高等數(shù)學課程創(chuàng)新能力培養(yǎng)

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［摘要］探索高職院校高等數(shù)學課程新型教學模式，夯實學生數(shù)學基礎、培養(yǎng)創(chuàng)新能力、提高學生數(shù)學綜合素質(zhì)，推動信息技術與教育教學的深度融合。

［關鍵詞］高等數(shù)學；網(wǎng)絡探索學習；ARCS模型

1研究的目的和意義

高等職業(yè)教育是以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為主要目標的素質(zhì)教育，在“互聯(lián)網(wǎng)＋”時代，高等數(shù)學是高職院校數(shù)學類重要的公共課程之一，覆蓋面寬、受益面廣，受到了各教學部門的高度關注，但是，當前面臨的困境是：（1）“高等數(shù)學”傳統(tǒng)的教學方法往往只強調(diào)數(shù)學理論上的連續(xù)性、嚴謹性，不夠重視知識的形成及創(chuàng)造過程的揭示，淡化了理論形成過程中的猜想、觀察、實驗、歸納、類比、抽象等環(huán)節(jié)。重理論輕創(chuàng)新，而大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是高職教育的主要目標，因此，如何在教學活動中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是高職教育的熱點問題。（2）信息時代的到來，移動終端特別是智能手機的普及，使傳統(tǒng)教學受到強烈沖擊。學生的學習時間被網(wǎng)絡游戲、微信等大面積侵占，后果堪憂。（3）如何設計案例激發(fā)學生自主學習動機、如何實現(xiàn)網(wǎng)絡學習中的長效互動，探索MOOC時代教學新模式、以更為靈活的教學模式推進線下面對面授課，這是一個焦點問題。基于多維交互式網(wǎng)絡探索學習（MultidimensionalInteractionWebQuest）的案例教學，為解決上述教學困境，提供了一條可以借鑒的途徑。WebQuest教學法由美國圣地亞哥州立大學教育技術系開發(fā)，是一種利用網(wǎng)絡資源開展的、在教師指導下的、主題探究式教學方法，這種教學方法通過獲取并分析、評價、運用案例信息，創(chuàng)造性地解決問題來發(fā)展學生的高級思維能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和探究能力。

2“高等數(shù)學”課程教學創(chuàng)新與實踐

研究探索高職院校“高等數(shù)學”課程新型教學模式，夯實學生數(shù)學基礎、培養(yǎng)創(chuàng)新能力、提高學生數(shù)學綜合素質(zhì)。將公共基礎課程“高等數(shù)學”建設成案例資源豐富、內(nèi)容精煉、體系完整的優(yōu)質(zhì)課程，傾力打造“高等數(shù)學”品牌課程、推動信息技術與教育教學的深度融合。

2．1創(chuàng)建案例資源庫

當前學生獲取知識的渠道不再局限于教材，網(wǎng)絡也是他們獲取知識的重要渠道之一。網(wǎng)絡的便捷性也是學生與老師溝通和互動延伸到課堂和學校之外，建設立體化教學資源是充分發(fā)揮學生的自主性，引導學生進行開放式學習的有效措施。創(chuàng)建、凝練、篩選教學案例，對以知識點為單元的MOOC視頻案例、課件、習題進行碎片化后的整合，使得平臺上的資源形成一個系統(tǒng)的有機整體。這樣的資源組織方式，在多維交互式網(wǎng)絡探究教學模式中將極大地提高學生的創(chuàng)新能力，也能更好地幫助高校教師進行課程內(nèi)容的個性化管理。

2．2實現(xiàn)學習過程支持

針對線上線下學習的焦點———“學習者創(chuàng)新能力的培養(yǎng)”，實施多維交互式網(wǎng)絡探索教學?；诮虒W設計領域的ARCS模型，提出課堂教學的“四維度”。一是“關注（Attention）”———創(chuàng)建和篩選網(wǎng)絡上典型的教學案例，引發(fā)學生思考；二是“關聯(lián)（Relevance）”———探索案例與知識的關聯(lián)性，在教師的啟發(fā)下分析問題，并分析學生的學習行為，為下一步教學做好鋪墊和準備；三是“自信（Confidence）”———鼓勵學生，讓案例驅(qū)動教學，進行師生交流與生生交流，在解決問題的過程中得到創(chuàng)造性思維的鍛煉和能力的培養(yǎng)；四是“滿意（Satisfaction）”———當學生從解決問題的過程中理論與實際的結合點，體驗到“學”與“用”的和諧統(tǒng)一，學習帶來的成就感，則學習動機會得以長效的維持，從而實現(xiàn)學習過程支持。

2．2．1創(chuàng)建模塊化的微案例與精準的自測問題———助于第一維度（Attention）的實現(xiàn)

根據(jù)學生的專業(yè)背景，設計具有專業(yè)特色的微案例，不僅激發(fā)學生的學習興趣，而且為學生后續(xù)的專業(yè)課程做好了鋪墊工作。模塊化的微案例讓學生保持專注，精準的自測問題可被用于同儕學習。在講課現(xiàn)場，由案例引發(fā)學生思考，之后便停下來利用自測問題開展同儕學習訓練：全體學生同時利用手機投票系統(tǒng)對答案進行投票，并就他們的答案與鄰近學生討論30~60秒后再次投票。在本校2017級計算機應用專業(yè)的數(shù)學課堂，開展了線下教學的初步嘗試，每隔6~10分鐘停止授課講解，騰出時間給學生參與學習活動，課堂氣氛活躍，學生表現(xiàn)更為主動積極，真正做到“以生為本”。

2．2．2增強教學情況大數(shù)據(jù)分析及細粒度反饋———助于第二維度（Relevance）的實現(xiàn)

多維交互式網(wǎng)絡探索教學的熱點之一是讓研究者獲得有關學生選擇、行為和響應的大數(shù)據(jù)集。學習分析就是對這些學習者產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)的學習關聯(lián)解釋，這些數(shù)據(jù)用于解釋與評估學習過程、發(fā)現(xiàn)潛在問題、提供預警與干預以及預測未來表現(xiàn)。在多維交互式網(wǎng)絡探索教學中，學習分析將重點關注案例與實際教學的貼合度、學生的學習路徑、參加學習活動的種類及所花時間、觀看講座的頻率、回答問題的錯誤模式等。如圖1所示。與傳統(tǒng)教學模式比較結果如圖1所示。教育教學研究

2．2．3提升對學生個性化學習的全過程在線及線下輔導———助于第三、四維度（Confidence，Satisfaction）的實現(xiàn)

線上與線下教學相結合，漸進式的知識建構有效降低了學生學習過程中知識內(nèi)化的難度，讓學生在幾個不同的時間、場合、層次上多維度理解和掌握知識，教學案例資源庫的創(chuàng)建使得教師對教學中案例的選擇有了更多的自主性和參考，可以真正做到集中精力進行個性化教學、實踐教學、合作學習等模式的探索。在這樣的模式下，教師的作用不是被削弱而是被加強了。

2．3構建教學管理模塊

課程授課對象是大一新生，思想活躍、求知欲強，歷年學生反應數(shù)學課難、抽象。信息時代學習面臨的一大挑戰(zhàn)是知識碎片化，通過教師引導、學生自主改寫、融合，使碎片化的知識逐漸整合起來，并與原有的知識體系實現(xiàn)對接，最終實現(xiàn)創(chuàng)造性重構和知識創(chuàng)新。教學管理模塊是多維交互式網(wǎng)絡探索教學最直接的體現(xiàn)，教師可以進行課程內(nèi)針對性極強的管理，如：案例管理、學習小組管理，也可以對部分學生進行群發(fā)通知、查看作業(yè)詳情、學生答案等一系列操作。為確保教學質(zhì)量，必須強化過程考核管理，加大平時成績的比例，將課程討論表現(xiàn)、網(wǎng)絡學習社區(qū)提問與問答、學習匯報、課程專題論文正式列入成績記錄。

3結語

總之，在“互聯(lián)網(wǎng)＋”時代現(xiàn)代信息技術作為認知工具與高等數(shù)學課程的整合，改變了人們傳統(tǒng)的數(shù)學教育思想與教學模式，無疑將是信息時代中占主導地位的數(shù)學課程學習方式，必將成為21世紀學校數(shù)學教育教學的主要方法。因此，在當前我國積極推進教育現(xiàn)代化、信息化的大背景下，倡導和探索信息技術和數(shù)學教學的整合，將大力推動數(shù)學教學改革，提升數(shù)學教師的教學水平和信息技術應用能力，培養(yǎng)同學們學習數(shù)學的興趣，對提高學生的“數(shù)學素養(yǎng)”，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，都有著十分重要的現(xiàn)實意義。

主要參考文獻

［1］陳云平．淺談現(xiàn)代信息技術在數(shù)學教學中的應用［J］．數(shù)學教學通訊，2007（6）.

［2］崔儉．信息技術與數(shù)學教學的有效整合［J］．教育科研論壇，2007（4）.

［3］李冰峰．計算機技術在高等數(shù)學教學中的應用［J］．科技信息，2010（35）.

作者：夏婧 單位：武漢職業(yè)技術學院