基于學習通平臺的高等數(shù)學翻轉(zhuǎn)課堂教學設計與實踐

楊 芳

(沈陽城市建設學院，遼寧 沈陽 110167)

0 引言

隨著現(xiàn)代信息技術的發(fā)展，“翻轉(zhuǎn)課堂”作為一種全新的教學模式，顛覆了傳統(tǒng)的課堂教學，引領著教學模式的不斷創(chuàng)新[1]。特別是智能手機的普及和功能的不斷完善，也給翻轉(zhuǎn)課堂教學模式改革帶來了新的發(fā)展生機。當教師絞盡腦汁、費盡心機地禁止學生在課堂上玩弄手機卻又收效甚微時，如何因勢利導，充分利用手機等移動終端輔助課堂教學，成為翻轉(zhuǎn)課堂新的改革方向。

1 翻轉(zhuǎn)課堂教學改革的必要性

翻轉(zhuǎn)課堂教學模式可彌補傳統(tǒng)教學方式的缺陷，有效解決高等數(shù)學教學中存在的問題。

高等數(shù)學課程內(nèi)容難度大，理論性強，學起來枯燥乏味。傳統(tǒng)教學一般采用講授法再輔以多媒體，學習效果差強人意，往往出現(xiàn)教師教的辛苦，學生學的痛苦的尷尬局面。特別是智能手機的普及，作為00后的學生，他們更愿意通過手機獲取學習資源?；趯W習通平臺的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式可以有效解決以上問題。學生借助移動終端獲取知識，符合當代大學生的學習習慣；借助微視頻，學生可以利用碎片化的時間完成學習；通過案例引入、動畫演示、形象演繹等方式可以化解課程的難度，有效解決高等數(shù)學教學中存在的問題。

翻轉(zhuǎn)課堂教學改革有利于實施因材施教，激發(fā)學生學習的積極性，提高學生自主學習和合作學習的能力，提高課堂教學的質(zhì)量。

基于獨立學院學生認知發(fā)展水平差異較大，傳統(tǒng)課堂教學無法滿足各個層次學生的學習需求。而翻轉(zhuǎn)課堂要求學生提前觀看視頻并完成針對性的練習。對于基礎不好的學生可以通過反復觀看視頻，查閱資料，與教師及學生交流等方式完成自學，這是傳統(tǒng)課堂教學無法實現(xiàn)的。同時課上學生參與小組討論，教師一對一指導，這些形式使學生間、師生間的互動比以前更多，這使得因材施教成為可能，有利于提高學生的整體素質(zhì)，真正提高教學質(zhì)量。

2 翻轉(zhuǎn)課堂教學的實現(xiàn)

2.1 學習通教學平臺為翻轉(zhuǎn)課堂教學實現(xiàn)提供了有力保障

學習通是基于微服務架構打造的課程學習、知識傳播與管理分享平臺。在移動終端下平臺可進行教學資源傳送、完成作業(yè)、課堂互動和學習過程記錄與評價，滿足師生在線教學的全程體驗[2]。教師在PC端和移動設備上可向?qū)W生的移動設備發(fā)布圖片、視頻、音頻、PPT課件、教案、作業(yè)等各種學習資源；在課堂上可以開展簽到、投票、問卷、小組討論、選人、隨堂測驗等教學活動；可以進行線上期中、期末考試；可以對學生的學習進度進行跟蹤，實現(xiàn)成績的動態(tài)評價；在學期末通過“導出匯總數(shù)據(jù)”等功能，對學生的學習成績進行匯總，實現(xiàn)對學生學習過程的多維評價。學習通教學平臺的功能為翻轉(zhuǎn)課堂教學的實施提供了技術保障。

2.2 基于學習通教學平臺的翻轉(zhuǎn)課堂的教學設計

2.2.1 課前階段

第一階段：論證階段。通過查找資料，閱讀文獻，結合學校的培養(yǎng)方案和課程的教學大綱，確定實施翻轉(zhuǎn)課堂的教學內(nèi)容及相應的學時，并在備課組內(nèi)反復論證其可行性。不能為了翻轉(zhuǎn)而翻轉(zhuǎn)，要符合課程的特點及學生的學習能力，切實對教學起到促進作用。

第二階段：課前自主學習內(nèi)容設計。

(1)利用學習通“章節(jié)”欄目發(fā)布學習資源。

教師每次課前1～2天發(fā)布當次課的教學資源，包括三個方面的內(nèi)容：一是教師精心制作或各種微課教學比賽或?qū)W習通教學包中的能體現(xiàn)教學內(nèi)容、符合學生學習基礎的視頻，一般為10～15分鐘，作為學生的預習素材。二是與視頻匹配的PPT課件、教案、參考書、文獻等教學資源，用以輔助學生自主學習。三是反饋學生自主學習效果的學習任務卡，采用由易到難、循序漸進的原則進行設計，主要包括基本概念、基本公式、典型例題及自測練習、問題反饋等內(nèi)容，檢驗學生自主學習的效果。

(2)督促學生完成自主學習。

學生通過觀看微視頻學習新知識，根據(jù)教師提供的任務卡，由易到難，循序漸進，一步一步掌握知識。教師可以通過學習通的“統(tǒng)計”功能，對學生的學習進度進行監(jiān)測，對未完成任務的學生及時提醒，這樣學生的課前學習不是放任自流，而是在教師的引導下完成，保證自學的效果。

(3)學習效果反饋。

學生在開課前一天在教師規(guī)定的時間提交任務卡，教師根據(jù)任務卡的完成情況給學生打分，并了解學生自主學習的效果，確定課堂講解的重點。

2.2.2 課堂階段

第一階段：疑難問題的討論和講解(約30分鐘)。

教師根據(jù)學生的自學情況總結出疑難問題，作為課堂講解的重點，精心設計探究性的問題，課上學生以小組為單位進行討論交流。教師密切觀察學生的探究動態(tài)，及時加以引導，討論的結果在學習通中呈現(xiàn)。這樣學生通過獨立思考和小組討論，解決課前學習中帶有疑惑性的問題。教師對小組討論的結果進行點評，對沒有解決的問題進行有針對性的講解。最后教師梳理整節(jié)課的知識脈絡，引導學生進行歸納總結，系統(tǒng)掌握知識。

第二階段：經(jīng)典案例的討論和求解(約40分鐘)。

采用項目教學法，教師精心設計與專業(yè)緊密結合的經(jīng)典案例作為項目，讓學生通過分組合作的方式完成項目。所選項目要貼合學生的專業(yè)實際和生活實際，在課堂上引導學生找到解決問題的方法，提高學生解決實際問題的能力。

第三階段：學習效果檢驗及講評(約20分鐘)。

利用學習通中的“隨堂測驗”功能發(fā)布測驗，測驗主要針對本節(jié)課的基本概念和基本計算方法的掌握情況，并通過手機投屏的方式，及時向?qū)W生公布答題的正確率，對錯誤較多的問題及時糾正，加深理解。

2.2.3 課程考核

傳統(tǒng)的高等數(shù)學課程考核以期末閉卷考試為主，考試內(nèi)容也比較受限，容易造成考前突擊，達不到理想的學習效果。基于學習通平臺的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，可以很方便地將考核貫穿到整個學習過程中，可以從多個角度對學生的學習過程進行全方位的綜合評價。[3]如學生自主學習占10%(包含觀看預習視頻、完成學習任務卡)，作業(yè)占10%，課堂出勤占10%，隨堂測驗占10%，期末考試占60%。通過多種方式對學生的學習效果給出全方位的考核評價，從而真正激發(fā)學生的學習熱情，提高高等數(shù)學的教學質(zhì)量。

3 翻轉(zhuǎn)課堂教學效果

2019年秋季學期及2020年春季學期針對2019級部分專業(yè)共2個教學班實施翻轉(zhuǎn)課堂教學試點，并通過開課初期學習情況問卷調(diào)查、課程中期學習情況問卷調(diào)查及期末考試成績對比3個方面對翻轉(zhuǎn)課堂教學效果進行總結。

3.1 開課初期學習基礎問卷調(diào)查

為了了解學生的數(shù)學基礎和對高等數(shù)學課程的認識，于開課兩周后利用學習通中的“問卷”功能，對學生進行問卷調(diào)查，問卷主要對課程的學習難度、課后學習時間、教師的授課方式等方面進行調(diào)查。鑒于篇幅的原因，僅展示幾個調(diào)查結果(見表1)。

表1 高等數(shù)學學習情況問卷調(diào)查

調(diào)查結果顯示，學生普遍認為高等數(shù)學課程較難，每天需要花費較長的時間完成作業(yè)，但是對老師的教學方式是非常認可的。

3.2 課程中期學習情況問卷調(diào)查

表2調(diào)查結果顯示，經(jīng)過一段時間的翻轉(zhuǎn)課堂教學后，學生普遍認可這種教學模式，感覺翻轉(zhuǎn)課堂更有利于自學能力的培養(yǎng)和提高，能夠?qū)⑺鶎W知識掌握的更長久，也喜歡并愿意進行翻轉(zhuǎn)課堂教學實驗[4]。

表2 高等數(shù)學學習情況問卷調(diào)查

3.3 期末考試成績對比

從表3成績對比可以看出，實驗班和非實驗班的平均分差了5～8分，充分說明實驗班的學生對知識的掌握程度更好，翻轉(zhuǎn)課堂教學模式確實極大地提高了學生的學習效率。

表3 期末考試成績對比

4 結語

實踐證明，翻轉(zhuǎn)課堂教學模式有效解決了高等數(shù)學課程難度大、內(nèi)容抽象、不易理解等問題，激發(fā)了學生的學習熱情，提高了學生自主學習和協(xié)作學習的能力?；趯W習通平臺的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式又使得這一切變得充實和高效，促進了翻轉(zhuǎn)課堂的實施。隨著信息技術的不斷發(fā)展，教學設計和教學方法也將不斷完善，需要我們不斷探索和實踐。