智慧教育视野下公共数学网络课程建设的研究

王 颖 徐向红 夏新华

（吉林大学数学学院，吉林 长春 130032）

21世纪随着信息技术、互联网技术及数字技术的快速发展，教育信息化已成为世界潮流。课程作为知识的载体也开始向信息化、智能化方向发展，而具有数字化特征的课程必将成为未来教育发展的一个新方向。因此，我们根据吉林大学数学学院网络课程建设规划要求，结合学校公共数学课程现状，提出构建以信息技术和互联网技术为支撑，共享优质数学课程资源的智慧型公共数学网络课程,这不仅是对传统公共数学课程的改革，也是为智慧教育实践进行了一次有益的尝试。

一、构建智慧型公共数学网络课程的现实意义

随着数字化浪潮的快速到来，传统意义上的教育受到了极大的冲击，以互联网为载体的“智慧学校”“智慧课程”“智慧课堂”“智慧教师”等数字化信息技术已开始进入学校教育。那么借鉴智慧教育理念和结合先进的信息化技术手段对公共数学课程进行改革就成为新时期课程建设的一项重要内容。

智慧教育主要是指通过引入现代化的信息技术、数字技术、网络传媒技术和云计算等工具，将学生、教师、设备、资源等各方面的因素都综合在一起，为教师教学和学生学习提供优质教学资源和环境，并把师生之间的教育认知互动融入到这一教学环境当中，使学生由被动接受知识变为主动学习知识，从而提高学生的自主学习能力和创新能力。所以说智慧教育是以新一代信息技术为驱动和支撑，以融合渗透当前最先进的教育理论、系统理论和高新技术为路径，是教育信息化发展的高级阶段和未来方向。

智慧教育是信息技术与教育深度融合发展下的一种教育形态，智慧教育与传统教育的最大区别在于实现了教育环境和教学内容的全面开放和师生之间的自主、有效和全方位的互动，是对传统教育环境的一种创新。智慧教育的目的在于提高和发展学生的智慧，而这一目标的实现就要通过智慧课程。所以说智慧课程是将传统教育的知识学习和实践学习与培养学生的创新精神与创新实践能力有机结合起来，实现从培养知识人向培养智慧人的转变。

长期以来公共数学教学内容陈旧缺乏新意、泛化、重复和远离学科专业需求，没有充分体现出数学在学科中的重要作用。在不同学科专业中，教师使用同一本数学教材，讲授同一个教学内容，这种“同一化”的教学方法是极不利于学生的学习，极度的背离了因材施教的原则。传统意义上的公共数学教学施动者是教师，是教育的主导者，学生是教育的受体是受动者，整个教育活动的过程都由教师全面地把控，由于受应试教育的影响教师常采用灌输式的教学方式，讲述的内容空洞和脱离专业实际不能引起学生的兴趣。在这种情况下，学生长期处于被动的学习状态，出现了学生学习积极性不高，厌学、成绩差的严重问题。另外，由教师单方面主导的教育模式培养出来学生自主能力较差，创新能力明显不足。这种以教师为中心、以知识为中心、以课堂为中心的教学状况已是公共数学课程普遍存在的一个问题。因此，要解决这些问题就要把数学和学科专业相结合，建设以信息技术为依托，以互联网为载体满足专业多方需求的智慧型公共数学网络课程，打破由教师单方主导的课程体制。

智慧型公共数学网络课程是传统公共数学课程与数字化网络技术的有机结合，智慧型公共数学网络课程打破了传统公共数学课程教学模式单一的弊端，为传统公共数学课程提供了一种具有多元化和互动性的教育资源平台。可以使学生在多元化的教育环境下自我学习和自我发展。智慧型公共数学网络课程注重的是知识获得的方法，学生通过对数学网络课程的自主学习与探究，可以实现对所需数学知识和数学思想的掌握。教师需要做的，并不是回答学生所有知识问题，而是帮助他们寻找到这些问题答案的学习资源和环境。教师通过互联网为学生提供数字化课程、在线教学视频、图书等网络链接学习资源，学生可借助智能化网络学习终端这个数字化技术教学平台，通过泛在网络环境无缝接入“智慧教育云”。智慧教育云通过感知学生的学习目标、状态变化、物理环境和学习历史以及学生在交互式学习过程中留下信息数据进行统计和分析，得出正确判断，教师依此可以准确地对学生的学习进行诊断，并给出合理化建议，有的放矢的向学生推送适合个体学习的课程服务方案、学习资源和学习工具，实现动态的学习指导和干预，及时纠正错误，以确保教学服务的针对性和精准性。同时，这种有效的信息交互，还可以向教师及时反馈学生的学习情况，从而为教师修改补充教学内容提供重要依据和帮助。

总之，智慧型公共数学网络课程是一种全新的教育形态，它融合了多媒体技术、网络技术、数字技术以及当前快速发展的智能技术，打破了传统课堂教学的时空界限，为传统课堂教学提供了良好的辅助学习环境和教学资源、实现了高效的网络课程互动，为培养21世纪具有智慧个性的创新型人才开辟一条新路，这不仅符合国家教育发展战略，也符合我校人才培养的需要。

二、智慧型公共数学网络课程体系框架的构建

随着云计算、大数据、互联网、社交网络等信息化技术的不断涌现，为智慧型公共数学网络课程体系的构建提供了现实的基础和强大的支撑。因此，在公共数学网络课程中融入智慧教育理念更加符合当今开放的数字化社会对智慧型人才培养的需要。

智慧型公共数学网络课程实际上是一种自适应教学框架，是将传统的公共数学课程平台扩展为由授课教师、课程研究人员、教育管理人员和学生共同参与和互动交流的网络学习管理平台。在这个框架下以学生自主学习为主、教师指导为辅，为需要学习的特定学生提供便捷的网络学习内容和环境。

智慧型公共数学课程体系框架应包括：公共数学智慧校园网络课程中心、公共数学智慧网络学习资源库、公共数学智慧课堂、公共数学课程库和管理信息库五部分。运用互联网、云计算、大数据、等网络核心技术，向包括教师、学生、教育管理者等服务用户提供公共数学网络课程服务产品，包括精准的学习内容和相关的数字化管理信息，实现智慧教学、智慧学习、智慧管理、智慧评价等多项功能。此外，还要加强优质教育资源开发与利用，要把我校的国家级精品课高等数学和省校级精品课线性代数、概率论与数理统计纳入公共数学网络课程当中，为全校师生提供全方位、开放性、高质量的精品网络课程服务，这不仅发挥了精品课的优势，也使更多学生可以共享优质的精品课教学资源和名师资源，提高精品课程和名师的利用率。

三、智慧型公共数学网络课程建设的内容

在智慧型公共数学网络课程建设中首先要关注培养学生多元化的能力和智慧，要使学生在学习内容、学习方式、学习进程、学习路径、评价构成等方面享有多种选择权，以满足学生个性化和开放性的学习需要。其次公共数学网络课程建设要具有生成性与发展性，无论是在教学资源方面还是教学内容方面都要根据学科发展及时补充和不断完善，形成公共数学课程的动态生成和进化，并使教师的专业能力在课程建设和实践过程中要得到充分锻炼和共同发展，素质得到全面提升。

智慧型公共数学网络课程教育平台基于云技术，能够为学生提供全方位的、开放性的、交互式的个性化教学服务。通过网络智慧课堂为学生提供包括“在线课程”、“收藏课程”、“网络链接课程”和“课程评价推介”等多种课程服务。学生可以通过直接访问网络课程服务器，上网浏览或VOD点播、手机下载各类教育APP等进行超时域全天候的网络互动学习。也可以通过参加实时交互式辅导答疑、作业提交批改等教学和学习环节完成网络学习。学习过程中智能化分析技术可以把学生一些学习行为数据记录在管理信息库当中，为创建学生学习信息档案和为学生日后“智慧在线课堂”学习提供服务支持。

在智慧型公共数学网络课程学习中，学生可以通过智慧课堂的“问答”服务功能使学生在学习的全过程中对课程的难点和疑点进行提问，并能得到教师的及时回应。学生还能通过网络链接与其他学习社群借助微信、微博、QQ、博客、脸书、推特、e-Learning等公众网络数字化平台进行学习交流。学生还可以通过课程学习、完成作业、考试测试，查看测试结果等学习环节来获得类似于传统课程中的学习体验。教师也可以借助智能化的分析技术通过对管理信息库中创建的学生学习信息档案的数据进行分析，评估学生的学习行为，并从中发现学生在学习过程中遇到了哪些问题，实现教师对学生学习进行精准的干预和有效的帮助，这就在一定程度上提高了教学效率和教学效果。

在智慧化公共数学网络课程建设问题方面，除了要对在线课堂、网络硬件等基础措施升级来提升网络课程教学质量外，还要对教学内容进行全面改革，编写出适合新型网络课程教学的数字化教材、PPT课件、和学习手册等，便于学生下载使用。

四、智慧型公共数学网络课程教师队伍的建设

构建智慧型公共数学网络课程，是“互联网+”时代背景下传统数学教育向智慧数学教育转变的需求所在。因此，公共数学课教师要加深对智慧课程新理念的认识，只有充分认识和理解数字化信息技术，才能成为智慧教育课程的设计者、指导者和评价者。因此，建设一支信息化素质优良的教师队伍是智慧型公共数学网络课程建设成功的关键。首先，公共数学课教师要紧跟时代发展的步伐，通过不断学习掌握现代化信息技术提高自身的素质和专业能力。其次，公共数学课教师要通过提高认识来完成自身角色的转变，使之由知识的占有者转变为学习活动的组织者，由知识的传授者转变为学习的引导者，由课程的执行者转变为课程开发者，从知识固守者转变为终身学习者，因此,关注公共课数学教师专业化发展，加强教师的信息化能力培养，这对于深化公共数学网络课程改革至关重要。

教师作为智慧型公共数学网络课程建设的不可或缺的重要力量，积极参与课程改革显得尤为重要。智慧型公共数学网络课程建设的成败关键在于要尽快培养出一支具有信息化素质的教师队伍，这是完成智慧型公共数学网络课程建设的根本保证。要达到这一目标就需要广大公共数学课教师共同参与和不懈的努力。

智慧型公共数学网络课程是多种信息化技术的综合应用，需要教师紧跟信息时代的发展步伐，即使教师在智能化水平不断提高的今天，要想全面地掌控智慧教学，对广大的教师而言仍然是一项巨大的挑战。因此，如何帮助教师快速适应智慧化教育环境，提高教师的信息化素养，进行实时有效的技术培训是智慧型公共数学网络课程建设成功的根本保证。

五、智慧型公共数学网络课程的评价措施

传统的公共数学课程教学评价长期存在问题，对学生评价通常采用终结性评价方式，这种评价方式只能对学生在所谓的学习成绩上评出高低，它最大的缺点是不能对学生在学习过程中遇到的问题予以及时发现，对产生的错误不能给予及时纠正，因而对学生的学习指导就有很大程度的滞后性，这种传统评价方式不适合网络课程的评价，因为学生总是希望在进行网络课程学习时能及时得到教师的评价和指导。而形成性评价可以及时向学生提供教学进程相关信息，在教学过程中能够采取适当的修正补救措施，这也正是智慧型公共数学网络课程的“智能”特征之所在。因此，智慧型公共数学网络课程采用形成性评价和终结性评价相结合的评价方式对学生的学习过程、学习习惯、学习效率、学习方式、作业情况、考试情况等多种学习状况进行全面分析，并以数据分析结论为评价依据，通过基于大数据智能分析系统对学生的学习能力做出全面的评价，形成有利于问题解决的评价机制和学习安全预警机制，实现网络教育环境下教学评价的有效管控和远程督导，从而做到考评机制的科学化和规范化。智慧型公共数学网络课程评价要充分发挥信息化技术优势，要建设全方位的学习评价记录数据库，利用网络学习空间、网上学习轨迹等记录技术及时获取评价方面各项数据，以便对学生做出全面、客观、有效的评价。

结语

建设智慧型公共数学网络课程是现代化信息技术与传统数学教育的一次深度融合，是对传统公共数学课程的创新和突破，体现了公共数学课程改革的一个新思路。优质教学资源的共享是智慧教育的重要组成部分，也是公共数学网络课程的核心目标。因此，改善公共数学教育环境，深入开展公共数学与专业技术课融合的公共数学网络课程的研究，为学生提供更加丰富的公共数学网络教学资源应是今后智慧型公共数学课程网络建设的一项重要工作。