基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在留學(xué)生線性代數(shù)教學(xué)中的應(yīng)用

李爽　杜秋平

摘? 要：文章將微課和翻轉(zhuǎn)課堂這種新的教學(xué)模式應(yīng)用于留學(xué)生“線性代數(shù)”課程的教學(xué)中，取得了較好的教學(xué)效果。實(shí)踐表明，小組學(xué)習(xí)機(jī)制是保證翻轉(zhuǎn)課堂模式下學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵因素之一，教師除須具備基本的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和教學(xué)技能外，還需扮演好學(xué)生課下自學(xué)的引導(dǎo)者和課中內(nèi)化的組織者。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂;微課;留學(xué)生;線性代數(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-000X（2020）02-0108-03

Abstract： In this paper， we attempt to apply this new teaching model to the course teaching of linear algebra for foreign students. The results show that compared with the traditional teaching model， the new teaching model has improved the teaching effect significantly. Moreover， group learning mechanism is one of the key factors to ensure the learning effect under this new teaching model. Besides the basic professional knowledge and teaching skills， teachers should also play good roles in guiding the self-study after class and organizing knowledge internalization in class.

Keywords： flipped classroom; micro-lectures; foreign students; linear algebra

“線性代數(shù)”是軟件工程專(zhuān)業(yè)的通識(shí)必修課，其教學(xué)效果與學(xué)生的專(zhuān)業(yè)發(fā)展?jié)摿o密相關(guān)。在優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的吸引下，來(lái)我校留學(xué)的外國(guó)學(xué)生逐年增加。為適應(yīng)他們的需求，留學(xué)生“線性代數(shù)”課程采用全英文授課。一般而言，留學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不如中國(guó)學(xué)生，但他們上課發(fā)言的積極性卻明顯高于中國(guó)學(xué)生[1]。如何利用留學(xué)生喜歡參與課堂教學(xué)活動(dòng)的特點(diǎn)，充分發(fā)掘其學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)效果，是在當(dāng)前教育教學(xué)形勢(shì)下亟待解決的問(wèn)題。有研究表明，采用微課和翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行一些課程的教學(xué)時(shí)，師生及生生間的交流互動(dòng)增強(qiáng)，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率提高[2]。因此，筆者以線性代數(shù)課程為例，嘗試將基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂模式應(yīng)用于留學(xué)生的課程教學(xué)中。

一、研究背景

課堂教學(xué)是高等教育教學(xué)的核心組成部分，其效果直接關(guān)乎高等教育的人才培養(yǎng)質(zhì)量。完整的課堂教學(xué)可分為課上和課下兩個(gè)部分。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，教師在課上時(shí)間內(nèi)向?qū)W生系統(tǒng)地講授教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生在課上的時(shí)間只需要通過(guò)聽(tīng)講而被動(dòng)地接受知識(shí)。在課下，學(xué)生通過(guò)完成作業(yè)等形式消化理解并遷移運(yùn)用在課上時(shí)間學(xué)到的知識(shí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的充分內(nèi)化。不難發(fā)現(xiàn)，“課上學(xué)習(xí)，課下內(nèi)化”是傳統(tǒng)教學(xué)模式的基本范式。

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展和信息終端的全面普及，翻轉(zhuǎn)課堂這一嶄新的課堂教學(xué)模式越來(lái)越受到高等教育工作者的重視。顧名思義，翻轉(zhuǎn)課堂的核心特征就是將傳統(tǒng)模式下在課中進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)轉(zhuǎn)移到課下進(jìn)行，而將原本在課下進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)轉(zhuǎn)移到課中進(jìn)行[3]。由此可見(jiàn)，“課下學(xué)習(xí)，課中內(nèi)化”是翻轉(zhuǎn)課堂模式的基本范式。在翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式下，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)得到了充分的激發(fā)，師生以及生生互動(dòng)的時(shí)間得到了有效的保證。這些因素對(duì)于教學(xué)效果的提高無(wú)疑是十分有利的[4]。

“課下學(xué)習(xí)”是翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的重要特征與組成部分?！拔⒄n”則為實(shí)現(xiàn)“課下學(xué)習(xí)”提供了技術(shù)保障。微課是以短的教學(xué)視頻（長(zhǎng)度一般為5-8分鐘）為核心，針對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而開(kāi)展的一段完整的教學(xué)活動(dòng)[5]。其核心內(nèi)容是課堂教學(xué)視頻，同時(shí)還包括與視頻中涉及的教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的練習(xí)測(cè)試、教師點(diǎn)評(píng)、學(xué)生反饋等輔助性教學(xué)資源。微課作為一種新的教育信息資源形式，以主題突出、短小精悍、交互性好、應(yīng)用面廣等特點(diǎn)迅速獲得了廣泛認(rèn)可[6]。

二、基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的構(gòu)建與實(shí)施

（一）課程教學(xué)流程

基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)基本過(guò)程如圖1所示。教學(xué)開(kāi)始前，教師要求實(shí)驗(yàn)組學(xué)生自由組合成3個(gè)小組，每組6-7人。每組學(xué)生自行推選出一位組長(zhǎng)。學(xué)生的課下學(xué)習(xí)和課中內(nèi)化均主要以小組學(xué)習(xí)的形式來(lái)開(kāi)展。學(xué)生課下自學(xué)所需的微課視頻是通過(guò)對(duì)麻省理工學(xué)院開(kāi)放課程中線性代數(shù)課程教學(xué)視頻進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)而獲得的。教師首先挑選出教學(xué)視頻中對(duì)于本次教學(xué)實(shí)踐有價(jià)值的部分，剪輯后再向其中加入適當(dāng)?shù)乃伎碱}、點(diǎn)評(píng)、案例等內(nèi)容，最后將這些素材整合成完整的微課視頻。

首先，教師課前一周向?qū)W生發(fā)布微課視頻及導(dǎo)學(xué)問(wèn)題，要求學(xué)生以小組為單位觀看教學(xué)視頻，嘗試解決導(dǎo)學(xué)思考題。對(duì)于在此過(guò)程中產(chǎn)生的疑問(wèn)，學(xué)生可通過(guò)小組討論或與教師在線交流的方式加以解決。課下學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)完成后，學(xué)生應(yīng)以小組為單位撰寫(xiě)學(xué)習(xí)記錄，記錄內(nèi)容包括學(xué)習(xí)時(shí)間、地點(diǎn)、到場(chǎng)的組員、學(xué)習(xí)的收獲、不明白的問(wèn)題以及擬解決的策略。小組成員輪流書(shū)寫(xiě)學(xué)習(xí)記錄，每一次課下學(xué)習(xí)記錄完成后，全組到場(chǎng)學(xué)習(xí)的成員均應(yīng)在記錄末尾簽名表示認(rèn)可。

在課中內(nèi)化環(huán)節(jié)的一開(kāi)始，教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)記錄集中回答學(xué)生在自學(xué)過(guò)程中遇到的主要問(wèn)題。然后，教師向?qū)W生布置討論問(wèn)題。學(xué)生以組為單位進(jìn)行討論。在每一次課堂時(shí)間中，教師輪換參與一組學(xué)生的討論。組內(nèi)討論結(jié)束后，每組推選出一位同學(xué)，代表全組向全班同學(xué)介紹所在組的討論成果——包括解決了哪些問(wèn)題，哪些問(wèn)題暫時(shí)還不能解決。然后，其他組同學(xué)將針對(duì)發(fā)言?xún)?nèi)容發(fā)表觀點(diǎn)。其主題包括是否認(rèn)可其發(fā)言所解決的問(wèn)題，對(duì)其發(fā)言不能解決的問(wèn)題是否有解決方案等等。對(duì)于其他組學(xué)生的疑問(wèn)，發(fā)言的學(xué)生要負(fù)責(zé)解答。而其所在組的學(xué)生則可給予一定的幫助。最后，教師對(duì)學(xué)生的課堂討論進(jìn)行集中的答疑和點(diǎn)評(píng)。

（二）典型教學(xué)案例

此處以“行列式”一章內(nèi)容為例，介紹新模式下教學(xué)的課下學(xué)習(xí)與課中內(nèi)化過(guò)程。本章主要教學(xué)內(nèi)容包括行列式的性質(zhì)與定義，行列式值的主要計(jì)算方法。課下學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的教學(xué)安排如表1所示。

課上活動(dòng)開(kāi)始前，教師閱讀學(xué)生的學(xué)習(xí)記錄，借此了解學(xué)生在課下學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)遇到的主要問(wèn)題。首先，教師簡(jiǎn)單回顧學(xué)生課下學(xué)習(xí)的基本情況，集中解答學(xué)生的疑問(wèn)。這些教學(xué)素材是從學(xué)生的自學(xué)活動(dòng)中歸納整理出來(lái)的，具有很強(qiáng)的針對(duì)性。學(xué)生對(duì)此表現(xiàn)出較大的興趣。然后，教師向?qū)W生布置課堂討論問(wèn)題。這些問(wèn)題能集中體現(xiàn)本部分教學(xué)內(nèi)容的重難點(diǎn)。通過(guò)討論這些問(wèn)題，學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)知識(shí)的充分運(yùn)用與內(nèi)化。討論與點(diǎn)評(píng)結(jié)束后，教師總結(jié)本次課的學(xué)習(xí)過(guò)程，布置作業(yè)以及對(duì)下一次課的課下學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)做出安排。

三、教學(xué)反思

（一）小組學(xué)習(xí)可提高基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)效果

翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式賦予了學(xué)生相當(dāng)大的自由度，但同時(shí)也降低了教師對(duì)學(xué)生的約束。課下學(xué)習(xí)是翻轉(zhuǎn)課堂的重要組成部分。如果學(xué)生在課下沒(méi)有認(rèn)真學(xué)習(xí)，那么課中內(nèi)化環(huán)節(jié)就成了空中樓閣。本次實(shí)證研究表明，小組學(xué)習(xí)是一種有效的約束機(jī)制。在本次教學(xué)實(shí)踐中，教師首先把學(xué)生進(jìn)行了分組，每組確定一名組長(zhǎng)，要求學(xué)生以小組為單位開(kāi)展自學(xué)活動(dòng)。這樣，同組學(xué)生之間就可以有一定的相互約束，學(xué)生的自學(xué)時(shí)間也就更有保障。在小組的帶動(dòng)下，一些學(xué)習(xí)不積極的學(xué)生也可以在課下完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

（二）教師需扮演好學(xué)生課下自學(xué)的引導(dǎo)者

要切實(shí)保證翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果，即使對(duì)于在課下時(shí)間進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，教師也不能像“甩手掌柜”一樣任學(xué)生自由發(fā)揮。在本次教學(xué)實(shí)踐中，教師從以下三個(gè)方面對(duì)學(xué)生們的自學(xué)活動(dòng)進(jìn)行了指引。一、告訴學(xué)生課下自學(xué)應(yīng)該解決的核心問(wèn)題。二、為學(xué)生選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)視頻，并將教學(xué)視頻與其它相關(guān)的教學(xué)資源整合，制作成微課供學(xué)生課下使用。三、及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生的自學(xué)。在學(xué)生課下自學(xué)時(shí)，教師盡量在線對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。學(xué)生可將沒(méi)有明白的問(wèn)題在學(xué)習(xí)記錄中與教師溝通，教師則在課堂上對(duì)學(xué)生的疑問(wèn)進(jìn)行回答。本次實(shí)證研究證明，教師的這些教學(xué)活動(dòng)有效提高了學(xué)生的課下自學(xué)效果，也受到了學(xué)生的廣泛歡迎。

（三）教師需扮演好學(xué)生課中內(nèi)化的組織者

翻轉(zhuǎn)課堂的最大優(yōu)勢(shì)之一在于增加了師生或生生之間的交流。但交流的話題必須與規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容緊密相關(guān)。因此，教師要組織好學(xué)生的課上討論，讓課堂討論的內(nèi)容一直不脫離規(guī)定教學(xué)內(nèi)容的主線。因此，翻轉(zhuǎn)課堂這一新的教學(xué)理念對(duì)教師的個(gè)人素質(zhì)提出了更高的要求。教師不僅要能夠在課上通過(guò)和學(xué)生的對(duì)話，將自己融入到學(xué)生中去，而且還需通過(guò)適時(shí)質(zhì)疑，及時(shí)引導(dǎo)，將課上交流控制在正確的軌道上。只有這樣，翻轉(zhuǎn)課堂才能成為真正激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)效果的新教學(xué)范式。

四、結(jié)束語(yǔ)

目前，翻轉(zhuǎn)課堂已作為一種能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和深度師生互動(dòng)的新的教學(xué)模式在全球范圍內(nèi)為大多數(shù)高等教育工作者所知曉。如何切實(shí)有效地將這一教學(xué)新模式運(yùn)用到具體的課程教學(xué)實(shí)踐中，是當(dāng)前高等教育領(lǐng)域中一個(gè)令人感興趣的問(wèn)題。在本文中，作者采用基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂模式，開(kāi)展了留學(xué)生線性代數(shù)課程的教學(xué)，取得了比較令人滿(mǎn)意的教學(xué)效果。此次教學(xué)實(shí)踐表明，小組學(xué)習(xí)可充分發(fā)揮留學(xué)生對(duì)教學(xué)活動(dòng)參與意識(shí)強(qiáng)，參與積極性高的優(yōu)勢(shì)，提高基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂模式下的學(xué)習(xí)效果。此外，要切實(shí)提高教學(xué)效果，教師的角色需重新定位。教師除須具備基本的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和教學(xué)技能外，還需扮演好學(xué)生課下自學(xué)的引導(dǎo)者和課中內(nèi)化的組織者。

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