基于MOOC+翻转课堂的《概率论与数理统计》混合教学模式探究与实践
——以安徽科技学院为例
2020-05-29徐丹青
李 鑫,徐丹青
(安徽科技学院 信息与网络工程学院; 安徽 蚌埠233000)
0 引言
当前,大众化高等教育注重培养学生的实践应用能力。高素质应用型人才的培养即是我国当前社会发展迫切需要解决的重要任务,也是高校教育改革与发展的重要课题。我校作为地方应用型重点建设高校之一,对应用型人才的教育和培养更是责无旁贷。作为高校重要基础课程之一的数学类课程,其在应用型本科教学中的重要性不言而喻。《概率论与数理统计》
课程作为工程数学的重要组成部分,涵盖内容丰富,应用领域广泛且与现实生活息息相关。但因其诸多抽象的数学概念、公式、定理让学生对这门课程的学习心生畏惧。很多学生学习兴趣不高,部分学生即使完成了知识学习,也很难学以致用,导致学习效果很差。这些现象的出现与现行的教学模式存在很大关联。与大多数高校一样,我校对于该课程仍沿袭以往的教育方式和方法,在教学模式上还是以传统的板书加课件的授课方式为主,再加上课程学时较少、教学内容较多等因素的影响,出现老师在授课时疲于知识讲授,学生在学习时缺乏兴趣动力等情况,最终导致事倍功半的结果。至于更高层面的培养实践应用能力也几乎成为空谈。基于上述种种问题,对我校《概率论与数理统计》课程的教学改革势在必行。
1 MOOC与翻转课堂的介绍
近年来,随着信息技术的飞速发展,大量的优秀在线开放课程涌现,极大的拓展了学生的学习途径和方法。这其中,一类新的在线教学模式—MOOC(Massive Open Online Courses)被逐步推广,成为了不可忽视的新型教育手段之一。与传统教学方式不同,MOOC基于互联网平台,整合了各类优质的教学资源,让学生有更大的自主选择性。它破除了时间和空间的约束,让学生可以随时随地观看课程视频,并结合自身情况灵活制定学习计划,极大的提升了学生的学习兴趣和学习质量,更好的锻炼了学生的自主学习能力和思考能力。
当然,一味的依赖于MOOC而放弃课堂教学也会出现诸多问题:(1)课程完成率低。缺少了传统课堂的氛围约束,部分学生萌生投机取巧的心理,可能会出现学习安排混乱、学习一段时间后放弃等情况的出现;(2)师生互动少。虽然MOOC可以实现师生的线上沟通互动,但其始终无法达到师生面对面交流的效果。此外,对于概率统计课程中抽象度较高、难度较大的学习内容,传统课堂的教学方式较MOOC更具优势;(3)课程重难点难以把握。缺少了老师在课堂上的言传身教和反复强调,很多学生在自主学习过程中很难把控课程的重难点,导致学习效果不佳。上述这些问题的出现需要我们进行积极探索,尝试在传统教学和MOOC教学中找出平衡点,从而更好地开展教学活动。
翻转课堂这一新型教学模式的出现让我们找到了平衡点。它将传统教学中的课上传授知识、课下内化知识这一模式翻转,即课下完成知识的传授,课上完成知识的内化。课前学生借助老师提供的各类教学资源进行自主学习,课上参与老师和同学的相关教学互动从而完成整个教学内容的学习。这一模式让师生间的主客体关系互换,学生成为了课堂的主体、知识的传授者,教师则以组织者、引领者和指导者的身份存在,从真正意义上实现了“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变。另外,翻转课堂解决了单一的MOOC教学中可能出现的诸多问题,充分调动了学生的学习积极性,激发了学习热情,培养和锻炼了学生的自主学习能力,大大提高了学习效率和质量。
2 混合教学模式体系的构建及教学实践
2.1 混合教学模式体系的构建
翻转课堂的教学方法可以改善教学活动效果,而MOOC平台可以为翻转课堂中课下知识传授提供优质的在线教学资源。二者结合形成的混合教学模式将在一定程度上很好的提升教学效果和教学质量。对于这一混合教学模式体系的构建,我们尝试从教学资源的整合、教学活动的开展及教学效果的评价三个方面进行。
(1)教学资源的整合
MOOC平台虽然可以为我们提供丰富的在线网络学习资源,但由于课程种类众多,难度各异,学生在进行自主学习时很难有效鉴别,特别是课程的一些主体内容,往往无法把握重点和核心,这需要老师作为引导者和指导者对相关资源进行整合。根据教学大纲,结合授课学生实际及学生的个体间差异,老师选取适合的教学视频,设计分层次教学任务及任务列表,合理安排教学内容。此外,结合课后的评测结果及学生的反馈情况,对相关方案再进行调整和优化,让学生更好地掌握教学内容。针对我校应用型人才培养的目标定位,老师在教学内容中适时加入一些实际问题或应用实例供学生思考、讨论,让学生真正理解所学知识的重要性,达到学以致用的目的。
(2)教学活动的开展
我们从课前、课中、课后三个环节开展教学活动。在课前准备环节,老师将本节课的相关教学资源发布到教学平台,并给出教学任务单,学生结合自身情况在课前完成包括教学视频观看、相关问题提问、课后自我检测等相关任务。教师在这一过程中充分掌握学生的学习动态及疑难问题,有针对性的对课上教学计划进行调整安排。在课中教学环节,老师根据课前学习反馈情况组织课堂教学。对于小部分同学的疑难问题,让其他同学给予解答,老师进行点评;对于大部分同学的疑难问题,老师组织分组讨论,引导学生解决问题;对于本节课的重难点问题,老师在完成前述工作的基础上,综合学生掌握情况,对知识进一步拓展和延伸。通过前两个环节,学生对于本节课的内容已基本掌握,课后评测环节中,老师根据学生水平分层设置如必做题、选做题、提高题等各层级问题,并建立学习交流群供学生讨论。围绕授课内容,给出相关实际问题或应用实例,让学生组织小组讨论,并在下次课上进行展示,老师给予点评。整个教学活动的开展,不仅充分调动了学生的学习主动性,提高了学生的学习兴趣和学习热情,而且很好地锻炼了学生的自主学习能力、团队协作能力和实践应用能力,从根本上提升了教学效果和质量。
(3)教学效果的评价
在混合教学模式体系下,学习评价不再仅仅局限于最终的考试,我们引入过程评价与最终评价相结合的多元化评价模式,对整个课程教学效果进行测评。这一评价方式较传统方式更加客观、合理,而且可以让学生在真正掌握知识的前提下顺利通过考核。
2.2 混合教学模式在《概率论与数理统计》课程中的教学实践
本文以《概率论与数理统计》课程中的“古典概型”教学内容为例,以所带班级学生为研究对象,给出MOOC+翻转课堂混合教学模式下的教学实践研究结果。
将所带班级学生分为两个组,即对照组和实践组。对照组和实践组分别采用传统教学模式和MOOC+翻转课堂的混合教学模式进行相关内容的教学,并在教学过程中保证教学内容和相关测试的一致性。后者的具体流程如下:
(1)老师将中国大学MOOC平台上浙江大学提供的《概率论与数理统计》课程关于“古典概型”的相关教学视频发布到授课班级的微信群中,给出分层的教学任务和基础评测,并让学生对学习中出现的难点和疑惑进行标记。
(2)针对学生课前的信息反馈,课上提出如下递进式问题:“什么是古典概型?”、“现实中的哪些问题属于古典概型问题?”、“古典概型如何计算?”、“古典概型的问题和方法能否进行分类,如何分?”。老师积极引导学生一一解决这些问题,并对其中古典概型的计算方法和问题分类等知识点进行重点强调。
(3)将课后测试题(两道基础题,一道提高题)发布到授课班级的微信群中让学生进行课后评测,并给出两个实际问题(彩票抽奖问题、生日问题)作为应用实例让学生进行小组讨论,并在下节课上进行讲解和展示。
针对两种教学模式下的学生掌握情况,我们准备了相关测试,测试结果见表1。从表1的数据可以明显看出,MOOC+翻转课堂的混合教学模式下的学生测试正确率要高于传统教学模式的,特别是提高题和应用实例方面的表现尤为突出。这一结果充分表明了MOOC+翻转课堂混合教学模式的可行性和有效性。此外,通过学生的反馈和与学生的交流,大部分同学普遍认同这种混合教学模式,表示对课程的学习兴趣和自主学习能力确实得到了提升,并建议将这一模式推广到其他数学类课程中。
表1 混合教学模式与传统教学模式的效果对比
3 结语
本文以MOOC资源为教学内容,翻转课堂为教学手段,结合我校《概率论与数理统计》课程中的教学实践,分析了MOOC+翻转课堂这一混合教学模式在该课程教学中的可行性和有效性。实践结果表明,混合教学模式较传统教学模式在调动学生学习积极性、培养学生自主学习能力、提高学生学习效率和质量等方面具有明显优势。这些优点将对我校应用型人才的教育和培养起到积极的推动作用。当然,整个教学环节中还有很多细节问题需要解决,后期我们将在反复的教学实践中不断总结,对混合教学模式体系进行完善,并尝试将这一模式推广到我校数学类其它课程的教学活动中。