MOOC在大学数学教育中的应用研究

严培胜

（1.湖北经济学院法商学院，湖北武汉430205；2.湖北经济学院，湖北武汉430205）

MOOC在大学数学教育中的应用研究

严培胜

（1.湖北经济学院法商学院，湖北武汉430205；2.湖北经济学院，湖北武汉430205）

MOOC是近几年兴起的，但是其发展非常的迅猛，大有取代传统教育之势。本文从教学理念和教学流程设计两个方面探讨了基于MOOC的大学数学翻转课堂教学模式，最后还研究了MOOC在网络选修课和精品课程建设中的应用。

MOOC；大学数学教育；翻转课堂

MOOC作为教育的一种新形式，已经成为当今世界关于教与学的热点之一。本课题组曾深入地探讨MOOC对大学数学教育的影响。基于此，本文研究了基于MOOC的大学数学课堂教学模式，探讨了MOOC在大学数学教育课堂内外的应用。

一、基于MOOC的大学数学翻转课堂教学模式

（一）教学理念

作为一种新型的学习和教学方法，与传统教学模式比较MOOC具有很多优点。第一，MOOC易于使用，用户可以通过各种电脑或手机访问或使用MOOC的资源。第二，MOOC的费用低，绝大数MOOC是免费的。第三，MOOC学习覆盖的人群广，学习者来自各行各业。第四，MOOC强调自主学习，MOOC课程不受时间、地点、学习工具的限制。第五，MOOC的学习资源丰富，课程中的资源是多元化和冗余的，学习者可以根据自己的需要选择。

尽管具有大量的优势,但MOOC的不足之处同样明显。第一，MOOC教学过程中师生互动少，而大学数学的教学需要师生面对面的眼神交流，需要及时的反馈；第二，MOOC课程注册学习的很多，但坚持完成学习的少；第三，MOOC课程学习完了只有课程完成证书，没有正式的学分认证；第四，由于是网上自主学习，学习监督、诚信问题和评价等问题都很难解决；第五，从MOOC的课程状态看,MOOC在教学氛围方面无法达到传统大学的效果。第六，MOOC的出现冲淡了师生课堂的学习氛围和学习机会，学生的社会责任意识、合作精神也会随之降低，学习态度和学习热情以及情感交流所能够产生的火花也变得更加困难。

由此可见，传统教学和MOOC都是各有利弊。基于此，我们将MOOC中的优势融入到传统的大学数学课堂教学中，确立“以学为主、以生为本”的教学理念并贯穿于课程建设的全过程。在教学设计上从以教师为主体研究教什么、怎么教，转向以学生为主体探索学生应该学什么、怎么学；在教学过程中将重点从“教知识”为主转向“培养能力、提升素质”为主；教师在教学活动中的定位从课堂讲授者转变为学生学习的导学者和助学者；教学方式从单一的课堂教学转向以学生自学和主动学习为主的导学式、互动式、提问式、研讨式等课内外一体化模式。以考试结果评价为主向学习过程与考核综合评价相结合转变。因此，我们的教学理念就是结合了传统课堂教学与在线教学的混合学习模式，是在大学校园课堂，采用MOOC的教学资源实施翻转课堂教学。

（二）教学流程设计

基于MOOC的大学数学翻转课堂教学的基本流程是：任课教师把所讲授的数学课程视频材料在网上发布，当作家庭作业布置给学生，让学生提前学习，并完成老师布置的作业或其他任务；然后，在传统的实体课堂教学中回答学生们的问题，了解学生已经吸收了哪些知识，哪些还没有被吸收，在课上与学生一起处理作业或其他任务。和传统课堂教学流程比较，基于MOOC的大学数学翻转课堂教学模式多了教学资源管理的环节，此外课堂教学内容和教学实施过程管理也发生了很大的变化。

课程资源是对课程的解读，是课程内容的分解、重组、呈现，包括教学大纲、教学视频、教学课件、教学示例、模拟试题、课程作业、参考资料、相关知识、线上答疑、讨论区、在线测试等等。针对课程教学的每一模块、每一单元凝练出包括教学大纲、教学要点、教学日历、教学要求等设计方案，着力为学生自主学习提供更多资源，包括课程学习指南、学习要点提示和学习重点难点提示，便于学生把握学习的范围和深度。教学视频应该考虑适合的视频呈现形式，根据学生的不同水平采用多种风格短小视频，可以按照数学课程的知识点制作不同的微课视频。网络教学与面授教学的区别很大，学生作为自主学习者，需要了解学到了什么，学到什么程度。因此，对于网上教学来说，习题很重要，每个视频学习完了，应该按照学习过程或者记忆规律，为不同的教学目的出题。好的习题促进对知识的“提取”，需要老师根据教学目标分类，认真设计各种习题和作业。在线答疑不仅能够及时解答学生学习过程中的疑问，而且能够加强师生之间的互动交流。而讨论区也是教学活动的有机组成，讨论区不仅能够让学生之间互助学习，而且还能提出一些创造性的方法或者观点。

课堂教学内容包括答疑、测试和讨论三个环节。第一个环节是答疑，即主讲教师就网络平台上学生提出的问题进行反馈和总结。由于数学自学有一定的难度，因此网上每个视频、每个知识点后面布置的作业都应该比较基础，目的是让学生及时熟悉或掌握所学的基本概念、基本方法或者是基本应用。这个环节如果学生的提问不多，主讲教师应该主动设计一些问题来检测学生对所学知识的掌握程度。主讲教师在总结的时候要注意给学生讲清重点、难点以及知识之间的结构。第二个环节是测试，这个阶段主讲教师应该设计一些习题，这些习题包含了两个或两个以上的知识点。这个环节不仅能够让学生能够更加熟练的掌握网上所学的知识，而且还能够检测学生在网上自学的努力程度，因此这个环节应该做好评分记录。可以让学生交换批改或者由助教批改，并做好每个学生学习情况的记录。第三个环节是讨论，由提前在网络平台报名发言的同学一一提出问题、阐述心得或做学习报告。台上学生发言、台下学生提问、主讲教师总结三方互动，营造良好的课堂氛围。如果遇到没有学生提出发言，教师应该设计一些问题，让学生分组讨论。设计的问题可以是能用不同方法解决的问题，或者是一些开放的应用问题。

教学实施过程管理包括网上学习和课堂教学两部分。网上学习不是发布授课视频，学生提前观看这么简单。一方面，根据教学大纲和学生的实际情况，合理设计作业和测试，让学生及时熟悉和掌握视频里的基础知识。一定要设计好作业和测试的量，要保证绝大部分同学通过自学能够顺利完成。另一方面，为了利于学生导学和助学，开发供学生自主学习的资源库，为学生自主学习、开拓视野、培养能力和提升素质提供优质便利的教学资源。这些教学资源可以是教学视频库、例题库、难题释疑库、数学史和数学家素材库、文献资料库、自测习题库等。基于MOOC的大学数学翻转课堂的课堂教学和传统的课堂教学有本质差别。传统课堂教学基本上是教师一个人在上面讲，学生都在下面听，学生是一种被动的学习，师生之间很少有互动和交流。而基于MOOC的翻转课堂的课堂教学是以师生互动为中心，教师从讲授者变为学生的导学者和助学者。主讲教师不仅要传授知识，设计、控制整个教学过程，还要提供教学资源和学习建议，及时对学生的学习效果进行评价。

二、MOOC在网络选修课中的应用

我校借助于BlackBoard教学管理平台开设了多门网络选修课程，包括四大名著鉴赏、西方文化名著导读、数学文化、当代中国经济、先秦哲学、科学技术简史等10门课程。这些课程购入国家级教学名师所开设课程的视频以及部分教学资料，而开设课程的主讲教师需要自己补充完善开设课程所需要的其他资料。目前这些网络课程已经开设两年了，取得了不错的成绩，但是也出现很多问题。我开设了数学文化这门课程，下面我就结合课程开设过程中遇到的问题探讨一下如何借鉴MOOC教学模式，加强网络选修课中质量监督的建设，解决我校网络选修课程网络建设中的一些问题。

接到开课任务后，我首先是在平台上查看已有的资料。我发现平台上仅仅只有国家级教学名师顾沛老师的34个视频。为了顺利开设这门课程，我在平台上补充了课程简介、教师团队、教学条件、教学大纲、电子课件、作业与测试、案例以及参考资料与链接。这门课程共36学时，第一次课是在教室上课，我给学生介绍了本课程的基本内容、学习方式、学习资料、课程时间安排、作业与测试、网上考勤、考核方式等其他注意事项，并现场和学生一起学习了第一个视频。后面的课程是学生在网上学习，学生在学习的过程中要完成规定的作业和测试，最后的考核包括学生的平时作业、测试、网上学习考勤以及期末考试（有时为课程论文）。一个学期下来，我就发现有些问题存在。第一，很多学生第一次课没有认真听，甚至还有学生缺课，结果导致后面根本就不知道如何学习；第二，很多学生在做作业和测试的时候，经常作业做了一半就不能做了，原因有电脑死机、断网、不小心把页面关掉了等等。为此，我每个作业开放两次，成绩取两次中最高的。第三，有的学生平时网上学习、作业和测试等都请人完成。其中第三种情况是最大的问题，关键是目前根本没有好的方法解决。

为了解决第三种问题，我借鉴MOOC教学模式，加强网络选修课中质量监督的建设。第一，我想加大讨论区的分值，要求每个学生在学完视频后应该在讨论区参加课程学习讨论。我会把每个学生参与讨论的情况做好记录，作为平时学习成绩的一部分；第二，借鉴与基于MOOC的翻转课堂教学模式，在网络学习的过程中安排两到三次的课堂讨论或者小测试；第三，最后的期末考试除了安排考试和课程论文外，还可以为面试，师生面对面的交流。这个方式如果学生比较多，可能会给主讲教师带来很大的工作量，可以考虑让助教参与，或者可以考虑以小组的形式面试。

三、MOOC在精品课程和优质课程中的应用

每个高校都建设了各级大量的精品课程和优质课程，我们学校也是一样，但是我发现这些花了大量的人力、物力和财力建设的课程却基本是个摆设，很少有课程能够融入课堂教学中去。当然其中的原因很多，有平台技术的原因，也有资源更新的原因。我认为最重要的原因是精品课程网络建设中交互性不足、界面不够友好。尽管每一门课程都有网上交流，而且都安排了在线交流和邮箱交流，但很多课程并没有真正的在线交流，或者是交流极少。

要解决这个问题，可以借鉴MOOC教学模式。MOOC教学中通常在视频学习过程中会有一些问题提出，只有你答对了才能继续学习。数学课程对于大部分学生来说学习起来都不容易，如果只让学生看视频学习估计很难坚持下去。因此，在建设精品课程的时候，应该借鉴于微课程，视频制作按照知识点来制作，每个视频在10分钟左右，每个视频中或者视频后要根据教学目标安排一些合适的问题或者练习，只有正确回答了这些问题或者做完这些练习才能继续后面的学习。此外，在教学过程中应该安排老师或者助教在线答疑，通过和学生交流，及时解决学生学习过程中遇到的问题。由于数学公式的输入比较麻烦，通常需要用到公式编辑器，很多平台上没有公式编辑器，即使有也很难输入。因此，主讲教师可以在班级里建立一个QQ群或者微信群，师生交流的时候可以先在纸上书写，写完后用手机拍照上传即可，而且这种方式还可以在学生之间进行交流。当然如果学习平台有讨论区这个版块，师生交流和学生之间的交流都可以在讨论区进行。如果时间允许，主讲教师或者助教在回答学生的问题时，还可以把问题的解答的详细过程用录屏的方式拍成视频上传。这些方式在MOOC中都是很常见的，但都能取到很好的教学效果，因此只要是精心设计一定能够解决精品课程建设中交互性不足的问题。

MOOC给大学数学教育带来很多积极影响，同时也带来一些负面影响。我们利用MOOC对大学数学教育的正面影响，可以将MOOC和传统的课堂教学模式结合起来形成基于MOOC的翻转课堂教学模式，也可以利用MOOC的优势解决网络选修课建设中的教学质量监督问题，还可以借鉴于MOOC解决精品课程建设中交互性不足的问题。后面我们还会继续研究MOOC在大学数学教育中的应用，积极探索和深化课程与教学模式的创新，促进教学质量的进一步提高。

（注：本文系湖北省教育科学“十二五”规划课题成果，项目编号：2014B131；湖北经济学院法商学院教研项目成果，项目编号：2014J17；湖北经济学院教研项目成果，项目编号：2014027）

[1]康叶钦.在线教育的“后MOOC时代”——SPOC解析[J].清华大学教育研究，2014，35（1）：85-93.

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[3]门路，王祖源，何博.大学物理MOOC教学研究与实践[J].中国大学教学，2015，（1）：49-52.