基于慕课资源的概率论与数理统计课程混合式教学的研究与实践

杨冲

（华北电力大学数理系，河北保定 071000）

概率论与数理统计是一门通过收集、整理、分析数据等方式推断或者预测随机现象的综合性课程，是理学、工学、管理学各专业必修的一门重要基础理论课。在大数据时代，该课程几乎覆盖了所有的科学领域，对于从事涉及数据分析工作的人员来说不可或缺。笔者以概率论与数理统计课程作为研究案例，分析当前大学概率论与数理统计课程依托慕课资源的教学现状和优缺点，开展混合式教学的探究。

1 慕课教育的特点

慕课为MOOC的音译，MOOC的英文全称为Massive Open Online Courses，指大型开放式网络课程。2013年，慕课开始大规模进入亚洲，我国多所顶尖高校也开始提供网络慕课，如北京大学、清华大学、香港中文大学等[1]。慕课在我国高等教育中的发展非常迅速，越来越多的高校参与慕课建设。2014年，教育部与网易云课堂合作，建设了“中国大学MOOC”平台，涵盖了多所高校的精品慕课，打造了一个开放式的在线学习平台。尤其是最近两三年，“中国大学MOOC”向全国高校免费提供慕课教学服务，对我国高等教育的发展起到了极大的促进作用。

与传统的教学模式相比，慕课的优势主要体现在以下两个方面：一方面，慕课是网络课程，教育资源具有可重复使用性。慕课扩大了教育空间，给学生提供自主学习和自我提升的渠道。它没有时空方面的限制，也没有教与学同步的要求。学生通过观看课程视频就可达到学习的效果[2]。以往学生只能通过学校来获取专业知识，走出校园之后，就很难有渠道学习到专业知识。而慕课的出现，则开辟了一个全新的学习空间，学生可以通过慕课自主学习，提高专业素养，拓宽知识面。另一方面，慕课资源丰富。经过多年的建设，慕课不再是单一的授课视频，丰富的教学资源完善了慕课的教学课程，使得学生可以根据自己的需求选择学习内容。这种自主性能激发学生的学习兴趣，同时，慕课的学习方式也灵活多样，不受时间、地点和人数的限制，学生可以随时进行学习。

2 概率论与数理统计课程开展混合式教学的必要性

混合式教学是一种全新的教育模式，其不是线上教学和线下教学的简单累加和混合，而是要对线上教学和线下教学重新构建，有机融合。混合式教学既是技术变革、学习方式变革对高等教育教学模式改革的客观要求，也是高校课程主动应变、求变的必然选择[3]。

2018年，时任教育部高等教育司司长吴岩明确了“金课”的打造标准——“两性一度”，即高阶性、创新性和挑战度。在新时期互联网智能化发展的大背景下，概率论与数理统计课程的教学改革涌现新的思想、方法和模式；同时，概率论与数理统计在线开放课程建设正如火如荼地进行，在中国大学慕课平台上，已有10余所高校的概率论与数理统计在线课程入选国家精品在线开放课程。这些举措为教师有效开展教学活动提供了更多的选择，也引发了更多的思考[4]。

观察当前的课堂教学可以发现，教师的大部分教学时间仍然停留在如何帮助学生实现对知识的记忆、复述或是简单描述，即浅层学习活动，而关注知识的综合应用和创造性解决问题的“应用、分析、评价和创造”等高阶思维活动，并没有在当前的课堂教学中受到足够重视，教学过程中还存在以下问题：

2.1 传统教学理念与以“以学生为中心”理念不一致

“以学生为中心”的教学理念和课堂教学模式正被越来越多的师生所接受，实践证明，“以学生为中心”的课堂重构，学生成了学习的主体，激发了学生学习的积极性和主动性。在传统的课堂教学过程中，教师是课堂的中心和主体，主要采用讲授的教学方法进行教学，课堂缺乏活力，学生学习积极性和兴趣不高，概率论与数理统计课程的教学理念和教学模式的改革迫在眉睫。

2.2 教学内容与一流“金课”标准不相符

“两性一度”是“金课”标准，目前，概率论与数理统计课程与“金课”的标准不相符。课程缺少“高阶性”，教学内容偏重理论知识、解题思路及技巧的讲解，缺少培养学生综合能力和高阶思维的教学内容和教学活动；课程缺乏“创新性”，部分教学内容陈旧，不能反映本学科的前沿性成果和时代需求；课程缺乏“挑战度”[5]，课程的教学目标不够合理，教学内容比较简单，容易理解，习题难度较低，缺少一些开放的、难度较大的知识和练习题，缺乏对学生的吸引力和挑战性。

2.3 教学方法和教学资源与“教育信息化”不匹配

以中国大学MOOC、课堂派、学习通为代表的在线开放课程教学平台和教学资源管理平台正在快速发展，在线教学、翻转课堂、线上线下混合式教学、微课已成为课程教学改革的新方向、新手段。然而，概率论与数理统计课程的教学仍然采用以教师板书为主、以PPT课件为辅的讲授方法，在课程教与学的过程中，未将现代信息技术深度融入课程教学中。

3 依托慕课资源，开展“SPOC+翻转课堂+智慧课堂”线上线下混合式教学

概率论与数理统计是一门数学类的基础性课程，长期以来，该门课程以传统线下课堂教学为主，重理论，轻实践，更没有跟上计算机技术、信息化发展的步伐[6]。在混合式教学模式导向下，教师需要对教学方法予以创新，将慕课资源积极引入教学活动，以慕课资源为载体，构建线上线下混合式教学模式，推动概率论与数理统计课程教学进入新阶段。

3.1 开设小规模限制性在线课程（SPOC）

虽然现在在线网课或慕课平台较多，但是这些平台是通用型平台，与专业教学的需求存在差异。所以，开设小规模限制性在线课程（SPOC）非常有必要。SPOC具有深度建构知识的特征，能够开展针对性、个性化的教学，可以搭建线上教学平台，为概率论与数理统计课程混合式教学的实现奠定基础。

3.2 优化慕课教学资源

在搭建线上教学平台的过程中，需要进一步优化慕课教学资源。要通过慕课来实现混合式教学，需要将慕课运用到线上和线下的教学中。概率论与数理统计课程教师需要结合华北电力大学的特点，立足课程本身，创建适合高校教学要求的慕课资源[7]。慕课平台有很多优秀的慕课资源，但未体现出各高校的办学特色和人才培养目标。高校要结合人才培养目标，优化慕课教学资源。

3.3 混合式教学策略设计

混合式教学策略设计需要考虑教学组织形式，如线下课堂采用小组合作学习、自主探究学习、讨论辩论式学习以及课下真实任务驱动的研究性学习等，以真正将“学生为主体”落实在具体的教学策略设计过程中。在教学实践过程中，要融合传统教学媒体和新媒体，将其贯穿课前导学、内容回顾、知识点讲解、课堂互动、内容小测、课后思考的教学过程[8]。

在教学过程中，教师积极引导学生主动开展线上学习，同时，通过在线平台发起一些与课程有关的主题讨论。讨论主题可围绕视频学习中的疑问、自测题的解题思路、知识内容的延展等。课堂上教师引导，启发学生思考问题，激发学生学习兴趣，采用更高层次的学习活动让学生对知识进行内化，“强化”核心和重点知识[9]。教学中重视师生互动、生生互动，活跃课堂气氛。

3.4 体现“学习共同体”理念，促进混合式学习，实现高阶学习

“学习共同体”具有倾听、尊重、合作三个基本理念，它既包含了授课教师集体讨论和备课，也包含了学生之间、学生和教师之间的共同学习。在采用线上线下混合式教学模式过程中，在线上和线下构建学习共同体。通过对课前、课中和课后各环节活动的系统设计，引导学生循序渐进达成课程教学目标[10]。

在混合式教学中，通过教师的协助和指导，学生以自主学习和合作探究学习的方式参与解决真实问题的实践活动，并与同学协同完成实践活动。在此过程中，学生通过观察与内省，获得知识和技能，掌握解决问题的思路与方法。

3.5 落实评价机制，优化考核评价方式

科学的考核评价机制是实施混合式教学模式必不可少的环节，笔试的传统考试方式无法完全测试学生在混合式教学模式下的课业成绩，必须制定合理、有效、灵活的全过程考评方案[11]。课程考核要提高过程性评价比例，包括在线预习、在线学习与自测、翻转课堂（小组汇报+交流讨论+课堂打分+线上作业）、线下自测题、课堂讨论与交流汇报、期末闭卷考试等。这些学习测评注重学生应达到规定的学习目标，即学业测评与课程和单元学习目标一致，优化完善考核评价方式[12]。

从当前概率论与数理统计课程混合式教学模式的实施来说，主要问题在于部分教师信息化教学素养不高，对于慕课缺乏了解，也不具备制作慕课的技能，同时，线上教学的经验不足。基于此种情况，需要提高教师信息化教学素养，要让课程教师掌握慕课的制作、使用和线上教学平台的搭建、操作等技能[13]。具体来说，一方面，概率论与数理统计课程教师应该利用课余时间，主动学习慕课的相关知识和制作技巧，同时要主动学习线上教学平台的搭建、操作等技能，不断提高教学素养[14]。另一方面，可以组织集中学习，通过学习班、培训班的形式，让课程教师开展学习，提高线上教学素养和教学能力。

4 结语

针对高校概率论与数理统计课程，在当前新时期教育背景下，需要打破传统线下课堂教学的局限，积极采用线上教学，将线上教学和线下教学相结合，发挥各自优势，构建混合式教学模式。在具体实践中，可以立足慕课这一载体，搭建线上教学平台，创设慕课资源，协同线上和线下渠道，实施教学。不仅如此，还要落实教学评价，不断提高教师的教学素养，确保混合式教学可以得到有效实施。