高职院校《高等数学》精品在线开放课程建设
2022-03-17吕海侠
刘 楠,吕海侠,傅 霞
(陕西工业职业技术学院,陕西 咸阳 712000)
精品在线开放课程是精品课程和精品资源共享课的继承与发展,是高等教育信息化深度发展的历史必然,是知识经济时代高校开展教育教学活动的基本依据和实现人才培养目标的根本保证,其建设对培养学生综合能力和促进教师专业发展具有重要意义,精品在线开放课程在高职院校促进教育教学改革和制度创新,提高教育教学质量建设过程中发挥了重要的作用。2007年教育部启动国家精品课程申报,2012年5月教育部启动国家精品资源共享课建设,2012年8月国家开放教育资源考察团赴国外考察,2013年10月我国第一个慕课平台上线,2017年,国家精品在线开放课程认定工作启动。随着信息技术的逐步提升,我们利用现代信息技术手段开发优质教学资源的方式方法持续创新,课程建设也不断升级转型,通过精品在线开放课程建设,展示我们的教学理念和方法,体现以服务学习者自主学习以及通过网络平台传播的学习方式[1]。
一、高职精品在线开放课程建设现状
教育部2017年认定国家精品在线开放课程490门,高等职业院校占4.5%,高等职业院校的精品在线开放课程建设步伐还需继续加快并提升。在课程建设过程中,要保证课程建设内容的先进性和适切性,体现高职院校对高素质技术技能人才的基本要求,体现企业对职业能力标准的基本要求,符合高职院校学生特点和学习现状。
以陕西工业职业技术学院《高等数学》课程建设为例,该课程经过持续六年建设并先后投入使用,通过手机APP、“微信小程序”等平台组织完成5轮次在线教学任务。2019年被评为陕西省在线精品开放课程,疫情防控期间,充分发挥了课程团队优势,以学生为中心进行混合式教学,雨课堂直播,引导小组讨论,个人汇报,翻转课堂;截至目前,在线注册人数65380 人,学生完成测试及学习52230 人,运用平台数据,对学习过程进行了全面管理。通过分析线上作业,随机线下测试的各项数据,掌握学生情况,多渠道实行一对一辅导,达到和课堂教学过程、体验、成效等效,该课题根据各专业大类的特点实施分类分层设计课程内容,不断总结课程建设过程中科学、高效的应用途径和方式方法,为后续的课程建设和在线教学提供参考依据。
二、高职《高等数学》精品在线开放课程建设目标
《高等数学》课程在不同的专业领域具有一定的基础性和通用性,对于培养学生严谨的思维方法和解决问题的方法有很大的促进作用。《高等数学》作为我校装备制造、电子电气、工程材料、信息技术、财经商贸、物流管理、工民建筑等专业的重要公共基础课,决定了该专业学生后续持续提升个人学历和逻辑思维能力的关键,对毕业后所从事的岗位技能提升,产品升级改造有很大的促进作用。传统的《高等数学》教学主要以理论授课和习题训练为主,《高等数学》课程建设站在学生对专业的认知基础上,重新进行课程教学过程设计,通过网络视频、数学建模、工程应用、趣味数学等模块设计课程内容,通过采用视频、动画以及可视化图形图像的形式直观展示课程内容。通过5轮的课程授课及网络学习总结,目前我校的《高等数学》精品在线开放课程已总结出了一套比较完善、可推广的《高等数学》精品开放课程建设的授课方法[2]。同时通过分析课程建设过程的应用、维护历程,已经梳理了在线教学的经验和方法,尤其是分析新冠肺炎疫情防控期间的应急教学模式和教学效果,总结提出《高等数学》在线精品开放课程应用的有效途径和相应的教学方式方法。
三、高职《高等数学》精品在线开放课程建设设计思路和对象
(一)《高等数学》精品在线开放课程建设的设计思路
《高等数学》课程在不同专业大类中具有通用性,也有针对不同专业工程领域应用的可移植性。这也是该课程在面对高职院校学生授课的难点,对课程授课师资队伍的要求和相关专业知识的储备有较高的要求,需要重点聚焦课程教学内容设计和教学资源的设计上,充分体现课程在不同专业大类中的灵活性,关注课程实施过程的互动性、做到因材施教,要使用课程评价体系评估课程的授课效果。比如电气类专业重点学习复数,机械类专业重点学习曲线及微分方程等[2]。做到以学生学习为主体,教师教学为主导,通过多元开放式的学习平台,将传统的“教师以教学为中心”转变为以“学生学习为中心”,将开放式教学模式从学生学习主动化、资源整合多元化、课程讲授多样化和学习支持立体化等方面进行设计[3]。
(二)《高等数学》精品在线开放课程建设的设计对象
《高等数学》精品在线开放课程建设的学习活动设计针对学习对象、教学环境等具有多样性的特点。针对在校统招、百万扩招、社会爱好者等不同的教学对象,公共基础、专升本、通识学习等不同的学习诉求,在校、网络、公共应急等不同的教学环境等因素,该课程的建设过程中做到了使用效率和面向受众的最大化。适当考虑不同专业岗位对数学知识的要求,利用数学建模的思想采用不同的案例进行授课[3]。
四、高职《高等数学》精品在线开放课程建设应用实践
(一)《高等数学》精品在线开放课程建设的框架设计
针对《高等数学》课程,优化在线课程教学模式与教学方法是面向高职院校学生开展公共基础课程改革的方向。《高等数学》精品在线开放课程建设始终坚持贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想,注重发挥好思想政治教育的主渠道作用,将《高等数学》精品开放在线课建设贯穿到课程教学及在线开放课程改革与建设的各个方面和各个环节之中,引导学习者深刻理解和领会其内涵,把握其意义。比如在绪论中配有“中国古代伟大的数学成就”等课程思政内容,每一章都挖掘出相应的课程思政内容,通过学习树立学生的文化自信,培养学生的社会主义核心价值观。设计中包含了教学内容建设、师资队伍建设、教学资源建设、教学评价改革等系列环节,采用线上线下混合的教学方式。在疫情防控期间,通过实施“停课不停学”的在线教学经验,形成了在线教学授课方式及方法的实施方案。
(二)《高等数学》精品在线开放课程建设的资源建设
在《高等数学》精品在线课程资源建设方面,需建设较为丰富的教学资源集成包,充分利用现代化信息技术,开发先进虚拟仿真技术的教学案例、视频动画、实物教具以及岗位报告等。建设过程中包括基于工程过程的《高等数学》课程标准、专业人才培养方案、自编教材、多媒体课件、课程实训解决方案、试题库、应用案例库等,制定专业文档,为不同层次的学生学习提供了丰富的学习资源。针对高等职业院校学生手动操作能力较强的特点,在课程建设中设置专题介绍数学建模中使用的统计软件,比如SPSS软件和MATLAB软件的使用,利用数学建模大赛的试题帮助学生对高等数学的认知,帮助学生掌握利用统计分析软件进行海量数据分析处理的能力,提高学生利用数学思维解决实际问题的能力。该课程建设初期过程中依托我校共享型教学资源库建设项目,建设《高等数学》精品在线课程学习平台资源,内容中涵盖了教师个人信息、教学信息、课程阶段预习、项目实训、电子教案、教学录像、视频在线学习、网上测试、仿真模拟实验、期中考核、BBS论坛等环节,培养学生养成自主学习的习惯。在网络课程平台上,加强了学生学习的动力,有效地将课堂教学向课外延伸,为引导学生自主学习,提高教学效果提供了有力的学习支持[4]。
(三)《高等数学》精品在线开放课程建设的学习模式构建
《高等数学》精品在线开放课程建设要侧重提升学生的逻辑思维能力和数据建模的应用技能。在学习模式构建中增加数学实验部分,实施案例式、混合式、研讨式的教学方法,师资团队要注重教学研究以及教学设计过程,细化教学组织。比如案例式讲解“微积分”,用数学的极限思维引导学生测量不规则形状物体,用动画技术分解积分的基本概念,用多媒体技术引导学生理解导数和几何的意义等。通过实施《高等数学》精品在线开放课程教学,有效地整合了该课程的碎片化资源,将PPT、动画、视频等以微课的形式集成在统一平台上,学生的学习模式从传统的教师黑板授课转变为网络环境和黑板授课相结合,通过采用网络环境下的多维环境授课,激发了学生学习的兴趣,增强了师生互动的热情[5]。
(四)《高等数学》精品在线开放课程建设的评价模式探索
通过在《高等数学》精品在线开放课程建设中对MOOC 学习行为进行数据可视化分析,可以按照五个维度设计评价模式,包括知识维度、方法维度、态度维度、互动维度、完成度维度等,通过完善和改进技术支撑平台的数据分析功能,设计较为合理的任务完成节点模块分析。结合课程教学效果和学生的实际情况,要建立多元化的课程学习评价体系,实施线下和线上相结合、过程和结论相结合等评价方式,除了依靠信息化平台采集数据分析、跟踪学习过程外,要需要老师充分了解每位学生的学习特点,学习行为和学习方式,因材施教。
结语
我校的《高等数学》精品在线开放课程在充分使用网络技术平台的基础上,对课程的开放式教学模式,尤其是针对该门课程的教学平台和教学资源包的建设进行了实践与探索,在课程建设开发过程中形成了一系列教学成果,推进了传统教学向开放式教学的迈进。该课程针对课程思政建设,从网络、媒体和书籍中搜集有关“课程思政”以及“协同育人”的理论,制定了相应的研究方案,计划和措施,指导研究工作的实施,提炼经验理论,针对职业院校学生的共性和个性特点,找出问题和不足,进而找到普遍性的问题,针对性地开展研究,形成预期成果,达到相应的效果,以理论研究、案例分析为依据,对课题内容采用归纳、演绎相结合的方式,对各高等职业院校《高等数学》课程在线开放课程授课方式进行归纳总结,形成具有推广价值、较为完善的研究成果。课程建设也立足职业院校学生实际,以实地调研、实证研究为基础,同时,在借鉴国内和国际成功经验,围绕理、工、经、管等专业群人才培养目标,创新传统《高等数学》教学模式,探索设计工程数学思维,融入数学建模设计思想和教学案例,通过广泛地交流、研讨论证、专业群课程评价与指点,不断修正和完善研究成果,对高质量推进公共基础课程建设有很大的促进作用。