基于高等數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實踐與探討

余國勝

[摘? ? ? ? ? ?要]? 教育進(jìn)入信息化時代，為了順應(yīng)新時代高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革的潮流，緊跟信息技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式也隨之飛速發(fā)展，成為當(dāng)今的教育熱點。翻轉(zhuǎn)課堂作為一種新型混合式教學(xué)模式，顛覆了傳統(tǒng)教學(xué)模式，成為信息化時代的一種新的教學(xué)手段，提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊協(xié)作和交流互動的能力。高等數(shù)學(xué)是大學(xué)一年級開設(shè)的一門重要公共基礎(chǔ)課。分享采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式講授高等數(shù)學(xué)的心得體會，對高等數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式進(jìn)行了探討，希望能夠?qū)μ嵘叩葦?shù)學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量提供參考。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 高等數(shù)學(xué);翻轉(zhuǎn)課堂;教學(xué)模式

[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）32-0198-02

高等數(shù)學(xué)是理工本科生必修的一門重要基礎(chǔ)課[1]。這門課程具有內(nèi)容豐富、抽象性強(qiáng)、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、應(yīng)用廣泛的特點。如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣，用科學(xué)合理的學(xué)習(xí)方法學(xué)好這門課程，長期以來一直是師生需要共同面對的問題。傳統(tǒng)教學(xué)模式以講解公式和定理為主，學(xué)生感覺比較難學(xué)，容易產(chǎn)生畏難情緒。現(xiàn)今廣大教師嘗試?yán)梅D(zhuǎn)課堂這一種教學(xué)模式進(jìn)行線上教學(xué)。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生的參與互動，克服了以往學(xué)生被動吸收教師所講授知識的缺點。由教師指導(dǎo)學(xué)生課前自學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程知識，對于自學(xué)過程中遇到的問題和難點，學(xué)生可以先在網(wǎng)上與師生進(jìn)行討論。課堂上教師重點講解學(xué)生在自學(xué)過程中遇到的重難點，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力以及分析問題、解決問題的能力[2-6]。作為一種新型教學(xué)模式，翻轉(zhuǎn)課堂越來越多地應(yīng)用于教學(xué)實踐過程中。

一、高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的特點

（一）課程內(nèi)容與性質(zhì)

高等數(shù)學(xué)的主要內(nèi)容包括函數(shù)與極限、導(dǎo)數(shù)與微分、一元函數(shù)微積分學(xué)、微分方程、空間解析幾何與向量代數(shù)、多元函數(shù)微積分學(xué)和級數(shù)。通過高等數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)，旨在使學(xué)生了解和掌握高等數(shù)學(xué)的基本概念、基本理論，提高計算能力，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力、邏輯推理能力和空間想象能力，為學(xué)生后續(xù)課程學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。

（二）課程設(shè)計思路

課程設(shè)計包括課前設(shè)計、課堂設(shè)計和課后設(shè)計三部分。傳統(tǒng)教學(xué)模式是教師課前認(rèn)真?zhèn)湔n，寫好教案，教學(xué)組織形式是教師授課，學(xué)生聽講，課后完成教師布置的作業(yè)，最后教師批閱作業(yè)。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程中，首先教師課前要分析教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，制作教學(xué)視頻，學(xué)生課前觀看視頻，然后在課堂上師生互動交流，使學(xué)生內(nèi)化知識，提高能力。有時教師嘗試將高等數(shù)學(xué)課程分成四種類型，分別為概念課、答疑課、習(xí)題課和測驗講評課。各種課型之間相互影響、彼此促進(jìn)。從教學(xué)實施過程看，充分體現(xiàn)不同課型的特點，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)模式單一化的缺陷，學(xué)生成為翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式實施的中心。

二、傳統(tǒng)高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式存在的主要問題

高等數(shù)學(xué)課程大綱和內(nèi)容一般較為固定，傳統(tǒng)教學(xué)模式越來越難以適應(yīng)人才培養(yǎng)需要。傳統(tǒng)教學(xué)模式主要是師生在教室內(nèi)依靠粉筆和黑板來進(jìn)行的。隨著時代的發(fā)展，多媒體教學(xué)廣泛應(yīng)用于課堂，極大提高了教學(xué)效率，但在課堂上教師講授知識點往往一帶而過。受教學(xué)學(xué)時的限制，教師不可能花較多的時間反復(fù)強(qiáng)化知識點的理解，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不好。傳統(tǒng)教學(xué)模式依據(jù)教學(xué)大綱，根據(jù)教學(xué)進(jìn)度表的安排，考慮學(xué)生的實際情況來完成既定教學(xué)目標(biāo)。眾所周知，數(shù)學(xué)是一門理論邏輯比較強(qiáng)的學(xué)科，數(shù)學(xué)知識對一些學(xué)生來說比較枯燥乏味，導(dǎo)致這些學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣往往不夠濃厚，上課時學(xué)生容易出現(xiàn)不認(rèn)真聽講、打瞌睡等不良現(xiàn)象，最后考試掛科的學(xué)生一般比較多。

三、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的特點

翻轉(zhuǎn)課堂最初起源于美國“林地公園”高中，遵循建構(gòu)主義認(rèn)知學(xué)習(xí)理論，注重學(xué)生學(xué)習(xí)的個性化特點，教師教學(xué)手段更加靈活機(jī)動。所謂“翻轉(zhuǎn)課堂”就是指調(diào)整先教后學(xué)的傳統(tǒng)教學(xué)模式到先學(xué)后教的教學(xué)模式，教師錄制視頻，教學(xué)視頻一般具有短小精悍、清晰明確的鮮明特征，學(xué)生課前觀看視頻，課堂上師生互動交流（包括答疑解惑、完成作業(yè)和檢測輔導(dǎo)等）[7-11]。近年來，西方國家蓬勃發(fā)展的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式所產(chǎn)生的良好效果得到證實，自2012年翻轉(zhuǎn)課堂引入我國，引起教育界巨大的反響，不少教育工作者研究試行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。在實際探索中，重慶市聚奎中學(xué)取得了巨大成功，成為翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實踐的先行者。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和計算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式變得切實可行。有別于傳統(tǒng)教學(xué)模式，翻轉(zhuǎn)課堂充分利用互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)將教學(xué)場所擴(kuò)展到世界的每一個角落，使學(xué)生可以隨時隨地學(xué)習(xí)，打破了時間和空間的限制。學(xué)生遇到疑難問題可以通過網(wǎng)絡(luò)查找相關(guān)資料，也可以在線提問或者反復(fù)回聽教師的教學(xué)視頻，自己解決疑難問題，從而加深對知識的理解。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程中，學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人，教師由課堂知識的傳授者變成知識的答疑解惑者[12-17]。相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下教師備課花費(fèi)的時間和精力更多了，教師要花大量心血制作課前視頻。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式對教師的專業(yè)水平提出了更高的要求，教師不僅對高等數(shù)學(xué)知識爛熟于心，而且要求熟練運(yùn)用計算機(jī)軟件。教師課前備課時，要更多地站在學(xué)生的角度來考慮學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中可能遇到的重難點問題，以便在課堂上從容解決學(xué)生提出的問題。

四、高等數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂模式的實踐

（一）課前準(zhǔn)備

師生課前準(zhǔn)備充分與否直接決定課堂教學(xué)效果。教師課前必須根據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)行教學(xué)微視頻的錄制，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下向?qū)W生提供豐富且優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)資源。學(xué)生課前通過觀看教師錄制的教學(xué)視頻，對所學(xué)知識有一定了解，完成超星平臺授課教師精心設(shè)置的作業(yè)題。教師還可以通過建立的QQ群與學(xué)生進(jìn)行溝通，輔導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)知識靈活運(yùn)用，達(dá)到較好的教學(xué)效果。

（二）課堂教學(xué)

2020年按學(xué)校要求，“停課不停學(xué)”，教師采取線上翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。學(xué)生查閱資料，借助網(wǎng)絡(luò)，利用學(xué)習(xí)通平臺獲取知識，通過做習(xí)題鞏固知識，帶著自主學(xué)習(xí)中遇到的問題回到課堂。教學(xué)過程中，對重點教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行專題式研究，通過課堂問答，小組討論和課堂小作業(yè)等形式，鼓勵學(xué)生獨立思考，然后適當(dāng)加以引導(dǎo)，進(jìn)而達(dá)到使學(xué)生掌握知識的目的，使翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)從知識積累過渡到創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)上來。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式打破了學(xué)生傳統(tǒng)教學(xué)模式下學(xué)習(xí)時空的限制，尊重學(xué)生的個性化和師生知識內(nèi)化的互補(bǔ)性。

（三）課后綜合評價反饋

為了了解學(xué)生對翻轉(zhuǎn)課堂的滿意度，利用教師建的QQ課堂群發(fā)布投票，全班66位學(xué)生中，60位學(xué)生歡迎翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，6位學(xué)生不喜歡翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)。翻轉(zhuǎn)課堂可以使學(xué)生在預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上，有的放矢地參與課堂互動。

課程考試是教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，其內(nèi)容和方式對學(xué)生學(xué)習(xí)起到“風(fēng)向標(biāo)”的作用，通過考核激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性。為檢驗傳統(tǒng)教學(xué)模式和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的學(xué)習(xí)效果，將2019年未采用翻轉(zhuǎn)課堂與2020年采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的教學(xué)效果進(jìn)行對比，兩個學(xué)期期中考試試卷題型一致，難度也基本一致，結(jié)果后者的考試成績明顯高于前者，從而表明了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式對于高等數(shù)學(xué)的教學(xué)有明顯促進(jìn)作用。

五、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的展望

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式可以把學(xué)習(xí)的“主動權(quán)”交給學(xué)生，讓學(xué)生自主掌控學(xué)習(xí)節(jié)奏，有利于學(xué)生差異化地靈活機(jī)動安排自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。高效合理利用“預(yù)習(xí)時間”和“課堂時間”能極大地增強(qiáng)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果。

盡管翻轉(zhuǎn)課堂這一新型教學(xué)模式有諸多優(yōu)點，但翻轉(zhuǎn)課堂的實施需要一定的硬件和軟件支持;長時間觀看教學(xué)視頻對學(xué)生的視力容易產(chǎn)生不良影響;翻轉(zhuǎn)課堂對學(xué)生自主學(xué)習(xí)的自覺性要求比較高，對教師的素養(yǎng)要求也比較高，教師必須具備良好的課堂組織和管控能力。因此，對于習(xí)慣了傳統(tǒng)教學(xué)模式的師生來說，如何有效實施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，無疑是一個嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，仍然需要進(jìn)一步研究和實踐。

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◎編輯 武生智