一、教师个人简介：
施英，女，中共党员，博士，副教授，硕士生导师。
88858cc永利官网/大数据学院 数学信息与统计系教师。
工作正能量一句话：“不忘教师初心，立足本职岗位，无惧风雨，砥砺前行”。
教学方面，主要承担留学研究生和本科生的全英文授课任务，包括《数值计算方法（英）》、《数学基础（英）》、《常微分方程（英）》等公共课程和专业课程。入选2015年“我校本科生优秀班主任”，获得2019年我校88858cc永利官网青年教师讲课比赛一等奖。科研方面，研究领域为数学物理与可积系统理论。已累计发表SCI学术论文15篇；主持国家自然科学基金1项，参与国家自然科学基金2项。入选2019年“我校青年英才”。
二、课程介绍：
课程名称：数值计算方法（英），学时/学分：48/3，周三上午（3-5节）
课程性质：留学研究生公共课，学生人数：48人
授课班级：土木工程国际19级，化学工程与技术国际19级，智能制造与控制工程国际19级，先进制造与信息化国际19级，工程仿真计算与统计国际19级，数学国际19级，物理国际19级，机械工程国际19级
本课程的前修课程有微积分、线性代数、微分方程。课程内容包括：误差理论、插值和拟合、数值微分和积分、求解线性方程组、计算矩阵特征值和特征向量和常微分方程数值解等问题。在教学中，以方法为中心，以例题为载体，注重方法的实用性和应用性，增加方法的算法设计，用算法缩短数学理论方法和应用方法的距离。引导学生认清方法的计算对象，了解方法计算原理和计算步骤，选择计算机语言（Python）编制程序，实现使用计算机求解数学问题。
三、选用的教学平台：
名称：ZOOM+微信群+ Email
原因：ZOOM有全英文界面，操作简单，容易上手。
线上教学主要采用ZOOM视频会议直播加录播授课模式，便于教师和学生在课中随时进行交流（教师强制关闭学生 语音时学生可利用消息窗口发言交流），比较接近实际课堂的上课方式。非上课时间，利用微信群，组织学生进行课前准备、课后的交流和讨论；利用Email进行教学资料的发送，学生作业、随堂测验的上交和批改后返还。
四、主要教学环节
1. 课前
疫情期间，在线教学的课前工作主要在两方面，教师方面：充分准备好各类在线资源，包括：教材，课件讲义，教师根据在线教学录播需要录制的知识点教学短视频，作业和测验习题答案，电子化教学直播过程中的公式推导笔记等；每次上课提前30分钟进入ZOOM教室，做好设备的调试工作（如教师本人的另一个ZOOM账号加入视频会议，确定耳麦的声音正常与否，确定屏幕共享没有问题等）。学生方面：利用微信群，引导和督促学生及时认真地利用教师共享的线上资源，进行有效的预习和复习；提前一天利用微信群提醒学生提前20分钟进入ZOOM教室，学生调试好上课设备，以确保能正常上课。下图是第一周的在线教学资料。
图1 第一周的在线教学资料
（1）线上教室的搭建
为了3月2日开始的线上教学有序更有效的开展，本人在2月4日左右开始思考和学习如何开展“线上教学”这一自身从未经历过的教学形式。想到要如何把素未蒙面的涉及6个学院8个专业的48位研究生留学生召集起来进行线上教学，心中很是忐忑。在充分考虑了授课学生群体的特殊性（留学生、语言、时差、网络等），同时学习、试用、比对钉钉、ZOOM、QQ等直播平台，利用互联网搜索学习香港、新加坡等地学生的授课方式，于2月15日初步决定采用ZOOM+微信+百度网盘的方式展开非常时刻的教学工作。幸运的是在学校留管中心（如Ilenina Yao老师等）和88858cc永利官网留学生教务（如潘贺、朱凡老师等）的热心及时的帮助下，忐忑的心有所放下。因为于2月19日开始，利用10天左右的时间通过微信群成功地联系到了班上的46名学生，同时将37名学生顺利迁移到了ZOOM教学平台，对于没有联系到的2位学生和没有迁移到ZOOM平台的学生，在留管中心老师的帮助下，搞清楚了原因（已办理退学5名，4名回国网络差无法用ZOOM）。于2月24日开始直至3月3日（第一次课的前一天），通过微信群，指导学生如何利用ZOOM进行在线上课、反复告知学生上课的时间等。以争取最大限度地线上教学硬件资源的充分准备。
图2 留管中心Illenina老师热心帮助一起搭建线上教室
（2）线上教学资料的准备
线下教学过程线上化（电子化）。利用软件AirServer将iPad Pro投屏到笔记本电脑，利用Apple Pencil、软件Screen Flow，以知识点形式录制线上教学的录播视频。录播视频的制作目的有：为因网络等原因不能进行线上授课的学生服务；为线上授课过程中跟不上进度的学生服务，学生可以课下反复观看视频进行学习。录制的视频尽可能做到清而小。所谓清，在用Apple Pencil进行公式推导过程中一笔一划要清楚，数学符号便于学生分辨；所谓小，录制的视频要便于利用Email传送给学生。
（3）线上教学资料的共享
通过上课实践发现，对于不在中国的学生，无法使用百度网盘下载资料，故改为用Email进行教学资料的发送，学生作业、随堂测试的上交和返还。共享的教学资料，包括：电子化教材，课件讲义和PPT，教师录制的知识点教学短视频，作业和测验习题答案，电子化教学直播过程中的公式推导笔记等。
图 3 用Email线上教学资料的共享、作业的上交
2. 课中
当线下授课转移到线上，在上课过程中，作为教师最为担心的问题就是互动的效果会打折扣，主要原因在于，线下授课教师一般按照教师讲解-提问-学生讨论-反馈-教师讲解的流程进行，在此过程当中，教师可实时现场密切观察到学生解决问题的细节，做好记录，并在最后教师讲解环节给出有针对性的指导。而在线上授课时，教师对学生的观察受限，无法实时观察学生，进而漏掉很多信息，影响对学生课堂吸收效果的分析，而且由于不能面对面观察到学员的微表情，很难及时判断学生听课的难点并作出节奏调整。此外，其他因素如场地限制、教具缺失等，都会使教师担忧线上互动难以有效进行。
（1）知己知彼，最大限度线上实时互动
线上教学，所谓知己知彼，就是教师利用自己的另一个ZOOM账号加入在线ZOOM教室，以便实时监测在线教学过程中语音、屏幕共享等是否流畅无暇。线上教学，在知识点的讲解之后，必然要紧随知识点的测试，测试的方式有三种：一在线点名某位学生进行回答，进行屏幕共享；二给学生10-15分钟时间进行解答，然后通过Email在教师规定的时间内上交；三对于简单的问题，要求学生在聊天窗口中进行解答“Yes or No”。以此来实现最大限度的实时互动。下图是ZOOM在上课期间自动保存的聊天窗口的对话内容。教师在直播过程中，可以提问学生，学生的回答可以是简单的Yes或者No。另外，教师直播过程中，将全体学生静音处理了，学生可以利用ZOOM的聊天窗口向老师提问。同时，教师要求学生提问设置为“对所有人”，所以其他学生也可以看到这位学生的问题。这样教师在直播中可以适当放慢节奏，对学生不理解的地方进行进一步详细解释。注：下图是第一次课，考虑到学生适应课堂需要时间，故上课之初教师和学生协商将此次课程延长30分钟，以此提升教学效果，完成此次教学任务。
图 4 利用ZOOM的聊天窗口实时互动
（2）卓越教学始于教学设计
记得曾经我们88858cc永利官网数学系组织的年终教学沙龙活动中，朱婉珍教授给我们青年教师作了题为“卓越教学始于教学设计”的教学讲座，使我受益匪浅。切实理会了上好一门课有“三要”：一要树立一种正确的教学观，立志做一名好教师；二要精心设计每一次课，全身心投入到教学实施；三要建立一种良好的师生关系，有效落实教学目标。线上教学亦是如此。以下是《数值计算方法（英）》第一周课程的在线教学的教学设计。
1）帮助学生理解课程学习目标——课程引论，新课引言
2）帮助学生学会学习--采用有效的教学理论，创设良好的学习环境
作为数学课程的教师，坚信“学习是主动建构知识而不是接受知识的过程，教学是支持建构知识而不是灌输知识的过程”。“数学教学”是有指导的再创造过程。学生学习数学应当在一定的情境中，这里的情境可以是物质现实中的，也可以是数学现实中的，无论哪一种情境都是一个实验性的现实。在这样的情境下学生可以“再创造”定义、算法、猜想和证明。教师的任务是引导和帮助学生进行这种“再创造”的工作，而不是把现成的数学知识灌输给学生。以下是第一周课中“误差概念及计算”的教学设计。
Step 1 教师创设情境，引导学生探索概念、创造概念
Step 2 应用概念解决问题，教师示范求解典型例题
Step 3 激发探索，引导学生积极参与课堂活动，练习、提问、讨论
Step 4 教师对知识点作总结归纳，同时设置问题，引发思考，进入下一个知识点“绝对误差、相对误差”的学习
3. 课后
教师及时通过Email将在线教学资料共享给学生。利用微信群督促学生作业、观看教师制作的视频等方式，进行复习、巩固；同时做好课后答疑工作。
4.学生反馈
线上教学，于教师于学生都是在摸索中前进。学生的反馈于教师而言非常有价值。本课程，学生课后整体反馈良好。教师根据学生的积极反馈，逐步调整在线教学的方式方法，以求取得更好的教学效果。部分学生的反馈意见如下：
五、教学反思
经过这1个多月的线上教学，反思了如下一些问题：有的能相对容易解决，有的感觉则较难有效解决。
(1) 学生的时差问题
非洲、东欧国家的学生，比北京时间晚几个小时，比如本课程是建议学生北京时间9：30开始进入ZOOM教室，9：50正式上课，但是对于有些国家的学生是凌晨（比如，课上学生学号911907802004姓名ATTAHI ERIC ISMAEL AMOAKON 专业INTELLIGENT MANUFACTURING CONTROL ENGINEERING 所在城市科特迪瓦，阿比让市，上课是当地时间凌晨1：30）。教师需站在学生角度，通过录播的视频，课件资料等鼓励学生在无法进行线上授课的情况下进行线下自学，多与教师积极沟通。因时差问题，学生本人通过提高其出入境证明已经向教师申请不进行线上授课，通过教师给其发送教学资料（包括课件、录播的视频、ZOOM自带的视频会议录播视频等、作业答案、随堂测试答案等）。
(2) 有效和及时监督的问题
在线上课过程中,教师以随机点名形式课中提问，每次总有那么几个学生总是不能联系上，不知是网络原因，还是学生的不良行为：即账户挂在网上，人其实不在听课。这一点，无法像线下教学那样，直接制止。因此，线上教学很难实现有效及时的监督。教师的弥补措施只能通过随堂测试和作业等来作点评，在下一次课，以鼓励形式来督促学生要一直在线听课。
(3) 硬件设施问题
教师方面：硬件设施相对可以，88858cc永利官网领导对线上教学给予了很大支持。给全院教师，根据教师需要，统一配备手写板、蓝牙耳机、蓝牙摄像头等，对线上教学工作提供了很大的帮助。
学生方面：有些回国的学生，因网络问题（没有网络，或者网络非常慢），学生本人已经向教师申请不进行线上授课，通过教师给其发送教学资料（包括课件、录播的视频、ZOOM自带的视频会议录播视频等、作业答案、随堂测试答案等）。
最后，借此机会，对我们学校、学院、系所老师在整个在线教学过程中，给予的支持与帮助表示深深的感谢。对班上学生克服各种困难积极投入到在线授课表示诚挚的感谢。作为教师党员，祝愿我们伟大的祖国，伟大的党，更加美好。作为教师，要“慎始如终”，无论何时、无论何地都努力坚守自己的三尺讲台！
