田曉娟,王利東
(大連海事大學,遼寧 大連 116026)
慕課,簡稱“MOOC”,也稱“MOOCs”(Massive Open Online Courses),是一種將分布于世界各地的授課者和成千上萬學習者通過教與學聯(lián)系起來的大規(guī)模線上虛擬公開課程。[1]2012年被紐約時報稱為MOOC 元年,只用了一年多時間,Coursera、Udacity 和edX 這三大課程提供商不僅與眾多美國學府簽了約,而且已經(jīng)或者即將與中國、加拿大、墨西哥、歐洲、新加坡、日本和澳大利亞的多所知名高校合作[2]。不同于傳統(tǒng)“以教師為中心、以教材為中心、以教室為中心”的教學模式,MOOC倡導了一種全新的知識傳播模式和學習方式,MOOC 理念的核心在于“以學生為中心”。國內(nèi)外高校為了在國際化教育進程中占有一席之地,從2013年以來陸續(xù)推出了自己的MOOC 平臺。在我國,清華大學推出了“學堂在線”,面向世界提供優(yōu)質(zhì)的中文課程[3];上海交通大學推出了“好大學在線”;北京大學、復旦大學等也紛紛推出相應的慕課課程。
面對MOOC 所帶來的巨大壓力和挑戰(zhàn),如何改進現(xiàn)有教學模式是值得高等教育工作者探討和深思的問題。王文禮探討了MOOCs 課程對高等教育的影響;[4]徐明、龍軍等探討了基于MOOC理念的網(wǎng)絡(luò)信息安全系列課程教學改革,提出了以MOOC 理念梳理網(wǎng)絡(luò)信息安全系列課程,從而優(yōu)化教學、擴大培養(yǎng)規(guī)模、提高教育效益的手段和方法;[5]賀雪晨探討了如何結(jié)合MOOC 在信息通信網(wǎng)絡(luò)雙語課程中進行教學改革的問題。[6]本文結(jié)合“線性代數(shù)”雙語教學實踐,分析當前“線性代數(shù)”雙語教學中存在的主要問題,并給出MOOC理念下進行“線性代數(shù)”雙語教學改革的具體方法,為該課程更好地適應MOOC 模式進行了初步探討。
為了適應經(jīng)濟全球化和科學技術(shù)革命的挑戰(zhàn),教育部2001年出臺了《關(guān)于加強高等學校本科生教學工作,提高教學質(zhì)量的若干意見》。該《意見》明確指出:“高校必須積極推動使用英語等外語進行公共課和專業(yè)課的教學,要力爭在3年內(nèi)開出5%~10%的雙語課程?!睆?001年開始,國內(nèi)高校紛紛開展雙語教學活動,而工程數(shù)學——“線性代數(shù)”作為理工科大學一門重要的數(shù)學基礎(chǔ)課程,也是眾多高校開設(shè)雙語課教學的必選課程。
目前,理工科高校的“線性代數(shù)”雙語教學過程中面臨著諸多問題,主要體現(xiàn)在:
(1)課程教學內(nèi)容所反映的應用性較少?,F(xiàn)有的教材、課堂教學模式及題目訓練都偏重于強調(diào)數(shù)學的理論性、系統(tǒng)性和嚴謹性,往往脫離了其應用的背景和實際意義[7]。這就容易給學生造成學習“線性代數(shù)”沒有什么真正用處的感覺,從而很難引起學習興趣,甚至產(chǎn)生厭學心理,增加學生的心理壓力,導致課堂氣氛不活躍,教學效果不佳,進而直接阻礙素質(zhì)教育目標的實現(xiàn)。[8]
(2)教學模式和教學方式單一?!熬€性代數(shù)”雙語教學過程中,由于課時及內(nèi)容安排等問題,使得大部分教師的教學模式單一,傳統(tǒng)“填鴨式”教學方式并沒有完全消失,把“黑板”換成“白板”,把多媒體作為“機灌工具”的新“填鴨式”教學還在大范圍流行,[9]從而忽視了學生學習的主動性和積極性,最終削弱了學生自主學習和思考的能力。
(3)雙語課程任課教師的教學能力有待進一步提高。一方面,部分教師為了追求“雙語”而采用雙語教學,簡單地認為雙語就是在授課過程中加入一些英文專業(yè)詞匯,而忽視了借鑒國外數(shù)學教育中概念的直觀理解以及數(shù)學結(jié)論應用的方法;另一方面,教師存在主觀惰性,習慣于“以教師傳授為中心的”教學模式,缺乏對教學方法的創(chuàng)新研究。
“線性代數(shù)”課程的雙語教學改革是一項復雜且具有一定難度的工作。任課教師必須明確培養(yǎng)目標并將培養(yǎng)目標分解細化到教學大綱中,不斷地進行研究和交流,在提高自身能力的同時,提高學生數(shù)學知識的內(nèi)化能力和應用創(chuàng)新能力。具體說來,體現(xiàn)在以下幾個方面。
隨著科學技術(shù)和計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展,“線性代數(shù)”已成為高等學校工學、經(jīng)濟學、管理學等各專業(yè)的必修課。為了提高學生解決實際問題的能力,適應當今MOOC 發(fā)展潮流,培養(yǎng)適合全球性國際航運活動的優(yōu)秀航海技術(shù)人員,就需要對航海類線性代數(shù)教學內(nèi)容進行深入改革。
一本好的教材是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的基礎(chǔ),是啟發(fā)學生學習和掌握知識本質(zhì)的起點。2013年,筆者作為國家公派訪問學者到澳大利亞科廷大學訪學一年,期間觀摩學習了該校數(shù)學與統(tǒng)計學系的“線性代數(shù)”課程。通過對不同教材的比對和研究,決定選用2012年出版的Linear Algebra with Application(第8 版)教材。該教材由淺入深,既有理論又有應用,適合作為“線性代數(shù)”課程的雙語教材。
教學組織過程中,首先,將整個“線性代數(shù)”進行知識點梳理,按照矩陣、行列式、線性方程組、向量空間、特征值與特征向量以及二次型的先后次序,依次介紹相關(guān)內(nèi)容,既突出矩陣的核心地位,又充分發(fā)揮“線性代數(shù)”方程組理論和方法的重要作用。其次,為了提高學生的科學計算能力,真正做到學有所用,在教學內(nèi)容中將MATLAB 語言與案例式教學相結(jié)合。每個知識點的引入從實例出發(fā)而不是直接從定義出發(fā)來組織教學,通過案例引導學生思考有什么應用、怎么應用,從而激發(fā)學生的學習興趣,提高學習的主動性,然后逐步引入概念、定理等。由淺入深讓學生掌握知識點并且知道如何運用解決實際問題。由于大部分工科專業(yè)的線性代數(shù)案例都涉及大量的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)間的線性運算,在有限的課堂時間內(nèi)手工推算十分浪費時間,同時學生也會因為繁瑣的數(shù)據(jù)計算而覺得課堂無趣。這時,將MATLAB 語言與案例巧妙結(jié)合,既能在有限的時間內(nèi)提高學生的學習效率,又注重了學生應用創(chuàng)新能力的培養(yǎng),從而提高了教學質(zhì)量。
作為雙語課程,有不同的教學方式:有的授課、回答問題、板書、作業(yè)答題、考試答題全部采用英語;有的板書、試卷采用英語,其他采用中文。大多數(shù)雙語課程介于兩者之間,在最低要求之上,采用中英文混合方式進行。[6]
從2009年開始,大連海事大學航海類專業(yè)的“線性代數(shù)”課程開始采用雙語授課,選用國外的優(yōu)秀原版教材,并且使用全英語教學模式。事實證明,采用全英文授課方式,由于教師口音以及學生英文水平等問題,教學效果受到一定的影響。為了將正規(guī)課堂教學與MOOC 相結(jié)合的教學模式應用于“線性代數(shù)”雙語課程,選用edX 平臺上德克薩斯州大學奧斯汀分校Robert 教授開設(shè)的“線性代數(shù)”作為精選視頻的藍本。首先,梳理全課程的知識結(jié)構(gòu)以及知識點,并且按照知識點精選網(wǎng)上相關(guān)視頻課程內(nèi)容。其次,按知識點組織課堂教學內(nèi)容,探討以10~15min 講透一個知識點的形式來組織課堂教學。對于每個知識點,先播放精選的MOOC 平臺上的視頻(5~8min),每段視頻播放完后對重要內(nèi)容進行英文講解,部分重點、難點內(nèi)容可以采用中文進行講解。最后,在MOOC 理念下的“線性代數(shù)”雙語教學過程中,強調(diào)的是“教與學并重”。努力做到既發(fā)揮教師的主導作用,又充分體現(xiàn)學生的主體地位;既關(guān)注教師的“教”,又關(guān)注學生的“學”。通過討論、提問、反饋等方式調(diào)動學生的學習積極性,讓學生主動參與到課堂中來。這樣,既能給學生帶來原汁原味的名師英語課程,又在掌握課程內(nèi)容的同時鍛煉了學生的口語表達能力。
另一方面,MOOC 只需具備網(wǎng)絡(luò)和相應的上網(wǎng)設(shè)備,就可以使學生自主選擇學習時間和學習課程。所以應該充分利用校園網(wǎng)絡(luò)資源,建構(gòu)更豐富的網(wǎng)上教學資源(如視頻公開課、應用案例、電子教案等),從而將課堂教育推廣延伸到課下。同時,借鑒MOOC 在線社交網(wǎng)絡(luò)功能,利用校園的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或微信的朋友圈等,使教師與學生在課堂下可以實現(xiàn)在線交流。通過邀請學生對課程提出建議、邀請學生回答問題,或者把相關(guān)文章或圖片發(fā)布到網(wǎng)上等各種方式,增進師生互動和交流,從而更好地為課堂教學服務(wù)。
在MOOC 迅速發(fā)展的時代潮流下,如何提升教師的教學能力,成為增加學校競爭力、提高高等教育人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵一環(huán)。筆者認為,可以從以下幾方面提高教師教學能力,以更好地適應MOOC 模式。
首先,高校教師應當認真學習MOOC,盡快掌握MOOC,早日將MOOC 引入課堂教學中。[10]教師要通過圖書館網(wǎng)絡(luò)資源、MOOC 名師網(wǎng)絡(luò)視頻等網(wǎng)絡(luò)資源,開拓國際視野,了解、學習、借鑒國內(nèi)外較為先進、有效的教學理論和實踐方法,全面深刻地了解本課程的內(nèi)涵和外延,借鑒名師的教學經(jīng)驗并合理利用到自身的課程中。
其次,教師要做好角色的轉(zhuǎn)變,從知識的講授者、傳播者變?yōu)閷W習的激勵者、引導者。改變傳統(tǒng)“填鴨式”教學方式,以學生為中心,引導學生深度參與,充分調(diào)動其學習主動性。正如edX 主席阿南特·阿加瓦爾教授所言:MOOC 要求教師在這股浪潮中要適應、要學習,他們不僅要學會在線教育技術(shù)、方式,還要學會真正關(guān)注學習者的需求。[11]
最后,教師要學習一些前沿的航海類專業(yè)相關(guān)的選修課,了解最新的研究領(lǐng)域、方法和技術(shù),拓寬專業(yè)視野,提高自身科學研究的能力,做到以科研促進教學,以科研帶動教學,結(jié)束傳統(tǒng)的單個教師各自為政備課的方式,形成一支適應MOOC模式的教育團隊,共同完成課程的設(shè)計以及網(wǎng)絡(luò)視頻的開發(fā),最終使教師的教學能力普遍提高。
MOOC 的飛速發(fā)展意味著教學改革的發(fā)展,如何將MOOC 模式和大學正規(guī)教育結(jié)合起來提升教學效益是一個新的命題。經(jīng)過近一年的探索和實踐,改革在教學中取得了較好的成效,主要體現(xiàn)在以下方面:
(1)對各種“線性代數(shù)”英文版教材進行了深入研究,集中各種教材之優(yōu)點,制訂出一套與應用背景緊密結(jié)合的“線性代數(shù)”教學內(nèi)容改革方案,并在實踐中得到順利實施。
(2)提高了“線性代數(shù)”課的教學質(zhì)量,學生普遍反映良好,覺得“線性代數(shù)”課程不再晦澀難懂,學習積極性明顯提高,教學效果好。從而改變了以往“學不會,學了不會用”的局面,培養(yǎng)學生應用所學“線性代數(shù)”知識解決現(xiàn)實問題的能力。
(3)培養(yǎng)了一支教學理念先進、教學能力較強的“線性代數(shù)”雙語教學師資隊伍。通過將MOOC 引入課堂,推動了從“接受式學習”到“主動式學習”的轉(zhuǎn)變,強化了師生間的交流探討,并使得教師自身的學術(shù)水平和教學經(jīng)驗同步得到提高。
MOOC 課程的發(fā)展意味著新一輪高等教育改革浮出水面,勢必對高等教育的未來產(chǎn)生深遠的影響。只有努力跟上教育改革的發(fā)展形勢,充分發(fā)揮MOOC 模式和大學正規(guī)教育兩者的優(yōu)勢,方能更好地提高大學的教學質(zhì)量。本文在MOOC 理念的基礎(chǔ)上,結(jié)合自身航海類專業(yè)“線性代數(shù)”雙語教學實踐,分析了該課程目前存在的主要問題,從教學內(nèi)容、教學方式和教師能力培養(yǎng)等方面提出了教學改革的思路和措施,并展現(xiàn)了該課程改革取得的成效。伴隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,MOOC 對傳統(tǒng)教學模式的沖擊力會越來越大,需要教育工作者以積極、科學的心態(tài)加以面對,主動改革,吸收新的教育理念,建立新的教育模式,才能更好地促進高等教育的發(fā)展。
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