《高等数学》在线开放课程的建设与实践

刘亚春 朱惠延 廖茂新 王会兰 赵艳辉

[摘要] 在线开放课程是信息时代高度发达的信息技术向教育领域渗透、变革传统教学方式的产物，对促进和提升教学质量具有十分重要的意义。本文以《高等数学》课程为例，分析、梳理了国内在线开放课程的建设与运行情况，探讨了在线开放课程建设的基本思路和努力方向，简要介绍了我校高等数学在线开放课程教学团队在建设实践过程中的具体做法。

[关键词] 高等数学;在线开放课程;慕课;私播课;课程建设;教学实践

一、引言

2003年4月，教育部在全国高等学校中启动了教学质量与教学改革工程——精品课程建设工程，目的在于推进教育创新、深化教学改革、促进现代信息技术在教育教学中的应用，通过共享优质教学资源，全面提高教学质量[1];2015年，“关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见”，鼓励高校建设高水平在线开放课程;2016年，教育信息化“十三五”规划指出：到2020年基本建成“人人皆学、处处能学、时时可学”、与国家教育信息现代化发展目标相适应的教育信息化体系[2];2018年8月，“关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知”，明确要求各高校要全面梳理各门课程的教学内容，淘汰“水课”、打造“金课”，切实提高课程教学质量[3-7];2020年11月，教高函〔2020〕8号文件公布了首批国家级一流本科课程5118门，其中，线上一流课程1875门。

十多年来，在政府的积极倡导和大力支持下，通过高等院校、互联网公司和在线教育企业的努力，国内在线开放课程的建设经历了从无序到有序、从小规模到大规模、从固定终端到移动终端、从静态的图文浏览到动态的富媒体欣赏、从孤芳自赏到即时交互、从碎片化学习到APP的高度集成、从资源的本地存取到云端的快速访问、从单打独斗到协作共赢的时代变迁。

人类社会的发展历史再次证明：科技的创新一定会导致生产力和社会结构的变革，信息技术的高速发展正在促进和改变我们的生活。在线开放课程作为现代信息技术向教育领域渗透的一把尖刀，正在打破原有的教育体系和组织结构，挤压普通高等学校的生存空间。首先，在线开放课程迫使教师将教学过程和教学质量对外公开，迫使得他们不得不重新思考教学方式，重新疏理知识结构，以打造多元的教学模式，适应学生个性化学习需求。其次，在线开放课程大大增加了教师备课的工作量，迫使教师不得不在深入研究教学内容和教学方法的同时，掌握或了解一些日新月异的信息技术，从视频拍摄到题库建设等等，可能耗费教师数年的时间与精力;再次，学员可以在世界范围内自主选择要学习的课程，名师和名校效应，可能使大部分教师被“冷落”，大部分院校被“遗忘”，如果不在危机中把握机遇、投身到社会变革的洪流中成为弄潮儿、在开放课程的建设中有所作为，那么，普通高校或普通教师将会逐渐失去话语权。

二、建设《高等数学》在线开放课程的意义

《高等数学》是本科院校一门重要的公共基础课程，既具有其他学科无法比拟的覆盖面和影响力，又具有提供理论基础和培养学生思维模式的双重功能，是培养学生数学素养和创新能力的重要途径。

将《高等数学》课程对外开放，接受学生选择、接受社會监督、接受大众评价，是提高教学质量、提高办学效率、提高社会效益、提升学校形象的重大举措。不同的高校，专业设置不同，但是，作为公共基础课程的《高等数学》是相同的，教学质量如何？社会影响怎样？透过《高等数学》在线开放课程这个窗口便可见一斑。只有将《高等数学》课程建设好，学生才可能打下扎实的理论基础，学校才可能培养出优秀的专业技术人才特别是创新型人才。

“淘汰水课、打造金课”是高等院校塑型蜕变、提高教学质量、增强社会影响力的一条重要途径[6-7]。在专业认证中，《高等数学》公共基础课程对各专业培养目标的达成程度就是一项重要的评估指标。作为高等教育改革的重要切入点，建设一流的《高等数学》在线开放课程是促进学科和专业建设的重要力量，对于提升学习者的高级思维能力和适应时代的创新能力具有十分重要的意义[8-9]。

三、国内《高等数学》在线开放课程的建设现状

国内在线开放课程主要有慕课（MOOC）、私播课（SPOC）、视频公开课和资源共享课等等。尽管在线开放课程打破了传统课堂教学的局限性，“只要想学、人人可学”，不受时间和空间的限制，可以实现课堂教学几乎所有的功能，但是，数据表明：国内的《高等数学》资源共享课，注册人数较少、大部分学校的资源共享课程的注册人数只有百八十人到几百人;视频公开课，情况更糟，前十位根本没有《高等数学》什么事;《高等数学》慕课，上线课程及在线人数相对较多，同济大学等名校的《高等数学》名校效应明显，国防科技大学的《高等数学》也表现不凡，地方性高校如南昌大学的《高等数学》人气鼎盛，杀出了一匹黑马，排名第四。其他数以千记的《高等数学》在线开放课程，学习者几乎视而不见。即便是名校或名师的开放课程，很多学生一时好奇、会慕名而来，但是，一旦体验之后，便兴趣渐消。好比一群工蜂进了一只涂了一层黄蜡的诱蜂箱，发现里面没有蜜，也没有心中的女王，便悻悻离去了。

学员抱着“功利”而来，却得不到“学分”，或者学分得不到学分认证，心中自然不爽;面对成千上万的慕课、五花八门的在线学习工具、浩如烟海的科学知识，学习者感到盲然、无所适从，也不难理解;而把在线开放课程作为一个“融资”的“项目”去搞，搞完之后，便穿着“袈裟”云游去了，这可能是目前一些慕课最终成一具“僵尸”、无人问津的根本原因。

四、地方高校《高等数学》在线开放课程的建设思路

现状和教训表明：建设《高等数学》在线开放课程是一项育人的工程，是一项系统工程，“吸粉”的力度和时效是反映工程质量最直观的表现。课程的模块化设计、素材的处理、内容的碎片化、推送或呈现的方式、考核或评价的方法、交互的时间或频率、激励或奖惩的措施等等，都必须切中利益攸关方。下面仅从教师的角度谈谈地方高校《高等数学》在线开放课程的建设思路。

1.明确目标、更新理念。建设高等数学在线开放课程，首先要明确课程的学习目标和受众目标，要讲清楚通过本课程的学习、预定的目标群体将会获得哪些实实在在的收益;其次，要讲清楚参加本课程的学习，有哪些基本的要求？针对不同的个性化学习需求，有哪些学习方式和考核方式可供选择？最后，要有不断引导、串联、融合的教学环节，促使目标的达成。以学员为中心、以成果为导向、持续跟踪并改进教学过程应当成为在线开放课程建设的基本理念。

2.精简内容、结合应用。面对浩如烟海的学科知识，在时间、精力和潜质等多重限制下，不可能面面诸到，必须根据课程目标作出适当的选择。作为教育工作者，要明白“选择知识比知识本身重要”的道理，必须将现有的知识结构进行疏理、精简，选择出最核心的内容，设计出最容易理解、最容易传授和最容易接受的教学方案，结合应用，突出能力培养。为适应不同专业培养和学生多样化的需求，应当推行分层教学，对不同层级的学生在学习的深度和广度方面提出不同的要求。

3.突出内涵，塑造特色。我们认为，建设在线开放课程应当突出优化学习环境、创新教学模式、精简教学内容、培养分析问题解决问题的能力、完善保障機制、实施过程考核等六个方面，并体现出“人无我有、人有我强”的课程特色。锤炼“金课”品质，教师不仅要注重知识的传授，更要注重学生价值观的塑造和实践能力的提升;要将学生的思维引导到知识的发现过程中去，要把课内与课外、理论与实践、知识与生活有机统一起来，激发学生的学习兴趣，提高学生的“自学力、转化力、集成力、创新力、展示力”，让“金课”成为学生成长的灯塔。

五、我校《高等数学》在线开放课程建设的实际情况

自2016年“高等数学在线开放课程”和“高等数学移动端数字化教学资源共建共享的研究与实践”分别获得学校和湖南省立项资助以来，高等数学课程团队深入观摹国内外精品在线开放课程，汲取精华，经过三次更迭、改进与提升，形成了“视频覆盖知识点、习题解答破难点、章节测验抓重点，单元考试测水平，讨论互动强素质，春风化雨谋思政，从点到线、从线到面，趣用结合，教书育人”的课程特色。

（1）将《高等数学》课程发布在学银在线慕课平台、以SPOC形式组织实体教学，通过智慧教学工具“学习通”随时随地灵活实施教学活动。

（2）以学生为中心，设计教学过程，以问题为驱动，以知识点的逻辑顺序为导向，优化教学内容和课程体系，统筹兼顾，平衡、优化教学资源的科学性与严谨性、趣味性与应用性、创新性与经典性的关系，新颖的教学理念和优化的课程体系，大大地提高在线开放课程访问量、突出了在线开放课程实用性。

（3）以培养发现问题、分析问题和解决问题的能力为目标，强调概念，突出应用，重视创新。通过“春风化雨”栏目引入思政元素，培养热爱祖国、热爱科学、报效国家，服务人民，发奋图强的远大情怀;通过趣用结合，激发求知欲，变被动学习为主动参与;通过“微课视频”、“难点突破”和“章节测验”三套马车，驱动学生去思考、去探索，充分发挥学生的主观能动性，促进了知识、能力与素质的协调发展。

（4）运用信息技术，以题库、作业库和试卷库建设为抓手，借助于在线课程平台即时生成的统计分析数据，及时了解学生的学习状况，反思教学行为，更新教学策略，提升了教师的教学和管控能力。

（5）通过信息技术将学生的全方位能力训练纳入到课程学习和评价考核当中。数千道选择题、填空题、判断题、计算题和证明题被设计成易、中、难三种不同层次，根据需要进行组合;分成必做题和选做题，加之形式多样的“随堂练习”、“章节测验”、“课后作业”和“单元考试”，从不同的角度、不同侧面和不同层次考查学生对知识点的掌握情况、解决问题的能力情况;及时关注“困难群体”，通过学习通的即时消息，了解他们的学习与生活状况，给予“扶贫补考”的机会，帮扶、督促后进学生跟进队伍。全方位的过程考核囊括了课堂表现、辅导答疑、讨论发贴、作业与考试等所有环节，实现了及时和有效的教学互动，促进了教学效果的提高。

（6）锤炼了技术，培育了师资。开放课程启动之初，微课视频的拍摄和制作是请IT企业或在线教育企业完成的，平均而言，光拍摄、制作一段8至15分微课视频（不包括动画设计）就得耗资两千元以上，在自已写好“脚本”的情况还得耗时7天以上。外包单位的录制或剪辑人员可能会因为不熟悉数学公式或符号，导致错排、漏排、或对不上节拍，沟通和修改非常不便。“求人不如求已”，通过二、三年的锤炼，高等数学课程团队，已经掌握了网页图文混排、文档格式转换、音频视频录制、动画制作、题库或数据的导入与导出等所有技术活，为后期在线开放课程的更新与完善培育和储备了师资与人才。

2017年，高等数学课程团队获得“湖南省十大魅力教师”称号（中国教育信息在线、蓝墨）;2018年获得“湖南省第一届移动教学大赛”本科组二等奖（超星）;2019年，“高等数学精品在线开放课程”通过学校验收，并推荐为省重点建设课程;2020年，“高等数学在线开放课程”被评为湖南省一流本科课程。

【参考文献】

[1] 吴曙光. 在线开放课程的审视与反思[J].成人教育，2017（1）：35-38.

[2] 王娟，孔亮，王金，王运武. 在线开放课程发展的反思与创新路径[J].电化教育研究，2018（5）：60-65+73.

[3] 赵宏，郑勤华，陈丽. 中国MOOCs建设与发展研究：现状与反思[J].中国远程教育，2017（7）：18-25.

[4] 吴岩. 建好用好学好国家精品在线开放课程，努力写好高等教育“奋进之笔”[J].中国大学教学，2018（1）：7-9.

[5] 萧潇. 以在线开放课程体系支持高校教师信息化教学能力构建[J].中国大学教学，2018（9）：70-73.

[6] 王竹立. 在线开放课程：内涵、模式、设计与建设——兼及智能时代在线开放课程建设的思考[J].远程教育杂志，2018（4）：69-78.

[7] 黄明东，吴亭燕，蔺全丽，等. 再论在线开放课程对高等学校发展的影响[J].中国电化教育，2019（10）：91-96.

[8] 王建华. 高等教育研究的挑战与应对[J].现代大学教育，2020（3）：1-11.

[9] 顾晓薇，胥孝川，王 青. 国家精品在线开放课程建设研究[J].现代教育管理，2020（6）：77-83.

【基金项目】湖南省教育厅 2016 年普通高校教学改革研究项目“《高等数学》移动端数字化教学资源共建共享的研究与实践”（编号：2016SJG03 / 湘教通[2016]400 号，序号353）

【作者简介】刘亚春（ 1965-） ，男，湖南衡南人，教授，博士，研究方向：图论、可靠性、教育技术等。