基于应用型人才培养模式下高等数学课程的混合式教学改革的研究

基于应用型人才培养模式下高等数学课程的混合式教学改革的研究

孙卫卫 杜美华

（青岛城市 学院 ，山东 青岛 266106）

摘 要：混合式教学自上世纪90年代进入各国研究者的视野，它突出“以学生为中心”的学习环境下教学与辅导方式的混合。文章基于应用型人才培养需求，同时为了寻求高质量的高等数学教学方式，对高等数学混合式教学改革进行了研究。文章首先介绍了现阶段国内外的研究现状以及研究意义；其次阐述了这种混合式教学改革的研究目标与研究内容；基于研究目标和内容的设定，最后文章阐明了改革方案的设计。

关键词：应用型人才培养；高等数学；混合式教学；案例与实验实践教学；多元化教学评价机制

中图分类号：O13

Research on the Mixed Teaching Reform of Higher Mathematics Course Based on the Training Mode of Applied Talents

Weiwei Sun Meihua Du

(Qingdao City University, Qindao 266106, China)

Abstract: Since the 1990s, the mixed teaching has entered the vision of researchers all over the world. It highlights the mixing of teaching and counseling in the "student-centered" learning environment. Based on the training needs of applied talents and in order to seek high-quality higher mathematics teaching methods, the mixed teaching reform of higher mathematics is studied in this paper. Firstly, the current research status and significance at home and abroad are introduced in this paper; Secondly, the research objectives and contents of this mixed teaching reform are expounded ; Based on the setting of research objectives and contents, finally, the design of reform scheme is expounded in the paper.

Key words: Training of Applied Talents;Higher Mathematics;Mixed Teaching Reform;Case and Experimental Practice Teaching;persified Teaching Evaluation Mechanism.

1. 国内外研究背景与研究意义

1、国内外研究现状

自上世纪90年代末混合式教学便逐渐走进各国研究学者的视野。至今，概念的演变与发展已历经了3个阶段。早期，美国斯隆联盟极具代表性地提出“混合式教学是面对面教学与在线教学的结合，揉合了两种历史上各自独立的教学模式。2007 年后，美国斯隆联盟对概念进行了更新，进一步厘清了混合式教学中在线与面授的比例，提出只有“30%-79% 的教学内容采用在线教学”的，才能被称为混合式教学。随着互联网与信息技术的飞速发展，2013 年后，混合式教学在“互联网 +”的背景下，内涵进一步得到发展，混合式教学的概念丰富为“基于移动通信设备、网络学习环境与课堂讨论相结合的教学情境”。近年来，国外的研究学者，主要聚焦在教学平台、信息技术、移动终端的问题上，他们高度关注混合式教学的效果。

在中国，混合式学习最早由北师大何克抗教授于2003年12月提出，他认为：所谓混合式学习就是要把传统学习方式的优势和网络学习的优势结合起来，只有将二者结合起来，做到二者的优势互补，才能获得最佳的学习效果。也就是说，混合式教学既强调教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又注重学生作为学习过程主体的主动性、积极性和创造性。上海师范大学黎加厚教授认为混合式学习是对所有教学要素的优化选择与组合,以达到教学目标。它包括学习理论的混合、学习资源的混合、学习环境的混合、学习方式的混合、学习风格的混合等。因此国内学者偏爱对资源混合的研究，在应用研究上以高等教育、职业教育领域居多。在高等教育领域，混合式教学可为学生创设一种能够真实参与且参与度高的、个性化的学习体验，突出“以学生为中心”的学习环境下教学与辅导方式的混合。

2、研究意义

应用型人才培养^【1】一方面要有必要的理论基础和专业素养，另一方面更要具备将理论应用到生产实践的技能。因此建立比较完备的、理论实践相结合的课程资源和教学体系，是适应学科发展，培养创新型和实践型人才的必然趋势。而高等数学^【2】课程作为大学基础课程决定了学生未来可持续学习的高度和深度，是奠定应用型人才培养的基础。因此，高等数学的教学既要满足学生后续课程的学习需求，培养学生的逻辑运算及应用能力，又要考虑全面提高学生的综合素质，满足可持续发展和终身学习的需要。首先如何在信息飞速发展的时代针对应用型人才培养的目标，对高等数学课程教学进行改革，使其更加适应当前人才的培养需求，值得我们深思；其次由于高等数学课程本身的抽象性和严密的逻辑性，高等数学历来是学生眼中的“老大难”。为解决这些问题，混合式教学模式的优势日益凸显。

在信息化和大数据时代，混合式教学^【3】模式可将传统教学模式与现代化学习手段相结合。（1）在高等数学的教学过程中，可进行学习环境、学习方式、学习资源以及学习风格的混合，因此混合式教学能取在线教学与面授教学之长，推动教学模式的变革，将互联网、移动终端等信息技术融入到学习活动与课程内容的构建中，创设以学生为中心的学习情境，从而促进、提升、改进课堂教学，提升、改善学习效果；（2）混合式教学对于教师来说，既能充分发挥指导、引领课堂的作用，又有更多机会监控学生的学习情况；对于学生而言，更能体现课堂的主体性地位，培养其自主学习的能力。（3）通过混合式教学，结合开展案例教学与实验教学，直观地呈现出抽象知识点，可有效缓解学生对数学课程畏惧心理，调动学生的积极性和主动性，全面提升教学质量。

2. 研究内容与研究目标

1、研究内容

在应用型人才的培养模式下，通过混合式教学，结合开展案例教学和实验实践教学，形成优质高效的高等数学教学模式。根据课题的性质和特点，设想从以下几个方面进行具体研究：

（1）结合应用型人才的培养目标，重塑课程教学内容，制定明确的教学目标。

（2）优化教学过程，在教学过程中实行课前线上自学—课中线下教学—课下线上线下知识巩固的线上线下混合的教学模式，创设以学生为中心的学习环境——在课前通过教学平台发布学习任务，监控学生学习情况，帮助学生自主有效的学习；在课中结合开展案例与实验实践教学^【4】，分小组解决实际问题，直观地呈现出知识点，培养学生解决实际问题的能力；在课后通过教学平台发布作业习题，以及问题讨论，以达到知识巩固的目的。

（3）依托教学平台，建立多元化教学评价机制^【5】，做好学习成果反馈，进一步优化调整教学模式。

具体框架图如下：

2. 研究目标

基于应用型培养模式下的高等数学课程的混合式教学改革的有效实施，达到以下目标：

（1）通过混合式教学，创设以学生为中心的学习环境，帮助学生进行有效自主学习，使学生掌握基本的要领理论和方法，具有一定的逻辑推理、归纳类比、综合抽象及运算能力；

（2）通过一些用数学知识解决实际问题的著名案例，培养学生从定性到定量的抽象能力，同时加强学生的数学应用能力。

（3）通过小组合作和实践学习，养成学生合作、分享、积极进取等良好的个性品质和交往能力；

（4）通过整个的教学过程培养学生收集信息和处理信息的能力，培养学生发现问题、解决问题的能力，进而增强他们的基本数学素质和创新能力。

三、改革方案的设计

针对以上研究内容及研究目标的设立，进行了一下教学方案的设计：

（1）制定明确的课程目标以及教学目标

首先根据前期对高等数学课程实践探索与思考，以及高等数学课程在各专业中的基础作用，制定出切合我院实际的课程目标。其次针对每一部分知识点，每一堂课，制定明确的教学目标。

（2）实行“线上线下”混合的教学过程

要求课题组教师对所负责课程章节进行整体梳理，细分为知识点，针对每个知识点制作PPT课件与录制微视频，上传至教学平台实施“线上＋线下”混合式教学，学生利用碎片时间进行课前预习，完成预习作业。课中线下教学，检验预习效果（20分钟），教师精讲（30分钟），案例教学（20分钟），分组任务（20分钟），随堂练习（15分钟）。课后线上线下巩固与提升，通过教学平台发布讨论问题及作业；最后明确预期要达到的教学效果，以此为目标有效的开展教学。

（3）课堂实践教学过程中穿插案例教学和实验教学

要求课题组教师搜集与专业相联系的教学案例，引入课堂中，充分展现高等数学课程的应用价值，同时加强实验教学，向学生演示高等数学课程在计算机软件中的实现。同时要求学生搜集生活中或者与专业相结合的案例，并与老师同学分享，达到学以致用的目的。

（4）完善考评机制，倡导多元化的教学评价方法

依托教学平台的功能，制定合理的学习成果考核体系。对学生的学习状况及时进行多层次、全方位的评价，调动学生利用各种学习资源进行学习的主动性和积极性。同时与传统教学模式的学习成果相比较，及时进行相应的教学调整。

（5）针对学生的学习成果进行教学反思

通过学生座谈或者调查问卷，搜集学生的反馈意见。进一步完善教学模式。

具体思维导图如下：

参考文献：

[1]路江，倪泽强，张砚.应用型本科高校人才培养模式探讨.《教育教学论坛》.2014年第32期.

[2]同济高等数学系.高等数学（第七版）[M].上海： 同济大学出版社， 2014.

[3]王琨.混合式教学模式初探.《报刊荟萃（下）》.2074年第10期.

[4]张纯容，施晓秋.问题与案例驱动的课内实践教学分级模式探索.《实验室研究与探索》.2012.01.

[5]袁成华.实施多元化教学评价是提高教学质量的有效途径--人才培养质量第三方评价方法初探.《职业》.2014.20.

作者简介：孙卫卫（1982—）女，山东烟台人，副教授，硕士，主要从事应用数学研究。

杜美华（1981—）女，山东青岛人，教授，硕士，主要从事应用数学研究。

本论文隶属于青岛城市学院校级立项“基于应用型人才培养模式下大学数学课程的混合式教学改革与实践”项目编号2020010B

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