張臘娥 田媛媛 劉 昕
湖南有色金屬工業(yè)技工學校,湖南 株洲 412006
隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,現(xiàn)代信息技術正深刻影響著人類的生活方式,為人類教育的變革注入了新鮮力量?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”這一新的教育模式引起了廣泛的關注,同時也受到了國家的高度重視。2015年,李克強總理在《政府工作報告》中首次提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃;隨后,國家相關部門發(fā)布了《中國教育現(xiàn)代化2035》《教育信息化2.0行動計劃》等文件,要求各教育體系必須堅持信息技術與教育教學深度融合的核心理念,發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+”的教育服務新模式。
高職數(shù)學是高職院校工科專業(yè)、經(jīng)管類專業(yè)必修的公共課程,良好的數(shù)學教育教學,可以有效地提升學生在邏輯思維能力、計算能力等方面的綜合素質,但從現(xiàn)狀來看,很多高職院校的數(shù)學教師在課堂上仍是“滿堂灌”,極少有時間與學生討論和交流。線上加線下教學相結合的混合式數(shù)學教學,為有效解決傳統(tǒng)數(shù)學教學的弊端提供了可能,為教師與學生間的良好互動拓展了時間和空間。因此,“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下高職數(shù)學混合式教學的探索與實踐是十分必要的[1]。
1.目前的高職生源類型。在百萬擴招的大背景下,高職院校多樣化的招生形式,產(chǎn)生了更多的生源類型,主要包括以下三類。一是高中畢業(yè)生,這部分應(往)屆畢業(yè)生主要通過普通高考統(tǒng)招錄取入學或高職院校組織的單獨招生考試入學。二是中職生(含職業(yè)高中、中專、技校的學生),這部分應(往)屆畢業(yè)生通過單獨招生考試入學或高考對口升學。三是高職院校以單獨招生的形式招收的退役軍人和五年一貫制高職的大專段學生等。
2.不同生源學生的特征。高職院校中統(tǒng)招錄取的大部分學生,相較于其他類型的生源,在學習上,數(shù)學基礎相對扎實,能較強地接受新知識、新思維和新方法。通過單獨招生入學的高中生,則絕大多數(shù)數(shù)學基礎較弱,學習自覺性較差,對數(shù)學學習缺乏興趣。中職生和退役軍人等相對于高中生而言,數(shù)學基礎存在一定差距,但適應能力和實踐能力相對較強。
所以,高職學生在數(shù)學方面的差異顯著,但呈現(xiàn)普遍較弱的特征。再加上高等數(shù)學本身的特點,學生學習數(shù)學方面出現(xiàn)諸多問題,嚴重缺乏學習欲望。高等數(shù)學本身的知識難度較大,學生學習時困難重重,在課堂上難以集中學習注意力。但是,現(xiàn)在的高職學生十分熟悉互聯(lián)網(wǎng),大部分學生在互聯(lián)網(wǎng)上的表現(xiàn)都比較活躍,他們能通過自己所掌握的信息技術靈活地探索知識。教師應當結合學生的特點和偏好等,利用互聯(lián)網(wǎng),開展形式多樣的數(shù)學教學探究,激發(fā)學生的數(shù)學學習興趣。
1.高職院校不夠重視,教學課時縮減。當前,學校高度重視注重培養(yǎng)和鍛煉學生實踐技能的學科,如機電、建筑工程等,學校普遍注重專業(yè)課的教學,安排了大量的時間給學生開展各種各樣的實踐活動,但是對于高等數(shù)學、語文這一類的公共課程重視度不高,不斷壓縮教學課時。例如,湖南有色金屬工業(yè)技工學校的高等數(shù)學課時從最開始的96課時,到現(xiàn)在縮減為48課時。高等數(shù)學的教學以理論教學為主,知識體系連貫性強,在課時縮減的情況下,教師教學任務重,學生實踐動手機會欠缺,學生對于高等數(shù)學的學習興趣低迷,甚至出現(xiàn)抵觸心理。
2.教師教學理念相對落后,高職數(shù)學教學方法單一。當前,無論是互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展還是新型教育方針、政策的落實,都要求高職數(shù)學教師能夠轉變教學理念,將高職數(shù)學教學,同立德樹人、應用型人才的培養(yǎng)以及信息技術實行有機整合,形成具有現(xiàn)代化特色的高職數(shù)學教學理念。從目前來看,部分院校并不能徹底擺脫傳統(tǒng)的教學理念,數(shù)學教師運用信息化技術開展教學活動也并不熟練,從而不能有效提升高職數(shù)學教學效率。
在日常教學過程中,高職數(shù)學教學主要培養(yǎng)學生的思維能力、想象能力和運算能力,缺乏與專業(yè)的聯(lián)系,缺少實踐活動,因而受到學生的輕視,導致教學效果不佳。高職數(shù)學教學手段單一和枯燥,“滿堂灌”仍是部分高職院校數(shù)學教學的主要方式,未體現(xiàn)學生的主體地位,學生學習數(shù)學的興趣得不到激發(fā),不利于形成和發(fā)展學生的核心數(shù)學素養(yǎng)和應用、實踐能力[2]。
混合式教學區(qū)別于傳統(tǒng)教學的顯著特點是混合式教學能有機結合,學生學習在時間和空間上的選擇更加多元化,能幫助高職數(shù)學不斷延伸教學的廣度和深度,學生可以根據(jù)自身的特點和愛好,借助信息技術對數(shù)學知識進行靈活的探索,從而達到提升自身的能力素養(yǎng)。
“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下采用線上線下結合的混合式教學,有利于優(yōu)化傳統(tǒng)的數(shù)學教學形式,有效促進數(shù)學教學的創(chuàng)新發(fā)展。一方面可以讓抽象繁雜的數(shù)學概念和公式變得生動、形象,大幅度降低學生理解相關知識時的難度,更容易激發(fā)學生在學習過程中的學習興趣;那些本就對數(shù)學知識有著一定興趣的學生更愿意主動利用互聯(lián)網(wǎng)進行自主的探索和學習數(shù)學知識,有利于營造良好的數(shù)學學習氛圍,真正實現(xiàn)以學習者為中心,促進學生個性化的成長和全面發(fā)展。另一方面可以彌補傳統(tǒng)數(shù)學課堂上師生討論、交流互動較少的弊端,有助于拉近老師和學生間的關系,有助于師生之間實現(xiàn)和諧溝通和交流。很多高校更是研發(fā)或引進了專業(yè)的教學平臺,例如湖南有色金屬工業(yè)技工學校引進了超星學習通教學平臺,學校師生通過登錄該平臺,在不受時空限制的情形下,就教學中的問題進行一對多或一對一的交流和討論,有助于學生在學習中遇到的各種困難獲得及時的幫助,有利于學生提升數(shù)學學習的信心,能更積極地促進學生的學習和發(fā)展。
線上教學資源的建設是高職數(shù)學教學利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的優(yōu)勢,順利開展混合式教學的必要前提。
首先,網(wǎng)絡上高等數(shù)學的教學資源雖然豐富但較為零碎,學生在學習過程中,需要花費大量的時間尋找適合自己或自己感興趣的內容,甚至學生所尋找到的學習資源很可能不是自己所真正需要的,這樣很容易打擊學生學習的積極性。因此,為了保證混合式教學的有效開展,切實提高教學質量。教師需要根據(jù)學生的學習特點、實際學習水平以及能力素養(yǎng)等,整理互聯(lián)網(wǎng)上現(xiàn)有的高等數(shù)學教學資源,設計并開發(fā)符合學校學情的在線教學資源,其包括教學標準、教案、課件、試題庫和微課視頻等,為滿足學生多元化的學習需求提供資源保障,為學生在學習過程中的自主學習鋪平道路。
其次,在建設線上教學資源時,可以創(chuàng)建學生班級QQ群、微信群等,開設基于專業(yè)教學平臺(如學習通)的教學活動,例如小組任務、在線測試題、頭腦風暴、主題討論等,這些既可以在QQ群和微信群的支持下實施,也可以登錄學習通等專業(yè)教學平臺實施。除此之外,學習通等專業(yè)的教學平臺可以收集學生在學習過程中的學習數(shù)據(jù),例如說學生的在線簽到次數(shù)、觀看視頻時間和進度、線上作業(yè)反饋、考核狀況等;教師可以通過平臺獲得這些數(shù)據(jù),并結合學生的實際學習情況,實現(xiàn)分層教學,例如針對數(shù)學知識掌握較好、學習能力強的學生,教師可以布置拓展任務,讓其接受更高的挑戰(zhàn),拓寬學生學習的深度和廣度;而對于學習基礎較差的學生,教師可以降低難度,布置鞏固任務,并對學生個體進行一對一指導,幫助學生克服學習困難,提高學習自信。
最后,將信息技術融入教學過程,例如利用動畫、視頻等直觀展示曲邊梯形面積的求解方法、三維空間的立體等。還可以利用數(shù)學軟件如數(shù)學建模工具Matlab、數(shù)學計算工具Mathstudio(APP)等,驗證較為復雜的數(shù)學公式、計算結果,使學生能更好地理解和掌握教學重點,突破教學難點。
為滿足不同專業(yè)學生對數(shù)學學習的需求,湖南有色金屬工業(yè)技工學校按照學校專業(yè)大類進行分類教學,為學生奠定了運用數(shù)學知識解決實際問題的堅實數(shù)學基礎。通過對學校各系部進行調研,明確了不同專業(yè)大類的教學重點。根據(jù)不同專業(yè)的人才培養(yǎng)目標和方向,以及對理論教學、實踐學習和學生自主學習的不同要求,把學生的數(shù)學學習進行分類構建,從而制定分類的課程標準、教案和教學內容。
如在機電、數(shù)控等專業(yè),側重三角函數(shù)、極限、導數(shù)、定積分等知識點,增加工程案例的講授;在經(jīng)管類專業(yè),側重經(jīng)濟函數(shù)、邊際分析、微分和積分計算等知識點,增加經(jīng)濟案例的講解;在建工、測量、造價等專業(yè),側重三角函數(shù)、極限、導數(shù)、微分和積分等知識點,增加建筑工程案例的講授;材料、冶金等專業(yè)側重理論知識,并利用數(shù)學軟件,解決數(shù)理問題。按照各專業(yè)大類的人才培養(yǎng)方案,根據(jù)不同專業(yè)選取典型的教學內容、教學重難點等,錄制教學微課。同時建設相應的數(shù)學試題庫,結合學校的教學平臺,如學習通平臺,實行資源網(wǎng)絡化,即課程標準、電子教案、試題庫等網(wǎng)上開放,為學生自主學習做好必要的補充,高效提升學生數(shù)學學習效果[3-4]。
在傳統(tǒng)的課堂教學中,基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的數(shù)學混合式教學模式?jīng)]有得到應用,也沒有利用線上線下教學模式對學生進行多維度全方位的培養(yǎng)。在基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的數(shù)學混合式教學中,學習過程可以分為三個學習階段,即為課前、課中和課后,教師根據(jù)這三個學習階段,可以從三個維度,采用多種教學方法和手段,突出以學生為中心的理念,全方面地培養(yǎng)學生,實現(xiàn)既教書又育人的目標。
1.課前,基于學習通學習平臺的線上自主學習。本維度是課前自主學習階段。利用學習通網(wǎng)絡教學平臺,建立信息化課程資源,包括融入思政元素的視頻、課件、題庫、資料等教學資源,以及交流討論、測驗、作業(yè)等。教師根據(jù)將要傳授的新知識,給學生設置學習任務單。學生根據(jù)學習任務單,線上用手機或電腦觀看思政視頻了解數(shù)學文化,通過提出問題讓學生進入自主學習、討論和交流,最后完成相關測驗。教師收集和分析學習通平臺的學習數(shù)據(jù),了解學生線上自主學習情況,做到心中有數(shù)。在線下的課堂教學中,教師對學生進行有針對性的教學指導。
2.課中,基于知識難易的合作學習。本維度是課中知識技能的內化學習階段。學生按每組5~6人分成若干學習小組,學習小組安排組長,協(xié)調分配組員的學習任務。依據(jù)學情分析,對于較易學的內容,采用線下翻轉課堂合作學習,教師根據(jù)教學內容,有針對性地講解教學重點、難點以及學生自主學習發(fā)現(xiàn)的問題;對于較難學的內容,情景導入,激發(fā)學生學習興趣,通過圖形分析、動畫演示理解概念和方法;以軟件技術實現(xiàn)“數(shù)據(jù)、圖像、函數(shù)”的轉化,突破圖形和計算的難點;動手實踐,合作學習,突破構建模型和知識應用的難點;操作演練,強化學習,最后利用思維導圖,總結歸納。
3.課后,基于微課視頻的線上鞏固、拓展學習。本維度是課后的鞏固、拓展學習階段。課后,在學習通平臺上,學生完成知識測驗,并根據(jù)測驗結果以及學情分析,將學生分成A、B、C三類,A類學生,推送拓展視頻和閱讀材料;B類學生推送問題反饋視頻和閱讀材料,完成測驗,進入A類學生學習內容;C類學生推送復習視頻和閱讀材料,教師在線輔導,測驗合格,進入B類學生學習內容。主要實行“分層次”學習,實現(xiàn)因材施教。
基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的混合式數(shù)學教學工作的開展對學校的資源建設、教師的教學能力提出了適應時代發(fā)展的更高要求,也改變了學生的學習方式。在這種混合式的教學中,高職數(shù)學教師需要具備多種教學能力,扮演多重角色。教師是設計者、組織者、課堂教學的指導者、傾聽者和學習的反饋者等多重的角色。教師需要提高自己的信息化教學能力,不斷開發(fā)和完善基于“互聯(lián)網(wǎng)+”下的課程資源建設、教學方法和手段等;還要分類構建高職數(shù)學教學體系,滿足不同專業(yè)的人才培養(yǎng)目標;并通過在線答疑互動、線上輔導等滿足學生個體的學習需求,提升學生參與教學活動的積極性,有效提高高職數(shù)學的教學質量,落實育智育人的教育工作。