MOOC在大學(xué)數(shù)學(xué)教育中的應(yīng)用研究

嚴(yán)培勝

（1.湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院法商學(xué)院，湖北武漢430205；2.湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院，湖北武漢430205）

MOOC在大學(xué)數(shù)學(xué)教育中的應(yīng)用研究

嚴(yán)培勝

（1.湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院法商學(xué)院，湖北武漢430205；2.湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院，湖北武漢430205）

MOOC是近幾年興起的，但是其發(fā)展非常的迅猛，大有取代傳統(tǒng)教育之勢(shì)。本文從教學(xué)理念和教學(xué)流程設(shè)計(jì)兩個(gè)方面探討了基于MOOC的大學(xué)數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，最后還研究了MOOC在網(wǎng)絡(luò)選修課和精品課程建設(shè)中的應(yīng)用。

MOOC；大學(xué)數(shù)學(xué)教育；翻轉(zhuǎn)課堂

MOOC作為教育的一種新形式，已經(jīng)成為當(dāng)今世界關(guān)于教與學(xué)的熱點(diǎn)之一。本課題組曾深入地探討MOOC對(duì)大學(xué)數(shù)學(xué)教育的影響?；诖?，本文研究了基于MOOC的大學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)模式，探討了MOOC在大學(xué)數(shù)學(xué)教育課堂內(nèi)外的應(yīng)用。

一、基于MOOC的大學(xué)數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式

（一）教學(xué)理念

作為一種新型的學(xué)習(xí)和教學(xué)方法，與傳統(tǒng)教學(xué)模式比較MOOC具有很多優(yōu)點(diǎn)。第一，MOOC易于使用，用戶可以通過各種電腦或手機(jī)訪問或使用MOOC的資源。第二，MOOC的費(fèi)用低，絕大數(shù)MOOC是免費(fèi)的。第三，MOOC學(xué)習(xí)覆蓋的人群廣，學(xué)習(xí)者來(lái)自各行各業(yè)。第四，MOOC強(qiáng)調(diào)自主學(xué)習(xí)，MOOC課程不受時(shí)間、地點(diǎn)、學(xué)習(xí)工具的限制。第五，MOOC的學(xué)習(xí)資源豐富，課程中的資源是多元化和冗余的，學(xué)習(xí)者可以根據(jù)自己的需要選擇。

盡管具有大量的優(yōu)勢(shì),但MOOC的不足之處同樣明顯。第一，MOOC教學(xué)過程中師生互動(dòng)少，而大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)需要師生面對(duì)面的眼神交流，需要及時(shí)的反饋；第二，MOOC課程注冊(cè)學(xué)習(xí)的很多，但堅(jiān)持完成學(xué)習(xí)的少；第三，MOOC課程學(xué)習(xí)完了只有課程完成證書，沒有正式的學(xué)分認(rèn)證；第四，由于是網(wǎng)上自主學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)監(jiān)督、誠(chéng)信問題和評(píng)價(jià)等問題都很難解決；第五，從MOOC的課程狀態(tài)看,MOOC在教學(xué)氛圍方面無(wú)法達(dá)到傳統(tǒng)大學(xué)的效果。第六，MOOC的出現(xiàn)沖淡了師生課堂的學(xué)習(xí)氛圍和學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)、合作精神也會(huì)隨之降低，學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)熱情以及情感交流所能夠產(chǎn)生的火花也變得更加困難。

由此可見，傳統(tǒng)教學(xué)和MOOC都是各有利弊?；诖?，我們將MOOC中的優(yōu)勢(shì)融入到傳統(tǒng)的大學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，確立“以學(xué)為主、以生為本”的教學(xué)理念并貫穿于課程建設(shè)的全過程。在教學(xué)設(shè)計(jì)上從以教師為主體研究教什么、怎么教，轉(zhuǎn)向以學(xué)生為主體探索學(xué)生應(yīng)該學(xué)什么、怎么學(xué)；在教學(xué)過程中將重點(diǎn)從“教知識(shí)”為主轉(zhuǎn)向“培養(yǎng)能力、提升素質(zhì)”為主；教師在教學(xué)活動(dòng)中的定位從課堂講授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的導(dǎo)學(xué)者和助學(xué)者；教學(xué)方式從單一的課堂教學(xué)轉(zhuǎn)向以學(xué)生自學(xué)和主動(dòng)學(xué)習(xí)為主的導(dǎo)學(xué)式、互動(dòng)式、提問式、研討式等課內(nèi)外一體化模式。以考試結(jié)果評(píng)價(jià)為主向?qū)W習(xí)過程與考核綜合評(píng)價(jià)相結(jié)合轉(zhuǎn)變。因此，我們的教學(xué)理念就是結(jié)合了傳統(tǒng)課堂教學(xué)與在線教學(xué)的混合學(xué)習(xí)模式，是在大學(xué)校園課堂，采用MOOC的教學(xué)資源實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)。

（二）教學(xué)流程設(shè)計(jì)

基于MOOC的大學(xué)數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的基本流程是：任課教師把所講授的數(shù)學(xué)課程視頻材料在網(wǎng)上發(fā)布，當(dāng)作家庭作業(yè)布置給學(xué)生，讓學(xué)生提前學(xué)習(xí)，并完成老師布置的作業(yè)或其他任務(wù)；然后，在傳統(tǒng)的實(shí)體課堂教學(xué)中回答學(xué)生們的問題，了解學(xué)生已經(jīng)吸收了哪些知識(shí)，哪些還沒有被吸收，在課上與學(xué)生一起處理作業(yè)或其他任務(wù)。和傳統(tǒng)課堂教學(xué)流程比較，基于MOOC的大學(xué)數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式多了教學(xué)資源管理的環(huán)節(jié)，此外課堂教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)實(shí)施過程管理也發(fā)生了很大的變化。

課程資源是對(duì)課程的解讀，是課程內(nèi)容的分解、重組、呈現(xiàn)，包括教學(xué)大綱、教學(xué)視頻、教學(xué)課件、教學(xué)示例、模擬試題、課程作業(yè)、參考資料、相關(guān)知識(shí)、線上答疑、討論區(qū)、在線測(cè)試等等。針對(duì)課程教學(xué)的每一模塊、每一單元凝練出包括教學(xué)大綱、教學(xué)要點(diǎn)、教學(xué)日歷、教學(xué)要求等設(shè)計(jì)方案，著力為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供更多資源，包括課程學(xué)習(xí)指南、學(xué)習(xí)要點(diǎn)提示和學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)提示，便于學(xué)生把握學(xué)習(xí)的范圍和深度。教學(xué)視頻應(yīng)該考慮適合的視頻呈現(xiàn)形式，根據(jù)學(xué)生的不同水平采用多種風(fēng)格短小視頻，可以按照數(shù)學(xué)課程的知識(shí)點(diǎn)制作不同的微課視頻。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與面授教學(xué)的區(qū)別很大，學(xué)生作為自主學(xué)習(xí)者，需要了解學(xué)到了什么，學(xué)到什么程度。因此，對(duì)于網(wǎng)上教學(xué)來(lái)說(shuō)，習(xí)題很重要，每個(gè)視頻學(xué)習(xí)完了，應(yīng)該按照學(xué)習(xí)過程或者記憶規(guī)律，為不同的教學(xué)目的出題。好的習(xí)題促進(jìn)對(duì)知識(shí)的“提取”，需要老師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)分類，認(rèn)真設(shè)計(jì)各種習(xí)題和作業(yè)。在線答疑不僅能夠及時(shí)解答學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的疑問，而且能夠加強(qiáng)師生之間的互動(dòng)交流。而討論區(qū)也是教學(xué)活動(dòng)的有機(jī)組成，討論區(qū)不僅能夠讓學(xué)生之間互助學(xué)習(xí)，而且還能提出一些創(chuàng)造性的方法或者觀點(diǎn)。

課堂教學(xué)內(nèi)容包括答疑、測(cè)試和討論三個(gè)環(huán)節(jié)。第一個(gè)環(huán)節(jié)是答疑，即主講教師就網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上學(xué)生提出的問題進(jìn)行反饋和總結(jié)。由于數(shù)學(xué)自學(xué)有一定的難度，因此網(wǎng)上每個(gè)視頻、每個(gè)知識(shí)點(diǎn)后面布置的作業(yè)都應(yīng)該比較基礎(chǔ)，目的是讓學(xué)生及時(shí)熟悉或掌握所學(xué)的基本概念、基本方法或者是基本應(yīng)用。這個(gè)環(huán)節(jié)如果學(xué)生的提問不多，主講教師應(yīng)該主動(dòng)設(shè)計(jì)一些問題來(lái)檢測(cè)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度。主講教師在總結(jié)的時(shí)候要注意給學(xué)生講清重點(diǎn)、難點(diǎn)以及知識(shí)之間的結(jié)構(gòu)。第二個(gè)環(huán)節(jié)是測(cè)試，這個(gè)階段主講教師應(yīng)該設(shè)計(jì)一些習(xí)題，這些習(xí)題包含了兩個(gè)或兩個(gè)以上的知識(shí)點(diǎn)。這個(gè)環(huán)節(jié)不僅能夠讓學(xué)生能夠更加熟練的掌握網(wǎng)上所學(xué)的知識(shí)，而且還能夠檢測(cè)學(xué)生在網(wǎng)上自學(xué)的努力程度，因此這個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)該做好評(píng)分記錄?？梢宰寣W(xué)生交換批改或者由助教批改，并做好每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的記錄。第三個(gè)環(huán)節(jié)是討論，由提前在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)報(bào)名發(fā)言的同學(xué)一一提出問題、闡述心得或做學(xué)習(xí)報(bào)告。臺(tái)上學(xué)生發(fā)言、臺(tái)下學(xué)生提問、主講教師總結(jié)三方互動(dòng)，營(yíng)造良好的課堂氛圍。如果遇到?jīng)]有學(xué)生提出發(fā)言，教師應(yīng)該設(shè)計(jì)一些問題，讓學(xué)生分組討論。設(shè)計(jì)的問題可以是能用不同方法解決的問題，或者是一些開放的應(yīng)用問題。

教學(xué)實(shí)施過程管理包括網(wǎng)上學(xué)習(xí)和課堂教學(xué)兩部分。網(wǎng)上學(xué)習(xí)不是發(fā)布授課視頻，學(xué)生提前觀看這么簡(jiǎn)單。一方面，根據(jù)教學(xué)大綱和學(xué)生的實(shí)際情況，合理設(shè)計(jì)作業(yè)和測(cè)試，讓學(xué)生及時(shí)熟悉和掌握視頻里的基礎(chǔ)知識(shí)。一定要設(shè)計(jì)好作業(yè)和測(cè)試的量，要保證絕大部分同學(xué)通過自學(xué)能夠順利完成。另一方面，為了利于學(xué)生導(dǎo)學(xué)和助學(xué)，開發(fā)供學(xué)生自主學(xué)習(xí)的資源庫(kù)，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)、開拓視野、培養(yǎng)能力和提升素質(zhì)提供優(yōu)質(zhì)便利的教學(xué)資源。這些教學(xué)資源可以是教學(xué)視頻庫(kù)、例題庫(kù)、難題釋疑庫(kù)、數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)家素材庫(kù)、文獻(xiàn)資料庫(kù)、自測(cè)習(xí)題庫(kù)等。基于MOOC的大學(xué)數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂的課堂教學(xué)和傳統(tǒng)的課堂教學(xué)有本質(zhì)差別。傳統(tǒng)課堂教學(xué)基本上是教師一個(gè)人在上面講，學(xué)生都在下面聽，學(xué)生是一種被動(dòng)的學(xué)習(xí)，師生之間很少有互動(dòng)和交流。而基于MOOC的翻轉(zhuǎn)課堂的課堂教學(xué)是以師生互動(dòng)為中心，教師從講授者變?yōu)閷W(xué)生的導(dǎo)學(xué)者和助學(xué)者。主講教師不僅要傳授知識(shí)，設(shè)計(jì)、控制整個(gè)教學(xué)過程，還要提供教學(xué)資源和學(xué)習(xí)建議，及時(shí)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。

二、MOOC在網(wǎng)絡(luò)選修課中的應(yīng)用

我校借助于BlackBoard教學(xué)管理平臺(tái)開設(shè)了多門網(wǎng)絡(luò)選修課程，包括四大名著鑒賞、西方文化名著導(dǎo)讀、數(shù)學(xué)文化、當(dāng)代中國(guó)經(jīng)濟(jì)、先秦哲學(xué)、科學(xué)技術(shù)簡(jiǎn)史等10門課程。這些課程購(gòu)入國(guó)家級(jí)教學(xué)名師所開設(shè)課程的視頻以及部分教學(xué)資料，而開設(shè)課程的主講教師需要自己補(bǔ)充完善開設(shè)課程所需要的其他資料。目前這些網(wǎng)絡(luò)課程已經(jīng)開設(shè)兩年了，取得了不錯(cuò)的成績(jī)，但是也出現(xiàn)很多問題。我開設(shè)了數(shù)學(xué)文化這門課程，下面我就結(jié)合課程開設(shè)過程中遇到的問題探討一下如何借鑒MOOC教學(xué)模式，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)選修課中質(zhì)量監(jiān)督的建設(shè)，解決我校網(wǎng)絡(luò)選修課程網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的一些問題。

接到開課任務(wù)后，我首先是在平臺(tái)上查看已有的資料。我發(fā)現(xiàn)平臺(tái)上僅僅只有國(guó)家級(jí)教學(xué)名師顧沛老師的34個(gè)視頻。為了順利開設(shè)這門課程，我在平臺(tái)上補(bǔ)充了課程簡(jiǎn)介、教師團(tuán)隊(duì)、教學(xué)條件、教學(xué)大綱、電子課件、作業(yè)與測(cè)試、案例以及參考資料與鏈接。這門課程共36學(xué)時(shí)，第一次課是在教室上課，我給學(xué)生介紹了本課程的基本內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)資料、課程時(shí)間安排、作業(yè)與測(cè)試、網(wǎng)上考勤、考核方式等其他注意事項(xiàng)，并現(xiàn)場(chǎng)和學(xué)生一起學(xué)習(xí)了第一個(gè)視頻。后面的課程是學(xué)生在網(wǎng)上學(xué)習(xí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中要完成規(guī)定的作業(yè)和測(cè)試，最后的考核包括學(xué)生的平時(shí)作業(yè)、測(cè)試、網(wǎng)上學(xué)習(xí)考勤以及期末考試（有時(shí)為課程論文）。一個(gè)學(xué)期下來(lái)，我就發(fā)現(xiàn)有些問題存在。第一，很多學(xué)生第一次課沒有認(rèn)真聽，甚至還有學(xué)生缺課，結(jié)果導(dǎo)致后面根本就不知道如何學(xué)習(xí)；第二，很多學(xué)生在做作業(yè)和測(cè)試的時(shí)候，經(jīng)常作業(yè)做了一半就不能做了，原因有電腦死機(jī)、斷網(wǎng)、不小心把頁(yè)面關(guān)掉了等等。為此，我每個(gè)作業(yè)開放兩次，成績(jī)?nèi)纱沃凶罡叩?。第三，有的學(xué)生平時(shí)網(wǎng)上學(xué)習(xí)、作業(yè)和測(cè)試等都請(qǐng)人完成。其中第三種情況是最大的問題，關(guān)鍵是目前根本沒有好的方法解決。

為了解決第三種問題，我借鑒MOOC教學(xué)模式，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)選修課中質(zhì)量監(jiān)督的建設(shè)。第一，我想加大討論區(qū)的分值，要求每個(gè)學(xué)生在學(xué)完視頻后應(yīng)該在討論區(qū)參加課程學(xué)習(xí)討論。我會(huì)把每個(gè)學(xué)生參與討論的情況做好記錄，作為平時(shí)學(xué)習(xí)成績(jī)的一部分；第二，借鑒與基于MOOC的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的過程中安排兩到三次的課堂討論或者小測(cè)試；第三，最后的期末考試除了安排考試和課程論文外，還可以為面試，師生面對(duì)面的交流。這個(gè)方式如果學(xué)生比較多，可能會(huì)給主講教師帶來(lái)很大的工作量，可以考慮讓助教參與，或者可以考慮以小組的形式面試。

三、MOOC在精品課程和優(yōu)質(zhì)課程中的應(yīng)用

每個(gè)高校都建設(shè)了各級(jí)大量的精品課程和優(yōu)質(zhì)課程，我們學(xué)校也是一樣，但是我發(fā)現(xiàn)這些花了大量的人力、物力和財(cái)力建設(shè)的課程卻基本是個(gè)擺設(shè)，很少有課程能夠融入課堂教學(xué)中去。當(dāng)然其中的原因很多，有平臺(tái)技術(shù)的原因，也有資源更新的原因。我認(rèn)為最重要的原因是精品課程網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中交互性不足、界面不夠友好。盡管每一門課程都有網(wǎng)上交流，而且都安排了在線交流和郵箱交流，但很多課程并沒有真正的在線交流，或者是交流極少。

要解決這個(gè)問題，可以借鑒MOOC教學(xué)模式。MOOC教學(xué)中通常在視頻學(xué)習(xí)過程中會(huì)有一些問題提出，只有你答對(duì)了才能繼續(xù)學(xué)習(xí)。數(shù)學(xué)課程對(duì)于大部分學(xué)生來(lái)說(shuō)學(xué)習(xí)起來(lái)都不容易，如果只讓學(xué)生看視頻學(xué)習(xí)估計(jì)很難堅(jiān)持下去。因此，在建設(shè)精品課程的時(shí)候，應(yīng)該借鑒于微課程，視頻制作按照知識(shí)點(diǎn)來(lái)制作，每個(gè)視頻在10分鐘左右，每個(gè)視頻中或者視頻后要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)安排一些合適的問題或者練習(xí)，只有正確回答了這些問題或者做完這些練習(xí)才能繼續(xù)后面的學(xué)習(xí)。此外，在教學(xué)過程中應(yīng)該安排老師或者助教在線答疑，通過和學(xué)生交流，及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到的問題。由于數(shù)學(xué)公式的輸入比較麻煩，通常需要用到公式編輯器，很多平臺(tái)上沒有公式編輯器，即使有也很難輸入。因此，主講教師可以在班級(jí)里建立一個(gè)QQ群或者微信群，師生交流的時(shí)候可以先在紙上書寫，寫完后用手機(jī)拍照上傳即可，而且這種方式還可以在學(xué)生之間進(jìn)行交流。當(dāng)然如果學(xué)習(xí)平臺(tái)有討論區(qū)這個(gè)版塊，師生交流和學(xué)生之間的交流都可以在討論區(qū)進(jìn)行。如果時(shí)間允許，主講教師或者助教在回答學(xué)生的問題時(shí)，還可以把問題的解答的詳細(xì)過程用錄屏的方式拍成視頻上傳。這些方式在MOOC中都是很常見的，但都能取到很好的教學(xué)效果，因此只要是精心設(shè)計(jì)一定能夠解決精品課程建設(shè)中交互性不足的問題。

MOOC給大學(xué)數(shù)學(xué)教育帶來(lái)很多積極影響，同時(shí)也帶來(lái)一些負(fù)面影響。我們利用MOOC對(duì)大學(xué)數(shù)學(xué)教育的正面影響，可以將MOOC和傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式結(jié)合起來(lái)形成基于MOOC的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，也可以利用MOOC的優(yōu)勢(shì)解決網(wǎng)絡(luò)選修課建設(shè)中的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督問題，還可以借鑒于MOOC解決精品課程建設(shè)中交互性不足的問題。后面我們還會(huì)繼續(xù)研究MOOC在大學(xué)數(shù)學(xué)教育中的應(yīng)用，積極探索和深化課程與教學(xué)模式的創(chuàng)新，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提高。

（注：本文系湖北省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題成果，項(xiàng)目編號(hào)：2014B131；湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院法商學(xué)院教研項(xiàng)目成果，項(xiàng)目編號(hào)：2014J17；湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院教研項(xiàng)目成果，項(xiàng)目編號(hào)：2014027）

[1]康葉欽.在線教育的“后MOOC時(shí)代”——SPOC解析[J].清華大學(xué)教育研究，2014，35（1）：85-93.

[2]李健.“金融學(xué)”資源共享課程建設(shè)的理念與設(shè)計(jì)[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2013，（9）：15-17.

[3]門路，王祖源，何博.大學(xué)物理MOOC教學(xué)研究與實(shí)踐[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2015，（1）：49-52.