一本適用于線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)的高等數(shù)學(xué)教材

李曉鵬

(高等教育出版社高等理工出版事業(yè)部，北京100029)

[摘要]隨著以MOOC為代表的國內(nèi)外在線開放課程的飛速發(fā)展，高校在課程建設(shè)、教學(xué)方法和教學(xué)模式等方面都在進(jìn)行相應(yīng)的改革.高等教育出版社緊密配合高校的教學(xué)改革，結(jié)合當(dāng)前線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)的新趨勢，在數(shù)字化教材方面也進(jìn)行了很多有益的探索，推出了“紙質(zhì)教材+數(shù)字課程”的教材出版新模式.文中以高等教育出版社出版的朱士信、唐爍主編的《高等數(shù)學(xué)(上、下)》為例，介紹了該書在教材建設(shè)、教學(xué)資源建設(shè)等方面的工作，并對學(xué)生使用平臺學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了簡要的分析.

[關(guān)鍵詞]高等數(shù)學(xué)； 在線學(xué)習(xí)平臺； 教學(xué)資源； 微視頻； 概念解析； 典型例題解析； 歸納總結(jié)； 自測題； 在線答疑

[收稿日期]2015-04-15

[中圖分類號]O13[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]C

1引言

2012年以來，以MOOC(慕課)為代表的國內(nèi)外在線開放課程將信息技術(shù)與教育教學(xué)充分融合，不僅為廣大學(xué)習(xí)者提供了免費(fèi)、便捷的在線學(xué)習(xí)課程，也推動著高校在課程建設(shè)、教學(xué)方法和教學(xué)模式等方面進(jìn)行改革.很多高校教師開始嘗試通過翻轉(zhuǎn)課堂的方式，讓學(xué)生課前學(xué)習(xí)在線課程的教學(xué)資源，課堂上進(jìn)行討論的方式組織教學(xué)，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)和討論的積極性.同時(shí)，很多高校教師也嘗試在不改變原有課堂教學(xué)模式的前提下，利用在線課程的教學(xué)資源實(shí)現(xiàn)線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué).在混合式教學(xué)環(huán)境下，教師可以將在線課程的教學(xué)資源作為其課堂教學(xué)的補(bǔ)充，引導(dǎo)學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)之余，通過在線課程進(jìn)行進(jìn)一步的拓展學(xué)習(xí)，在線上組織測試、答疑和討論；學(xué)生可以利用在線課程的教學(xué)資源進(jìn)行課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)和考前補(bǔ)習(xí)，可以針對具體的知識點(diǎn)進(jìn)行個(gè)性化的自主學(xué)習(xí).

在這樣的背景下，高等教育出版社積極探索適合教師混合式教學(xué)和學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的教材出版形式，依托高教社的在線學(xué)習(xí)平臺，充分利用教師已有的數(shù)字化教學(xué)資源，以“紙質(zhì)教材+數(shù)字課程”的方式出版了一批新教材.下面，以合肥工業(yè)大學(xué)朱士信、唐爍教授主編的《高等數(shù)學(xué)(上、下)》為例介紹一下這種教材的出版形式.

朱士信、唐爍主編的《高等數(shù)學(xué)(上、下)》通過在紙質(zhì)教材的正文旁邊設(shè)置與之配套的數(shù)字化教學(xué)資源的鏈接，教師和學(xué)生通過鏈接到在線學(xué)習(xí)平臺訪問相關(guān)資源的方式，搭建了課堂教學(xué)和在線學(xué)習(xí)之間的橋梁.同時(shí)，在線學(xué)習(xí)平臺還設(shè)置了可自動判解的測試題，學(xué)生通過在線測試，進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)的效率；開通了學(xué)生討論區(qū)和教師答疑區(qū)，學(xué)生可以在線討論問題，教師可以對學(xué)生提出的問題進(jìn)行在線答疑.

2 教材的正文旁邊鏈接教學(xué)資源，提高了資源的使用效率

很多教師在長期的教學(xué)過程中，都積累了豐富的教學(xué)素材.通常，教師會將其整理后，放在個(gè)人的主頁或精品課程網(wǎng)站上，供學(xué)生們學(xué)習(xí)使用，但使用效果往往不是很理想.《高等數(shù)學(xué)(上、下)》通過在教材正文旁邊鏈接與之配套的數(shù)字化教學(xué)資源的方式，將這些教學(xué)資源與教材內(nèi)容直接關(guān)聯(lián).通過這些鏈接，教師可以輕松地知道與教材配套的教學(xué)資源有哪些，便于根據(jù)這些資源組織課堂教學(xué)；學(xué)生在使用教材的過程中，就能知道除課堂學(xué)習(xí)外，還有哪些內(nèi)容可以上網(wǎng)學(xué)習(xí)，一定程度上提高了教學(xué)資源的使用效率.

數(shù)字化教學(xué)資源以教材知識點(diǎn)為基礎(chǔ)，與紙質(zhì)教材的內(nèi)容緊密結(jié)合，按照“重基礎(chǔ)、強(qiáng)練習(xí)、拓視野”的原則設(shè)計(jì).教學(xué)資源豐富，共包括微視頻、教學(xué)大綱、電子教案、概念解析、典型例題解析、歸納總結(jié)、自測題、數(shù)學(xué)家小傳等8種類型共590多個(gè)資源.資源格式多樣，有mp4、ppt、pdf、在線自測4種，極大地豐富了教材的呈現(xiàn)形式.

3為學(xué)生提供針對性的個(gè)性化教學(xué)資源，輔助教師的課堂教學(xué)

很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，都希望在課堂學(xué)習(xí)外尋找一些教學(xué)輔導(dǎo)書，來加深自己對知識的理解和掌握，但是面對市場上各式各樣的輔導(dǎo)書，往往難以選擇，即使選擇了幾本學(xué)習(xí)，又發(fā)現(xiàn)這些書與主教材不配套，學(xué)習(xí)效果不夠理想.基于以上考慮，《高等數(shù)學(xué)(上、下)》建設(shè)了與教材知識點(diǎn)配套的微視頻、概念解析、典型例題解析、歸納總結(jié)等資源，希望通過這種有針對性的教學(xué)資源推送，減少學(xué)生選擇的麻煩.同時(shí)，學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況，在課堂學(xué)習(xí)以外，個(gè)性化地選擇自己需要學(xué)習(xí)的資源.這些資源重在加強(qiáng)學(xué)生對基本概念、基本理論和基本方法的理解，提高學(xué)生分析和解決問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生對知識進(jìn)行獨(dú)立的思考和總結(jié)，在幫助學(xué)生扎實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)方面具有一定的作用.除以上資源外，平臺還提供了全書配套的ppt課件，在輔助教師課堂教學(xué)的同時(shí)，幫助學(xué)生整理學(xué)習(xí)的思路；提供了15套高等數(shù)學(xué)期末考試卷及其答案，幫助學(xué)生考前練習(xí)；提供了數(shù)學(xué)家小傳欄目，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)之余了解微積分的發(fā)展歷史，了解數(shù)學(xué)家的研究工作和對數(shù)學(xué)的杰出貢獻(xiàn)，在增加學(xué)習(xí)趣味性的同時(shí)，拓寬學(xué)生的視野.

4學(xué)測結(jié)合，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率

很多教師在實(shí)際教學(xué)中，經(jīng)常遇到這樣的情況：學(xué)生在上完課后，感覺自己已經(jīng)掌握了教師講授的全部知識，但是一做題就錯(cuò)，究其原因，還在于學(xué)生對知識的掌握不夠扎實(shí)和深入.為此，《高等數(shù)學(xué)(上、下)》通過提供選擇、填空、判斷等簡單的在線自測題，依托在線學(xué)習(xí)平臺的自動判解功能，在不增加教師工作量的前提下，引導(dǎo)學(xué)生通過在線練習(xí)，對知識的掌握情況有一個(gè)適時(shí)的了解.學(xué)生通過自己做錯(cuò)的題目，可以對相應(yīng)的知識點(diǎn)進(jìn)行有針對性的學(xué)習(xí)，從而提高學(xué)習(xí)的效率.

5提供學(xué)生在線討論和教師在線答疑的空間

除以上功能外，從2015年春季學(xué)期開始，平臺還開通了學(xué)生討論區(qū)和教師答疑區(qū).學(xué)生可以對學(xué)習(xí)中遇到的問題在線進(jìn)行討論；同時(shí)，合肥工業(yè)大學(xué)也安排了教師對學(xué)生提出的問題進(jìn)行在線答疑，與學(xué)生進(jìn)行在線的互動交流.教師和學(xué)生可以在討論區(qū)和答疑區(qū)內(nèi)用MathType輸入數(shù)學(xué)公式、插入圖片及其他文檔類附件、對錄入內(nèi)容進(jìn)行文字編輯，操作簡單便捷.

6教材的其他設(shè)計(jì)

除以上設(shè)計(jì)外，《高等數(shù)學(xué)(上、下)》還對紙質(zhì)教材采用藍(lán)色和黑色配合的雙色印刷，通過對整個(gè)版面的美術(shù)設(shè)計(jì)，增加了教材的層次感和可讀性；對部分立體圖形，通過陰影和線條的不同處理，增加了圖形的立體感，更利于學(xué)生理解圖形的具體含義.同時(shí)，將使用頻率較高的內(nèi)容做成二維碼，在滿足學(xué)生隨時(shí)隨地瀏覽需求的同時(shí)，減少了教材的篇幅.

7學(xué)習(xí)情況分析

《高等數(shù)學(xué)(上)》自2014年9月出版以來，在合肥工業(yè)大學(xué)等3個(gè)學(xué)校進(jìn)行了試用.經(jīng)過一個(gè)學(xué)期的試用發(fā)現(xiàn)，學(xué)生累計(jì)登錄平臺學(xué)習(xí)的次數(shù)達(dá)到了8.9萬次，累計(jì)學(xué)習(xí)時(shí)長達(dá)到了162.6萬分鐘，平均每位學(xué)生登錄次數(shù)為6.2次，平均每次登錄學(xué)習(xí)的時(shí)長為18.3分鐘.這些數(shù)據(jù)均表明，學(xué)生還是比較接受這種在線學(xué)習(xí)的方式的，學(xué)生在線學(xué)習(xí)的積極性也比較高，而這種將教學(xué)資源與教材內(nèi)容直接關(guān)聯(lián)的方式也確實(shí)提高了教學(xué)資源的利用率.

A Teaching Material of Higher Mathematics for Hybrid

Teaching of Online and Offline

LIXiao-peng

(Science and Engineering Publications, Higher Education Press, Beijing 100029, China)

Abstract:With the rapid development of the domestic and foreign online open courses represented by MOOC, colleges and universities is reforming in curriculum construction, teaching method and teaching mode correspondingly. Higher education press closely cooperate with the teaching reform in colleges and universities, connecting with the new trend of hybrid teaching combined with the online and offline, makes a lot of useful explorations in digital textbooks, presents the new publishing mode of “paper materials + digital materials”. This paper takes the teaching materail of higher mathematics(edited by Zhu Shixin and Tang Shuo) as an example, introduces the work in paper materials and teaching resource of this book, and analyzes the data that students utilized the e-learning platform.

Key words: higher mathematics; e-learning platform; teaching resources; micro video; conception analysis; typical example analysis; summary; self testing problem; online answer questions