基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式研究

(六安職業(yè)技術(shù)學(xué)院 安徽 六安 237158)

0．引言

教育部《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》明確要求“扎實(shí)推進(jìn)信息技術(shù)與教育的深度融合，實(shí)現(xiàn)教育思想、理念、方法和手段全方位創(chuàng)新”[1]。移動智能終端的普及和無線網(wǎng)絡(luò)的大面積覆蓋，為在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中引入混合式教學(xué)模式提供了必要的支撐。

1.基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式的研究

基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式就是將微課、微信、微學(xué)習(xí)和翻轉(zhuǎn)課堂充分融合，利用廣為接受的新媒體和互動平臺，使教學(xué)雙方進(jìn)行跨越時(shí)間和空間限制的移動化教學(xué)活動。簡而言之，教師將教學(xué)主要信息資源制作成微課微視頻等，通過混合式教學(xué)平臺呈現(xiàn)給學(xué)生，學(xué)生利用移動設(shè)備等進(jìn)行自主微學(xué)習(xí)，課堂上進(jìn)行交流探討和教學(xué)總結(jié)，整個(gè)教學(xué)過程中師生通過課程微信群進(jìn)行互動交流。教學(xué)實(shí)踐過程采用與傳統(tǒng)課堂逆序的翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行教學(xué)。

1.1 微學(xué)習(xí)

微學(xué)習(xí)（Microlearning）是本世紀(jì)初由奧地利布魯斯克大學(xué)教授馬丁林德納教授提出的一種以移動網(wǎng)絡(luò)為依托，利用微型媒體和微學(xué)習(xí)資源所開展的一種新型學(xué)習(xí)模式，具有碎片化、自主化、個(gè)性化、泛在化等特征[2]，有利于滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，是一種高效、自主、便捷的知識傳輸方式和學(xué)習(xí)模式，是對傳統(tǒng)課堂教學(xué)的有益補(bǔ)充。[3]

1.2 翻轉(zhuǎn)課堂

翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom）最早于2007年出現(xiàn)在美國，其核心理念是課堂由“先教后學(xué)”的傳統(tǒng)教學(xué)模式向“先學(xué)后教”的新型教學(xué)模式的翻轉(zhuǎn)，通過教學(xué)流程的翻轉(zhuǎn)，重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間。從教學(xué)設(shè)計(jì)、師生角色轉(zhuǎn)換、教學(xué)活動的組織與管理等方面使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，其目的就是讓學(xué)生學(xué)會自主學(xué)習(xí)，使其課下獨(dú)立研讀思考并完成對知識的內(nèi)化與遷移。在整個(gè)翻轉(zhuǎn)教學(xué)流程中，教師不再占用課堂時(shí)間而是在課前利用移動學(xué)習(xí)平臺進(jìn)行知識或技能的傳授，把課堂變?yōu)閹熒蛏拥膱鏊?，師生通過協(xié)作探究和互動交流等方式來共同完成教學(xué)任務(wù)的教學(xué)形式，解決了傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生克服學(xué)習(xí)中重點(diǎn)難點(diǎn)時(shí)教師往往不在現(xiàn)場的問題，即分解了知識內(nèi)化的難度，增加了知識內(nèi)化的次數(shù)，促進(jìn)了學(xué)生的知識獲得，有利于滿足學(xué)生的個(gè)性化需求，實(shí)現(xiàn)課堂效率最大化。[4]

1.3 混合式學(xué)習(xí)

混合式學(xué)習(xí)（Blending Learning）是在2000年“美國教育技術(shù)白皮書”中首先提出的，但對于混合式學(xué)習(xí)卻沒有一個(gè)權(quán)威的定義，研究側(cè)重不同，得到的答案自然也就會不同。這里我們認(rèn)為混合式學(xué)習(xí)是一種廣義上的混合，既可以看成傳統(tǒng)課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的混合，也可代表不同學(xué)習(xí)理論的混合，還可視為學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)工具的混合。教師充分利用各種方法，讓學(xué)生能夠以最適合他們的學(xué)習(xí)方式參與學(xué)習(xí)，既發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又充分體現(xiàn)了學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性。[5]

1.4 基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式的內(nèi)涵及特點(diǎn)

基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式就是指在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時(shí)代背景下，基于建構(gòu)主義、人本主義、聯(lián)通主義等學(xué)習(xí)理論，立足高等數(shù)學(xué)教學(xué)數(shù)字化改革，利用信息時(shí)代新的技術(shù)手段，通過任務(wù)型教學(xué)、探究性學(xué)習(xí)等多種教學(xué)方法和手段，按照“翻轉(zhuǎn)課堂”逆序的教學(xué)模式體系，實(shí)施交錯(cuò)重疊的移動化、開放式、交互性的教學(xué)模式。以“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)流程為主線，結(jié)合傳統(tǒng)課堂教學(xué)的優(yōu)勢，重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，設(shè)計(jì)異于傳統(tǒng)課堂的教學(xué)流程，即教師把教學(xué)任務(wù)（包括知識傳授、解題技巧和練習(xí)測試）分成若干微任務(wù)做成微課視頻上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺，學(xué)生在課前或課后利用智能移動終端進(jìn)行移動式、碎片化的自主式微學(xué)習(xí)，完成學(xué)習(xí)任務(wù)，課堂時(shí)間則被充分用來進(jìn)行合作交流、探討總結(jié)等，從而實(shí)現(xiàn)師生角色的轉(zhuǎn)換、教學(xué)活動的人性化組織與管理和教學(xué)評價(jià)方式的改革等教學(xué)模式的翻轉(zhuǎn)。

1.5 基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式的目標(biāo)和意義

這種以“互聯(lián)網(wǎng)+”為基礎(chǔ)，以“微時(shí)代”的各種“微”技術(shù)和“微”成果為手段，以“翻轉(zhuǎn)課堂”為途徑，利用傳統(tǒng)課堂教學(xué)的優(yōu)勢，進(jìn)行與傳統(tǒng)課堂逆序的教學(xué)流程的混合式教學(xué)模式改革旨在繼續(xù)探索發(fā)掘大數(shù)據(jù)時(shí)代下信息技術(shù)與高等數(shù)學(xué)教學(xué)融合的深度和廣度，根據(jù)高等數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合學(xué)生實(shí)際能力，進(jìn)行高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式創(chuàng)新。除此而外，其終極目標(biāo)就是研究構(gòu)建開放的教學(xué)資源環(huán)境、實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享，變枯燥固化的、被動的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式為更加隨機(jī)靈活、主動的“微時(shí)代”的移動學(xué)習(xí)方式，促使課堂效率最大化，從而形成高度信息化的、高效自主便捷的知識傳輸方式、學(xué)習(xí)模式、數(shù)字化的信息管理方式和溝通傳播方式，同時(shí)也為高等數(shù)學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、移動化、多層次、多角度、全方位學(xué)習(xí)提供借鑒。

1.6 基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式的可行性和必要性

移動智能終端的普及和無線網(wǎng)絡(luò)的大面積覆蓋，為新的教學(xué)模式提供了必要的支撐。對傳統(tǒng)的線上線下互動式教學(xué)進(jìn)一步改進(jìn)，整合教學(xué)資源，充分利用微課、手機(jī)等工具，學(xué)生可以隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)，彌補(bǔ)了課堂教學(xué)時(shí)間和空間上的不足，讓學(xué)生可以有更多的途徑接受教師的指導(dǎo)。移動互聯(lián)網(wǎng)海量的教學(xué)資源能夠極大滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，教學(xué)形式的個(gè)性化、多樣化發(fā)展趨勢使基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式成為不可逆轉(zhuǎn)的新常態(tài)，該模式有利于解決高等數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)存問題，是突破費(fèi)時(shí)低效的傳統(tǒng)課堂瓶頸的關(guān)鍵，必然將擁有廣闊的應(yīng)用前景和巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2.基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式構(gòu)建

2.1 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)習(xí)情境是知識的有效生長點(diǎn)和檢索線索，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者應(yīng)根據(jù)自身知識及經(jīng)驗(yàn)，對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行選擇、加工和處理，通過“情境”與“協(xié)作學(xué)習(xí)”的相互作用進(jìn)行自身獨(dú)特的意義建構(gòu)獲得知識。因此，混合式微學(xué)習(xí)教學(xué)模式的構(gòu)建就是把要?jiǎng)?chuàng)建各類學(xué)習(xí)情境，制作微課微視頻，學(xué)生通過混合式教學(xué)平臺進(jìn)行課前自主預(yù)習(xí)、課后主動復(fù)習(xí)及網(wǎng)絡(luò)或課堂互動，從而實(shí)現(xiàn)新的知識的積累。

2.2 人本主義學(xué)習(xí)理論

人本主義學(xué)習(xí)理論是以人本主義心理學(xué)為基礎(chǔ)并將其運(yùn)用于教學(xué)研究與實(shí)驗(yàn)，它揭示學(xué)習(xí)本質(zhì)是人的實(shí)現(xiàn)自身獨(dú)特的意義建構(gòu)，重視學(xué)生的自我學(xué)習(xí)和自我實(shí)現(xiàn)，倡導(dǎo)情感因素在學(xué)生學(xué)習(xí)中的重要作用。本文研究的教學(xué)模式就是通過混合式教學(xué)平臺進(jìn)行交流探討，構(gòu)建以學(xué)生為中心的情景教學(xué)，加強(qiáng)其情感體驗(yàn)，為學(xué)生的個(gè)性化高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)和諧的環(huán)境和融洽的教學(xué)人際關(guān)系，將充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在潛能，從而滿足“自我實(shí)現(xiàn)”的愿望。

2.3 聯(lián)通主義學(xué)習(xí)理論

作為一種符合現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)化社會結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)觀，聯(lián)通主義學(xué)習(xí)理論最早是由喬治西蒙斯(George Siemens)在文章《聯(lián)通主義——數(shù)字時(shí)代的學(xué)習(xí)理論》提出的。聯(lián)通主義學(xué)習(xí)觀認(rèn)為學(xué)習(xí)不再是一個(gè)人的知識內(nèi)化活，而是個(gè)體與個(gè)體、個(gè)體與群體、或群體與群體之間知識的交匯融合，匯成新的知識網(wǎng)絡(luò)，這種知識網(wǎng)絡(luò)又被回饋給個(gè)人網(wǎng)絡(luò)，提供個(gè)人的繼續(xù)學(xué)習(xí)。在基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式的學(xué)習(xí)過程中，通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺把知識以微課、微視頻等形式呈現(xiàn)給學(xué)生，學(xué)習(xí)者需要對移動微學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行結(jié)構(gòu)化聯(lián)結(jié)和重組，聯(lián)通主義學(xué)習(xí)理論所倡導(dǎo)的“聯(lián)結(jié)、重構(gòu)和新建”成為該教學(xué)模式的核心。

2.4 教學(xué)模式設(shè)計(jì)

在具體實(shí)施過程中，以學(xué)習(xí)資源上傳和發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)為前提，以學(xué)生學(xué)習(xí)情況的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析為基礎(chǔ)，以課堂交流和歸納總結(jié)為核心，以課后微信群反饋互動為關(guān)鍵，形成“線上”、“線下”一體的混合式教學(xué)模式。“線下”部分主要體現(xiàn)在課堂教學(xué)方面，改變“黑板+PPT”的教學(xué)方式，學(xué)生利用手機(jī)、網(wǎng)絡(luò)平臺等自主學(xué)習(xí)微課課件等資源，教師引導(dǎo)學(xué)生完成知識點(diǎn)的歸納掌握，組織學(xué)生進(jìn)行討論等活動，改變了黑板教學(xué)枯燥范圍，多媒體教學(xué)進(jìn)度快、學(xué)生掌握困難的問題。“線上”部分為學(xué)生在線學(xué)習(xí)情況，平臺自動記錄學(xué)生在線學(xué)習(xí)情況，生成在線學(xué)習(xí)成績。同時(shí)，作業(yè)和試題方面，按照知識點(diǎn)建立題庫，系統(tǒng)隨機(jī)生成作業(yè)和試題，學(xué)生可以隨時(shí)進(jìn)行練習(xí)。此外，建立課程微信群，教師和學(xué)生通過微信、教學(xué)平臺進(jìn)行交流，教師可以對學(xué)生進(jìn)行及時(shí)輔導(dǎo)。

在實(shí)際教學(xué)過程中，在課前、課中、課后三個(gè)階段進(jìn)行不同的任務(wù)，每個(gè)階段有各自的側(cè)重點(diǎn)。

課前階段：教師主導(dǎo)，學(xué)生主體。教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)教學(xué)方法和步驟，概括重難點(diǎn)，切割學(xué)習(xí)內(nèi)容，分解知識點(diǎn)并有序排列，使其具有連貫性和完整性，制作微課，發(fā)布課前學(xué)習(xí)任務(wù)單；通過混合式教學(xué)平臺向?qū)W生傳送微課，要求學(xué)生完成課前自主預(yù)習(xí)。學(xué)生登陸混合式教學(xué)平臺，按照計(jì)劃進(jìn)行自主性微學(xué)習(xí)，完成教師制定的學(xué)習(xí)目標(biāo)，并將預(yù)習(xí)中遇到的疑難問題及時(shí)反饋給教師。

課堂教學(xué)：以學(xué)為主，以教為輔。課堂上，教師認(rèn)真分析學(xué)生的預(yù)習(xí)反饋，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容重難點(diǎn)，有針對性地進(jìn)行講解答；同時(shí)，作為課堂教學(xué)的組織者和引導(dǎo)者，教師組織學(xué)生分組討論，激發(fā)學(xué)生思維，提升課堂教學(xué)效果；根據(jù)學(xué)生個(gè)人表現(xiàn)以及合作效果進(jìn)行綜合評價(jià)，認(rèn)真進(jìn)行點(diǎn)評，從而提升學(xué)習(xí)效率。學(xué)生自由組合5-8人為一組的若干小組，小組成員之間或小組與小組之間進(jìn)行探究式討論，概括總結(jié)并反饋。

課后階段：師生互動，相輔相成。教師根據(jù)課堂上學(xué)生存在的共性問題布置作業(yè)，鞏固所學(xué)知識。設(shè)計(jì)覆蓋整個(gè)學(xué)習(xí)過程的教學(xué)評價(jià)指標(biāo)，以過程性評價(jià)為主，著重評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)效果。最后，教師進(jìn)行教學(xué)反思，總結(jié)出混合式微學(xué)習(xí)教學(xué)實(shí)踐中存在的問題與不足，并為此尋求應(yīng)對之策。學(xué)生歸納整理筆記，養(yǎng)成高等數(shù)學(xué)思維習(xí)慣，完成課后作業(yè)，完成知識的內(nèi)化。

3.教學(xué)模式實(shí)踐與分析

為驗(yàn)證新的教學(xué)模式在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)效，課題組選取經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院會計(jì)電算化兩個(gè)班進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn)，每班均為45人，實(shí)施了為期一個(gè)學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐。實(shí)驗(yàn)班采用基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生自主移動微學(xué)習(xí)的習(xí)慣和能力，對照班采用常規(guī)教學(xué)。分析兩個(gè)班的期末考試成績，檢驗(yàn)兩個(gè)模式下學(xué)生學(xué)習(xí)成績的差異。

表1 《高等數(shù)學(xué)》期末成績統(tǒng)計(jì)描述

從表1數(shù)據(jù)可以看出，采取混合式教學(xué)模式學(xué)生成績平均分遠(yuǎn)高于常規(guī)教學(xué)模式下的學(xué)生成績。從標(biāo)準(zhǔn)差看，前者的內(nèi)部離散程度較小，而常規(guī)教學(xué)學(xué)生成績兩級分化比混合式教學(xué)模式嚴(yán)重，可以認(rèn)為采用新模式教學(xué)效果顯著。

因此u=2.88＞1.645，故拒絕原假設(shè)H0，因此可以認(rèn)為基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式對學(xué)生的成績有顯著提高。

由此推定在具體的教學(xué)實(shí)踐中，新的教學(xué)模式在對學(xué)生高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有一定的促進(jìn)作用。

4．教學(xué)效果

在具體的教學(xué)實(shí)踐中，高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式效果顯著。實(shí)驗(yàn)班級同學(xué)本學(xué)期共訪問微課課件等資源1546次，訪問時(shí)長20539分鐘，提問26次，網(wǎng)絡(luò)討論15次，課堂教學(xué)五星評價(jià)43個(gè)。根據(jù)線上線下師生或生生互動及學(xué)生的參與度與傳統(tǒng)課堂教學(xué)對比分析，新的教學(xué)模式更有利于促進(jìn)師生雙向交流，激發(fā)生生互助的熱情，更好地進(jìn)行協(xié)作性學(xué)習(xí)，而協(xié)作性學(xué)習(xí)又反向推動學(xué)生之間積極的同伴關(guān)系的創(chuàng)設(shè)，這種同伴關(guān)系又對學(xué)習(xí)產(chǎn)生了積極的影響。從系統(tǒng)時(shí)間和目標(biāo)定位來看，學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)地點(diǎn)都具有隨意性和自主性特點(diǎn)，學(xué)習(xí)內(nèi)容碎片化有助于學(xué)生快速完成知識遷移和內(nèi)化的過程，使其學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力得以激發(fā)，學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力之間形成了一種良性循環(huán)，產(chǎn)生了馬太效應(yīng)，學(xué)習(xí)能力俞強(qiáng)，學(xué)習(xí)效果愈好。從學(xué)習(xí)需求分析，結(jié)果顯示學(xué)生對高等數(shù)學(xué)知識點(diǎn)和應(yīng)用技能各個(gè)方面都有需求，因人而異?；A(chǔ)差的偏重理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)和計(jì)算，基礎(chǔ)好點(diǎn)的注重理論證明和實(shí)際應(yīng)用，為了作業(yè)成績滿分，很多同學(xué)反復(fù)練習(xí)課后作業(yè)，提升了學(xué)生的主動個(gè)性。簡言之，高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式充分尊重學(xué)生個(gè)體差異，實(shí)施多元化教學(xué)，能夠滿足學(xué)生多層次學(xué)習(xí)需求。

5.結(jié)語

基于微學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式在突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位、激發(fā)學(xué)習(xí)自主性、擴(kuò)展學(xué)習(xí)深廣度、培養(yǎng)多維思考習(xí)慣等教學(xué)成效方面都具有一定的積極推動作用。從問卷調(diào)查的反饋數(shù)據(jù)看，學(xué)生大多數(shù)對該教學(xué)模式持肯定態(tài)度，基本認(rèn)可這種線上線下互動，課堂內(nèi)外互補(bǔ)的教學(xué)模式拓展了課堂的廣度和深度，實(shí)現(xiàn)了課堂多維度有效延伸，是對課堂教學(xué)的有益補(bǔ)充，突出了“以學(xué)生為中心”，體現(xiàn)了教學(xué)的自主化、個(gè)性化、泛在化等特征對高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極促進(jìn)作用。