MOOC+SPOC混合式教学在高等数学课程中的应用

作者:未知

  摘   要:文章结合高职院校学生特点与高等数学的教学实践,分析了MOOC和SPOC两种教学模式的优缺点,介绍MOOC+SPOC混合式教学在高等数学课程中的应用,以期促进混合式教学与传统课堂教学相融合,提升学生对高等数学的学习兴趣。
  关键词:MOOC;SPOC;混合式教学;高等数学;高职院校
  一、引言
  MOOC(Massive Open Online Course)是指大规模开放式在线课程,SPOC(Small Private Online Course)是指小规模限制性在线课程,两者都以网络为媒介,但具有一定的区别。
  MOOC是一种具有规模大、开放性、自主性、多元性等特点的网络教学模式,自2011在美国出现以来,吸引了各国教育工作者的关注。2014年5月,MOOC平台在中国出现,教育部爱课程网与网易合作,启动了具有中国知识产权的MOOC平台。[1]
  SPOC是由加州大学伯克利分校(University of California,Berkeley)慕课实验室(MOOCLab)的课程主任阿曼多·福克斯(Armando Fox)教授于2013年提出的。相对于MOOC中的“大规模”和“开放式”,SPOC更强调“小规模”和“限制”,参与课程的学生人数是几十人到几百人,限制是指对学生入学进行限制,只有满足条件的申请者才可以加入SPOC。SPOC既可以通过MOOC的规模效应来均担教学成本,又可以通过大数据分析学生的学习行为,最终优化“教学”和“学习”,从而弥补传统教学和MOOC的局限性。[2]
  MOOC与SPOC虽同为网络课程,但与传统网络课程的不同在于:傳统网络课程的目的是建设资源,而不是组织教学,也不为学习者提供评价。而MOOC和SPOC的目的是教学,因此不仅提供大量有效的教学资源,而且注重教学课程的全程参与。在这个平台上,学习者可以在线学习、参与讨论、网上练习、在线考试、获取分数、取得证书。[3]
  作为一门重要的公共必修课程,高等数学的教学可结合MOOC、SPOC等新型教学模式,改善传统的教学模式,这是时代发展和教学改革的必然结果。但有学者提出“MOOC等在线教育的优势是显而易见的,但过犹不及”[4],这说明我们不能简单套用MOOC或SPOC作为高等数学的教学模式,特别是对自学能力差,自觉性不强的学生,单纯运用MOOC等在线教育会使学生学习效果大打折扣。我们应该扬长避短,利用现有丰富、优质的 MOOC资源,建立校级SPOC平台,结合传统教学,辅助SPSS等统计软件,实现高等数学的课程教学。
  二、运用MOOC
  开展高等数学教学的优劣
  学生利用MOOC学习高等数学,其优势主要表现在以下三个方面。
  第一,便于知识点的巩固与拔高。高等数学是一门难度较高、补考率较高的公共必修课,而且具有很强的连贯性,按照学生不同的学习水平设置不同的教学任务是非常有必要的。既要让大多数学生能听懂课程内容,又要让接受能力强的学生有提升的空间,传统的课堂教学模式很难解决这一问题。而在MOOC平台上,学习者可根据自身学习能力调节学习进度,尤其是针对教师指出的重点和自己认为的难点,有针对性地选择“暂停”和“回放”,这是在传统课堂难以达到的学习体验。
  第二,带来更多的优质教育资源。国内外许多著名高校,例如哈佛大学、麻省理工学院、斯坦福大学、上海交通大学、北京大学等,都参与了MOOC课程的开发。高职院校的学生可以通过MOOC平台体验名校名师的教学风格和教学方法,领略世界名师的教学风采,这在传统课堂中是难以实现的。
  第三,有利于学生开阔眼界。利用MOOC,与来自不同学校甚至不同国家的学生进行学习和交流,这是对学生的一种激励和鼓舞。在一定程度上,可以更多地激发他们的学习潜力,拓展其眼界和思路。
  同时,MOOC仍处于发展的初级阶段,不可避免会存在一些争议。由于现有信息技术水平的欠缺和MOOC自身的不足,使用MOOC进行高等数学教学亦存在一些劣势。
  仅仅依靠MOOC学习,容易缺乏师生互动与有力的监督,学习效果更难以保障。MOOC学习评价的真实性与有效性也有待提升。线上教学的优点之一便是有利于师生之间的沟通和讨论,但对于高等数学而言,线上数学公式的输入费时费力,加上高等数学往往需要大量的推导过程,这给MOOC平台的线上讨论带来极大的阻碍。
  三、MOOC+SPOC混合式教学
  在高等数学课程中的应用
  SPOC和MOOC都属于在线教学。他们在教学理念和教学设计上较为相似,但SPOC更偏向于以学校为据点。正如edX总裁、麻省理工学院教授阿南特·阿加瓦尔(Anant Agarwal)所言,SPOC是MOOC的一个分支,可将其理解为“SPOC=Classroom+MOOC”[5]。MOOC规模大、信息量大、效率高、成本低,但欠缺师生间的直接交流,无法提供完整的学习体验,而SPOC则以校本课为基础,主要为本校学生提供教学服务,相比之下针对性更强,且由于其发展范围小,更有利于与传统教学的结合,达到混合教学的目的。
  SPOC有两种教学方式——同步与异步。同步SPOC完全遵循MOOC源课程,教师只能补充内容,不能修改源课程的原始内容;而对于异步SPOC,教师既可以补充内容,也可以修改内容。SPOC课程分为两步:第一步是共享MOOC的内容,第二步是教师根据其追随的MOOC上传不同的教学内容。[6]
  就高等数学而言,其MOOC+SPOC混合式教学过程主要包括以下三个环节。
  (一)课前环节
  教师要提供MOOC源课程、微视频等学习资源供学习者学习。学生既可以直接在学习平台上与教师或学习伙伴实时沟通,也可以借助微信等媒介课下互动。教师作为课程的指导者和设计者,在完善知识点和制作微视频时应掌握教学目标,专注于教学重点,以简洁的界面、风趣的讲解、清晰的内容、多样的形式吸引学生[7],重在培养学生的自学能力,激发学生的学习热情,而不是完全由学生自学。   (二)课中环节
  教师应该在课堂上抽查学生的课前学习情况,根据课程内容,以及学生在网络交流平台中提出的疑问和视频课件中遗留的问题,进行分析总结;注重与学生的专业技能和实际操作性相结合,重点培养学生的学习积极性与主动性;采用分组的形式,以小组为单位开展学习和技能训练,让学生利用团队合作解决问题,共同学习与讨论;利用翻转课堂教学模式的互动活动,指导学生群体有效开展活动。
  为了让学生感受到高等数学的趣味性和实用性,实际应用的数学软件可以很好地发挥作用。在实际教学中,图形与数据相辅相成的教学方式,既能加强学生对相关原理的理解,也可以实现理论与应用的结合。例如,利用数学应用中的常用软件MATLAB,实现函数图形绘制、矩阵运算等,在数学建模的培训中经常用到。
  (三)课后环节
  课后环节是学生或小组汇报展示成果的环节。在之前的独立学习和讨论后,以个人或小组为单位完成成果报告,在课堂或网络汇报过程中,教师和学生都可点评,最终教师给出综合评价。
  对于学生而言,课前预习有助于学生对课程内容初步了解,并结合自身水平,带着疑问进入课堂学习,有利于提高学习积极性与针对性。此外,SPOC可定期发布在线练习和自动测试,为学生提供更多的训练机会,作业采取多次提交。在学生提交作业后,如发现错误可以自行修改,再次提交,直到取得理想分数,学生在此反复的过程中,间接地强化了所学知识点,实现了“在学中做,在做中学”的目的。
  对于教师而言,利用SPOC,教师可以使用MOOC课程中的大量教学资源,对其进行重复利用,在翻转课堂的过程中,了解学生的不同需求,在授课时更有针对性;相对于传统教学模式中一个知识点讲解多次的情况,可以更侧重于重点和难点问题,这样既节省了时间与精力,又提高了授课效率。此外,教师可以通过平台与本部门教师或成绩优异的学生,甚至其他学校的师生成立课题小组,在线进行答疑、互帮互助。
  四、小结
  MOOC和SPOC作为新的教育教学方式,是教育在信息化时代发展的结果,既有优势也有不足。针对高等数学课程来讲,运用MOOC+SPOC模式并结合翻转课堂进行教学,其优势大于劣势。MOOC的重点是促进教育公平,而SPOC的重点是促使MOOC与校园课堂教学的融合,使两种教学方式协调共存的最佳方式是采用混合教学模式,而SPOC作为MOOC的发展和补充,更有助于翻转课堂的实现以及与实体课堂的融合[8]。网络的高速发展能让学生在学习知识的同时,与时俱进地与自己的专业技能联系起来,运用各种数学软件实现理论与实践的结合,提升学习效率。
  参考文献:
  [1]李祁,李瑛,赵秀丽. MOOC平台下的“混合式”计算机教学模式研究[J].计算机工程与科学,2014(36): a02.
  [2]徐葳,贾永政,阿曼多,等.从MOOC到SPOC——基于加州大学伯克利分校和清华大学MOOC实践的学术对话[J].现代远程教育研究,2014(4):13-22.
  [3]魏麒,方國娟,涂黎晖,等.MOOC平台和课堂相结合的教学模式探索——以非重点本科院校公共数学课为例[J].中国教育信息化, 2014(13):13-15.
  [4]黄柏雪.不要过分依赖在线教育[J].计算机世界,2013(8):26.
  [5]康叶钦.在线教育的新时代——SPOC[J]. 清华大学教育研究, 2014(1):85-93.
  [6]苏小红,赵玲玲,叶麟,等.基于MOOC+SPOC的混合式教学的探索与实践[J]. 中国大学教学,2015(7):60-65.
  [7]贺杰. 翻转课堂教学模式的变式实践与启示——基于高职大学英语教学的实证研究[J]. 职业技术教育, 2016(11):29-32.
  [8]韩锡斌,翟文峰,程建钢. cMOOC与xMOOC辩证分析及高等教育生态链的整合[J].现代远程教育研究, 2013(6):3-10.
  编辑 朱婷婷   校对 王亭亭
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