艾莉萍
摘 要: 高等數(shù)學(xué)是普通大學(xué)生的公共基礎(chǔ)課,以往高等數(shù)學(xué)教學(xué)方式已不能完全適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展和學(xué)生需要。翻轉(zhuǎn)課堂是近幾年在高校中使用越來(lái)越廣泛的一種基于問(wèn)題/探究教學(xué)模式、體現(xiàn)以學(xué)生為中心教育思想的教學(xué)形式。本文從教學(xué)不同階段及不同領(lǐng)域進(jìn)行分析,圍繞教師角色定位展開討論,對(duì)高等數(shù)學(xué)課程翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施中的難點(diǎn)進(jìn)行思考,并提出針對(duì)性建議。
關(guān)鍵詞: 翻轉(zhuǎn)課堂 高等數(shù)學(xué) 教師角色定位
一、翻轉(zhuǎn)課堂的特點(diǎn)及在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
1.現(xiàn)行課堂現(xiàn)狀與問(wèn)題
無(wú)論中小學(xué)還是大學(xué),在傳統(tǒng)班級(jí)授課過(guò)程中,教師是課堂的中心,學(xué)生往往處于被動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)教師面對(duì)不同班級(jí)、不同的學(xué)生時(shí),很難顧及個(gè)體差異,只能采用統(tǒng)一授課計(jì)劃教學(xué)。但是,每個(gè)學(xué)生都是獨(dú)特的,教師教學(xué)活動(dòng)很難應(yīng)對(duì)每個(gè)個(gè)體不同的智力水平、性格特點(diǎn)及個(gè)人喜好。傳統(tǒng)教學(xué)以教師為中心,課堂教學(xué)是主要教學(xué)方式,傳授/接收教學(xué)是主要教學(xué)模式,學(xué)生學(xué)習(xí)往往是被動(dòng)地接收,按照教師設(shè)計(jì)好的路線與進(jìn)度前進(jìn)。
這一現(xiàn)狀在大學(xué)數(shù)學(xué)課堂中不同程度地存在,且問(wèn)題更突出。高等數(shù)學(xué)是絕大多數(shù)大學(xué)一年級(jí)學(xué)生的必修課程,盡管各高校采用的是不同版本的教材,但高等數(shù)學(xué)課程內(nèi)容差不多,即大多包括極限與函數(shù)的連續(xù)性、一元函數(shù)微積分、向量代數(shù)與空間解析幾何、多元函數(shù)微積分、無(wú)窮級(jí)數(shù)、常微分方程等內(nèi)容。師生普遍反映高等數(shù)學(xué)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)多、難度大、課時(shí)緊、任務(wù)重。對(duì)許多剛剛進(jìn)入大學(xué)、自學(xué)能力較弱的學(xué)生來(lái)說(shuō),高等數(shù)學(xué)是一座難以逾越的大山,而對(duì)于一線高等數(shù)學(xué)教師來(lái)說(shuō),如何構(gòu)建高效課堂是極具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。
2.翻轉(zhuǎn)課堂的特點(diǎn)及其在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
翻轉(zhuǎn)課堂模式不同于傳統(tǒng)教師在課堂上講授知識(shí)、學(xué)生在課后完成作業(yè)、每期末再進(jìn)行一次集中考試,而是學(xué)生在課前依照教師提供的教學(xué)微視頻、任務(wù)表及相關(guān)拓展學(xué)習(xí)資料展開學(xué)習(xí),課堂上則由教師解答學(xué)生提出的各種問(wèn)題,并對(duì)重難點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充講解、學(xué)生進(jìn)行分組討論或課堂實(shí)驗(yàn)。翻轉(zhuǎn)課堂的出現(xiàn)是問(wèn)題/探究教學(xué)模式的一種體現(xiàn),在一定程度上改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)課堂教學(xué)的不足,促進(jìn)了學(xué)生與教師的互動(dòng)。允許學(xué)生存在智力或?qū)W習(xí)能力等各方面的差異,能夠增強(qiáng)學(xué)生課堂的參與感和學(xué)習(xí)主動(dòng)性,便于教師充分調(diào)動(dòng)學(xué)生個(gè)性發(fā)展,促進(jìn)“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學(xué)向“以學(xué)生為中心”的現(xiàn)代教學(xué)轉(zhuǎn)變。
近年來(lái),基于傳統(tǒng)教學(xué)模式在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的種種弊端,眾多高校探索開展高等數(shù)學(xué)(或微積分)慕課(MOOC,Massive Open Online Courses大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程)建設(shè)。同時(shí),在各MOOC和SPOC(Small Private Online Course小規(guī)模限制性在線課程)平臺(tái)為翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施提供視頻資源及數(shù)據(jù)分析等技術(shù)支撐的情況下,更多高校(包括筆者所在學(xué)校)結(jié)合現(xiàn)有慕課資源進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)驗(yàn)。隨著教學(xué)改革發(fā)展如火如荼地進(jìn)行,越來(lái)越多國(guó)內(nèi)外高校探索開發(fā)相關(guān)課程,充實(shí)網(wǎng)絡(luò)視頻資源。如清華大學(xué)就上線了“微積分(選修課)”、英文為主中文為輔的“微積分”(分為兩個(gè)課程)、主要面向清華大學(xué)理工科專業(yè)學(xué)生的“微積分(B)”(分為兩個(gè)課程)等多門課程供各高校師生學(xué)習(xí)。如國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)將高等數(shù)學(xué)課程分成五門課程,共100講,由十五章組成,學(xué)生既可以按高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的先后順序選課,又可以根據(jù)自身薄弱環(huán)節(jié)或感興趣的方向進(jìn)行單門課程的選擇。而有的學(xué)校更注重“精”而非“全”,如美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)的微積分課程就只上線了單變量這一部分,并且分為函數(shù)、微分、積分及應(yīng)用四門獨(dú)立的課程,方便學(xué)生選擇。同時(shí)縮短課程周數(shù),提高課程的完成率。
二、翻轉(zhuǎn)課堂中高等數(shù)學(xué)教師的角色定位
翻轉(zhuǎn)掌握的模式是布魯姆提出的掌握學(xué)習(xí)法的應(yīng)用。在國(guó)內(nèi)外各所學(xué)校的探索與實(shí)踐中,總結(jié)出多種翻轉(zhuǎn)課堂的模式。該學(xué)習(xí)法的實(shí)施,需要教師對(duì)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)充分了解,并能掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的每一個(gè)環(huán)節(jié)。這在翻轉(zhuǎn)課堂誕生之初是很難引用到實(shí)際教學(xué)中的。然而,隨著信息技術(shù)的發(fā)展和大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái),掌握學(xué)習(xí)法有了應(yīng)用的空間。在高等數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中,教師體現(xiàn)出重要價(jià)值和不同角色定位。
1.課前與課后
在傳統(tǒng)課堂中,教師課前的主要工作就是根據(jù)授課計(jì)劃分析教材、撰寫教案及制作課件,而課后任務(wù)主要就是答疑和批改作業(yè)。高等數(shù)學(xué)班額本就較大,在有研究生助教批改作業(yè)的情況下,教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的掌握往往會(huì)更弱。翻轉(zhuǎn)課堂能夠有效解決這一問(wèn)題。課前教師應(yīng)當(dāng)作為課程的開發(fā)者、設(shè)計(jì)者,根據(jù)大多數(shù)學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)精心設(shè)計(jì)任務(wù)單。課后教師應(yīng)作為學(xué)習(xí)者,根據(jù)MOOC或SPOC平臺(tái)反饋的大數(shù)據(jù),掌握學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度和知識(shí)掌握情況,及時(shí)進(jìn)行教學(xué)反思,對(duì)教學(xué)進(jìn)度及內(nèi)容加以調(diào)整和改進(jìn)。
2.理論與練習(xí)
在高等數(shù)學(xué)課堂上,在學(xué)生理論學(xué)習(xí)和練習(xí)討論過(guò)程中,教師的角色要有所區(qū)別。高等數(shù)學(xué)有不少例題與習(xí)題,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中有大量的解題方法與技巧需要熟練掌握。在學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)時(shí),教師應(yīng)當(dāng)僅作為引導(dǎo)者出現(xiàn)。大多數(shù)剛開始進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)驗(yàn)的教師,往往難以抑制直接將結(jié)論告知學(xué)生的沖動(dòng)。既不符合翻轉(zhuǎn)課堂發(fā)現(xiàn)式教學(xué)的理念,又不利于學(xué)生培養(yǎng)基本的科學(xué)素養(yǎng)及掌握基本的數(shù)學(xué)研究方法。在高等數(shù)學(xué)習(xí)題課中,教師則應(yīng)當(dāng)成為一名耐心的輔導(dǎo)者。翻轉(zhuǎn)課堂往往基于MOOC,MOOC的建設(shè)離不開各種練習(xí)與測(cè)驗(yàn)。然而,出于公式編輯技術(shù)及答案批改等多方面原因,一般MOOC采取的仍然是客觀題為主,系統(tǒng)自動(dòng)判斷正誤的方式。缺少主觀題,學(xué)生的邏輯思維和數(shù)學(xué)表達(dá)能力無(wú)法得到鍛煉及客觀評(píng)價(jià),而主觀題的訓(xùn)練不妨放在課堂上在教師的輔導(dǎo)下進(jìn)行。
3.預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)
翻轉(zhuǎn)課堂只是形式,高等數(shù)學(xué)課程的課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)進(jìn)度基本未發(fā)生改變。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),按照教學(xué)進(jìn)度完成每次課的課前預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)、課后復(fù)習(xí),是學(xué)好高等數(shù)學(xué)這門公共基礎(chǔ)課的關(guān)鍵。翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)課堂相比,其中一個(gè)重要優(yōu)勢(shì)就是教學(xué)過(guò)程的管理。以往,教師面對(duì)一兩百人的大課堂,根本無(wú)法了解每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度及學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)。實(shí)施高等數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂之后,教師可以在課前提問(wèn),引導(dǎo)學(xué)生以問(wèn)題為導(dǎo)向,學(xué)習(xí)基本概念的同時(shí),培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模思想,提高應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力。課后,任課老師可以通過(guò)MOOC平臺(tái)的論壇功能,回答學(xué)生的問(wèn)題,增進(jìn)師生互動(dòng),降低學(xué)習(xí)難度,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
4.智育與德育
現(xiàn)代教育觀認(rèn)為德育就是學(xué)生在教師影響和學(xué)校教育條件下,積極主動(dòng)地認(rèn)識(shí)、體驗(yàn)、身體力行、形成品德的過(guò)程。德育應(yīng)當(dāng)在經(jīng)驗(yàn)中教育,而不應(yīng)當(dāng)僅僅是倫理觀念灌輸?shù)闹苯咏逃?shù)學(xué)課程恰恰能夠成為德育的間接教育的適當(dāng)載體。數(shù)學(xué)特點(diǎn)主要體現(xiàn)為高度的抽象性、嚴(yán)格的邏輯性和廣泛的應(yīng)用性,這要求學(xué)生有求真的精神、務(wù)實(shí)的態(tài)度和不怕困難的勇氣。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)成為有目的、有計(jì)劃的人生導(dǎo)師,使學(xué)生主動(dòng)積極地進(jìn)行認(rèn)識(shí)與實(shí)踐,從而逐步提高自我修養(yǎng),形成品德。
5.數(shù)學(xué)文化與專業(yè)成長(zhǎng)
教育的目的是促進(jìn)人的發(fā)展。高等數(shù)學(xué)課程的一大功能是為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程、提升專業(yè)水平打好基礎(chǔ)。將高等數(shù)學(xué)基本概念的學(xué)習(xí)前置,一方面使學(xué)生掌握必要的自學(xué)能力,另一方面給教師留出更多與學(xué)生交流的課堂時(shí)間。同時(shí)通過(guò)大量數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)文化的視頻材料,學(xué)生感悟數(shù)學(xué)魅力、領(lǐng)略數(shù)學(xué)思想、了解最新理論發(fā)展。高等數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)成為學(xué)生眼中的“大師”,無(wú)論課前設(shè)計(jì)或課堂教學(xué),都為學(xué)生展現(xiàn)出數(shù)學(xué)之美。
三、思考與啟示
翻轉(zhuǎn)課堂強(qiáng)調(diào)的是以學(xué)生為中心的現(xiàn)代教育理念和全新的教學(xué)模式,與傳統(tǒng)教學(xué)在教學(xué)計(jì)劃、考核評(píng)價(jià)、師生在教學(xué)中的地位等多方面都有很大的區(qū)別。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的優(yōu)勢(shì)在于通過(guò)啟發(fā)式教學(xué)方式,強(qiáng)化學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力;教師與學(xué)生通過(guò)重新轉(zhuǎn)換角色與定位,把枯燥的高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)變?yōu)閷W(xué)思結(jié)合、互動(dòng)頻繁、有趣活潑的數(shù)學(xué)體驗(yàn)過(guò)程。當(dāng)然,翻轉(zhuǎn)課堂作為高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的新生事物,在訓(xùn)練學(xué)生邏輯推理、數(shù)學(xué)表達(dá)方面有很大局限性,其科學(xué)性、細(xì)致性、嚴(yán)謹(jǐn)性有待進(jìn)一步增強(qiáng)。這就需要教學(xué)主管部門創(chuàng)新工作思路,改革教學(xué)方式,幫助教師更好地把握新形勢(shì)下高等數(shù)學(xué)教學(xué)的角色定位;教師要廣泛學(xué)習(xí)借鑒當(dāng)前翻轉(zhuǎn)課堂積極成果,結(jié)合實(shí)際,不斷探索研究,想學(xué)生之所想、急學(xué)生之所急,與學(xué)生共同打造更生動(dòng)靈活、科學(xué)有效的高等數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂。
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