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          概率論與數理統計課堂建設探究

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          概率論與數理統計課堂建設探究

          [摘要]在線課堂是教育信息化和移動互聯網時代的融合產物,越來越多的高校啟用了在線課堂,推出了精品課程,現如今教學資源越來越豐富,教學體系也逐漸完善。在線課堂的建設是實現移動便捷學習的重要基礎。以概率論數理統計課堂作為案例,選取概率論與數理統計在線課堂在高校中的應用情況以及學生的使用情況,借此反映出在線課堂建設對于現今教育的改革以及進步的作用效果,體現出線課堂建設的必要性及其科學性。

          [關鍵詞]在線課堂建設;教育改革;混合式教學;傳統教學

          隨著網絡信息技術的發展,超星學習通、中國大學mooc、雨課堂、微助教、云班課、智慧樹等在線課堂教學日益普及,儼然已成為教育發展的大勢所趨。以中國大學mooc為例;2012年“大規模開放在線課程”mooc高居美國十大教育事件之首,這個事件不僅在美國國內引起巨大轟動,也在中國高等教育界包括網絡[1]。教育領域引起極大的關注以及討論,與在線課程相關的研究報道,論文層出不窮,國內各大高校積極舉辦相關主題的研討會。mooc不僅只是一個傳授知識的平臺,它更加注重學生學習的體驗感,會將課程設計得更加具有系統性和周期性。因此,mooc課程設計需要完整性,其中包括了教學視頻的制作(一般時長為5-15分鐘),課上問答課后作業,線上問答同伴互評以及在線考試等,以此調動學生的學習積極性和參與度。2019年12月以來,一場由病毒(2019-nCov)導致的嚴重傳染病疫情由武漢至全國蔓延,當前全球都在艱苦卓絕地抗擊病毒感染肺炎疫情[2]。為阻斷疫情向校園蔓延,確保師生生命安全和身體健康,2020年1月26日,國務院新聞會要求各地大、中、小學2020年春季學期推遲開學。1月27日,教育部發出通知,要求各地大中小學推遲春季開學時間,并于1月29日發出倡議:利用網絡平臺,實現“停課不停教、停課不停學”[3]。2月5日,教育部專門《疫情防控期間做好高校在線教學組織與管理工作》通知,要求各高校充分利用已上線的慕課、優質在線課程及平臺,積極開展線上教與學,并面向全國高校開放免費的在線課程近2.4萬余門[4]。高校教師正面臨著在線開放課程建設和在線教學能力提升的雙重考驗。

          1概率論與數理統計在線課程建設的提出

          《概率論與數理統計》是高校重要的基礎課之一,該課程是研究、揭示隨機性的學科,其重要性在于其理論嚴謹、應用十分廣泛[5],在實際生活中具有很強的實踐性,它廣泛應用于各個科學與生活的各個領域。并由此分析其內在隱藏的規律和聯系,做出精準的預測和趨勢判斷;隨著大數據時代的到來,數據分析顯得尤為重要[6]。概率論與數理統計作為傳統數據分析的基礎理論學科,要求現今高校在課程中引入大數據案例和數學軟件,培養學生大數據思維和數據分析能力,提高學生學習的積極性;同時利用數學建模的手段豐富課程考核,提高學生解決實際問題的能力;也借由這樣的學習方式,讓學生能夠意識到數據分析的重要性,掌握一定的數據分析能力。為適應時代的進步與發展,掌握其基本理論與知識、會數據分析是大部分學生未來工作與生活必備的基本技能。概率論與數理統計的實用性迫使該課程的教學模式不能再拘泥于傳統的講授式教學。因此,在線課堂在此時的提出顯得尤為重要。概率論與數理統計在線課堂,可以有效的整合全國各高校優秀教授的教學視頻,使得偏遠地區普通高校的學生可以享受到優質的師資力量,促進教育公平和有利于人才的培養[7]。在線課程可以運用多媒體等多種輔助手段,通過計算機模擬數值計算,以此顯示出圖像、動畫,使枯燥抽象的內容更形象、生動直觀,有效地刺激學生的感官和課堂體驗,提高教學效率,增強學生興趣。概率論與數理統計在線課程與傳統的課堂有所不同,通過互聯網建立線上教育系統[8],在其兼顧傳統課堂的優點的同時還具有更多的便利性。在保障常規教學檢查正常進行的情況下,還能借由在線課程的教學平臺形成多維的教學監控系統。通過在線課堂教學,除了可以為學生提供更多的學習資源與學習機會,也能更好地建立以學生為中心、教師引導為主的教學模式,充分發揮現代科學技術所帶來的優勢。

          2概率論與數理統計在線課堂優勢

          概率論與數理統計因其學科特點,具有概念多、公式多、知識點瑣碎、系統性強的學習困難,傳統課堂多半采取老師灌輸知識的形式,理論無法聯系實際,學生只會做書本上的題目,對知識點掌握不是很透徹[9]。在線課程與傳統的課堂有所不同,通過互聯網建立網上教育模式,在兼具傳統課堂的同時,也具有更多的便利性,比如教學資源更加的豐富,可以做到資料共享以及對學生學習情況掌握更強等特點[10]。

          2.1及時性與便捷性。通過概率論與數理統計在線課程,學生們可以根據自己的知識基礎,及時接收和獲取新的知識,樹立科學系統的知識體系;課前可以做到有效預習,遇到不會的問題,在上課時能夠快速反饋給教師,教師端能夠進行在線解答,避免知識點延誤不清,理解不透徹的問題發生;課后,學生能夠根據切身的學習情況,對于模糊不清的知識點進行重播和在線詢問,做到及時鞏固。同時,教師還可以根據章節內容,教學資料、章節測試任務在學習平臺上,要求學生在規定的時間內進行學習;有效提高學生的學習效率和方便老師對于學生的管理。現如今,超星學習通、中國大學mooc、雨課堂、微助教、云班課、智慧樹等在線課堂教學日益普及[11],我們可以通過平臺,建設課程,跟學生們在課外進行互動,及時跟進學生學習進度及學習情況。

          2.2教學資源更加豐富性。在概率論與數理統計在線課程中,教師可以通過上傳音頻和具體案例的形式,將書本上的知識更加生動、形象、有趣。也可以利用網絡拓展知識面,搜集課本中沒有的實際案例,結合所學知識,理論契合實踐,將課本知識轉化為學生能夠掌握的工作技能和科學素養[12]。優化教學模式選擇多種學習的方式使教學變得趣味盎然。

          2.3對學生學習情況掌握更強。教師能夠根據學生日常學習的進度,及小測成績以及學生在學習中提出的問題等,全面深刻地掌握學生的學習情況,也能根據學生提出的疑問,有針對性地進行知識點的梳理和優化自己的教學技能,教學方式,同時激發學生的學習熱情和調動學生學習的積極性。而在各大平臺上面我們都可以發現,老師的平臺界面可以根據學生學習情況,制作環形表,餅圖,折線圖,表格等的一系列統計表,教師可以清晰全面地掌握學生的學習效果,及時調整教學計劃,也能根據其中反映出的問題,針對性地作出教學調整,全面提升教學水平,更好地讓學生學習和取得較好的學習效果。

          3混合式課堂與傳統課堂優劣勢對比總結

          誠然在線課堂有它值得借鑒和學習的地方,但中國兩千年的教育發展中,傳統的面授式課堂在漫長的發展歷程中愈發趨于完善和具有了規模及其系統性。在線課程在具有了其隨時隨地學習的便捷性的同時,卻也有著其不可避免的缺陷。就像是學生學習需要自覺性,個人自控能力差的情況下,對于在線課堂的完成度不夠,學習效果欠佳。又例如在其臨場感這一點,傳統式課堂具有很好的控場能力,學生的參與度會更佳,在線課堂的參與度在于視頻學習參與度高,對于問題的及時把握可能相較于傳統課堂來說有一定的欠缺[13]。又如,隨著現代技術,智能化手段的提升,各個高校雖更加重視網絡教學的建設,但是,線上平臺增設的互動環節,由于學生數量過多[14],老師很難一一做到查閱,批改,及時互動,因此需要平臺考慮這樣的情況,對學生提出的問題進行文本提取,將相似的問題聚成一類,方便老師查看,避免老師看不見學生的問題,也避免老師來來回回重復回答學生問題[13]。

          4結語

          本文通過概率論與數理統計這門課介紹了現今教育的總體趨勢,探討了在線教育的發展,以及優劣勢,方便我國教育工作者及時了解教育領域的熱點和方向,對教育事業的發展起到一定的參考作用,。在在線教育的建設中,我們除了要完善課程本身以外,還需要添加一些趣味板塊,例如闖關模式、答題有獎等等,去調動學生的積極性,同時需利用大數據時代為我們帶來的便利,引入人工智能技術,例如AI對答、文本挖掘,及時反饋學生問題的同時減輕老師負擔,以求給學生來新的課程體驗,培育新一代社會急需人才,切實落實“人才強國”。

          作者:易校石 單位:伊犁師范大學數學與統計學院