的課程教學,我們仍然堅持加強課堂板書講授的作用,盡量通過課堂教學將相關知識、原理等傳授給學生。同時,根據(jù)課程講授的具體重點和難點,安排“微課”專題和網絡討論組,讓學生利用“微課”和網絡互動,弄清楚自己的薄弱環(huán)節(jié),并及時解決問題,這會增加學生學習的成就感和主動性。做到用課堂教學傳授知識,以“微課”進行輔助,為課上沒有聽懂的學生進行解惑輔導。開展“微課”專題,首先需要做好“微課”內容的整體規(guī)劃,針對具體課程確定建設的具體方案和進程,形成建設體系,避免重復和無序開發(fā)。這需要按照課程教學計劃和目標并結合選用的教材,會同本學科的專家及名師確定知識點譜系,供后期“微課”有針對性選擇開發(fā)。
(二)“微課”設計為輔助,注重基礎知識
在課堂講授的基礎上,有針對性地開展課前討論和“微課”專題,引導學生思考。使其把握高等數(shù)學總體框架和細節(jié)內容,將高等數(shù)學理論重點、難點的主干線突出出來,使學生加深對課程整體理解的同時加強其解決實際問題的能力。在教學實踐中我們認真分析處理教材,設計課程教學。作為“微課”的制作教師需要整體把握大學生的知識基礎,采用適合該基礎的語言表達相關概念、定理,同時注意在“微課”制作時強調一個“微課”只講解一個特定的知識點,力求完整、準確表述問題。特別需要指出的是:必須對相關的知識點有自己的準確的理解和簡練的表述,而不是像PPT那樣羅列書上的知識點,否則“微課”的解惑作用將大打折扣。
(三)信息互動為橋梁,強調專業(yè)討論
加強課程教學傳授知識,“微課”輔助解惑的同時,積極開展網上信息活動,通過論壇、微博或網上討論組的形式及時解決學習中的疑問。充分發(fā)揮網絡時代時間與空間的自由,同時可以發(fā)揮學生學習的自主性。網上互動討論強調學習者的平等性,在網上互動討論中,每個人都既是教師又是學生,人人都可以提出疑問,每個人也都可以回答問題,而所有人員之間都可以平等地自由交流。通過這種自由開放式討論可以激發(fā)個體的學習熱情和創(chuàng)造性。
(四)規(guī)范課程開發(fā)標準,力求精品“微課”
“微課”開發(fā)是一個較為復雜的系統(tǒng)工程?!拔⒄n”資源建設一般要經過專家討論、選題設計、技術培訓、實際拍攝、后期加工、網上報送、審核發(fā)布、評價反饋等環(huán)節(jié)。平臺應用是“微課”建設的最終目的。通過專家以及同行評議,開放給廣大師生集中使用、通過交流共享等方式推廣“微課”作品;根據(jù)實際需要定期組織教師、學生開展基于“微課庫”的評課、研討等活動,在實踐中不斷修改,力求建設精品“微課”。
三、“微課”教學的應用前景
通過上述過程強化教師所謂“傳道授業(yè)解惑”的重要作用,更強調學生學習的自主性。在信息化時代,與目前廣泛應用的網絡化工具軟件(如微博、微信、Facebook等)一樣,“微課”也將具有十分廣闊的教育應用前景。對教師來講,“微課”將對傳統(tǒng)的教學方式帶來變革,突破教師傳統(tǒng)的上課方式,使得教師的課堂教學設計、具體教學方式和課后反思的資源應用更具有針對性和實效性,基于“微課”的資源庫建設,將成為年輕教師提高專業(yè)水平的重要途徑之一。對于學生來講,“微課”能更好地實現(xiàn)學生學習的自主性,對不同知識點的個性化學習、按需選擇學習,既可查缺補漏又能強化鞏固知識,是課堂講授的一種重要補充和拓展資源。 特別是隨著智能手機等無線通信設備和無線網絡的普及,基于“微課”的自主學習、遠程在線學習將會越來越普遍,“微課”必將成為一種新的學習方式。增加高等數(shù)學課程與后續(xù)課程的融合。根據(jù)具體專業(yè)后續(xù)課程的需要,聯(lián)合加強課程大作業(yè)的設計,將學到的相關知識應用到解決實際問題中去,具體解決相關問題。這不僅有益于高等數(shù)學課程的學習,而且可以培養(yǎng)學生科學研究能力和集體合作精神,有助于學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
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