微課在大學數學教學中的應用研究

尹愛芹

（泰山學院 數學與統(tǒng)計學院，山東 泰安 271000）

隨著現代技術的高速發(fā)展，人們逐步引入高新技術發(fā)展多樣化的教學方式，微課就是傳統(tǒng)教學模式與現代新興技術的結合體。微課能夠將45分鐘的傳統(tǒng)課堂轉化成10-20分鐘的教學視頻，使得學生更加自主學習，獲得學生的一致好評。目前，眾多高等院校都紛紛提倡和支持教師開展微課教學，同時鼓勵他們積極參加各類微課程教學競賽，以期盡快地轉變傳統(tǒng)教學方式，適應當前社會的信息化發(fā)展趨勢和教育教學改革。

一直以來，大學數學面多、量廣、抽象的特點使得教師一般采用講授型的教學模式。傳統(tǒng)的教學模式與信息化時代的發(fā)展相矛盾，導致學生學習熱情淡化，學習積極性不高，學習效果降低，大學數學的教學質量堪憂，亟需改善和調整大學數學教學模式。

1 微課的內涵與特點

微課程，英譯Micro-lecture，最早源于美國北愛荷華大學LeRoy A.McGrew教授提出的60秒課程（60-Second Course）及英國納皮爾大學T.P.Kee提出的一分鐘演講（The One Minute Lecture）［1］?，F階段微課程的概念是由美國新墨西哥州圣胡安學院的高級教學設計師、學院在線服務經理David Penrose于2008年提出［2］。在國內，廣東省佛山市教育局胡鐵生率先于2010年提出微課的概念［3］：根據新課程標準和課堂教學實際，以教學視頻為主要載體，記錄教師在課堂教學中針對某個知識點或教學環(huán)節(jié)，而開展的精彩教與學活動中所需各種教學資源的有機結合體。而后隨著國內外微課實踐教學的不斷深化和豐富，人們對微課概念的理解也越來越深刻，微課的概念也在不斷地發(fā)展［4-6］。

微課程，簡稱微課，是以微型教學視頻為主要表現形式，以某個學科的知識點（如重點、難點、考點等）或教學環(huán)節(jié)（如學習活動、實踐活動等）而設計開發(fā)的一種支持多種學習方式的新型網絡視頻課程［1］。微課以學生為主體，只針對某個知識點或某個教學環(huán)節(jié)開展教學，教學內容具體，教學目標明確，教學方式多樣，具有時間短、容量小、內容精、形式新的特點。

2 大學微課的教學設計

微課的教學設計是微課開發(fā)實踐中最重要的環(huán)節(jié)，它直接決定了微課能否在短時間內完整、清晰地展示教學內容，傳遞給學習者相應知識點。優(yōu)秀的微課教學設計能夠充分的調動學習者的積極性和興趣點，提高課程學習效率，促使其可持續(xù)地主動學習。微課教學設計應當在充分把握其“短、小、精、新”特點的基礎上開展教學。

首先根據學習者的學習目標和學習需求，明確微課的教學目標和教學任務：教學目標需要具有指導性和針對性，主題突出的教學目標才能確保微課在時間短、容量小的前提下保障學習效果；教學任務需要具體、完整，使學習者能夠掌握科學文化知識和基本技能。對于一些內容復雜、主題不明顯、難以進行微型化處理的教學內容往往不適合微課的制作與開發(fā)。之后，通過明確教學的重點和難點，對知識點進行分割，設計具有主題突出的教學內容。從教學組織方式、教學內容的呈現形式以及教學策略的應用方法開發(fā)設計教學過程［7］，確保微課新穎有趣，能夠有效地吸引學習者的注意力，以期達到良好的教學效果。

一般來說，在確定教學目標和教學任務的基礎上，通過將教學知識點分割成不同的教學過程開發(fā)設計微課，具體可以分為以下三步：

1）教學導入與推進

微課教學可以從學習者身邊的生活實例、熟悉的事件與現象等方面入手，也可以設置懸念，創(chuàng)設情境等方式，快速地激發(fā)學習者的興趣點，調動學習者的積極性，繼而逐步推進到教學的重點與難點，切入教學主題。

2）知識點講解與應用

教學內容的講解需要圍繞教學目標與教學任務，突出主題，由淺入深地講解教學的重點與難點，從不同層次、不同角度清楚地描述與應用知識點的相關性質，力求讓學習者逐步掌握知識點的相關內容，提高學習效率，達到學習效果。

3）教學回顧與總結

教學回顧與總結往往是微課教學過程中最為重要卻又容易忽視的環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)需要簡明扼要，且能夠根據本節(jié)課的知識點啟發(fā)學習者延伸拓展后續(xù)相關知識點，引發(fā)學習者進一步的思考和研究，因此該環(huán)節(jié)對高效率教學與學習具有舉足輕重的作用。

微視頻是微課的主要傳播載體，針對某一知識點設計制作的教學片段，其優(yōu)劣性直接影響到微課的傳播效果和應用程度。微課視頻設計旨在于吸引和保持學習者的學習興趣，使學習者在短時間內掌握知識點的相關性質，因此可通過將微課視頻多樣化、動態(tài)化、精簡化呈現教學內容。但要注意避免形式大于內容的視頻設計方式，重在服務教學內容。

3 當前大學數學教學的現狀分析

大學數學在高等院校課程體系中占據著重要的地位，是各大院校專業(yè)學習的一門基礎課程。但大學數學知識面廣，抽象難懂導致其教學質量令人擔憂，因此大學數學教學質量也成為社會各界關注的熱點問題之一。

3.1 教學形式單一

大學數學一般采用“滿堂灌”的教學形式進行授課。現如今，部分高校調整課程設置提高專業(yè)課程課時，壓縮大學數學課程課時。在大學數學課堂中，通常一個專業(yè)或多個專業(yè)的幾十名學生甚至上百名學生在同一個教室上課。教師為了追求教學內容的完整性和教學進度的統(tǒng)一性，一味地圍繞課本講解教學內容。這種單向的授課方式使得教師疲憊不堪，學生枯燥乏味，同時無法培養(yǎng)學生獨立思考的學習習慣，大大影響了大學數學的教學質量和學習效果。

3.2 學習興趣薄弱

學生逐漸降低對大學數學的學習熱情和學習興趣。大學數學課程的講解不再像高中數學教學詳實細致，初入大學生活的學生通常無法適應課時短、難度大的大學數學課程學習，因此有些學生某個知識點理解不到位極易導致跟不上后續(xù)課程節(jié)奏，學生的學習興趣就大打折扣。還有很多學生對本專業(yè)的了解不夠全面，從而忽視大學數學的重要性，對大學數學的學習產生抵觸心理，失去大學數學學習熱情。

3.3 學習效果降低

第一批00后大學生已步入大學生活，自稱“數字時代原住民”的00后和90后大學生的生活方式和認知習慣與傳統(tǒng)的教學模式產生了巨大的矛盾。現如今，學生在課堂上記筆記的越來越少，幾乎都采用拍照的形式留存課程學習資料；課后與任課教師面對面的交流逐漸減少，寧可選擇QQ、微信和郵箱等網上交流方式詢問問題，從而導致學生的學習效果有很大程度的降低。雖然，電子時代的到來極大地方便了人們的生活，但是“好記性不如爛筆頭”的學習習慣也不無道理，面對面地交流方式往往能夠碰撞出學術思想嶄新的火花。

4 微課應用在大學數學教學中的重要性

4.1 微課是信息化時代與教育教學改革相融合的產物

隨著信息化時代的不斷發(fā)展，單一的傳統(tǒng)教學模式已經無法滿足多樣化的教育教學目標?！秶抑虚L期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》和國家《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年》［8］明確指出：高等教育要充分發(fā)揮現代信息技術的優(yōu)勢，注重信息技術與教育的全面深度融合，在實現優(yōu)質資源廣泛共享提高教育質量的前提下，努力實現我國教育現代化目標。

4.2 微課是實現教師與學生活動的創(chuàng)新形式

大學數學采用單一授課型傳統(tǒng)的教學模式，降低了教師與學生之間的互動，學生的主觀能動性無法發(fā)揮。微課以微視頻為主要傳播載體，學生可以在課前觀看視頻進行預習，在教師上課期間輕松自如地聽講；在課程結束后，學生還可針對上課沒有聽懂的重點、難點，反復觀看微課視頻內容，直到真正理解透徹為止；教師還可以在微課這個交流平臺上實現與學生多樣化的互動，隨時隨地線上面對面交流，解答學生的疑惑和對知識點的理解。因此，微課能夠實現教師與學生的雙向信息傳遞，培養(yǎng)學生發(fā)現問題、探究問題和解決問題的能力，使學生從一個被動的接受者向主動的探究者轉變。

4.3 微課是契合當代大學生差異化學習需求的有效途徑

隨著高等院校招生規(guī)模的逐漸擴大，學生的知識儲備和學習能力參差不齊，學生對大學數學知識點的理解和掌握程度具有明顯的差異性。00后和90后的學生在信息化時代的影響下，逐漸適應通過手機、電腦、網絡等方式獲得信息，更傾向于鍵盤、鼠標的指尖行為，適合碎片式的學習方式。而微課具有短小、精準的碎片式學習特點，學生可以根據自己的時間安排和知識進度自主地學習大學數學的重點與難點，控制學習節(jié)奏和次數完成學習目標。

5 實例分析

以知識點“空間曲線在坐標面上的投影”為例。

明確分析微課教學設計各要素。以泰山學院為例，授課對象是理工科的大一學生，學生的數學基礎一般，學生前期已學過平面及其方程、直線及其方程、曲面（包括柱面）及其方程、空間曲線的一般方程和參數方程；然后制訂教學目標“掌握空間曲線在坐標面上的投影求法，培養(yǎng)學生綜合運用所學知識解決問題的能力，熟悉數形結合的數學思想方法、培養(yǎng)空間想象能力?！苯虒W內容圍繞空間曲線在坐標面上的投影講解相關內容和典型題目；教學方法采用“發(fā)現式”和“啟發(fā)式”教學法進行教學，按照認知理論，分別按照一般方程、參數方程表示的空間曲線在坐標面上的投影兩個知識點由淺入深的順序展開。

具體教學過程按照“教學導入-問題切入-知識應用-教學回顧”進行展開。教學導入：通過生活現象和中學學過的正投影概念引入，利用學過的柱面及其方程特點推導出一般方程表示的空間曲線在坐標面上的投影方法；問題切入：通過例題解析講解歸納投影柱面、投影曲線的方程特征；知識應用：利用選擇題解析和例題說明參數方程表示的空間曲線在坐標面上的投影方法；教學回顧：通過課堂小結對本節(jié)知識點進行總結，同時借助思考題為后續(xù)知識點的學習進行鋪墊。

6 結語

結合微課和大學數學課程的特點，剖析了傳統(tǒng)大學數學教學中存在的各種問題，闡述了微課在大學數學教學中的重要性，并以“空間曲線在坐標面上的投影”知識點為例將微課應用在大學數學教學中。大學數學微課以微視頻為主要載體，可以很大程度地提高學生的知識點的深入理解；微課開放性、共享性的特點使得學生能夠隨時隨地地獲取信息和相互交流。因此，我們應當以學生為本，推進微課在大學數學課程教學中的應用，構建現代信息技術與教育教學改革的有機融合，創(chuàng)新課堂與微課相結合的教學模式，加快我國現代化教育的步伐。