在湖南工业大学,有这样一门慕课,开课刚满12周,就已经有5.3w人参加。无数学子纷纷点赞,每次开课都会来,成为了这堂课的真爱粉。这是一门怎样神奇的课程?
这是一门由张启明、徐承杰、汤琼、肖海青、张发明、张国华、刘东南、刘初生八人团队教授的《线性代数》课程。
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线性代数是指有限维线性空间及其线性变换的基本理论,其研究内容主要包括行列式、矩阵、向量、线性方程组、二次型、线性变换等,是理论和算法最成熟,应用最广泛的数学分支之一。线性代数的学习既为理工、经管等学科门类的后续专业课程学习奠定了重要基础,也为生活实际中很多非线性问题提供了线性化思想。湖南工业大学所建《线性代数》慕课是由理学院教学团队匠心打造,为湖南省首批精品在线开放课程。
01
课程特色
无惧!追梦!
我们一直在努力
希望我们的慕课
能给学习者提供更好的学习体验
HUT
(1)科学定位,量身定做
立足本校,努力打造一门适合广大普通本科院校学生学习的优质一流在线课程,同时兼顾服务社会有学习需求的群体。
(2)动态调整,内容丰富
根据联通主义学习理论、建构主义理论和学习认知理论,课程内容的设计切合建课定位,采取串并结合原则,并及时进行完善和补充。
(一)小串联至小联通
课程共录制60个学习视频(总时长1019分钟),其中56个为新课内容学习视频,并制作了相应课件(PPT)供学习者同步查阅。根据碎片化理念,为方便学习者的的学习不受时空限制,新课视频的时长均在8-15分钟左右。新课视频分别在课程的每一章中构成“小串联”,并围绕每一个视频添置了少量随堂测试题。其余4个学习视频为章复习视频(第四、六章因内容较少并入第五章),时长均超过100分钟,为每章的“小联通”,分版块进行知识点梳理,难点讲授及知识拓展,充分体现知识构建的层次感。另外,每章后附有的章知识思维导图,章测试题以及应学习者要求增设的章补充习题都属于“小联通”的范畴。
线性代数慕课第一章目录示例
(二)小联通至大联通
“小联通”设计是为学习者充分掌握章节内容服务的,而课程内容的全局把握及课程外的延伸需进行章与章间的“大联通”,主要体现为:在复习长视频(四)中设置有“线性代数内容串讲”版块,将总体内容按专题分类,探讨了线性代数中“变”与“不变”问题、“量变”与“质变”问题、“特殊”与“一般”问题、课程内容的学习线索及核心问题等,让知识得到升华的同时使学习者获得哲学素养的熏陶。
(3)热心服务,多元交互
慕课不仅是一个内容发布系统,更是一个良好的学习管理系统,在线学习是一个动态过程,将教育者、学习者及学习资源紧密联系起来。联通主义认为,在进行移动学习资源设计时应该关注移动学习资源的交互方式和连接方式,方便学习者与内容的交互、学习者与学习者的交互、学习者和教师的交互。线性代数慕课的学习活动设计以学习者为主体,呈多元交互化。团队老师和助教们分工合作,在工作和学习之余积极参在慕课讨论区为学习者答疑解惑。
学习活动关系图
(4)以研助教,以教促研
教师的高度决定学生的高度,我们争做研究型教师。
遵循学习科学理论和教学变革思想,一方面,我们在建设和运营好线性代数慕课的同时,利用慕课在校内进行线上线下混合式教学,并将教学经验和体会付诸文字,撰写了一系列教研论文,如“从学习者视角谈大学数学类在线课程的设计----以湖南工业大学线性代数MOOC为例”一文已录用在《工业与信息化教育》杂志刊发;另一方面,教学理念的提炼和升华也悄无声息在教学中产生积极的影响。
教学与教研的关系
线上线下混合式教学思路
02
教资团队
教师的高度决定学生的高度
我们争做研究型教师
HUT
1. 团队介绍
湖南工业大学《线性代数》教学团队成员8人中,5人为教授,2人为副教授,4人获得博士学位;株洲市D层次人才2人;全国优秀教师1人。
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2. 个人介绍
课程建设负责人
张启明
湖南省精品在线开放课程《线性代数》课程建设负责人。湖南工业大学理学院教授、博士、硕士生导师、加拿大西安大略大学数学系国家留学基金委公派访问学者、数学一级硕士点非线性泛函分析及应用方向负责人、教育硕士专业学位学科教学(数学)方向负责人。
2012年毕业于中南大学数学与统计学院,获博士学位。主要从事动力系统和微分方程的稳定性研究及课程与教学论研究,已发表学术论文26篇(被SCI检索18篇)、教研论文11篇,参编著作1部。主持国家自然科学基金项目1项、湖南省教育厅优秀青年项目及一般项目各1项、主持校级教改项目1项;主要参与多项省级及以上项目的研究。主要参与省级精品资源共享课《线性代数》的建设;多次承担《线性代数》《高等数学》《概率论与数理统计》等大学数学公共课教学,并承担研究生基础核心课程《泛函分析》及《数学教学设计与实施》的教学;指导研究生获2019年“知明杯”湖南工业大学第二届微课比赛特等奖;指导多名学生获湖南省大学生数学竞赛奖。株洲市D类人才。
主讲教师:徐承杰
湖南工业大学理学院高数教研室主任、副教授,博士,硕士生导师,湖南省超算学会副理事长,湖南工业大学“奋进人才”。2015年毕业于华中科技大学自动化学院,获博士学位。主要从事多智能体系统协调控制及其应用方面的研究,在国内外学术期刊上公开发表论文20余篇,其中被SCI及EI检索17篇;主持国家自然科学基金项目1项,主持省自然科学基金项目1项,主持省级教改项目1项,主持校级教改项目和科研项目多项,参与国家级、省部级科研项目和教改项目多项,参与编写教材与专著各1部。
主讲教师:汤琼
湖南工业大学理学院副院长、教授,博士,硕士生导师,校级重点学科数学学科带头人。2004年、2007年毕业于湖南师范大学数学与计算机科学学院,分获理学硕士、博士学位。主要从事微分方程数值解研究,在国内外学术期刊上公开发表论文30多篇,被三大检索收录15篇;主持国家自科基金项目1项,省自科基金项目2项,省科技厅项目1项,省教育厅项目2项,省级教改项目1项,获省级教学成果三等奖1项,主研国家自然科学基金项目、省自科科学基金项目和省、校级教改项目多项,参编教材1本,主要参与湖南省精品资源共享课《线性代数》的建设。为湖南省普通高校青年骨干教师,株洲市D类人才,江门市高层次人才等。
主讲教师:肖海青
湖南工业大学理学院副教授,硕士。多次承担《线性代数》、《高等数学》、《概率论与数理统计》等大学数学公共课的教学,为理学院教育教学骨干,教学效果很好,曾多次参与学校组织的教学比赛并获奖;并指导多名学生获湖南省大学生数学竞赛奖及数学建模竞赛奖。主持校级教改项目《大学数学三段式教学模式的研究与实践》,并主研多项省级教育教学改革项目。参与主编《线性代数》教材1部,主要参与《线性代数指导丛书》的编写。已有多篇教研教改论文在省级以上公开期刊发表。
主讲教师:张发明
湖南工业大学理学院院长,教授,硕士生导师。1985年7月毕业于湖南师范大学数学系。历任湖南工业大学教师,校后勤管理处科长、副处长,校教务处科长、副处长,科技学院副院长等职。目前从事非线性复杂系统的稳定性研究,在《电子测量与仪器学报》,《华中科技大学学报 (自然科学版)》等学术期刊上公开发表论文30余篇(被EI检索6篇);主持部级重点科研项目1项,主持省级科研项目1项,主持省级教学改革研究项目2项,获省级教学成果三等奖2项,主编《线性代数》教材一部,主持校级教学改革项目和科研项目多项,参与省部级科研项目和教学改革项目多项。多次承担《高等数学》、《线性代数》等大学数学公共课的教学,发表教学教改论文8篇。
主讲教师:张国华
湖南工业大学理学院副院长,教授,博士,硕士生导师。2005年毕业于中南林业科技大学理学院,获硕士学位。2011年毕业于中南林业科技大学交通运输与物流学院,获博士学位。主要从事大数据、智能信息处理、物流信息化研究。在国内外学术期刊上公开发表论文32篇,其中核心期刊12篇,EI收录5篇,SCI检索6篇;参与国家级科研项目2项,主持省部级科研项目7项,主持横向课题8项,获科技进步奖2项。主持省级教学质量与教学改革工程项目4项,参与省部级科研项目和教改项目多项,出版专著2部,获软件著作权26项。多次指导学生参加湖南省创新性研究项目与创新创业大赛项目,获三等奖3项,优胜奖4项。
主讲教师:刘东南
湖南工业大学理学院讲师,硕士。一直承担《线性代数》《高等数学》《概率论与数理统计》《运筹学》《模糊数学》等课程的教学,教学经验丰富,教学效果很好,尤其擅长深入浅出的给学生解决学习难点,多次学生网上评教位列同职称前10%,并指导多名学生获湖南省大学生数学竞赛奖及数学建模竞赛奖。主持湖南工业大学教学改革项目1项,发表教育教学论文多篇,并主要参与3项国家自科基金项目的研究。
主讲教师:刘初生
湖南工业大学理学院教授、全国优秀教师、曾宪梓教育基金会优秀教师奖获得者,全国普通高校教学工作评估专家、全国大学生创新创业实践联盟常务理事,湖南省普通高等学校本科专业建设与评估专家委员会委员,湖南省高等教育学会教学评估专业委员会原秘书长。曾担任《高等代数》《抽象代数》《线性规划》《离散数学》等11门课程的教学,负责湖南省精品资源共享课《线性代数》的建设。主要从事高等教育管理与代数学研究,在CSSCI来源期刊等刊物上发表学术论文46篇,出版著作4部。主持完成省重大教育体制改革项目、教育科学“十五”规划重点资助项目、教学改革研究委托项目等类项目8项。获得国家级教学成果二等奖1项、省级教学成果一等奖1项、二等奖4项、三等奖3项。
03
慕课成效
最好的成效就是
“我学会了”
HUT
(1) 默默耕耘,用心打造
《线性代数》慕课已在中国大学MOOC平台开课四期,运行情况良好,很受学习者欢迎。第三期开课选课人数为45615人,在该平台线性代数类慕课中选课人数位列第三。第四期开课正逢疫情期间,已有30所高校开设SPOC课程进行在线教学,目前选课人数逾5.3万人,选课人数也位于平台该类课程选课人数的前三位,其中2019年3月2日的日增加选课人数量高达4000人。
《线性代数》基本运行情况
数据来源
中国大学mooc平台
开课时间 | 开课期数 | 开课形式 | 选课人数 |
2019.5.20 至 2019.6.20 | 第一期 | OOC(在线课程) + 同步SPOC | 5140人 |
2019.6.26 至 2019.7.18 | 第二期 | OOC(在线课程) | 4108人 |
2019.9.13 至 2020.1.8 | 第三期 | MOOC(慕课) + 独立SPOC | 45615人 |
2020.2.16 至 2020.7.15 | 第四期 | MOOC(慕课) + 多校异步SPOC | 逾 53000人 |
《线性代数》慕课在中国大学MOOC平台基本运行情况
线性代数慕课第四期开课日选课人数走势图
(2)两次获评省级金课
我校线性代数课程教学与改革具有优良传统,2013年由刘初生教授主持的线性代数在线课程通过省级精品课程资源共享课复核验收。在此基础上,线性代数慕课于2019年8月被评为首批省级精品在线开放课程。作为该慕课的应用,我们在本校进行了线性代数线上线下混合式教学,并于2020年1月评定为省级线上线下混合式金课,同时被选送教育部参加国家级一流金课的评选。
04
师生体会
师生因慕课结缘
为了共同的目标
他们始终心连着心
一直在默默地进行无声的交流
HUT
现场录播课
1.慕课讨论区代表性留言
2.学生QQ留言
3.学生对慕课的代表性评价
···
4.学生课后体会
我原本不是很喜欢学数学,但张老师的线性代数课我真的非常喜欢。张老师一般会提前安排我们通过线性代数慕课进行预习,并要求我们课后去慕课完成习题,进行巩固复习。老师上课细节也讲的很到位,每一个知识点罗列的十分清晰,每一道题都讲的十分透彻,通俗易懂,让我提起了兴趣,学到了很多知识。感谢有慕课这个平台,学习十分方便,对于不懂得的知识点还可以反复学习,希望有更多的同学们可以看到这门课程,把好的课程分享出去。
理学院18级 段清娴
我们学校老师录制的线性代数MOOC对我学习线性代数这门课程帮助很大,老师们讲课各有特色,思路清晰,重点明确,课件制作也很精美,将知识点和结论显示在课件PPT上,方便我们做笔记。通过课前、课中、课后三个环节,环环相扣,充分利用慕课平台进行预习和复习,我们学起来得心应手!
机械工程学院18级 刘涵斌
线性代数理论性很强,非常抽象难学,学校老师们建设的这门慕课,使我能够更加轻松地掌握线性代数的知识点,平时用起来也非常的方便,电脑手机都可使用,再结合老师上课的讲解便能事半功倍。感谢张老师为我们提供了这么好的的学习资源,能让我们大有所获,强烈推荐。
机械工程学院18级 李滏
我现在大三,正准备考研,在线性代数张老师的推荐下,我用湖工大的线性代数慕课进行第一轮复习,视频里老师们讲得很细致、透彻,条理清晰,容易理解,并且在讨论区提问都能得到老师的细心解答,配合一定的随堂练习,帮助我快速地回顾课程,复习中遇到的不懂问题都能及时得到解决。
机械工程学院17级 贺帆
张老师的线性代数慕课讲得很细致,许多教材上没有的知识点老师们都会在慕课上给我们总结讲述一下,而且利用慕课在课后对课上老师讲的内容进行查缺补漏,还能及时巩固一下所学的。同时,我觉得湖南工大老师们建设的线性代数慕课对我们期末复习的作用是巨大的,在复习的时候因为这个慕课目录很清晰,而且内容精简,能帮助我们对自己没有很好掌握的知识点进行专项学习。
经贸学院18级 何光远
在线性代数慕课的学习中,我们收获很大。慕课中的PPT设计的简单美观,各种定理推论的证明过程详细且思路清晰,例题也很有拓展性,例题的讲解也很通透。老师在慕课的讲解中,知识点讲的很详细明了、简单易懂、思路清晰。通过一学期的学习,我们对线性代数有了一个系统的认识,并在考试中都取得了不错的成绩。
包装与材料工程学院18级 石亮亮
···
启明老师寄语:
凡成大事者,必怀有一种坚韧执着的精神!学习亦如此!在线学习更如此!愿大家在最好的年纪不要辜负最好的自己!脚踏实地,朝梦想出发吧!
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媒体报道
三尺讲台存日月
一支粉笔写春秋
HUT
这样一门优秀课程
你心动了吗?
资料提供:张启明
编辑:李雪
责编:陈芹
审核:罗咸辉