高等数学线上课程的建设

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高等数学线上课程的建设

摘要：随着科技的快速发展，信息化技术不断渗透到社会的各个方面，尤其是教育领域。新冠肺炎疫情防控期间，在“停课不停教、停课不停学”的要求下，信息化技术为线上教学提供了丰富的教学资源和教学平台。文章主要就高等数据线上课程的建设展开分析。

关键词：高等数学；线上课程；建设

高等数学是大学理工类、财经类等专业的一门重要基础课，具有严密的逻辑性、高度的抽象性和广泛的应用性，在培养大学生的理性思维和思辨能力等方面有着其它任何课程均可替代的作用。长期以来，高等数学课程的教学总是无法令人满意，高职院校的高等数学课程教学效果尤其不佳，很多高职院校甚至不开高等数学课程，高等数学成了最令“教师心疼、学生头疼”的课程之一。伴随着互联网的普及与发展，为高等数学教学改革带来了机遇，尤其是MOOC（Massive Open Online Course）与SPOC（Small Private Online Course）的快速兴起与成长，翻转课堂、“线上+线下”的混合式教学使高等数学教学发生了根本性改变。 一、高等数学信息化教学现状分析

随着多媒体技术的广泛应用，数学课堂教学也充分利用信息化教学手段，通过微课等形式对教学资源更加丰富，使教学方式更多元化。但这种教学方式应用过程中，对学生数学资源学习过程缺乏相关数据记录和分析，无法有效对教学内容以及教学效果进行客观评价和有效调整、优化，对学生个性化学习需求无法有效满足。通过课堂教学、移动智能终端以及网络平台相融合的混合式教学模式得到推广和应用。在移动互联网环境下，通过对移动客户端学习软件的开发，使课堂内外教学和及时反馈互动得以实现。通过移动终端的学习软件，学生可以在课下对微视频课件等资源进行观看和学习，通过课堂师生之间的互动，教师及时对学生线上学习中存在问题及困惑进行指导，同时教师通过智能课堂平台的相关数据，如学生的微课点击率、学习课时、作业正确率等数据，对学生的学习情况和个性等进行分析，引导帮助学生对自身学习体系进行主动构建，另外教师也通过智能课堂平台上学生学习情况，对课堂教学质量进行评价与反思。 二、高等数学在线课程建设 （一）在线课程运行平台的选择

当前，在线课程的网络运行平台有很多，最主要的有“爱课程”“智慧树”“智慧职教”“超星泛雅”等，这些网络运行平台各有优势与短板。经过比较，我们选择了采用学校提供的 “一平三端智慧教学系统”———超星学习通（简称学习通）网络平台进行授课；建立班QQ学习群用来联络学生、发布课程相关信息；利用讯课堂直播平台，进行直播答疑解惑。 （二）高等数学资源建设

教学资源包括课程信息、课程结构、富文本、视频、图片、课件、习题库、试题库、任务点等资源。 1.课程信息

课程信息是对课程的介绍，可以让学生快速了解高等数学课程，包括课程简介、课程团队、教学计划、课程标准、教学设计、教学方法、参考教材等课程资源。


2.课程结构

课程结构是要建立一个课程内容的框架，也就是根据知识点建立目录树，便于学生学习。目录树以二级或三级为佳，一级过简，不利于安排课程资源，超过三级则会使内容过于碎片化，不利于学生学习，高等数学课程一般采用二级目录结构即可。 3.富文本资源

富文本资源就是课程的文本教学资源，包括讲义、学材、拓展阅读材料等。高等数学富文本资源建设是一个难点，原因高等数学里有大量的数学公式，普通的word文档上传到网络后，往往会出现串行甚至显示不出来的现象，导致学生产生阅读困难。经反复试验发现，将word文档转化成PDF格式后，能较好地解决数学公式的显示问题，但也产生了另一个缺点，学生不能复制PDF文档的内容。同理，课件、习题库、试题库等高等数学资源也都要转成PDF格式。这是高等数学在线课程建设的困境，笔者咨询了多个网络课程平台，到现在仍然没有找到完美的解决方案。 4.视频资源

视频资源建设是所有在线课程建设的难点，我们的做法是将每一个教学视频都设计成微课，一个微课一个知识点，一个知识点一个微课，每个微课时长10分钟左右。教师根据课程设计需要决定是否出镜，出镜的视频或请超星科技教育有限公司协助录制，或利用智慧教室录制，不出镜的视频采用录屏软件录制。 三、高等数学课程线上教学的实施 （一）课前预习

课前布置预习任务，要求学生在学习通平台通过教师建立的线上课程进行自主学习，在学习过程中遇到的问题可以通过平台或班级QQ学习群与教师进行交流。如在 “常数项级数”的教学中，教师在学习通平台发布任务点，让学生对正项级数的常用判别法、交错级数的判别法等相关内容进行预习。 （二）课堂导学与拓展

在课堂上设立学习小组，学生在小组内展开讨论并提出问题，教师针对各小组提出的问题进行详细讲解，解决学生在自学过程中遇到的问题。教师也可根据学生的学习情况，通过直播的方式进行答疑解惑，并设置相应的练习题，帮助学生巩固知识。 （三）实施过程中遇到的问题及应对方案

（1）迟到或早退。教师在上课前20分钟通过学习通平台发起签到，同时在班级QQ学习群发送信息提醒。针对部分在学习通签到但不上直播课的学生，可以利用腾讯课堂平台的签到功能，避免部分学生因忘记上课时间而出现迟到或旷课的情况。

（2）课堂学习不认真。由于没有教师的监督，部分学生只是进入直播间，由于没有教师的监督，并没有认真听课。针对这种现象，可以采取课堂在线答题的方式，对学生的答题情况进行统计，帮助教师了解学生的课堂学习情况。 四、高等数学课程线上教学的实施案例

下面以定积分在几何学上的应用为例进行阐述。根据教学大纲，此章节主要介绍以下问题：生活中有什么实际问题可以用定积分解决? 怎样用定积分解决实际问题? 怎样用元素法求图形的面积和体积。第一，制作PPT。利用画图工具，将一些比较抽象的几何图形具体化，形象直观地通过PPT展示图形各元素之间的关系，帮助学生进行观察。根据PPT课件，将该


章节分为定积分的元素法及定积分在几何上的应用两个部分，并利用EV录屏软件对该章节的直播课程进行录屏，每个部分的视频约10～15分钟。第二，利用学习通平台新建课程。首先设置本章节的重点为掌握定积分的元素法，难点为怎样利用定积分解决实际问题。其次添加课件和已经录好的直播课视频，并设置为任务点。最后制作本章节的作业并设置为客观题，上传到学习通平台，让学生在规定时间完成作业。

总之，在“互联网+ ”背景下开展线上教学，无论是对教师转变教学方法还是激发学生的学习动力都具有显著效果。高等数学的内容较为抽象，学习难度较高，以往的课堂教学中侧重于对教材内容的讲解和习题的练习，对于学生来说学习过程相对枯燥、学习效率不高。通过线上教学，既能帮助学生对教学知识有大概了解，又可以培养学生的自主学习能力，无论是对学生学习技能的养成，还是高等数学教学质量的提升都大有裨益。同时新冠肺炎疫情，促使高等数学在线教学从辅助线下教学逐步走向线上线下混合式教学，甚至未来颠覆传统线下课堂教学取而代之。后疫情时代，高等数学在线课程将如何打造“金课”，解决高等数学在线教学效率低、效果差的问题，提高学生学习的适应性与主动性，需要数学教育工作者开展更加深入的研究。 参考文献：

[1]金惠红.高职高等数学“线上课程思政”实现路径探究——以浙江交通职业技术学院为例[J].黑龙江科学，2020，11（17）：19-21.

[2]陈春梅，方晓峰，张辉.疫情期间如何有效组织高等数学线上教学的思考与实践[J].科学咨询（教育科研），2020（09）：87-88.

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