雷 蕾, 覃燕梅
(1. 成都師范學(xué)院 數(shù)學(xué)學(xué)院, 四川 成都 6113002. 內(nèi)江師范學(xué)院 數(shù)學(xué)與信息科學(xué)學(xué)院, 四川 內(nèi)江 641100)
《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》是一門研究隨機變量數(shù)量規(guī)律的學(xué)科,是理工類及經(jīng)管類專業(yè)的必修課程之一.隨著當(dāng)今時代科技的發(fā)展,金融經(jīng)濟的數(shù)字化,概率統(tǒng)計不僅在國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,并且已滲透到了人們的日常生活和工作中.概率論的基本概念及統(tǒng)計學(xué)的基本方法已成為現(xiàn)代社會成員的必備理論常識和基本科學(xué)素養(yǎng).因此,《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程在本科教學(xué)中有著重要意義.
在建設(shè)一流本科教育的趨勢下,關(guān)于《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程教學(xué)模式的研究,近年來主要以“互聯(lián)網(wǎng)+”為背景,圍繞線上線下混合式教學(xué)模式展開.線上線下混合的教學(xué)形態(tài)多種多樣,其教學(xué)模式的教學(xué)設(shè)計和實踐應(yīng)用也很多[1-10],如:劉薇等[1]提出了《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程線上線下混合智慧教學(xué);莊光明等[2]在研究《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》線上線下混合式教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,給出了具體的研究方案和執(zhí)行措施,通過教學(xué)案例,探討了將課堂教學(xué)、實踐教學(xué)和在線學(xué)習(xí)有機融合為一體的具體過程;徐爾等[3]提出在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程中通過案例應(yīng)用、數(shù)值模擬以及動畫演示等方式,加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解,提高學(xué)生獨立思考能力、學(xué)以致用能力和創(chuàng)新思維能力;劉璐等[4]在探討混合式教學(xué)改革研究和實踐中,給出了具體實施方案.以上研究主要針對“課前學(xué)習(xí)”“課中學(xué)習(xí)”“課后學(xué)習(xí)”過程進行設(shè)計:“課前學(xué)習(xí)”主要討論在線課程資源的建設(shè)以及學(xué)生利用在線課程資源進行課前預(yù)習(xí);“課中學(xué)習(xí)”主要討論在課堂教學(xué)中通過提問、討論等方式體現(xiàn)學(xué)生的中心地位;“課后學(xué)習(xí)”主要討論在課后通過作業(yè)和在線答疑等方式對知識的簡單鞏固.
線上線下混合式教學(xué)模式的優(yōu)勢突出,特別是在整合資源、更新教法和學(xué)法方面取得了突出成效,在時間、空間和內(nèi)容上突破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限,避免了“滿堂灌”,學(xué)習(xí)方式變得靈活多樣,學(xué)生的自主性更強,學(xué)習(xí)積極性更高,學(xué)生的主體地位得到了更好的體現(xiàn).但是,在教育教學(xué)與新興信息技術(shù)的深度融合下,《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程線上線下混合式教學(xué)走向?qū)嵺`也存在一些困境.本文將首先分析《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程的教學(xué)現(xiàn)狀,然后針對課程教學(xué)中出現(xiàn)的問題,結(jié)合“線上線下混合式”教學(xué)模式和“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式的優(yōu)點,提出基于“線上線下混合式”教學(xué)的“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式,并將該新模式應(yīng)用到《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程教學(xué)中.
《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》是高校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,是近代數(shù)學(xué)理論嚴謹、內(nèi)容豐富、應(yīng)用廣泛、發(fā)展迅速、具有獨特的思想和方法的一個重要分支,是最重要最活躍的數(shù)學(xué)學(xué)科之一.《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程內(nèi)容抽象性高,邏輯性強,內(nèi)容多.高校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程的現(xiàn)行教學(xué)模式,大多數(shù)仍以傳統(tǒng)教學(xué)模式為主,傳統(tǒng)教學(xué)模式以“教師為中心”,與“學(xué)生為中心”理念違背,不能體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,進而導(dǎo)致學(xué)生積極性不足,學(xué)習(xí)動力難以為繼,學(xué)生知識難以轉(zhuǎn)化為能力.現(xiàn)在已有部分學(xué)校構(gòu)建了“線上線下混合式”教學(xué)模式,可是在教學(xué)過程中仍然存在問題:
(1)教師對學(xué)生課前學(xué)習(xí)沒有給出比較系統(tǒng)的指導(dǎo)方案,學(xué)生的參與也多流于形式.
(2)教案仍然是教師授課的主要工具和手段,而對學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和探究更有指導(dǎo)意義的“學(xué)案”在現(xiàn)行的“線上線下混合式”教學(xué)中沒有得到有效運用.
(3)課堂教學(xué)實踐中,大多數(shù)教師仍然占主體地位,比如:賴怡冰[11]提出:學(xué)生根據(jù)自學(xué)情況發(fā)問,教師直接對學(xué)生的問題進行答疑.在這個方案中,有學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題環(huán)節(jié),但是缺少了學(xué)生自主分析問題并解決問題的環(huán)節(jié),教師參與較多,學(xué)生的主體地位仍體現(xiàn)不足.事實上,針對學(xué)生的問題,可以經(jīng)歷小組內(nèi)討論、小組間辯論等學(xué)生之間充分的對話活動后,教師再介入進行適當(dāng)?shù)狞c評或引導(dǎo).有的設(shè)計了討論和課內(nèi)交流,但在把時間還給學(xué)生、把話語權(quán)還給學(xué)生方面做得仍然不夠.
(4)評價環(huán)節(jié)大都采用“平時課堂表現(xiàn)+實踐+作業(yè)+在線測試+期末測試”的方式進行.該評價方式中,評價者均為教師,而且關(guān)于平時課堂表現(xiàn)的評價,僅僅停留在對學(xué)生回答問題積極程度或課堂有無違反紀律等簡單表現(xiàn)評價,致使評價者與學(xué)習(xí)者分離,評價與學(xué)習(xí)過程脫離,學(xué)生也無法通過評價去更好地認知和感悟價值,致使評價的激勵和改進功能減弱,且評價的認知功能和生產(chǎn)功能也無法發(fā)揮其應(yīng)有的作用.
(5)大多數(shù)的“線上線下混合式”教學(xué)在課后階段,主要限于課后練習(xí)和課后答疑,對學(xué)習(xí)的反思和進一步的研究性學(xué)習(xí)涉及較少.
2008年,王富英等[12]以學(xué)生的學(xué)為出發(fā)點,以改善學(xué)習(xí)方式,激發(fā)學(xué)習(xí)主動性與學(xué)會學(xué)習(xí)為目的提出了“導(dǎo)學(xué)講評”式教學(xué)模式(簡稱DJP教學(xué)).
2015年,王富英等[13]針對我國大學(xué)教學(xué)存在的弊端:“錢學(xué)森之問”——為什么我們的學(xué)??偸桥囵B(yǎng)不出杰出人才,在“導(dǎo)學(xué)講評”式教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式.“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式,在原有“導(dǎo)學(xué)講評”式教學(xué)模式中,增加了“研”的環(huán)節(jié),致力于解決大學(xué)生創(chuàng)新力不足的問題.
“導(dǎo)講評研”教學(xué)是“基于學(xué)、為了學(xué)、促進學(xué)”的一種大學(xué)教學(xué)模式,它是以學(xué)生的學(xué)為出發(fā)點,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、對話性講解、學(xué)習(xí)內(nèi)評價和拓展研究,掌握獲取知識與科學(xué)研究的方法,以達到學(xué)會學(xué)習(xí)、自主發(fā)展的教學(xué)活動方式[13].
“學(xué)案”是我國土生土長的教育產(chǎn)物,是在教學(xué)改革過程中,為了凸顯學(xué)生的主體地位而提出的.學(xué)案是一種學(xué)習(xí)方案,以學(xué)生的學(xué)為出發(fā)點,以幫助和引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究知識和主動發(fā)展為目的,包含學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容、目標、方法以及教師指導(dǎo)等要素.眾所周知,大學(xué)知識抽象而深奧,學(xué)案則可以通過開展自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和接受學(xué)習(xí)等多種形式的學(xué)習(xí)活動,將抽象的知識轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)者易于介入、思考、探究和遐想的知識.“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”作為“導(dǎo)講評研”教學(xué)的一個環(huán)節(jié),是指在學(xué)案的引導(dǎo)下,學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)、探究和初步建構(gòu)知識意義的過程[13].
“對話性講解”是學(xué)生在“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”基礎(chǔ)上進行的另一個學(xué)習(xí)活動,是學(xué)生通過師生對話、生生對話以及溝通協(xié)商等方式完成知識構(gòu)建與觀點分享的學(xué)習(xí)過程.對話教學(xué),是以對話為原則的教學(xué)方式.巴西著名教育家弗萊雷認為:對話是人的存在方式,教育具有對話性,對話是一種創(chuàng)造性活動.孔子是我國最先開啟對話教學(xué)的教育家,《論語》就是孔子和弟子之間對話式討論的語錄.
“學(xué)習(xí)內(nèi)評價”是溝通協(xié)商、集體思維下的心理構(gòu)建過程,仍然是一種對話過程[13].“學(xué)習(xí)內(nèi)評價”是“導(dǎo)講評研”教學(xué)的一個基本環(huán)節(jié),它包括比較與鑒別、辯論與協(xié)商兩種類型的學(xué)習(xí)活動.學(xué)生可以在比較與鑒別中提高自己的選擇性和批判性思維能力,在辯論與協(xié)商活動中,培養(yǎng)自己發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題能力,從而提高自己的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力.
“反思性研究”是“導(dǎo)講評研”教學(xué)的最后一個環(huán)節(jié),是學(xué)生圍繞學(xué)案所提供的課題或在自學(xué)、小組學(xué)習(xí)和全班學(xué)習(xí)階段所發(fā)現(xiàn)的問題,開展的研究性學(xué)習(xí),它包括反思性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)兩種類型的學(xué)習(xí)活動[13].反思性學(xué)習(xí)活動包括兩個方面:一方面,學(xué)生在“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”“對話性講解”和“學(xué)習(xí)內(nèi)評價”活動中,積極反思并積累活動經(jīng)驗,形成有效的學(xué)習(xí)方法和策略;另一方面,學(xué)生反思學(xué)習(xí)過程中存在的問題,為下一步的研究性學(xué)習(xí)提供方向.研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生在反思性學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上的進一步的探究和學(xué)習(xí),學(xué)生通過自主選擇問題,積極收集相關(guān)資料,尋求問題的解決方案,形成自己的觀點,并通過“對話性講解”進行溝通和展示研究性學(xué)習(xí)成果.在研究性學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生的求知欲和探索欲能被有效激發(fā),更好地體會到學(xué)習(xí)成就感和自我價值感,學(xué)生的主體地位也能充分體現(xiàn),學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力都能得到有效地提升.“研究式教學(xué)”是國家培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)造人才的戰(zhàn)略需要[14],而“反思性研究”是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的落腳點,對我國大學(xué)教學(xué)有著非凡意義,是解決“錢學(xué)森之問”的有效途徑之一.
從整體上講,“導(dǎo)講評研”教學(xué)圍繞學(xué)生的學(xué)展開,學(xué)案導(dǎo)學(xué)、對話性講解、學(xué)習(xí)內(nèi)評價和反思性研究四個環(huán)節(jié)構(gòu)成了一個完整循環(huán),如圖1所示.在這個循環(huán)里面,四個環(huán)節(jié)的位置順序并不是固定不變的,各環(huán)節(jié)之間是相互融合和穿插的:在學(xué)案導(dǎo)學(xué)中,伴隨著學(xué)生與課程資料的對話以及生生對話和師生對話,也伴隨著學(xué)生的自我評價、反思性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)活動;對話性講解過程中,需要學(xué)案作為基本引導(dǎo);學(xué)習(xí)內(nèi)評價是在對話活動的基礎(chǔ)上進行的一種集體性的學(xué)習(xí)活動;反思性研究則是在學(xué)案的引導(dǎo)下,通過對話和評價活動,發(fā)現(xiàn)問題后進行的一種深入學(xué)習(xí)和探究,反思性研究活動的開展,離不開前面三個環(huán)節(jié)的密切配合.因此,在具體實施過程中需要根據(jù)學(xué)生的學(xué)情、具體的教學(xué)內(nèi)容和目標,組合出切實可行的學(xué)習(xí)流程.
圖1 “導(dǎo)講評研”教學(xué)框架結(jié)構(gòu)
基于《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》教學(xué)過程中存在的問題,整合“線上線下混合”教學(xué)模式的優(yōu)勢與“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式的特點,我們擴展“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式至基于“線上線下混合式”的“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式,并將其應(yīng)用于《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程實踐中.
(1)基于“線上線下混合”的“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”強調(diào)在充分利用線上學(xué)習(xí)資源的基礎(chǔ)上,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探索研究制定的一種學(xué)習(xí)方案.在這個過程中,教師需要整合教學(xué)資源,精心編寫《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》學(xué)案,讓“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”貫穿課前、課中和課后.學(xué)案是基于“線上線下混合”的“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式的基礎(chǔ)和前提.在課程教學(xué)之前,教師首先認真研究教材和學(xué)情,對《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》相關(guān)知識進行充分地梳理,在整合教材內(nèi)容、各種教輔資料和線上資源后,制定《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》學(xué)案,該學(xué)案包括:學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)目標、學(xué)習(xí)重難點、學(xué)習(xí)過程(包括課前、課中和課后)、學(xué)習(xí)評價與學(xué)習(xí)資源鏈接等[13].針對《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程中較難的內(nèi)容,如:貝葉斯公式、連續(xù)性隨機變量函數(shù)的分布、連續(xù)場合的卷積公式、隨機向量的數(shù)學(xué)期望向量與協(xié)方差矩陣、中心極限定理、貝葉斯估計、成對數(shù)據(jù)檢驗等,學(xué)案中應(yīng)該作一些適當(dāng)?shù)奶崾?,并設(shè)置一些引導(dǎo)性的問題,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究提供一定的思路.教師根據(jù)課程進度,適時在學(xué)校課程資源平臺上發(fā)布學(xué)案,并在平臺上完成相關(guān)課程資源建設(shè),學(xué)生可以通過平臺觀看課程視頻、論文、課件等方式開展自主學(xué)習(xí),回答學(xué)案所提出的問題,針對疑難問題,可以在平臺上與同學(xué)或者老師進行討論和交流,以初步完成對知識意義的建構(gòu),并結(jié)合在線測試完成自學(xué)效果的評價,為小組討論和全班課堂學(xué)習(xí)做好準備.
(2)基于“線上線下混合”的“對話式講解”,為充分發(fā)揮線上教學(xué)的靈活多樣性,充分利用課程平臺資源,將對話活動時間、空間和內(nèi)容進行多維拓展,通過設(shè)計多種對話活動,調(diào)動學(xué)生積極參與,讓“對話式講解”貫穿課前、課中和課后.事實上,根據(jù)學(xué)案的設(shè)計,學(xué)生在課前預(yù)習(xí)時,就在進行對話活動:學(xué)生與在線資源的對話,學(xué)生在網(wǎng)上與同學(xué)、老師之間的交流互動.對話式講解的主要完成階段是在課中.教師根據(jù)課程內(nèi)容和課前學(xué)生在平臺上學(xué)習(xí)情況,設(shè)計多種形式的對話活動,以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生更好地參與到學(xué)習(xí)中,更好地體現(xiàn)“以學(xué)生發(fā)展、學(xué)生學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)效果為中心”理念.在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》教學(xué)實踐中,常用的對話活動有:學(xué)生代表發(fā)言或者主講、小組討論、搶答、辯論等.教師在這個過程中,是一個傾聽者和學(xué)習(xí)者.教師通過收集對話活動中學(xué)生透露的信息,思考如何進行追問、補充、提煉和串聯(lián)等,引導(dǎo)學(xué)生完善和補充對知識意義的建構(gòu).在這個過程中,教師和學(xué)生的角色發(fā)生了轉(zhuǎn)變,教師把時間、課堂和話語權(quán)還給了學(xué)生,學(xué)生真正地成為了學(xué)習(xí)的主人.“課后”,學(xué)生對課堂知識內(nèi)容進行歸納,對所學(xué)方法進行鞏固練習(xí),圍繞學(xué)案中提出的問題進行整理和反思,完成研究性學(xué)習(xí).學(xué)生或小組代表通過“微視頻”“小論文”形式在平臺上或者課堂中匯報研究性學(xué)習(xí)成果,要求其他同學(xué)進行對話和評價.
(3)基于“線上線下混合”的“學(xué)習(xí)內(nèi)評價”,強調(diào)將學(xué)習(xí)內(nèi)評價從線下課堂拓展到線上互動過程中,充分發(fā)揮評價功能,讓“學(xué)習(xí)內(nèi)評價”貫穿課前、課中和課后.學(xué)習(xí)內(nèi)評價包括三個評價階段:自我評價階段、小組評價階段和全班評價階段[13].自我評價階段,學(xué)生按照學(xué)案進行自學(xué)后,對自學(xué)效果的自我評價.小組評價階段,通過小組同學(xué)間的交流溝通活動,補充與完善對知識意義的建構(gòu),確定小組具有代表性的思路、觀點和方法.全班評價階段,在全班進行的對話性講解過程中,通過師生的比較、鑒別、質(zhì)疑、辯論和協(xié)商,提煉思想方法、分享學(xué)習(xí)成果.這三個階段的評價是基于對話主體而設(shè)置的,課前、課中和課后都有學(xué)生個體、小組、班級參與,因此學(xué)習(xí)內(nèi)評價貫穿于學(xué)習(xí)的課前、課中和課后.
(4)基于“線上線下混合”的“反思性研究”,強調(diào)利用課程資源平臺,將反思性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)過程中的資料收集和對話活動等從線下進一步拓展到線上,為學(xué)生的反思性研究和對話提供更加便捷的方式.在這個環(huán)節(jié)中,教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況精心設(shè)置問題,讓“反思性研究”貫穿課前、課中和課后.在課前學(xué)習(xí)中,學(xué)生根據(jù)學(xué)案中提出的問題,進行資料的收集和整理,經(jīng)過獨立思考,完成分析問題和解決問題的初步構(gòu)想;在課中,通過對話式講解完成對初步構(gòu)想的補充;在課后,通過反思和完善,形成研究性學(xué)習(xí)成果.反思性研究環(huán)節(jié),教師有意識地拋出與課程內(nèi)容相關(guān)的問題,學(xué)生通過查閱和整理資料,完成知識的歸納、探究和創(chuàng)新,提升學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力.
基于“線上線下混合”的“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式整合了“線上線下混合”式和“導(dǎo)講評研”式兩種教學(xué)模式的優(yōu)勢,將基于“線上線下混合”的“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式應(yīng)用于《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程的教學(xué)中,主要有如下優(yōu)點:
(1)將學(xué)案引入《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》的教學(xué)中,使學(xué)生成為《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程知識和方法的選擇者、參與者和創(chuàng)造者,能充分地發(fā)揮學(xué)生的主體性和創(chuàng)造性.
(2)通過在線課程資源的建立,學(xué)生能更便捷、更準確地獲取學(xué)案所需要的相關(guān)資源.
(3)《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程所建立的在線教學(xué)平臺,有助于補充和完善學(xué)生完成“對話式講解”和“學(xué)習(xí)內(nèi)評價”.
(4)基于“線上線下混合”的“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式,帶著“讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)”的使命出發(fā),圍繞“學(xué)生的學(xué)”而設(shè)置,有助于提高學(xué)生的認知能力、學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力.
(5)基于“線上線下混合”的“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式,有助于實現(xiàn)分層教學(xué)和個性化培養(yǎng).學(xué)生可根據(jù)自身情況安排學(xué)習(xí)時間及調(diào)整學(xué)習(xí)重點,例如基礎(chǔ)較差的學(xué)生課前可花更多時間反復(fù)看主要公式和定理講解,課后可多次進行章節(jié)測試進行復(fù)習(xí)鞏固;而基礎(chǔ)較好,理解能力較好的學(xué)生,課前可側(cè)重研究案例并搜集相關(guān)資料,課堂上可以積極參與、引導(dǎo)小組討論,課后對拓展問題進行思考和線上討論,完成反思性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí),提升學(xué)習(xí)的深度和廣度.在新模式下,學(xué)生能建立屬于自己的學(xué)習(xí)方式,各種方式?jīng)]有優(yōu)劣之分,主要目的是使各個學(xué)生形成并不斷優(yōu)化適合自己的學(xué)習(xí)方式.
教無定法,貴在得法.基于“線上線下混合式”的“導(dǎo)講評研”教學(xué)模式,在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程的實施過程中,以學(xué)生為中心,拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)時間、空間和機會,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)問、探究、反思和研究,能有效地培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和研究創(chuàng)新的能力.