新型混合式教學(xué)模式在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的實證研究

季梅

摘要：大學(xué)數(shù)學(xué)包括高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計等課程，是理工科院校重要的基礎(chǔ)課程，是許多專業(yè)后繼主干課程的基礎(chǔ)和工具，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐能力的根基，是推進素質(zhì)教育的重要載體。隨著教育信息化的發(fā)展，在大學(xué)數(shù)學(xué)系列課程中采用新型混合式教學(xué)模式，依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的新型教學(xué)體系，實現(xiàn)從“教學(xué)”到“學(xué)教”的轉(zhuǎn)變，重構(gòu)課堂教學(xué)的流程，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，以便更好地將理論與實踐相結(jié)合，充分體現(xiàn)教師引導(dǎo)下的學(xué)生自學(xué)”的特點。

關(guān)鍵詞：新型混合式教學(xué)模式;大學(xué)數(shù)學(xué);教學(xué)改革

一、緒論

隨著科技的發(fā)展大學(xué)慕課、微課以及翻轉(zhuǎn)課堂等多種教學(xué)模式的開展，教育信息化背景下新型混合式教學(xué)模式勢不可擋地沖擊和影響著高等教育的課堂教學(xué)，推進著高等教育綜合改革的啟動與實施[1]。自從國家精品開放課程建設(shè)項目實施以來，以在線為主的教學(xué)模式在各個學(xué)科的教學(xué)實踐中都得到了廣泛的應(yīng)用。但在在線課堂的崛起的同時，我們也發(fā)現(xiàn)大學(xué)公共數(shù)學(xué)課程（高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計），在大部分高校課堂中仍然采用著面對面的以板書為主的線下授課模式[2]。在教育信息化的背景下大學(xué)公共數(shù)學(xué)教育，在繼承以往優(yōu)良傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上，如何利用教育信息技術(shù)與其他多種課堂模式來彌補、改良傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足問題，儼然已成為當(dāng)下大學(xué)公共數(shù)學(xué)教育工作者們亟待解決的關(guān)鍵問題。

二、教學(xué)過程中存在的問題

大學(xué)公共數(shù)學(xué)包括高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計是計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、公共管理與市場營銷專業(yè)、藥學(xué)、中藥學(xué)等專業(yè)的公共基礎(chǔ)課，同時也是大多數(shù)理科碩士研究生入學(xué)考試的必考科目?？梢哉f大學(xué)公共數(shù)學(xué)的這些課程對于大多數(shù)的理科生而言是非常重要的。但實際情況是，很多學(xué)生對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)提不起興趣，覺得數(shù)學(xué)枯燥無味，學(xué)了沒有，因此在大學(xué)學(xué)習(xí)的各種科目中關(guān)于數(shù)學(xué)的課程掛科率也是很高的。造成這種現(xiàn)狀的原因主要集中在以下幾個方面（以高等數(shù)學(xué)為例）：

第一，高等數(shù)學(xué)作為公共基礎(chǔ)課程涉及的學(xué)生人數(shù)較多。學(xué)生多而授課教師相對較少，因此一般都是采用的合班上課制，人數(shù)多一方面學(xué)生水平參差不齊的程度比較明顯，另一方面相比起小班制老師照顧到每一位同學(xué)身上的精力相對來說就少一些，從而導(dǎo)致部分學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力分散，因此教學(xué)效果就會受到嚴重影響。

第二，教學(xué)方法過于形式化?，F(xiàn)代的數(shù)學(xué)教育脫離實際，過于形式化，通常采用定義、定理、證明、例題的模式完成教學(xué)，導(dǎo)致學(xué)生難以把握數(shù)學(xué)的本質(zhì)。教學(xué)過程中過多地注意定理證明的細節(jié)，而不大注意定理的由來。數(shù)學(xué)確實具有超越其他一切學(xué)科的抽象性。數(shù)學(xué)的抽象性主要體現(xiàn)在它所研究的對象是從眾多的物質(zhì)和物質(zhì)的運動形態(tài)中抽象出來的。而也正是由于數(shù)學(xué)的高度抽象性，才使得數(shù)學(xué)具有極其廣泛的應(yīng)用性。數(shù)學(xué)應(yīng)用涉及自然科學(xué)的各個領(lǐng)域，比如哈雷彗星的發(fā)現(xiàn)、海王星的發(fā)現(xiàn)、電磁波的發(fā)現(xiàn)等無一不是數(shù)學(xué)的功勞。事實上，數(shù)學(xué)對于受教育者來說不僅僅是一門課程，更重要的是數(shù)學(xué)的思維方式。大數(shù)學(xué)家歐拉曾說過“數(shù)學(xué)教育并不總是在讓學(xué)生認知，在很大程度上是讓學(xué)生欣賞，只有這樣才有最佳的教育效益”。

第三，課時縮減。隨著教學(xué)改革的推進，很多高校課程的課時都進行了大幅度的調(diào)整，有些專業(yè)的高等數(shù)學(xué)現(xiàn)在的課時僅為原來課時的三分之一。課時的大量縮減，對任課教師來說就是一個很大的挑戰(zhàn)，如何在有限的課時內(nèi)將高等數(shù)學(xué)的內(nèi)容講授清楚，讓學(xué)生了解高等數(shù)學(xué)的整個體系，繼續(xù)采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式無疑是無法辦到的。

第四，高等數(shù)學(xué)課程與中學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)方式的差異。中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是算術(shù)、幾何、代數(shù)、三角屬于常量數(shù)學(xué)。而大學(xué)數(shù)學(xué)主要研究的是變量數(shù)學(xué)，研究的對象不一樣了，因此教學(xué)的方式自然也就不同了。高等數(shù)學(xué)的教學(xué)更注重于解決問題的思路和數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。顯然這也是僅用傳統(tǒng)教學(xué)模式無法達到的。因此，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，積極開展教學(xué)改革，已成為高等數(shù)學(xué)教學(xué)過程中亟待解決的關(guān)鍵問題。

三、新型混合式教學(xué)模式是改變大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀的有效手段

慕課是大規(guī)模開放式的網(wǎng)絡(luò)課程，是依托網(wǎng)絡(luò)平臺，不受時間和空間限制，學(xué)生可隨時隨地學(xué)習(xí)、交流、互動和評價的課程體系[34]。慕課針對學(xué)科邏輯性與學(xué)生的認知特點把課程內(nèi)容重新分組，劃分為若干個較小的知識模塊制作成視頻。這些小的模塊之間既有課程體系間的緊密聯(lián)系又相對獨立[5]。慕課可以通過討論去實現(xiàn)師生互動，同時慕課還有著科學(xué)的考核系統(tǒng)。學(xué)生可以根據(jù)的自身的水平和喜好自行選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，不受時間和地點的約束，真正實現(xiàn)有針對性的個性化學(xué)習(xí)。

翻轉(zhuǎn)課堂是近年來應(yīng)用廣泛的一種教學(xué)模式。傳統(tǒng)教學(xué)模式是“先教后學(xué)”，主要是通過課堂上講授來完成知識傳授，知識吸收內(nèi)化則需要學(xué)生在課下復(fù)習(xí)或作業(yè)完成。翻轉(zhuǎn)課堂采用“先學(xué)后教”的模式，顛倒了“傳授”和“內(nèi)化”的過程。知識傳授通過學(xué)生在課前應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)主動獲取教學(xué)資源來完成，知識內(nèi)化則是在課堂上通過互動來完成的[6]。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是我們一直來沿用至今的一種是以“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”課堂講授為主的一種教學(xué)模式，在否定它的不足之處的同時，我們也應(yīng)該看到它的優(yōu)點：課堂效率高。

新型混合式教學(xué)模式是借助現(xiàn)代信息技術(shù)的便利，采用傳統(tǒng)講授教學(xué)與慕課、翻轉(zhuǎn)課堂等多種教學(xué)形式相結(jié)合的混合式教學(xué)模式。這種混合式教學(xué)模式主要是依托慕課對大部分授課內(nèi)容實現(xiàn)課堂翻轉(zhuǎn)，少部分課堂講授保留下來，采用傳統(tǒng)方式講解。即新型混合式教學(xué)模式將傳統(tǒng)課堂中知識的傳授轉(zhuǎn)移到課前完成，知識的內(nèi)化則由原先課后做作業(yè)的活動轉(zhuǎn)移至課堂中的學(xué)習(xí)活動，充分體現(xiàn)了“教師引導(dǎo)下的學(xué)生自學(xué)”的特點，從而能夠有效地改變大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀。

四、新型混合式教學(xué)模式的實踐

本文以大學(xué)數(shù)學(xué)的主干課程“高等數(shù)學(xué)”為切入點，引入新型混合式教學(xué)模式，開展以學(xué)生為中心，依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的新型教學(xué)體系主要包含以下三個方面：