创新出版模式 助力大学数学教学改革

李艳馥，　李晓鹏

(高等教育出版社高等理工出版事业部，北京100029)



创新出版模式助力大学数学教学改革

李艳馥，李晓鹏

(高等教育出版社高等理工出版事业部，北京100029)

[摘要]当前，国内外在线开放课程资源日渐丰富，各类优质资源为组织“翻转课堂”等混合式教学模式改革提供了可能和便利.文章着眼于如何利用现有资源，通过新形态教材的出版和数字课程的出版与定制应用，服务教师进行线上、线下相结合的教学实践，帮助学生自主学习、提高学习兴趣的同时，实现教师自身教学能力的提升，从而提高大学数学课程质量.

[关键词]大学数学； 在线课程； 混合式教学； 新形态教材； 数字课程出版与定制应用

1国内外在线课程及大学数学课程资源建设的现状与问题

文中提到的大学数学，是指为高等学校非数学类专业学生开设的数学系列课程.作为本科生的基础课，大学数学在高素质创新型人才培养中具有独特的、不可替代的重要作用[1]，也是大学生科学文化素质教育的重要方面.教学内容与课程体系的设计、教学方法与教学手段的创新、高水平教师队伍的打造，都是提升大学数学课程质量的主要方面.随着网络信息技术的发展和国内外在线开放课程建设步伐的加快，大量优质的数字化教学资源应运而生，为推动大学数学教师观念的转变、促进课程教学方法的改革提供了重要支撑，发挥了积极的作用.

国内大学数学数字化资源的建设，可以追溯到上个世纪末和21世纪初教育部组织、高等教育出版社(以下简称“高教社”)与有关高校共同承担和参与的“96-750项目”“新世纪网络课程建设工程”，完成了高等数学、线性代数等课程试题库和网络课程；其间还组织拍摄了高等数学及四门工程数学复习总结的教学录像片；不少高校教师开始尝试多媒体教学手段，研制了一批多媒体教学课件和计算机辅助教学系统.这些应是国内较早公开出版发行的大学数学影像类、教学课件类、题库类、测试系统类的数字化教学资源，影响深远.随着信息网络技术的迅猛发展，以国内外在线开放课程为代表的大量丰富的数字化资源以开放、便捷的方式呈现在广大高校师生面前.2003年和2007年，教育部先后启动并推进国家精品课程建设，98门数学类(含数学专业课程)课程入选.2003年，全国高等学校教学研究中心、教指委和高教社正式启动“大学数学教学资源库”建设项目.2011年，教育部、财政部共同启动国家精品开放课程建设项目，目前数学类已有60余门国家精品资源共享课、近20门国家精品视频公开课陆续上线.2015年4月，《教育部关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》(教高[2015]3号，以下简称“3号文件”)正式发布，数学类10余门课程在“爱课程”网开课.与此同时，国内外众多在线开放课程平台，如学堂在线、好大学在线、Coursera、Udacity和edx等，为学习者提供了各类顶尖高校、知名学者的优质课程，其中不乏精彩的数学课程.

众多优质数字化资源的涌现，为高校教师开展大学数学教学提供极大便利的同时，也带来一些新的问题，名校名师的课程资源如何为我所用，自建特色资源与引进优质资源如何有机融合，如何借力网络信息技术提升教学效果，以及数字化资源的知识产权保护与可持续建设的保障机制，等等.

2应用大学数学优质课程资源的探索与实践

3号文件中明确指出，要“坚持应用驱动、建以致用”，“整合优质教育资源和技术资源，实现课程和平台的多种形式应用与共享”.高教社建社61年来，在大学数学课程建设与教学改革的各个历史时期，承担了教材的引进出版、教学研究活动的组织实施、教学成果的推广与师资培训等诸多工作.在信息技术与教育教学深度融合的新阶段，针对前面提到的大学数学优质资源的应用与共享、数字化资源的知识产权保护与可持续建设等问题，高教社从传统出版向数字出版转型的进程中，在以下两个方面进行了积极的探索和实践.

2.1　纸质教材与数字资源融合的新形态教材建设

新形态教材，是以纸质教材为基础，通过高教社的数字课程平台以及二维码等网络技术，将多种类型的数字化资源一体设计、有机结合，在缩减纸质教材篇幅的同时，教材的内涵反而得以丰富和提升.学生通过书后配置的帐号进入数字课程，可以了解课程概况、进行拓展学习，通过自测练习及时掌握学习情况.数字化资源的来源多种多样，可以直接使用教师在多年教学实践中积累下来的素材，也可以取自“大学数学教学资源库”，还可以将最新的在线课程资源(如资源共享课、视频公开课、中国大学MOOC)直接应用其中.以下即是几个各具特色的尝试.

由合肥工业大学朱士信、唐烁教授主编的《高等数学》[2]，以名师领衔、讲授精彩、资源丰富的国家精品资源共享课——高等数学作为数字课程的支撑，按照“重基础、强练习、拓视野”的原则，涵盖课程介绍、教学大纲、电子教案、微视频、概念解析、典型例题解析、归纳总结、自测题、数学家小传等板块，为学生自主学习提供了思维和探索的空间.通过双色印刷、设置旁白的版式设计，教师和学生可以简单明了地找到自己关注的资源；依托在线学习平台的自动判解功能，学生能够及时了解对知识的掌握程度，进行有针对性的练习，提高了学习效率.精品资源共享课的资源通过新形态教材的出版应用，直接让教师和学生受益，取到了很好的效果[3].

由国防科学技术大学朱健民、李建平教授主编的《高等数学》是与中国大学MOOC频道首批上线的“高等数学MOOC”配套使用的教材.全书将“高等数学MOOC”中的微视频、随堂测验、讨论题、PPT课件、作业与测验等在正文中进行标注.学生可以随时随地通过中国大学MOOC手机客户端参与MOOC学习，教材也帮助SPOC教学更好地实现课堂与在线教学的有机融合.针对MOOC学习对象的不同，编者还推荐了不同的使用方式.MOOC的开设，为新形态教材的设计和使用开辟了更广阔的空间.

同济大学数学系编《高等数学》历经30余年的教学实践，其内容和体系逐步趋于成熟和完善.最新一次的修订，在遵循“坚持改革、不断锤炼、打造精品”的原则下，除了内容上更加精益求精，在数字课程中专门配置了重难点知识讲解、典型例题和美国微积分精粹三类拓展资源，这些素材采用录屏制作的短视频，简洁生动，逐步引导学生学习和思考.每节后设置了由高教社自主研发、同济大学教学团队建设的“在线测试”，督促学生自我测试、调整和提高.新资源的补充与新技术的运用，丰富和拓展了传统优秀教材带给学生的体验.

2.2　数字课程的出版与定制应用

数字课程是将教学内容、教学活动和教学环境有机结合的数字出版和应用形式，可以有效地支持“翻转课堂”等混合式教学模式，辅助课堂教学.这里的教学内容，包括具有完整知识结构的内容组织，以及承载这些内容的视频、图片、文本、动画、习题等各种媒体资源；教学活动是能够引导学生使用课程资源进行有效学习的各类活动，包括作业、测试、答疑、讨论，等等；教学环境则为师生提供了支持教学内容呈现和教学活动实施的软硬件平台.随着云技术的普遍应用，高教社的云课程平台依托领先的云服务提供商，实现了对资源建设、平台环境、教学活动支持和服务、课程评价、课程出版(含定制应用)的数字出版与定制应用新模式的有力支撑[4].

经过10余年的建设，全国大学数学各级精品课程已有数百门，分布在众多高校网站，很多因疏于维护已难觅踪影；精品资源共享课在“爱课程”网集中展示，解决了公共平台支撑和维护的问题，但因缺乏后续的知识产权保护措施，除基本资源外，大量有特色的拓展资源不能让更多高校师生受益，课程团队持续建设和维护的动力不足(其中不乏经费投入问题)，课程的可持续建设与发展堪忧.数字课程的出版，能够很好地解决这个问题.以电子科技大学黄廷祝教授负责的线性代数与空间解析几何课程为例.经过多年教学实践的积累完善，这门由国家级名师挂帅、教学团队支撑、规划教材和资源库为重要成果的资源共享课在“爱课程”网上线后反响良好.根据课程特点，教师在策划编辑的帮助下，首先进行已上线资源的梳理和课程基本资料的确认，在此基础上对教学内容和教学设计进行补充完善，包括未向公众开放的特色资源，如疑难分析讨论实录、研究型问题集、应用实例等，经责任编辑加工及数字化处理后载入平台.平台提供的学生管理、数据分析功能可以实现对学生学习过程的记录、评价和统计分析.最后通过签署出版合同，以电子出版物的形式正式出版.出版后的课程除用于本校教学外，可以为更多高校有偿使用，资源共享课的成果在知识产权得以有效保护下发挥了更大效益.与此类似，黄廷祝教授等主讲的视频公开课“线性代数与信息技术”，在适当延伸充实内容、补充评测方案及资源后出版，即可作为一门完备的科学素质教育课程，供本校和更多高校选用.

对于课程建设基础相对薄弱的学校，以较低的成本引进、吸收优质课程资源，是快速提升教师水平和课程质量的有效途径.已出版的数字课程，为这些学校提供了范本.数字课程的定制应用为满足这种需求提供了一种很好的解决方案.在黑龙江工程学院教务处的支持推动下，数学系副主任范广慧从2015年春季学期开始，带头进行高等数学云课程定制应用的试点.2015秋季，高等数学、线性代数、概率论与数理统计三门课程分别有2075名、275名、2381名学生参与到混合式教学模式的实践中.与电子科技大学不同，黑龙江工程学院坚持使用优秀经典教材，数字课程应用采用直接引进、借鉴外校优质课程资源的方式，结合本校注重培养学生应用数学的能力、提高学生学习兴趣的需求，有针对性地选取、改造素材，布置线下学习，结合课上讲解，组织在线测试和交流讨论.同时部分教师根据课程需要，自主研制相关拓展资源、录制重难点讲授视频，一大批青年教师的教学能力得到快速提升.经过几轮教学过程的完善补充积累后，自建特色资源逐步成熟、系统化，具有黑龙江工程学院特色的大学数学系列课程便可以正式出版，走向全国.

3结束语

精品课程转型升级为精品开放课程，“慕课”等新型在线开放课程和学习平台的迅速兴起，拓展了教学时空，扩大了优质教育资源受益面，正在促进大学数学课程教学内容、方法和模式发生变革.更好地运用网络信息技术，共享优质课程资源，加强知识产权保护，持续推进课程建设和发展，是最终提升大学数学课程质量的重要方面.高教社以优质的教育出版资源、先进的技术和理念、专业的编辑队伍为基础，在教育出版转型升级的进程中，通过新形态教材建设、数字课程的出版与定制应用模式的探索与实践，形成资源、平台、服务、出版四位一体的信息化教学应用与推广的完善体系，必将为大学数学课程教学改革助一臂之力.

本文的撰写，得到高等教育出版社吴雪梅编审的悉心指导；在数字课程出版与定制应用的实践中，得到赵晓媛副编审的热心帮助.在此一并致谢.

[参考文献]

[1]我国大学数学课程建设与教学改革六十年课题组.我国大学数学课程建设与教学改革六十年[M].北京:高等教育出版社,2015.

[2]朱士信,唐烁.高等数学(上册、下册)[M].北京:高等教育出版社,2014,2015.

[3]李晓鹏.一本适用于线上线下相结合的混合式教学的高等数学教材[J].大学数学,2015,31(3)：39-41.

[4]张泽,唐瑶.编辑角色转变,助力教育出版转型升级[J].中国编辑[J],2015,4:9-14.

Publishing Model Innovation Facilitating Teaching

Reform of College Mathematics

LIYan-fu,LIXiao-peng

(Science and Engineering Publications, Higher Education Press, Beijing 100029, China)

Abstract:Resources of domestic and international open online courses are increasingly rich at present, all kinds of high-quality resources make it possible and convenient to organize the blended teaching reform such as “flipped classroom”. This article focuses on how to use the existing resources to serve teachers’ practice of online and offline teaching through the new-form textbook and publication and customized application of digital courses, which not only help students learn independently to improve their learning interest, but also promote teachers’ teaching ability and consequently improve the quality of college mathematics courses.

Key words:college mathematics; online courses; blended teaching; new-form textbook; publication and customized application of digital courses

[中图分类号]O1; G642

[文献标识码]C

[文章编号]1672-1454(2015)05-0043-04

[收稿日期]2015-08-10