网络教学资源在线上教学的运用

摘要：大学数学课程的国内外现有网络教学资源种类丰富、数量繁多，在线教学中应充分利用在线学习平台来丰富教学内容，将网络教学资源融入教学的各个环节。文章提出高校实施在线教学不仅需要教师积极转变角色，以学生为主体，监督学生的在线学习过程，还需要教学团队的通力协作。肺炎疫情防控期间，在线教学的顺利实施将促进实体教学中线上线下相结合教学模式的改革实践，同时促进大学数学课程思政与在线教育的融合。

关键词：大学数学；网络教学资源；在线教学

受肺炎疫情的影响，教育部要求高校积极开展在线教学活动，保证疫情防控期间的教学进度和教学质量，实现“停课不停教、停课不停学”。大学数学是高校各专业的基础课程之一。在线教学得益于信息技术的快速发展以及大数据、云计算、移动互联的深度应用。疫情期间的在线教学经历了教师培训、技术支持、课程设计到正式实施、改进完善、效果反馈的过程。随着疫情防控的常态化，大学数学课程也将由网课教学回归课堂教学，有必要对在线教学过程中，网络教学资源的选择及应用实践进行回顾和思考，为实体教学中线上线下相结合的教学模式改革提供实践路径。

一、可用于在线教学的大学数学网络教学资源

1.国际网络教学资源（1）MITOCW2001年，麻省理工学院（MIT）实施OCW计划，将学校课程资源网络化，供世界各地学者和机构学习。该计划成为了网络教学的开端[1]。MIT网上免费公开课程项目启动后，计划在十年内把所有的课程内容放到互联网上，供全世界免费使用，进而推动MIT本身的教育教学，提升MIT的形象。目前，该计划有2400门课程资源，超过5亿用户，已远超当初预期。其中网站首页公开的本科阶段大学数学课程涵盖了应用数学、微积分、线性代数、数学分析、概率论和数理统计约150门课程资源。（2）KhanAcademy（可汗学院）可汗学院是由孟加拉裔美国人萨尔曼·可汗于2006年创立的一家教育性非营利组织，利用网络影片进行免费授课，其内容涵盖数学、历史、金融、物理、化学、生物、天文学等众多科目，其中大学数学包括线性代数、概率论和数理统计、重积分、定积分等课程。可汗学院开创了一些独具特色的教学模式：课程短小，每节课只有10分钟左右，课程之间按照从易到难逐步衔接；授课教师不出现在影片中，在电子黑板系统用彩笔一边写字一边录像，将录好的视频上传到网上；网站开发了一种在线练习系统，记录了学习者对每一个问题的完整练习记录，方便教师清楚地了解学习者的学习状况；课程进度由学习者根据学习情况自由安排。可汗学院课程的讲授视频只有写屏画面和讲解的声音，由于营造了“面对面”的授课氛围而广受欢迎，可汗本人因此被美国《时代》杂志评为2012年百位世界最有影响力人士。不过迈阿密大学教育学教授沃尔特·斯卡达也指出了“可汗模式”的不足，认为可汗的教学方式存在“过度简化”的缺陷，“他总是利用特定例子来解释概念，如果人们遇到其他例子时，可能会糊涂……这表面上看是个小问题，却可能为以后的学习埋下隐患。”可汗学院在中国的推行主要依靠“网易公开课”平台。“网易公开课”于2010年底开始推行，是可汗学院在中国唯一官方授权的合作网站。（3）美国高校慕课教学资源慕课起源于发展多年的网络远程教育和视频课程。2012年是慕课发展最为迅速的一年，在这一年里，麻省理工学院创立Udacity，加州斯坦福大学创立Coursera，哈佛大学与麻省理工学院成立非营利性开放性平台edX[1]。《纽约时报》将2012年称为慕课元年。三大慕课平台凭借早期的优势，在注册人数、开课数量等方面保持着全球领先地位，是目前较为著名的慕课运营平台[2]。清华大学与北京大学于2013年一同加入edX平台，随后，上海交通大学、复旦大学和网易公开课等11所知名院校与机构相继加入慕课三大联盟[1]。如今，各慕课平台将发展目标定位到了吸引付费用户上，不断对付费业务进行完善与调整，但为了维持“优质资源免费可获取”的早期承诺，各平台依旧留有免费入口，比如各平台依旧保留了可完全免费学习的课程，即使是付费课程也提供了免费访问数周或试学的机会，用户可以观看课程视频和查看课程资料。2.国内现有网络教学资源2015年，教育部了《关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》，提出要推动我国大规模在线开放课程建设走上“高校主体、政府支持、社会参与”的中国特色发展道路。随后，教育部启动“2017国家精品在线开放课程认定工作”，认定来自国内的9个课程平台和国外慕课平台edX、Coursera、FutureLearn的468门本科教育课程为国家精品在线开放课程。2018年认定15个课程平台的690门本科教育课程为国家精品在线开放课程，其中大部分来自爱课程“中国大学MOOC平台”，其他平台包括学堂在线、智慧树等。同年教育部推动包括“线上金课、线下金课、线上线下混合金课、虚拟仿真金课和社会实践金课”的五大金课建设，2019年教育部印发《关于一流本科课程建设的实施意见》，全面实施“双万计划”，明确提出到2021年完成4000门左右国家精品在线开放课程、6000门左右部级线上线下混合式一流课程、1500门左右国家虚拟仿真实验教学一流课程的建设认定工作[3]。图1为2017、2018年相关平台在国家精品在线开放课程中的占比。中国大学MOOC是高等教育出版社的“爱课程网”与网易云课堂于2014年共同推出的在线教育平台，承接教育部国家精品开放课程任务，向大众提供中国知名高校的MOOC课程，平台拥有全国高校（包括985高校）提供的千余门课程，是目前中国课程数量最多的慕课平台。其中《高等数学》有13个高校提供的36门国家精品课程，《线性代数》有10个高校提供的18门国家精品课程，《概率论与数理统计》有8个高校提供的13门国家精品课程。学堂在线是清华大学于2013年10月发起建立的慕课平台，之前清华大学加盟由美国麻省理工学院和哈佛大学合作共建的在线教育平台edX，成为其首批亚洲高校成员之一。2018年4月，学堂在线在清华大学智慧教学生态解决方案，致力于构建一个连接校内校外、融合线上线下、贯穿课内课外的新型教学生态，为高校提供从辅助课堂教学到SPOC教学，从国家精品在线开放课程运行到课程和学位国际化的全方位、全流程服务。目前，学堂在线运行了来自清华大学、北京大学、复旦大学、中国科技大学以及麻省理工学院、斯坦福大学、加州大学伯克利分校等国内外一流大学的超过2600门优质课程，覆盖13大学科门类。截至2019年11月，学堂在线主站用户数超过3000万，总选课人次超过7800万[4]。

二、网络教学资源的利用方法

为抗击肺炎疫情，2020年2月，教育部组织22个在线课程平台免费开放在线课程2.4万余门，覆盖了本科12个学科门类，同时印发《关于在疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见》，要求各高校充分利用慕课和省、校两级优质在线课程教学资源，依托各级各类在线课程平台、校内网络学习空间，积极开展线上授课和线上学习等在线教学活动[5]。各高校大学数学教师根据教育部指导意见充分利用网络在线课程资源开展网课，积极探索在线教学方法。1.将大学数学国家精品课程资源融入教学全过程大学数学各门课是高校很多专业的必修课，在线课程平台推出的与大学公共数学相关的课程种类丰富、数量繁多，有知识点讲授式的国家精品课、例题习题讲解式的慕课、应用拓展类慕课，覆盖了新课讲解、练习巩固、总结拓展的各个教学环节。例如：在中国大学MOOC平台中，《高等数学》相关课程有西南财经大学推出的国家精品课《高等数学先修课》，同济大学、国防科技大学、东北大学等分别推出的国家精品课《高等数学》，山东大学推出的《高等数学习题课》，北京林业大学推出的《高等数学基本概念分析与理解》，河北地质大学推出的《高等数学应用赏析》等；《概率论与数理统计》相关图12017、2018年相关平台在国家精品在线开放课程中的占比课程有天津大学、重庆大学、电子科技大学、哈尔滨工业大学等分别推出的国家精品课《概率论与数理统计》，四川大学推出的《概率论与数理统计———典型例题题解》，浙江大学推出的《概率论与数理统计———习题与案例分析》，上海交通大学推出的《概率论与数理统计———基于案例分析》等。大学数学教师根据学生知识基础等具体情况，在网课教学的各个环节选择合适的慕课章节课件视频和学习资料，课前列出进度提纲，布置需要学习的慕课内容，并对学生慕课学习中遇到的问题及时给予咨询指导。此外同一门课程的国家精品课有案例式、板书式、PPT辅助讲授等多种形式的慕课，教师根据教学提纲和进度提供多种教学风格的慕课资源，学生可根据自己的实际情况灵活地选择学习。2.推荐多种在线学习平台丰富在线学习内容学生在线学习资源不再局限于单一的纸质教材而是内容更加丰富的支持自主学习的立体化、多样化的线上资源。除慕课平台外，各高校的网络教学平台也有丰富的校际间共享的教学资源可供学生选择学习。此外，随着微信应用的日益深入普及，微信上与数学相关的公众号也大量出现，教师可向学生推荐多种大学数学相关微信公众号，如科普类的哆嗒数学网、竞赛类的考研竞赛数学、应用类的超级数学建模、前沿性的中国数学会等，提高学生学习数学的乐趣，拓展其知识面并纳入自己的知识体系，推动在线教学质量。

三、对网课教学过程的思考

1.教师要积极转变角色以学生为主体在传统大学数学教学的知识点讲授、定理公式推导、典型例题讲评、布置课后作业中，决定教学内容并掌控教学进度的教师全程处于主导性的地位。在课堂教学中，教师通过与学生互动时观察学生的表情神态判断学生对重点知识学习掌握的情况，从而对教学进度及时做出调整。大学数学在线教学中选用的慕课资源虽然能涵盖课前预习、知识讲授、课后拓展等教学的各个环节，但慕课课程面对的是社会广大群体，不能及时解决所有学生的问题。大学数学教师在课程直播时面对的是没有及时反馈的课堂，在线课程录制时对课件内容的解说更是没有听众的课堂，与数学公式相关的问题也不能很顺畅地与学生进行在线交流。上课变成学生观看视频，跟教师课上互动和沟通减少，这就需要学生有较强的自我管理及自主学习的能力，以“教师”为中心的授课方式很难满足目前网络教学的需要。教师要调整自己的教学理念，将学生作为网络学习的主体，自己退回到协助者地位。教师应根据具体的教学需要合理加工所获得的精品教学资源，为学生制定学习进度提纲，布置需要观看的慕课内容，监督学习进程，针对学习中出现的问题直播讲解，为学生拓展知识面提供网络在线资源，提高学生对大学数学在线学习的效果，真正实现“以学生为主体、以教师为主导”。2.高效实施在线教学需要团队的通力协作在线教学中教师要为学生提供丰富的教学资源，包括慕课课程、录制短视频、阅读材料、作业题的配置及讨论题的设计等，资料收集整理和课程设计制作严重考验着教师的学科教学知识、科学素养、教育理念、信息化技术水平等各种能力。要达到事半功倍的效果，教师间的团结协作与资源共享尤为重要。教师团队共享网络教学资源，可以减少资料收集等重复劳动，实现已有教学资源优势互补，提高信息资源利用率。同时利用网络进行教学需要教师在网络平台搭建在线课程，录制剪辑课程视频，课堂讨论与课后作业测试，收集学生学习状态统计数据，实时监控学生学习过程，这对教师的信息技术水平提出了更高的要求，这需要从学校层面统筹安排，让具有互联网技术和实践操作经验的专业人员对教师进行指导，帮助教师科学地利用网络工具和网络平台，提高教师解决网络技术问题的能力。同时组建由网络技术人员组成的协作团队对教师在线教学期间出现的网络问题提供技术支持，以保证网络教学更好地开展。3.有效监督学生的在线学习过程从传统大学数学课堂教学走出来的学生习惯于“静听＋记笔记＋做练习”的学习方式，缺少主动参与课堂教学活动的习惯。在线学习给予了学生很大的自由空间，与课堂教学相比，教师不知道学生在网络的另一端能否紧跟上课的节奏，教学效果大打折扣。学生在线学习过程中潜藏着随意性和懒散性，当缺少有效监管时，“上线”不“上心”、“开挂”逃课的现象再所难免。如何保证学生在学习过程中达到指定的学习时间，如何保证学生在完成课堂作业和测试时消除“替换”或“作弊”现象，教师应当引导学生制定合理可行的学习计划，有效监管学生的学习过程，随时掌握学生的学习效果。制定课程成绩考核方式，平时成绩由线上学习进度、学习时长、线上回答问题次数、参与讨论情况等方面综合评定，实施阶段性测验，用量化指标衡量学习效果，反馈学生对知识点的掌握进度和深度是否符合预期效果。网课中利用学习通等网络教学平台进行课堂考勤、提出讨论问题、课程作业和设置任务点，帮助学生自主完成学习任务。建立资讯交流平台，学生如在学习过程中遇到问题，可向班级同学发问，采取平时成绩加分激励措施，鼓励学生积极参与回答。教师可根据网上访问次数和时长对学生的学习状态进行监控和了解，及时发现问题并解决，提高网络教学的效果。

四、在线教学对实体教学的影响

1.促进线上线下相结合的教学模式改革实践大学数学优质在线课程资源丰富，但之前在高校的利用率并不高。在肺炎疫情防控期间的网课教学前期准备过程中，教师搜索了大量的在线教学资源，根据各高校学生的具体情况选择合适资源进行教学设计，以达到预期的教学目标和教学效果。在学校提供网络技术支持的保障下，教师通过深入研究和具体实践，对在线课程资源有了清晰的认知，能够在网络教学设计中充分利用在线课程资源，对在线教学相对于实际课堂教学的优势也有明确的感受和体会，但也深刻认识到网络教学虽能提供大量的知识和信息，却不能很好地实现师生间的互动。视频讲授时，教师面对屏幕独自解说，没有课堂教学互动中的灵机一动和随机应变情景，不能很好地体现个人的风趣幽默与对学生的人文关怀。师生之间面对面的直接交流能让学生学会探究与讨论问题、深入分析与解决问题并提出自己的想法。学生之间的讨论能让其学会沟通与协作，在课堂上，教师与学生间的实际互动能激发学生灵感的火花。学生从教师的人格魅力中激发情感认同，教师对学生学习理念和人生态度的影响是教育中最具有价值的，这是网络教学不能提供的，也是大学必须存在的理由之一。此外，由于数学学科本身具有高度抽象性和高难度的逻辑推理性，使得数学学习有很大的困难，而“精讲多练”的课堂教学对帮助学生理解数学概念起到积极的促进作用，这也是网络教学无法取代的。课堂教学的重要性不言而喻，这必将促使教师对传统课堂教学改革方向进行深入思考，探索线上线下教学相结合的方式，实现网络课程资源和课堂教学的优势互补，给传统课程建设内容赋予新的内涵，促进大学数学课程向教学资源开放化、教学方式混合化转变。2.探索将大学数学课程思政融入网络教学资源，拓宽教育方式将立德树人贯彻到高校课堂教学全过程、全方位、全员之中，构筑育人大格局，是新时代中国高校面临的重要任务之一。将思政元素融入专业课程，把课堂知识转化为学生自觉的思维方式、价值标准并进而成为指导其具体行为的内在理念。在教育过程中注重专业知识向能力的转化，实现知识传授、能力培养与价值引领的有机统一，使专业教育与思政课程协调同步、相得益彰。大学数学是高校的基础课程，将数学文化、数学情怀和数学思想等思政元素融入大学数学课堂教学，给学生传播正能量，使学生在学到专业知识的同时，树立正确的人生观、世界观、价值观，构筑中国精神、中国价值和中国力量，推进立德树人教育理念的发展。大学数学课程抽象困难、内容繁多，教学课时相对紧张，在课堂教学中由教学内容延展的思政元素内容学习，如介绍数学文化、数学历史及数学家的故事等受课堂时长的限制，只能“点到即止”。思政教育是一项长期复杂的教育工程，非短时间内能够完成。将大学数学课程思政教育延申到课堂外，以弥补思政教育课时不足的问题，网络教学突破了时间和空间的限制，是一条可探索的路径。将课程思政内容按照课堂教学顺序制作视频资料供学生在线学习，将数学家纪录片、访谈录及与数学相关的影视通过网络教学推荐给学生，以开拓数学视野、传播数学文化、拓宽课程思政教育渠道。

五、结语

肺炎疫情期间，高校在线教学让教师真切感受到网络信息技术飞速发展给教育带来的巨大影响，深切体会到信息技术与高校课程教学深度融合的必然趋势，也深深感叹网络学习对培养学生学习和自我管理能力的促进作用。教师应积极把握此次在线教学对大学数学课程教学带来的改革生机，充分开发和利用一切传统的、现代的教学资源，从课堂教育向信息网络化教育延伸，充分利用在线学习平台来丰富教学内容，将网络教学资源融入教学的各个环节，在实体教学中不断探索线上线下相结合的教学模式，促进大学数学课程思政与在线教育的融合。

参考文献：

[1]王鹏,柯文丽.慕课在国内外的发展与运行现状[J].教育教学论坛,2019(1):51-52.

[2]纪九梅,王宇,欧阳嘉煜等.2018慕课发展概要与未来趋势[J].中国远程教育,2019(9):16-25.

[3]教育部.到2021年完成四千门左右部级线上一流课程[EB/OL].

[4]苏季.学堂在线宣布完成超亿元B轮融资慕华资本领头[EB/OL].

[5]教高厅[2020]2号.教育部应对病毒感染肺炎疫情工作领导小组办公室关于在疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见[Z].

作者：夏霞 单位：中央民族大学理学院