基于MOOC理念的“线性代数”双语教学

田晓娟，王利东

(大连海事大学，辽宁 大连 116026)

一、引言

慕课，简称“MOOC”，也称“MOOCs”(Massive Open Online Courses)，是一种将分布于世界各地的授课者和成千上万学习者通过教与学联系起来的大规模线上虚拟公开课程。［1］2012年被纽约时报称为MOOC 元年，只用了一年多时间，Coursera、Udacity 和edX 这三大课程提供商不仅与众多美国学府签了约，而且已经或者即将与中国、加拿大、墨西哥、欧洲、新加坡、日本和澳大利亚的多所知名高校合作［2］。不同于传统“以教师为中心、以教材为中心、以教室为中心”的教学模式，MOOC倡导了一种全新的知识传播模式和学习方式，MOOC 理念的核心在于“以学生为中心”。国内外高校为了在国际化教育进程中占有一席之地，从2013年以来陆续推出了自己的MOOC 平台。在我国，清华大学推出了“学堂在线”，面向世界提供优质的中文课程［3］;上海交通大学推出了“好大学在线”;北京大学、复旦大学等也纷纷推出相应的慕课课程。

面对MOOC 所带来的巨大压力和挑战，如何改进现有教学模式是值得高等教育工作者探讨和深思的问题。王文礼探讨了MOOCs 课程对高等教育的影响;［4］徐明、龙军等探讨了基于MOOC理念的网络信息安全系列课程教学改革，提出了以MOOC 理念梳理网络信息安全系列课程，从而优化教学、扩大培养规模、提高教育效益的手段和方法;［5］贺雪晨探讨了如何结合MOOC 在信息通信网络双语课程中进行教学改革的问题。［6］本文结合“线性代数”双语教学实践，分析当前“线性代数”双语教学中存在的主要问题，并给出MOOC理念下进行“线性代数”双语教学改革的具体方法，为该课程更好地适应MOOC 模式进行了初步探讨。

二、“线性代数”双语教学存在的问题

为了适应经济全球化和科学技术革命的挑战，教育部2001年出台了《关于加强高等学校本科生教学工作，提高教学质量的若干意见》。该《意见》明确指出:“高校必须积极推动使用英语等外语进行公共课和专业课的教学，要力争在3年内开出5%～10%的双语课程。”从2001年开始，国内高校纷纷开展双语教学活动，而工程数学——“线性代数”作为理工科大学一门重要的数学基础课程，也是众多高校开设双语课教学的必选课程。

目前，理工科高校的“线性代数”双语教学过程中面临着诸多问题，主要体现在:

(1)课程教学内容所反映的应用性较少。现有的教材、课堂教学模式及题目训练都偏重于强调数学的理论性、系统性和严谨性，往往脱离了其应用的背景和实际意义［7］。这就容易给学生造成学习“线性代数”没有什么真正用处的感觉，从而很难引起学习兴趣，甚至产生厌学心理，增加学生的心理压力，导致课堂气氛不活跃，教学效果不佳，进而直接阻碍素质教育目标的实现。［8］

(2)教学模式和教学方式单一。“线性代数”双语教学过程中，由于课时及内容安排等问题，使得大部分教师的教学模式单一，传统“填鸭式”教学方式并没有完全消失，把“黑板”换成“白板”，把多媒体作为“机灌工具”的新“填鸭式”教学还在大范围流行，［9］从而忽视了学生学习的主动性和积极性，最终削弱了学生自主学习和思考的能力。

(3)双语课程任课教师的教学能力有待进一步提高。一方面，部分教师为了追求“双语”而采用双语教学，简单地认为双语就是在授课过程中加入一些英文专业词汇，而忽视了借鉴国外数学教育中概念的直观理解以及数学结论应用的方法;另一方面，教师存在主观惰性，习惯于“以教师传授为中心的”教学模式，缺乏对教学方法的创新研究。

三、基于MOOC 理念的双语教学改革策略

“线性代数”课程的双语教学改革是一项复杂且具有一定难度的工作。任课教师必须明确培养目标并将培养目标分解细化到教学大纲中，不断地进行研究和交流，在提高自身能力的同时，提高学生数学知识的内化能力和应用创新能力。具体说来，体现在以下几个方面。

1．教学内容的改革

随着科学技术和计算机技术的迅猛发展，“线性代数”已成为高等学校工学、经济学、管理学等各专业的必修课。为了提高学生解决实际问题的能力，适应当今MOOC 发展潮流，培养适合全球性国际航运活动的优秀航海技术人员，就需要对航海类线性代数教学内容进行深入改革。

一本好的教材是培养学生创新能力的基础，是启发学生学习和掌握知识本质的起点。2013年，笔者作为国家公派访问学者到澳大利亚科廷大学访学一年，期间观摩学习了该校数学与统计学系的“线性代数”课程。通过对不同教材的比对和研究，决定选用2012年出版的Linear Algebra with Application(第8 版)教材。该教材由浅入深，既有理论又有应用，适合作为“线性代数”课程的双语教材。

教学组织过程中，首先，将整个“线性代数”进行知识点梳理，按照矩阵、行列式、线性方程组、向量空间、特征值与特征向量以及二次型的先后次序，依次介绍相关内容，既突出矩阵的核心地位，又充分发挥“线性代数”方程组理论和方法的重要作用。其次，为了提高学生的科学计算能力，真正做到学有所用，在教学内容中将MATLAB 语言与案例式教学相结合。每个知识点的引入从实例出发而不是直接从定义出发来组织教学，通过案例引导学生思考有什么应用、怎么应用，从而激发学生的学习兴趣，提高学习的主动性，然后逐步引入概念、定理等。由浅入深让学生掌握知识点并且知道如何运用解决实际问题。由于大部分工科专业的线性代数案例都涉及大量的数据以及数据间的线性运算，在有限的课堂时间内手工推算十分浪费时间，同时学生也会因为繁琐的数据计算而觉得课堂无趣。这时，将MATLAB 语言与案例巧妙结合，既能在有限的时间内提高学生的学习效率，又注重了学生应用创新能力的培养，从而提高了教学质量。

2．教学方式的改革

作为双语课程，有不同的教学方式:有的授课、回答问题、板书、作业答题、考试答题全部采用英语;有的板书、试卷采用英语，其他采用中文。大多数双语课程介于两者之间，在最低要求之上，采用中英文混合方式进行。［6］

从2009年开始，大连海事大学航海类专业的“线性代数”课程开始采用双语授课，选用国外的优秀原版教材，并且使用全英语教学模式。事实证明，采用全英文授课方式，由于教师口音以及学生英文水平等问题，教学效果受到一定的影响。为了将正规课堂教学与MOOC 相结合的教学模式应用于“线性代数”双语课程，选用edX 平台上德克萨斯州大学奥斯汀分校Robert 教授开设的“线性代数”作为精选视频的蓝本。首先，梳理全课程的知识结构以及知识点，并且按照知识点精选网上相关视频课程内容。其次，按知识点组织课堂教学内容，探讨以10～15min 讲透一个知识点的形式来组织课堂教学。对于每个知识点，先播放精选的MOOC 平台上的视频(5～8min)，每段视频播放完后对重要内容进行英文讲解，部分重点、难点内容可以采用中文进行讲解。最后，在MOOC 理念下的“线性代数”双语教学过程中，强调的是“教与学并重”。努力做到既发挥教师的主导作用，又充分体现学生的主体地位;既关注教师的“教”，又关注学生的“学”。通过讨论、提问、反馈等方式调动学生的学习积极性，让学生主动参与到课堂中来。这样，既能给学生带来原汁原味的名师英语课程，又在掌握课程内容的同时锻炼了学生的口语表达能力。

另一方面，MOOC 只需具备网络和相应的上网设备，就可以使学生自主选择学习时间和学习课程。所以应该充分利用校园网络资源，建构更丰富的网上教学资源(如视频公开课、应用案例、电子教案等)，从而将课堂教育推广延伸到课下。同时，借鉴MOOC 在线社交网络功能，利用校园的无线网络系统或微信的朋友圈等，使教师与学生在课堂下可以实现在线交流。通过邀请学生对课程提出建议、邀请学生回答问题，或者把相关文章或图片发布到网上等各种方式，增进师生互动和交流，从而更好地为课堂教学服务。

3．教学能力的培养

在MOOC 迅速发展的时代潮流下，如何提升教师的教学能力，成为增加学校竞争力、提高高等教育人才培养质量的关键一环。笔者认为，可以从以下几方面提高教师教学能力，以更好地适应MOOC 模式。

首先，高校教师应当认真学习MOOC，尽快掌握MOOC，早日将MOOC 引入课堂教学中。［10］教师要通过图书馆网络资源、MOOC 名师网络视频等网络资源，开拓国际视野，了解、学习、借鉴国内外较为先进、有效的教学理论和实践方法，全面深刻地了解本课程的内涵和外延，借鉴名师的教学经验并合理利用到自身的课程中。

其次，教师要做好角色的转变，从知识的讲授者、传播者变为学习的激励者、引导者。改变传统“填鸭式”教学方式，以学生为中心，引导学生深度参与，充分调动其学习主动性。正如edX 主席阿南特·阿加瓦尔教授所言:MOOC 要求教师在这股浪潮中要适应、要学习，他们不仅要学会在线教育技术、方式，还要学会真正关注学习者的需求。［11］

最后，教师要学习一些前沿的航海类专业相关的选修课，了解最新的研究领域、方法和技术，拓宽专业视野，提高自身科学研究的能力，做到以科研促进教学，以科研带动教学，结束传统的单个教师各自为政备课的方式，形成一支适应MOOC模式的教育团队，共同完成课程的设计以及网络视频的开发，最终使教师的教学能力普遍提高。

四、“线性代数”双语教学改革的成效

MOOC 的飞速发展意味着教学改革的发展，如何将MOOC 模式和大学正规教育结合起来提升教学效益是一个新的命题。经过近一年的探索和实践，改革在教学中取得了较好的成效，主要体现在以下方面:

(1)对各种“线性代数”英文版教材进行了深入研究，集中各种教材之优点，制订出一套与应用背景紧密结合的“线性代数”教学内容改革方案，并在实践中得到顺利实施。

(2)提高了“线性代数”课的教学质量，学生普遍反映良好，觉得“线性代数”课程不再晦涩难懂，学习积极性明显提高，教学效果好。从而改变了以往“学不会，学了不会用”的局面，培养学生应用所学“线性代数”知识解决现实问题的能力。

(3)培养了一支教学理念先进、教学能力较强的“线性代数”双语教学师资队伍。通过将MOOC 引入课堂，推动了从“接受式学习”到“主动式学习”的转变，强化了师生间的交流探讨，并使得教师自身的学术水平和教学经验同步得到提高。

五、结语

MOOC 课程的发展意味着新一轮高等教育改革浮出水面，势必对高等教育的未来产生深远的影响。只有努力跟上教育改革的发展形势，充分发挥MOOC 模式和大学正规教育两者的优势，方能更好地提高大学的教学质量。本文在MOOC 理念的基础上，结合自身航海类专业“线性代数”双语教学实践，分析了该课程目前存在的主要问题，从教学内容、教学方式和教师能力培养等方面提出了教学改革的思路和措施，并展现了该课程改革取得的成效。伴随着网络技术的飞速发展，MOOC 对传统教学模式的冲击力会越来越大，需要教育工作者以积极、科学的心态加以面对，主动改革，吸收新的教育理念，建立新的教育模式，才能更好地促进高等教育的发展。

［1］黄震．慕课正引发一场学习和教育革命［N］．文汇报，2014－04－09(005)．

［2］杨元元．MOOC 时代的教学模式革新［J］．大学教育，2014(4):49－51．

［3］刘蔚如．清华发布“学堂在线”大规模开放在线课程平台［N］．新清华，2013－10－18(003)．

［4］王文礼．MOOC 的发展及其对高等教育的影响［J］．江苏高教，2013(2):53－57．

［5］徐明，龙军．基于MOOC 理念的网络信息安全系列课程教学改革［J］．高等教育研究学报，2013(3):16－19．

［6］贺雪晨．结合MOOC 的双语教学改革探索［A］．新加坡:2013年第三届教育与教育管理国际会议论文，2013．

［7］赵伟．对大学数学教育改革的若干问题及策略探究［J］．教育教学论坛，2014(26):266－267．

［8］王利东，刘婧．从应用实例出发的线性代数教学模式探讨［J］．数学教育学报，2012(3):83－85．

［9］莫甲凤．MOOC 时代如何提升大学教师教学能力［J］．中国地质大学学报(社会科学版)，14(3):129－133．

［10］杜世纯，傅泽田，王怡．浅论MOOC 对我国高等教育的影响与启示［J］．高等农业教育，2014(5):41－43．

［11］MOOC(慕课)让个别化、自主性、互动式教学成为可能［EB/OL］．(2013－10－23)．http://www．zgnt．net/content/2013－10/23/ content－ 2252172－3．