記高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的初探之一

楊曉輝

摘要：本文首先對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法的基本概念進行了闡述，從工科學(xué)校高等數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀出發(fā)，分析了現(xiàn)今高等院校高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革情況，進而闡述了如何在高等數(shù)學(xué)課堂上施行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法，最后指出目前還需進一步完善的細節(jié)。

關(guān)鍵詞：高等數(shù)學(xué)；教學(xué)改革；翻轉(zhuǎn)課堂

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）30-0186-02

高等數(shù)學(xué)是工科院校最重要的基礎(chǔ)課之一，但有這樣的現(xiàn)象在很多高校中屢見不鮮：不少學(xué)生會在學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)時感到有難度，不容易跟上老師上課的節(jié)奏，在學(xué)習(xí)的過程中會逐漸對這門課程失去信心，最終甚至不能順利通過課程考試。如何去提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，一直是一個熱門的話題，而現(xiàn)代技術(shù)，帶動了教育新的趨勢——翻轉(zhuǎn)課堂。本文通過對翻轉(zhuǎn)課堂的介紹與對工科院校高等數(shù)學(xué)課的現(xiàn)狀進行深入分析，提出了高等數(shù)學(xué)教學(xué)中如何嘗試利用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法教學(xué)。

一、“翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法”的基本概念

“翻轉(zhuǎn)課堂”譯自“Flipped Classroom”，“翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法”是指通過重新安排課內(nèi)外的學(xué)習(xí)時間，將學(xué)習(xí)的主動權(quán)從教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生。在翻轉(zhuǎn)課堂上，學(xué)生在家觀看課程所需講座和補充材料（通常是他們的教師預(yù)先錄制，并上傳到網(wǎng)絡(luò)）；課堂時間用于回答學(xué)生提出的問題，幫助他們完成習(xí)題作業(yè)，以及開展其他活動來幫助學(xué)生應(yīng)用他們已經(jīng)學(xué)到的東西。在這種教學(xué)方法下，課堂時間學(xué)生能夠更好地參與相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，與同學(xué)和老師一起共同研究和解決各種問題，從而能夠?qū)處熕谥R有更深層次的理解。而教師則不需要再占用課堂時間來講授所有知識，其中很大一部分信息需要學(xué)生在課外時間通過看教學(xué)視頻、閱讀支撐材料、通過圖書館和互聯(lián)網(wǎng)查閱資料、在網(wǎng)絡(luò)上與同學(xué)討論等自主學(xué)習(xí)的方式進行理解。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法的目標是為了讓學(xué)生通過實踐，獲得更真實有效的學(xué)習(xí)。它與探究性學(xué)習(xí)類似，都是為了讓學(xué)習(xí)方式更加靈活主動，讓學(xué)生的參與度更好。學(xué)生們利用課余看教學(xué)影片，回到課堂上可以在教師和同伴幫助下完成作業(yè)。不再有做作業(yè)時因不會做題而出現(xiàn)的掙扎和挫折感。學(xué)生可以按自己學(xué)習(xí)進度課余觀看10～15分鐘講課視頻；之后會接受三到五個問題的測驗，看他們是否理解教學(xué)內(nèi)容，測驗結(jié)果會即時反饋給他們。

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法，少講多學(xué)，合作共贏，真正實現(xiàn)課堂的高效。我們認為，學(xué)生的學(xué)比教的教更重要、更關(guān)鍵。傳統(tǒng)課堂45分鐘的講解濃縮為10～15分鐘，教師少講、精講，節(jié)約群體授課平均化教學(xué)的時間，學(xué)生就有了大量的自主學(xué)習(xí)時間。我們所理解的“合作”包括師生合作、生生合作、師師合作，“共贏”包括教師的職業(yè)發(fā)展和學(xué)生的全面成長。學(xué)生課前已經(jīng)完成了對知識的學(xué)習(xí)，在課堂上先獨立做作業(yè)，對于難題則通過小組協(xié)作的方式來完成，組內(nèi)不能解決的通過全班來解決，全班學(xué)生都不能解決的由教師來解決。在學(xué)生獨立或互助學(xué)習(xí)時，教師巡視課堂，給學(xué)生以必要的個別指導(dǎo)。翻轉(zhuǎn)課堂讓所有學(xué)生都有事可做，讓所有學(xué)生都“動”起來、“忙”起來，增加了師生之間和生生之間的互動和個性化的接觸時間。

二、高等數(shù)學(xué)課程目前存在的問題

高等數(shù)學(xué)是一門抽象的學(xué)科，需要學(xué)生具有良好的邏輯思維能力、空間想象能力、計算能力和理論證明能力，相比較文科的相關(guān)課程，這些能力的要求相對較高，學(xué)生需要在短短一年時間內(nèi)，接觸包括一元函數(shù)微積分學(xué)、多元函數(shù)微積分學(xué)、常微分方程、空間解析幾何和無窮級數(shù)等多個數(shù)學(xué)內(nèi)容，課時緊難度大，所以學(xué)生很難掌握相關(guān)的知識。很多學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不好，學(xué)習(xí)時又不太用功，在課堂節(jié)奏較快的數(shù)學(xué)課堂上，不能很好地跟著老師的節(jié)奏進行學(xué)習(xí)，最終造成學(xué)習(xí)效果很糟糕。

傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)，是一支粉筆，一本書，一個老師全程講授，老師講到哪里，學(xué)生就看哪里，這樣的教學(xué)方式雖然使用了很多年，也與數(shù)學(xué)課程的基本風(fēng)格相符，學(xué)生課前預(yù)習(xí)不充分，課后復(fù)習(xí)也是不到位，所以學(xué)習(xí)就很被動，沒有足夠的主觀能動性。而老師在平時的教學(xué)中，也習(xí)慣于用傳統(tǒng)的教學(xué)方法進行教學(xué)，上課時注重知識的連貫性和理論性的證明，但是比較忽視跟學(xué)生進行互動，學(xué)生在上課時對課堂的參與也僅僅局限在回答老師提問的層面上，這樣造成教師很辛苦，學(xué)生很被動，但效果還很不好。但在到處都講究創(chuàng)新，強調(diào)教育信息化手段的大背景下，顯然顯得有點過時。如何讓高等數(shù)學(xué)課程適應(yīng)這種大形勢，讓學(xué)生能更好很輕松地學(xué)到知識，一直是個難題。

在信息化的時代，翻轉(zhuǎn)課堂是現(xiàn)有教育的救星，因為“晚上看講課視頻、白天做作業(yè)”這種形式只是傳統(tǒng)課堂的重新安排。我們認為是課堂時間的釋放，在正確的教師手中是一個巨大的機會，特別適合探究性學(xué)習(xí)。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法，需要老師制作微課，其中包括選題—教案編寫—制作課件—教學(xué)實施與拍攝—后期制作—教學(xué)反思。上傳給學(xué)生課余觀看，在課堂上老師講得很少，更多時間用來進行一對一答疑，輔導(dǎo)學(xué)生作業(yè)。

三、“翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法”在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的嘗試

我們在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中使用“翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法”，在以下幾個方面進行了嘗試供參考：

第一，微課制作。教師制作一些教學(xué)視頻，每段視頻都是針對下節(jié)課要講的內(nèi)容或者針對某個重難點，采用的是PPT加老師講解的方式，讓學(xué)生能夠在課前或者課后隨時學(xué)習(xí)這些內(nèi)容，視頻的長度控制在10～15分鐘左右，既不會因為視頻太短讓學(xué)生不進入狀態(tài)，又避免太長讓學(xué)生產(chǎn)生疲倦感，這樣的方式讓學(xué)生感到耳目一新，現(xiàn)代大學(xué)生業(yè)余時間多，隨時隨地都可以通過手機或者電腦學(xué)習(xí)。

第二，“翻轉(zhuǎn)課堂”。重新設(shè)計整個高等數(shù)學(xué)教學(xué)的流程，傳統(tǒng)的教學(xué)是先教后學(xué)，而現(xiàn)在翻轉(zhuǎn)課堂采用的是先學(xué)后教，這樣可以讓學(xué)生先接觸到學(xué)習(xí)的內(nèi)容，通過自身的努力去理解需要學(xué)習(xí)的知識，然后教師在上課時再針對學(xué)生不懂的問題進行講解，當(dāng)然這需要學(xué)生有較強的自覺性，理解力稍弱的學(xué)生課余多看看視頻，這樣可以起到很好的教學(xué)效果。

第三，綜合討論。教師在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中引導(dǎo)他們進行討論，生生討論，師生討論都可適當(dāng)進行。在小組討論中，學(xué)生通過對教師所授內(nèi)容進行討論，掌握所需學(xué)習(xí)的知識點，并且學(xué)生還可以在學(xué)習(xí)中隨時得到來自同伴的幫助，通過團隊協(xié)作完成課程學(xué)習(xí)內(nèi)容。必須說明的是這需要教師有較強的駕馭課堂的能力。

第四，適當(dāng)補充。我們采用課程教學(xué)平臺進行補充，學(xué)生可以在課后通過電腦登錄，查看教師的授課內(nèi)容，并可以對不懂的知識及時提問，通過此平臺可以讓學(xué)生很好地鞏固所學(xué)知識。

另外，同行注重交流。教師間課前課后相互討論有關(guān)課件制作及教學(xué)中遇到的問題等，這樣便于教學(xué)質(zhì)量的提高。

四、目前還需進一步完善的地方

“翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法”是一種新的教學(xué)方法，雖然有新意，但也存在不足，比如將此方法用在高等數(shù)學(xué)里，因為課程難度較高，學(xué)生還是較難掌握的，另外，由于學(xué)生沒有接觸過這樣一種教學(xué)方法，很多學(xué)生不太習(xí)慣課前進行自主學(xué)習(xí)，這樣會對教學(xué)效果有一定的影響。還有，因為學(xué)生基礎(chǔ)普遍較差，實施翻轉(zhuǎn)課堂時也會比較困難。

翻轉(zhuǎn)課堂最好能有一套數(shù)字化互動教材，這需要高等數(shù)學(xué)教學(xué)工作者們的努力，教材里面能是融合豐富的媒體材料，包括文本、圖片、3D動畫和視頻等，還結(jié)合筆記、交流與分享功能。我想自備視頻和教學(xué)材料翻轉(zhuǎn)課堂相比，數(shù)字化互動教材會更節(jié)省教師的時間，更吸引學(xué)生沉浸其中。很多教育工作者覺在翻轉(zhuǎn)課堂模式在提高學(xué)生成績和理解力方面相當(dāng)成功，但它不一定適合每一位教師或每間教室。也有一些教師在嘗試后發(fā)現(xiàn)這種方法有一些明顯的弊端，不過隨著實踐的深入，這些缺點也被逐漸改善。這種模式或許會讓你覺得很瘋狂，但這是絕對值得我們更多地學(xué)習(xí)它。

在信息發(fā)達的今天，教育的變革勢在必然，怎樣變？循著微課的路徑，我們的課堂或許真的能夠翻轉(zhuǎn)，而這樣的翻轉(zhuǎn)會更有利于學(xué)生的個性發(fā)展。使用更新更好的教學(xué)方法，是高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的必然之路，在這條路上，要勇于探索，不斷創(chuàng)新，讓高等數(shù)學(xué)教學(xué)更上一層樓！可以預(yù)見翻轉(zhuǎn)課堂將越來越精彩！

參考文獻：

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