創(chuàng)新出版模式　助力大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革

李艷馥，　李曉鵬

(高等教育出版社高等理工出版事業(yè)部，北京100029)

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創(chuàng)新出版模式助力大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革

李艷馥，李曉鵬

(高等教育出版社高等理工出版事業(yè)部，北京100029)

[摘要]當(dāng)前，國內(nèi)外在線開放課程資源日漸豐富，各類優(yōu)質(zhì)資源為組織“翻轉(zhuǎn)課堂”等混合式教學(xué)模式改革提供了可能和便利.文章著眼于如何利用現(xiàn)有資源，通過新形態(tài)教材的出版和數(shù)字課程的出版與定制應(yīng)用，服務(wù)教師進(jìn)行線上、線下相結(jié)合的教學(xué)實踐，幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)、提高學(xué)習(xí)興趣的同時，實現(xiàn)教師自身教學(xué)能力的提升，從而提高大學(xué)數(shù)學(xué)課程質(zhì)量.

[關(guān)鍵詞]大學(xué)數(shù)學(xué)； 在線課程； 混合式教學(xué)； 新形態(tài)教材； 數(shù)字課程出版與定制應(yīng)用

1國內(nèi)外在線課程及大學(xué)數(shù)學(xué)課程資源建設(shè)的現(xiàn)狀與問題

文中提到的大學(xué)數(shù)學(xué)，是指為高等學(xué)校非數(shù)學(xué)類專業(yè)學(xué)生開設(shè)的數(shù)學(xué)系列課程.作為本科生的基礎(chǔ)課，大學(xué)數(shù)學(xué)在高素質(zhì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中具有獨特的、不可替代的重要作用[1]，也是大學(xué)生科學(xué)文化素質(zhì)教育的重要方面.教學(xué)內(nèi)容與課程體系的設(shè)計、教學(xué)方法與教學(xué)手段的創(chuàng)新、高水平教師隊伍的打造，都是提升大學(xué)數(shù)學(xué)課程質(zhì)量的主要方面.隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展和國內(nèi)外在線開放課程建設(shè)步伐的加快，大量優(yōu)質(zhì)的數(shù)字化教學(xué)資源應(yīng)運而生，為推動大學(xué)數(shù)學(xué)教師觀念的轉(zhuǎn)變、促進(jìn)課程教學(xué)方法的改革提供了重要支撐，發(fā)揮了積極的作用.

國內(nèi)大學(xué)數(shù)學(xué)數(shù)字化資源的建設(shè)，可以追溯到上個世紀(jì)末和21世紀(jì)初教育部組織、高等教育出版社(以下簡稱“高教社”)與有關(guān)高校共同承擔(dān)和參與的“96-750項目”“新世紀(jì)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)工程”，完成了高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)等課程試題庫和網(wǎng)絡(luò)課程；其間還組織拍攝了高等數(shù)學(xué)及四門工程數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)總結(jié)的教學(xué)錄像片；不少高校教師開始嘗試多媒體教學(xué)手段，研制了一批多媒體教學(xué)課件和計算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng).這些應(yīng)是國內(nèi)較早公開出版發(fā)行的大學(xué)數(shù)學(xué)影像類、教學(xué)課件類、題庫類、測試系統(tǒng)類的數(shù)字化教學(xué)資源，影響深遠(yuǎn).隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，以國內(nèi)外在線開放課程為代表的大量豐富的數(shù)字化資源以開放、便捷的方式呈現(xiàn)在廣大高校師生面前.2003年和2007年，教育部先后啟動并推進(jìn)國家精品課程建設(shè)，98門數(shù)學(xué)類(含數(shù)學(xué)專業(yè)課程)課程入選.2003年，全國高等學(xué)校教學(xué)研究中心、教指委和高教社正式啟動“大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)資源庫”建設(shè)項目.2011年，教育部、財政部共同啟動國家精品開放課程建設(shè)項目，目前數(shù)學(xué)類已有60余門國家精品資源共享課、近20門國家精品視頻公開課陸續(xù)上線.2015年4月，《教育部關(guān)于加強高等學(xué)校在線開放課程建設(shè)應(yīng)用與管理的意見》(教高[2015]3號，以下簡稱“3號文件”)正式發(fā)布，數(shù)學(xué)類10余門課程在“愛課程”網(wǎng)開課.與此同時，國內(nèi)外眾多在線開放課程平臺，如學(xué)堂在線、好大學(xué)在線、Coursera、Udacity和edx等，為學(xué)習(xí)者提供了各類頂尖高校、知名學(xué)者的優(yōu)質(zhì)課程，其中不乏精彩的數(shù)學(xué)課程.

眾多優(yōu)質(zhì)數(shù)字化資源的涌現(xiàn)，為高校教師開展大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)提供極大便利的同時，也帶來一些新的問題，名校名師的課程資源如何為我所用，自建特色資源與引進(jìn)優(yōu)質(zhì)資源如何有機(jī)融合，如何借力網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)提升教學(xué)效果，以及數(shù)字化資源的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)與可持續(xù)建設(shè)的保障機(jī)制，等等.

2應(yīng)用大學(xué)數(shù)學(xué)優(yōu)質(zhì)課程資源的探索與實踐

3號文件中明確指出，要“堅持應(yīng)用驅(qū)動、建以致用”，“整合優(yōu)質(zhì)教育資源和技術(shù)資源，實現(xiàn)課程和平臺的多種形式應(yīng)用與共享”.高教社建社61年來，在大學(xué)數(shù)學(xué)課程建設(shè)與教學(xué)改革的各個歷史時期，承擔(dān)了教材的引進(jìn)出版、教學(xué)研究活動的組織實施、教學(xué)成果的推廣與師資培訓(xùn)等諸多工作.在信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的新階段，針對前面提到的大學(xué)數(shù)學(xué)優(yōu)質(zhì)資源的應(yīng)用與共享、數(shù)字化資源的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)與可持續(xù)建設(shè)等問題，高教社從傳統(tǒng)出版向數(shù)字出版轉(zhuǎn)型的進(jìn)程中，在以下兩個方面進(jìn)行了積極的探索和實踐.

2.1　紙質(zhì)教材與數(shù)字資源融合的新形態(tài)教材建設(shè)

新形態(tài)教材，是以紙質(zhì)教材為基礎(chǔ)，通過高教社的數(shù)字課程平臺以及二維碼等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將多種類型的數(shù)字化資源一體設(shè)計、有機(jī)結(jié)合，在縮減紙質(zhì)教材篇幅的同時，教材的內(nèi)涵反而得以豐富和提升.學(xué)生通過書后配置的帳號進(jìn)入數(shù)字課程，可以了解課程概況、進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)，通過自測練習(xí)及時掌握學(xué)習(xí)情況.數(shù)字化資源的來源多種多樣，可以直接使用教師在多年教學(xué)實踐中積累下來的素材，也可以取自“大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)資源庫”，還可以將最新的在線課程資源(如資源共享課、視頻公開課、中國大學(xué)MOOC)直接應(yīng)用其中.以下即是幾個各具特色的嘗試.

由合肥工業(yè)大學(xué)朱士信、唐爍教授主編的《高等數(shù)學(xué)》[2]，以名師領(lǐng)銜、講授精彩、資源豐富的國家精品資源共享課——高等數(shù)學(xué)作為數(shù)字課程的支撐，按照“重基礎(chǔ)、強練習(xí)、拓視野”的原則，涵蓋課程介紹、教學(xué)大綱、電子教案、微視頻、概念解析、典型例題解析、歸納總結(jié)、自測題、數(shù)學(xué)家小傳等板塊，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了思維和探索的空間.通過雙色印刷、設(shè)置旁白的版式設(shè)計，教師和學(xué)生可以簡單明了地找到自己關(guān)注的資源；依托在線學(xué)習(xí)平臺的自動判解功能，學(xué)生能夠及時了解對知識的掌握程度，進(jìn)行有針對性的練習(xí)，提高了學(xué)習(xí)效率.精品資源共享課的資源通過新形態(tài)教材的出版應(yīng)用，直接讓教師和學(xué)生受益，取到了很好的效果[3].

由國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)朱健民、李建平教授主編的《高等數(shù)學(xué)》是與中國大學(xué)MOOC頻道首批上線的“高等數(shù)學(xué)MOOC”配套使用的教材.全書將“高等數(shù)學(xué)MOOC”中的微視頻、隨堂測驗、討論題、PPT課件、作業(yè)與測驗等在正文中進(jìn)行標(biāo)注.學(xué)生可以隨時隨地通過中國大學(xué)MOOC手機(jī)客戶端參與MOOC學(xué)習(xí)，教材也幫助SPOC教學(xué)更好地實現(xiàn)課堂與在線教學(xué)的有機(jī)融合.針對MOOC學(xué)習(xí)對象的不同，編者還推薦了不同的使用方式.MOOC的開設(shè)，為新形態(tài)教材的設(shè)計和使用開辟了更廣闊的空間.

同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系編《高等數(shù)學(xué)》歷經(jīng)30余年的教學(xué)實踐，其內(nèi)容和體系逐步趨于成熟和完善.最新一次的修訂，在遵循“堅持改革、不斷錘煉、打造精品”的原則下，除了內(nèi)容上更加精益求精，在數(shù)字課程中專門配置了重難點知識講解、典型例題和美國微積分精粹三類拓展資源，這些素材采用錄屏制作的短視頻，簡潔生動，逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和思考.每節(jié)后設(shè)置了由高教社自主研發(fā)、同濟(jì)大學(xué)教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)的“在線測試”，督促學(xué)生自我測試、調(diào)整和提高.新資源的補充與新技術(shù)的運用，豐富和拓展了傳統(tǒng)優(yōu)秀教材帶給學(xué)生的體驗.

2.2　數(shù)字課程的出版與定制應(yīng)用

數(shù)字課程是將教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)活動和教學(xué)環(huán)境有機(jī)結(jié)合的數(shù)字出版和應(yīng)用形式，可以有效地支持“翻轉(zhuǎn)課堂”等混合式教學(xué)模式，輔助課堂教學(xué).這里的教學(xué)內(nèi)容，包括具有完整知識結(jié)構(gòu)的內(nèi)容組織，以及承載這些內(nèi)容的視頻、圖片、文本、動畫、習(xí)題等各種媒體資源；教學(xué)活動是能夠引導(dǎo)學(xué)生使用課程資源進(jìn)行有效學(xué)習(xí)的各類活動，包括作業(yè)、測試、答疑、討論，等等；教學(xué)環(huán)境則為師生提供了支持教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)和教學(xué)活動實施的軟硬件平臺.隨著云技術(shù)的普遍應(yīng)用，高教社的云課程平臺依托領(lǐng)先的云服務(wù)提供商，實現(xiàn)了對資源建設(shè)、平臺環(huán)境、教學(xué)活動支持和服務(wù)、課程評價、課程出版(含定制應(yīng)用)的數(shù)字出版與定制應(yīng)用新模式的有力支撐[4].

經(jīng)過10余年的建設(shè)，全國大學(xué)數(shù)學(xué)各級精品課程已有數(shù)百門，分布在眾多高校網(wǎng)站，很多因疏于維護(hù)已難覓蹤影；精品資源共享課在“愛課程”網(wǎng)集中展示，解決了公共平臺支撐和維護(hù)的問題，但因缺乏后續(xù)的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)措施，除基本資源外，大量有特色的拓展資源不能讓更多高校師生受益，課程團(tuán)隊持續(xù)建設(shè)和維護(hù)的動力不足(其中不乏經(jīng)費投入問題)，課程的可持續(xù)建設(shè)與發(fā)展堪憂.數(shù)字課程的出版，能夠很好地解決這個問題.以電子科技大學(xué)黃廷祝教授負(fù)責(zé)的線性代數(shù)與空間解析幾何課程為例.經(jīng)過多年教學(xué)實踐的積累完善，這門由國家級名師掛帥、教學(xué)團(tuán)隊支撐、規(guī)劃教材和資源庫為重要成果的資源共享課在“愛課程”網(wǎng)上線后反響良好.根據(jù)課程特點，教師在策劃編輯的幫助下，首先進(jìn)行已上線資源的梳理和課程基本資料的確認(rèn)，在此基礎(chǔ)上對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)設(shè)計進(jìn)行補充完善，包括未向公眾開放的特色資源，如疑難分析討論實錄、研究型問題集、應(yīng)用實例等，經(jīng)責(zé)任編輯加工及數(shù)字化處理后載入平臺.平臺提供的學(xué)生管理、數(shù)據(jù)分析功能可以實現(xiàn)對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的記錄、評價和統(tǒng)計分析.最后通過簽署出版合同，以電子出版物的形式正式出版.出版后的課程除用于本校教學(xué)外，可以為更多高校有償使用，資源共享課的成果在知識產(chǎn)權(quán)得以有效保護(hù)下發(fā)揮了更大效益.與此類似，黃廷祝教授等主講的視頻公開課“線性代數(shù)與信息技術(shù)”，在適當(dāng)延伸充實內(nèi)容、補充評測方案及資源后出版，即可作為一門完備的科學(xué)素質(zhì)教育課程，供本校和更多高校選用.

對于課程建設(shè)基礎(chǔ)相對薄弱的學(xué)校，以較低的成本引進(jìn)、吸收優(yōu)質(zhì)課程資源，是快速提升教師水平和課程質(zhì)量的有效途徑.已出版的數(shù)字課程，為這些學(xué)校提供了范本.數(shù)字課程的定制應(yīng)用為滿足這種需求提供了一種很好的解決方案.在黑龍江工程學(xué)院教務(wù)處的支持推動下，數(shù)學(xué)系副主任范廣慧從2015年春季學(xué)期開始，帶頭進(jìn)行高等數(shù)學(xué)云課程定制應(yīng)用的試點.2015秋季，高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計三門課程分別有2075名、275名、2381名學(xué)生參與到混合式教學(xué)模式的實踐中.與電子科技大學(xué)不同，黑龍江工程學(xué)院堅持使用優(yōu)秀經(jīng)典教材，數(shù)字課程應(yīng)用采用直接引進(jìn)、借鑒外校優(yōu)質(zhì)課程資源的方式，結(jié)合本校注重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的需求，有針對性地選取、改造素材，布置線下學(xué)習(xí)，結(jié)合課上講解，組織在線測試和交流討論.同時部分教師根據(jù)課程需要，自主研制相關(guān)拓展資源、錄制重難點講授視頻，一大批青年教師的教學(xué)能力得到快速提升.經(jīng)過幾輪教學(xué)過程的完善補充積累后，自建特色資源逐步成熟、系統(tǒng)化，具有黑龍江工程學(xué)院特色的大學(xué)數(shù)學(xué)系列課程便可以正式出版，走向全國.

3結(jié)束語

精品課程轉(zhuǎn)型升級為精品開放課程，“慕課”等新型在線開放課程和學(xué)習(xí)平臺的迅速興起，拓展了教學(xué)時空，擴(kuò)大了優(yōu)質(zhì)教育資源受益面，正在促進(jìn)大學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容、方法和模式發(fā)生變革.更好地運用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，共享優(yōu)質(zhì)課程資源，加強知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)，持續(xù)推進(jìn)課程建設(shè)和發(fā)展，是最終提升大學(xué)數(shù)學(xué)課程質(zhì)量的重要方面.高教社以優(yōu)質(zhì)的教育出版資源、先進(jìn)的技術(shù)和理念、專業(yè)的編輯隊伍為基礎(chǔ)，在教育出版轉(zhuǎn)型升級的進(jìn)程中，通過新形態(tài)教材建設(shè)、數(shù)字課程的出版與定制應(yīng)用模式的探索與實踐，形成資源、平臺、服務(wù)、出版四位一體的信息化教學(xué)應(yīng)用與推廣的完善體系，必將為大學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革助一臂之力.

本文的撰寫，得到高等教育出版社吳雪梅編審的悉心指導(dǎo)；在數(shù)字課程出版與定制應(yīng)用的實踐中，得到趙曉媛副編審的熱心幫助.在此一并致謝.

[參考文獻(xiàn)]

[1]我國大學(xué)數(shù)學(xué)課程建設(shè)與教學(xué)改革六十年課題組.我國大學(xué)數(shù)學(xué)課程建設(shè)與教學(xué)改革六十年[M].北京:高等教育出版社,2015.

[2]朱士信,唐爍.高等數(shù)學(xué)(上冊、下冊)[M].北京:高等教育出版社,2014,2015.

[3]李曉鵬.一本適用于線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)的高等數(shù)學(xué)教材[J].大學(xué)數(shù)學(xué),2015,31(3)：39-41.

[4]張澤,唐瑤.編輯角色轉(zhuǎn)變,助力教育出版轉(zhuǎn)型升級[J].中國編輯[J],2015,4:9-14.

Publishing Model Innovation Facilitating Teaching

Reform of College Mathematics

LIYan-fu,LIXiao-peng

(Science and Engineering Publications, Higher Education Press, Beijing 100029, China)

Abstract:Resources of domestic and international open online courses are increasingly rich at present, all kinds of high-quality resources make it possible and convenient to organize the blended teaching reform such as “flipped classroom”. This article focuses on how to use the existing resources to serve teachers’ practice of online and offline teaching through the new-form textbook and publication and customized application of digital courses, which not only help students learn independently to improve their learning interest, but also promote teachers’ teaching ability and consequently improve the quality of college mathematics courses.

Key words:college mathematics; online courses; blended teaching; new-form textbook; publication and customized application of digital courses

[中圖分類號]O1; G642

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]C

[文章編號]1672-1454(2015)05-0043-04

[收稿日期]2015-08-10