基于SPOC+翻轉課堂的數(shù)值分析線上教學模式構建

石端銀 張曉鵬 潘曉麗 張?zhí)l(fā) 姚君

摘? 要 結合數(shù)值分析課程線上教學實踐經(jīng)驗，依托學習通平臺建立數(shù)值分析課程SPOC，并借助釘釘直播平臺線上答疑，分別從課前預習、課中討論和課后輔導答疑三個方面，構建一套以“學”為主的線上教學模式。該教學模式將翻轉課堂的思想融入其中，在課堂直播答疑中設置豐富的互動交流環(huán)節(jié)，不僅促使學生全程參與，實現(xiàn)思考不停歇，學習不間斷的目的，而且可以培養(yǎng)學生的自主學習能力和創(chuàng)新學習能力，從而達到提高線上教學效率和質量的目的。

關鍵詞 線上教學;SPOC;MOOC;翻轉課堂;教學模式;數(shù)值分析

中圖分類號：G434? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）12-0043-03

Abstract This article combines the online teaching practical experience of the numerical analysis course， builds the numerical analysis course SPOC based on the learning platform， and uses the online live answering platform on the Dingding live broadcast plat-form to construct from three aspects： pre-class preview， in-class dis-cussion and after-class tutoring a set of teaching-based online tea-ching models. This teaching mode incorporates the idea of flipped classroom， and sets up a rich interactive communication link in the?classroom live Q&A， which not only encourages students to partici-pate in the whole process， realizes the purpose of non-stop thinking and continuous learning， but also can cultivate students independent learning Ability and innovative learning ability， so as to achieve the purpose of improving online teaching effect and teaching quality.

Key words online teaching; SPOC; MOOC; flipped classroom; tea-ching model; numerical analysis

1 引言

2020年初，由于受到新冠肺炎疫情的影響，教育部要求全國各高校延期開學，積極開展線上授課和線上學習等在線教學活動，保證疫情防控期間的教學進度和教學質量，實現(xiàn)“停課不停教、停課不停學”的教學目標[1]。筆者結合數(shù)學專業(yè)課程數(shù)值分析線上教學的實踐經(jīng)驗，構建基于學習通的數(shù)值分析課程SPOC與釘釘直播線上答疑相結合的線上教學模式。在該教學模式中，將翻轉課堂的思想融入其中，真正達到提高線上教學質量的目的。

2 線上教學

線上教學以班級為單位組織授課和雙向互動，以錄播課為主，采取“錄播+直播線上答疑”的形式。有條件的學?？梢圆捎弥辈?線上答疑的形式。課后輔導可以采用點播或線上答疑形式。

3 SPOC+翻轉課堂教學模式內(nèi)涵

SPOC教學理念? SPOC（Small Private Online Course，即小規(guī)模私人線上課程）最早是由美國加州大學伯克利分校的MOOC實驗室主任Armando Fox提出和使用的[1]。Small是指學生規(guī)模一般在幾十人到幾百人;Private是指設置準入條件，滿足條件的學生才能申請參與SPOC課程。當前的SPOC教學案例主要是針對圍墻內(nèi)的大學生和在校學生兩類學習者進行設置，前者是一種結合了課堂教學與在線教學的混合學習模式，是在大學校園課堂采用MOOC的講座視頻（或同時采用其在線評價等功能）實施翻轉課堂教學。SPOC是MOOC的繼承、完善與超越，相對于MOOC，具有規(guī)模小、限制準入、成本低的特點，能提升MOOC學習質量，更適合某個專業(yè)或某個班級這樣的小規(guī)模群體進行教學[2]。

翻轉課堂教學理念? 翻轉課堂（Flipped Classroom）源于2007年美國科羅拉多州洛基山林地公園高中，由兩位化學教師Jon Bergmann和Aaron Sam共同創(chuàng)立。所謂翻轉課堂，是將傳統(tǒng)課堂中師生面對面授課通過學生在家觀看教學視頻來實現(xiàn)，而課堂則變成師生之間討論問題和探索問題的場所。這種教學模式翻轉了傳統(tǒng)的教學理念、教學流程和教學參與者的角色，真正詮釋了以學生為本的教學內(nèi)涵。它不僅道出了當今信息爆炸時代的學習者的心聲，也重新調(diào)整了傳統(tǒng)課堂的教學結構和教學流程，真正體現(xiàn)了因材施教、因人施教的個體差異化教學。這種教學模式不但可以激發(fā)學生的自主學習興趣，而且可以培養(yǎng)學生探究式學習和深度學習的能力，達到應用型人才和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目的[3]。

4 SPOC+翻轉課堂的數(shù)值分析線上教學模式構建

建立數(shù)值分析課程SPOC? 依托學習通平臺，結合中國大學MOOC共享資源，自建數(shù)值分析課程SPOC。以章節(jié)教學活動為單元，將各單元學習目標具體化，使學生在課前明白課程的學習任務以及所要達到的目標。根據(jù)制定的教學目標，設計章節(jié)內(nèi)容?；A知識主要包括“錄播視頻+課堂測試”兩類資源，將每一節(jié)課的主要知識點分割制作成不同短視頻，并配有針對性的章節(jié)測試，按照“視頻—測試—視頻—測試……”的模式，以任務點、闖關式進行設置，使得學生在課堂學習過程中邊學邊練、學練結合，知識牢固、效果更佳。高階性的知識主要通過課堂主題討論、互動學習、知識拓展和直播課堂等環(huán)節(jié)來實現(xiàn)，促進學生深度學習。

翻轉課堂思想融入直播課堂? 線上教學與線下課堂最大的區(qū)別是教學的主體發(fā)生顛覆性轉變。“停課不停學”的主體顯然是學生，“忙”的主體也應該是學生。教師主導角色要轉變，從知識量的輸出者轉變?yōu)橹R力的引領者。當以知識的體悟、掌握和執(zhí)行為教學要求與目標時，教學就不能只停留在知識量的層面上，應更進一步凝練、提純，與學生獲取新知識的能力、洞悉核心性質的能力、迅速準確攫取急需技能的能力相聯(lián)系，形成環(huán)環(huán)相扣、關關緊湊的教學過程。要通過線上課程的“小單位、多方法”直接與學生的能力需求相對接，打破知識邊界，創(chuàng)新以執(zhí)行為目的的教學模式。“學一點”即可“做一點”，“學一面”即可“做一面”甚至“做一套”[4]。

本課程教學模式大體框架分為課前、課中、課后三個階段，課前預習充分，課中直播教學組織結構嚴謹、多種課堂活動開展有序，課后作業(yè)、輔導答疑緊隨其后，學情分析報告精準指導等。設計如圖1所示。

1）充分的課前預習。上課前一周，在學習通平臺上打開知識點任務學習關卡，學生可以在自由的時間里預習接下來要學習的內(nèi)容和進行基礎知識的學習，為接下來的高效率直播課堂互動交流做好充分準備。通過課前預習，可以激勵學生自主學習和探究式學習。

2）高效的直播課堂。課前10～15分鐘，在平臺發(fā)布通知，提醒學生上課、拍照簽到，并完成調(diào)查問卷。調(diào)查問卷主要針對課前預習中涉及的章節(jié)測試題中的難點統(tǒng)計，以方便課堂上有針對性答疑解惑。接下來按照正常課表時間開啟QQ同步課堂直播線上課堂活動，直播課堂并非重復錄播視頻和課前發(fā)布的教學資源內(nèi)容，而是針對本節(jié)課所涉及的教學重點、難點或者學生感興趣點以及課前調(diào)查問卷中的疑惑點做重點講解，將知識點穿成線，使學生可以總體把握各知識點之間的聯(lián)系，加深對本節(jié)課知識的理解和掌握。這個過程可以通過隨機點人、知識搶答、課堂問答、主題討論、群聊互動等功能組織實施，給學生的知識吸收內(nèi)化過程留有更多的空間[4]，促進學生深度學習，激發(fā)學生的學習興趣和內(nèi)在潛能。

3）針對性的課后輔導答疑。關于課后任務的安排，主要圍繞幫助學生復習鞏固、消化吸收已學知識，要求學生在學習通平臺完成課后作業(yè)、查閱文獻并搜集應用案例、繪制知識點思維導圖，完成單元自測等。這些活動要求學生在規(guī)定的時間內(nèi)獨立完成，做錯的題目可以分組展開討論，每組的組長負責本組學生的課后輔導答疑工作，充分發(fā)揮優(yōu)秀學生的“傳、幫、帶”作用，培養(yǎng)學生之間的團體協(xié)作和相互溝通能力，實現(xiàn)互幫互助、共同進步的目的。

5 數(shù)值分析線上教學考核方式

為了公平公正地反映學生的線上學習成績，數(shù)值分析的線上學習成績考核方式與線下有所不同，雖然仍采取“總成績=平時成績+期中成績+期末成績”的形式進行考核，但是各部分的分值做了適當調(diào)整。

平時成績所占比例加大，占總成績的40%，而且考核指標更加全面細致，主要包括教學視頻的觀看完成度、隨堂測試成績、章節(jié)學習次數(shù)、作業(yè)成績、實驗成績、簽到情況、參與主題討論成績、課堂互動情況等。這些指標在學習通平臺數(shù)據(jù)統(tǒng)計這個板塊中，詳細記錄了每一位學生的實際參與和完成情況，并給出一個綜合成績。

期中成績考核與以往線下考核方式完全不同，不再是一次考試定成績，而是分階段進行測試，每次階段考試試卷采用多套試卷隨機抽取，題目設置亂序，限定學生統(tǒng)一在規(guī)定的時間內(nèi)獨立完成并提交。本課程共學習八章內(nèi)容，每兩章內(nèi)容進行一次線上階段測試，一共進行四次階段測試，最后將四次階段測試成績?nèi)∑骄底鳛樵撻T課程的最終期中考試成績。這種考核方式比傳統(tǒng)方式更能反映學生的總體學習水平，更具有參考價值。

期末考試仍然采取的是線上考試，考試方式和階段測試類似。在騰訊會議設置虛擬考場，在500道試題的題庫中隨機抽取30道題，隨機組卷20套，每套試卷設置題目亂序，選項隨機?？荚嚻陂g，學生打開攝像頭對準答題環(huán)境，教師實時遠程監(jiān)控，切換、查看每一位學生的答題情況，盡可能達到線下考試的效果。

6 結語與展望

在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”快速發(fā)展的今天，學生從出生就處于一個數(shù)字時代，傳統(tǒng)的教學方式已經(jīng)完全不適于現(xiàn)在的課堂[5]。在未來的高校教育中，線上教學或者線上線下混合式教學將占據(jù)教育的主要陣地。疫情期間，本課程采用的“學錄播+課堂直播”這種跨平臺的混合式教學模式，將翻轉課堂的思想融入線上教學，更關注學生的個性化發(fā)展和個性需求，注重培養(yǎng)學生的自主學習能力和思考探究協(xié)作能力，真正詮釋了“教育以學生為本”的內(nèi)涵，從而達到應用型人才的培養(yǎng)目標。

參考文獻

[1]延期開學后，孩子“宅家”咋學習？教育部：利用網(wǎng)絡平臺“停課不停學”[EB/OL].[2020-02-01].http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/s5147/202002/t20200203_417488.html.

[2]劉鋼.基于SPOC的混合教學模式在教育統(tǒng)計與SPSS課程中的應用[J].現(xiàn)代信息科技，2018（12）105-107.

[3]石端銀，張曉鵬，李文宇.“翻轉課堂”在數(shù)學實驗課教學中的應用[J].實驗室研究與探索，2016（1）：176-178，233.

[4]石佳，劉密，王超，等.基于“智慧樹”平臺線上教學實踐探究：以《針灸學》為例[J].中國多媒體與網(wǎng)絡教學學報：上旬刊，2020（5）：134-136.

[5]姚艷，姜喜春.基于“SPOC+翻轉課堂”的教學模式的設計與實踐：以“高等代數(shù)”為例[J].黑龍江教育：理論與實踐，2020（6）：81-82.