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

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

李晓鹏

(高等教育出版社高等理工出版事业部，北京100029)

[摘要]随着以MOOC为代表的国内外在线开放课程的飞速发展，高校在课程建设、教学方法和教学模式等方面都在进行相应的改革.高等教育出版社紧密配合高校的教学改革，结合当前线上线下相结合的混合式教学的新趋势，在数字化教材方面也进行了很多有益的探索，推出了“纸质教材+数字课程”的教材出版新模式.文中以高等教育出版社出版的朱士信、唐烁主编的《高等数学(上、下)》为例，介绍了该书在教材建设、教学资源建设等方面的工作，并对学生使用平台学习的数据进行了简要的分析.

[关键词]高等数学； 在线学习平台； 教学资源； 微视频； 概念解析； 典型例题解析； 归纳总结； 自测题； 在线答疑

[收稿日期]2015-04-15

[中图分类号]O13[文献标识码]C

1引言

2012年以来，以MOOC(慕课)为代表的国内外在线开放课程将信息技术与教育教学充分融合，不仅为广大学习者提供了免费、便捷的在线学习课程，也推动着高校在课程建设、教学方法和教学模式等方面进行改革.很多高校教师开始尝试通过翻转课堂的方式，让学生课前学习在线课程的教学资源，课堂上进行讨论的方式组织教学，充分调动学生学习和讨论的积极性.同时，很多高校教师也尝试在不改变原有课堂教学模式的前提下，利用在线课程的教学资源实现线上线下相结合的混合式教学.在混合式教学环境下，教师可以将在线课程的教学资源作为其课堂教学的补充，引导学生在课堂学习之余，通过在线课程进行进一步的拓展学习，在线上组织测试、答疑和讨论；学生可以利用在线课程的教学资源进行课前预习、课后复习和考前补习，可以针对具体的知识点进行个性化的自主学习.

在这样的背景下，高等教育出版社积极探索适合教师混合式教学和学生个性化学习的教材出版形式，依托高教社的在线学习平台，充分利用教师已有的数字化教学资源，以“纸质教材+数字课程”的方式出版了一批新教材.下面，以合肥工业大学朱士信、唐烁教授主编的《高等数学(上、下)》为例介绍一下这种教材的出版形式.

朱士信、唐烁主编的《高等数学(上、下)》通过在纸质教材的正文旁边设置与之配套的数字化教学资源的链接，教师和学生通过链接到在线学习平台访问相关资源的方式，搭建了课堂教学和在线学习之间的桥梁.同时，在线学习平台还设置了可自动判解的测试题，学生通过在线测试，进一步提高学习的效率；开通了学生讨论区和教师答疑区，学生可以在线讨论问题，教师可以对学生提出的问题进行在线答疑.

2 教材的正文旁边链接教学资源，提高了资源的使用效率

很多教师在长期的教学过程中，都积累了丰富的教学素材.通常，教师会将其整理后，放在个人的主页或精品课程网站上，供学生们学习使用，但使用效果往往不是很理想.《高等数学(上、下)》通过在教材正文旁边链接与之配套的数字化教学资源的方式，将这些教学资源与教材内容直接关联.通过这些链接，教师可以轻松地知道与教材配套的教学资源有哪些，便于根据这些资源组织课堂教学；学生在使用教材的过程中，就能知道除课堂学习外，还有哪些内容可以上网学习，一定程度上提高了教学资源的使用效率.

数字化教学资源以教材知识点为基础，与纸质教材的内容紧密结合，按照“重基础、强练习、拓视野”的原则设计.教学资源丰富，共包括微视频、教学大纲、电子教案、概念解析、典型例题解析、归纳总结、自测题、数学家小传等8种类型共590多个资源.资源格式多样，有mp4、ppt、pdf、在线自测4种，极大地丰富了教材的呈现形式.

3为学生提供针对性的个性化教学资源，辅助教师的课堂教学

很多学生在学习过程中，都希望在课堂学习外寻找一些教学辅导书，来加深自己对知识的理解和掌握，但是面对市场上各式各样的辅导书，往往难以选择，即使选择了几本学习，又发现这些书与主教材不配套，学习效果不够理想.基于以上考虑，《高等数学(上、下)》建设了与教材知识点配套的微视频、概念解析、典型例题解析、归纳总结等资源，希望通过这种有针对性的教学资源推送，减少学生选择的麻烦.同时，学生可以根据自己的学习情况，在课堂学习以外，个性化地选择自己需要学习的资源.这些资源重在加强学生对基本概念、基本理论和基本方法的理解，提高学生分析和解决问题的能力，引导学生对知识进行独立的思考和总结，在帮助学生扎实数学基础方面具有一定的作用.除以上资源外，平台还提供了全书配套的ppt课件，在辅助教师课堂教学的同时，帮助学生整理学习的思路；提供了15套高等数学期末考试卷及其答案，帮助学生考前练习；提供了数学家小传栏目，让学生在学习之余了解微积分的发展历史，了解数学家的研究工作和对数学的杰出贡献，在增加学习趣味性的同时，拓宽学生的视野.

4学测结合，提高学生的学习效率

很多教师在实际教学中，经常遇到这样的情况：学生在上完课后，感觉自己已经掌握了教师讲授的全部知识，但是一做题就错，究其原因，还在于学生对知识的掌握不够扎实和深入.为此，《高等数学(上、下)》通过提供选择、填空、判断等简单的在线自测题，依托在线学习平台的自动判解功能，在不增加教师工作量的前提下，引导学生通过在线练习，对知识的掌握情况有一个适时的了解.学生通过自己做错的题目，可以对相应的知识点进行有针对性的学习，从而提高学习的效率.

5提供学生在线讨论和教师在线答疑的空间

除以上功能外，从2015年春季学期开始，平台还开通了学生讨论区和教师答疑区.学生可以对学习中遇到的问题在线进行讨论；同时，合肥工业大学也安排了教师对学生提出的问题进行在线答疑，与学生进行在线的互动交流.教师和学生可以在讨论区和答疑区内用MathType输入数学公式、插入图片及其他文档类附件、对录入内容进行文字编辑，操作简单便捷.

6教材的其他设计

除以上设计外，《高等数学(上、下)》还对纸质教材采用蓝色和黑色配合的双色印刷，通过对整个版面的美术设计，增加了教材的层次感和可读性；对部分立体图形，通过阴影和线条的不同处理，增加了图形的立体感，更利于学生理解图形的具体含义.同时，将使用频率较高的内容做成二维码，在满足学生随时随地浏览需求的同时，减少了教材的篇幅.

7学习情况分析

《高等数学(上)》自2014年9月出版以来，在合肥工业大学等3个学校进行了试用.经过一个学期的试用发现，学生累计登录平台学习的次数达到了8.9万次，累计学习时长达到了162.6万分钟，平均每位学生登录次数为6.2次，平均每次登录学习的时长为18.3分钟.这些数据均表明，学生还是比较接受这种在线学习的方式的，学生在线学习的积极性也比较高，而这种将教学资源与教材内容直接关联的方式也确实提高了教学资源的利用率.

A Teaching Material of Higher Mathematics for Hybrid

Teaching of Online and Offline

LIXiao-peng

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

Abstract:With the rapid development of the domestic and foreign online open courses represented by MOOC, colleges and universities is reforming in curriculum construction, teaching method and teaching mode correspondingly. Higher education press closely cooperate with the teaching reform in colleges and universities, connecting with the new trend of hybrid teaching combined with the online and offline, makes a lot of useful explorations in digital textbooks, presents the new publishing mode of “paper materials + digital materials”. This paper takes the teaching materail of higher mathematics(edited by Zhu Shixin and Tang Shuo) as an example, introduces the work in paper materials and teaching resource of this book, and analyzes the data that students utilized the e-learning platform.

Key words: higher mathematics; e-learning platform; teaching resources; micro video; conception analysis; typical example analysis; summary; self testing problem; online answer questions