“互联网 ”背景下高校数学类课程移动学习研究

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  【摘要】在“金课导向”和“互联网 ”教育的背景下,大学数学课程的移动学习受到了极大的关注.本文以线性代数课程为例,在分析当前数学类课程移动学习困境的基础上,探了索“阅读、视频、研讨、预警、应用”五维一体式的移动学习平台建设以及移动学习与线下教学相结合的混合式教学模式实践.
  【关键词】 “互联网 ”;线性代数;移动学习
  【基金项目】 江西省教育科学“十三”规划课题,项目编号:20YB036.
  2018年,教育部出台文件要求打造“金课”,淘汰“水课”,切实加强本科教学过程管理,深化本科教育改革,提高本科教学质量.随着移动互联网、大数据、云计算、人工智能的发展及便携式移动终端如智能手机、平板电脑的普及,微博、微信等手机软件(App)逐渐改变着人们的社交、生活、学习方式,教育界对“智能教育”和“移动学习”的关注也日益提高.在“互联网 ”背景下,慕课、微课、翻转课堂等新型教学模式日益普及,而移动学习可以突破传统教学时间、空间的限制辅助于传统教学,移动学习与课堂教学的有机结合不仅有助于提高传统课堂教学的互动性,也会为学生随时随地终身学习提供便利,有助于教师及时把握学生的动态反馈,从而实施“精准教学”,提升教学质量.
  高校数学类课程具有抽象性、系统性、逻辑性强的特点,线性代数作为高校工科、经管、农林类的必修基础课,是学习后续课程(如运筹学、计量经济学、数值分析、图像处理、密码学等)的基础.传统的课堂教学时间、空间、教学资源有限,以教师为主导,而学生常常觉得枯燥,未体现以学生为中心的教学理念,不利于大学生自主学习.美国的实证经验表明,移动学习可以在各种社会研究领域(如历史教育、地理教学等)对学生的学习有所帮助,可有效提高学生的成绩、学习兴趣,改善学习态度.在国内,基于腾讯QQ、微信订阅号等社交平台的英语学习已非常普遍,但移动学习模式在数学类课程的学习中尚未得到推广,“互联网 ”教育也为线性代数课程教学带来了机遇和挑战.已有的微信公众号还存在着教学资源不够丰富、缺乏系统性、应用性不强等不足,如何整合慕课、微视频、微课等教学资源,探索将“个性化教学”和“精准教学”的移动学习与传统教学融合的混合式教学模式具有非常重要的现实意义.
  一、 线性代数移动学习现状及移动资源分析
  在当前大数据、人工智能快速发展阶段,互联网搜索算法、排序算法、大数据分析等都要以线性代数中的理论方法为基础.统计分析表明,大学生普遍认为线性代数比较抽象、难懂,甚至畏惧线性代数的学习.因此,如何将线上线下教学有机融合,激励大学生随时随地重温学习内容,线上研讨及答疑成为教学中的难题之一.当前,线性代数线上教学资源日益丰富,已有的微信公众号如“数学中国”“竞赛数学”“线性代数与解析几何”等为大学生提供了丰富的视频和文本学习资源,另外还有“中国大学慕课”“学堂在线”“超星学习通”等也有众多的课程学习资源,以供大学生移动学习使用.
  我校对3364名本科生进行问卷调查发现,当前高校数学类课程移动学习存在如下困境:
  1.移动学习平台大多只提供浏览、搜索、参与讨论等简易功能,网络上的海量学习缺乏精准性,浏览者参与感与互动性不强,很容易分散注意力,导致学习效率低下.
  2.移动学习资源方面,资源大多是文字型课件、视频、教案等,教学资源重复,质量参差不齐,生动的微视频不足;内容缺乏系统性和逻辑性,虽然有海量的信息,但资源往往是“只见树木、不见森林”;拓展性的资源如数学家的故事和数学文化、应用性的实际问题尚有所欠缺,不利于拓宽视野、创新意识及培养学生解决问题的能力.
  3.移动学习与课堂教学的融合方面,当前移动平台尚缺乏实时的师生互动答疑与自主学习的有机衔接,须借助QQ、微信、钉钉等社交平台实时互动,而数据共享则是我们面临的一个问题.
  二、“五维一体”线性代数移动学习平台建设
  由于微信具有强大的交互和转发功能,以微信公众号平台为例,线性代数移动学习平台主要应从以下几个方面进行建设.
  1.线性代数移动学习资源建设
  在“互联网 ”智慧教育的背景下,大学数学类课程资源的构建首先要注重知识体系构建的系统性,其次需要依据不同的学习主题分类定制,使得学习资源丰富、有趣、形式多样化,充分调动大学生学习数学和探究、解决问题的兴趣.另外,也要注重与已有相關资源的关联和其他课程的衔接与兼容,并提供相关专业背景的学习案例和现实问题建模案例,培养大学生的创新意识和解决实际问题的能力.因此,除了要有按章节的课件、文档、微视频等资料外,还应有拓展性的资源,如数学家的故事和数学文化,以及相关知识在工程、经济管理、信息处理中的应用,如线性方程组在优化问题、GPS定位中的应用,特征值在搜索排序、图像处理中的应用等.除此之外,还应有思维导图、专题知识总结、竞赛及研究生入学考试经典例题等供不同层次的学生随时学习.
  2.线性代数移动学习评价机制
  学习评价的目的不在于结果,而在于不断激励学生,形成良性循环的学习过程,以促进学生的成长和自我发展.我们在对国内外教学评价理论研究的基础上发现,传统的以考勤、单元测试及期末考试成绩等结果导向为依据的评价方式显然不够客观、公平、公正,也不能全面反映学生的学习效果.鉴于移动学习的特点,需要从评价主体、评价内容等方面构建多元化的综合评价体系.(1)多元化的评价主体:线性代数是一门公共基础课,选课学生数量庞大,若任课教师一人评价,花费的时间成本很高,分配学生自评、互评作业可有效促进学生对内容的理解.(2)全方位的评价内容:移动学习系统可对学生阅读教学资源或观看视频的程度、完成质量、参与讨论或抢答的参与度、作业提交及完成效果记录全方位综合评价,这不仅减轻了教师的负担,还体现了以过程为导向的综合评价模式,教师还可根据动态评价结果督促学生,同时依据反馈结果施行“精准教学”和个性化教学,促进教学过程的完善.(3)灵活的评价方式:教师可灵活调整各个环节的权重,依据专业特点对某些参与环节进行侧重,实现多元化的灵活的评价方式,破除单一以结果为导向的弊端.教师要以促进和提高学习的自主性及探究兴趣为重点,以提高大学生的创新和实践能力为目的,体现“以人为本”的育人过程.
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