翻轉(zhuǎn)課堂模式下復變函數(shù)微課程教學法研究*

陳占和 何宣麗

（廣西大學數(shù)學與信息科學學院 廣西南寧 530004）

隨著人工智能、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等科學技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是智能手機、平板電腦等數(shù)碼產(chǎn)品的普及，為微課、MOOC等眾多新型的線上課程教學形式的飛躍發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，而這些新型的線上課程教學形式都可以作為翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的載體，微課程教學法就是以微課為載體的一種翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下的教學方法。微課程教學法創(chuàng)始人金陵[1]于2013 年創(chuàng)立了翻轉(zhuǎn)課堂本土創(chuàng)新的完整體系——微課程教學法。對翻轉(zhuǎn)課堂模式下不同學科微課程教學法的探討研究具有非常重要的理論價值和應用價值。復變函數(shù)是一個非常重要的數(shù)學分支，是抽象科學中最和諧的理論之一。目前對翻轉(zhuǎn)課堂模式下復變函數(shù)微課程教學法的研究還比較少，用于教學實踐的復變函數(shù)微課程教學法的共享資源也是鳳毛麟角，為此本文將圍繞復變函數(shù)課程教學，基于翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，研究復變函數(shù)微課程教學法，以便豐富可共享實用的微課程教學資源。

一、翻轉(zhuǎn)課堂和微課程教學法的背景及意義

美國經(jīng)濟學家莫琳·拉赫（Maureen J.Lage）等人在文獻中最早提出了翻轉(zhuǎn)課堂的概念，即傳統(tǒng)課堂的某些活動可以在課堂之外完成，反之亦然。同時該文還系統(tǒng)地講述了翻轉(zhuǎn)課堂教學模式及其特點和優(yōu)勢。2011 年7 月在美國科羅拉多州的翻轉(zhuǎn)課堂研討會上，與會專家學者給出了翻轉(zhuǎn)課堂的定義：翻轉(zhuǎn)課堂既是一種個性化教學手段，增加了師生之間的互動性，也是一個教學環(huán)境，提高了學生學習的主導性和積極性，還是一種混合了直接講解和建構(gòu)主義學習的教學模式。翻轉(zhuǎn)課堂教學模式是將“以教師課堂被動講授為中心”的傳統(tǒng)教學模式翻轉(zhuǎn)為“以學生課前自主學習為中心”的混合式教學模式，該模式重新定位了教師與學生在課程教學過程中的角色，學生成為課程教學內(nèi)容學習的主導者，教師變成課程內(nèi)容教學過程順利開展的引導者。這既能提高學生學習的積極性又能加強師生之間的互動，對于改善教學水平和教學質(zhì)量是非常有意義的。自2011 年以來翻轉(zhuǎn)課堂教學模式風靡全球教育界，翻轉(zhuǎn)課堂被引入中國后便成為國內(nèi)教育界研究的一個熱點，我國教育界的專家也對翻轉(zhuǎn)課堂模式做了深入研究與實踐等[2]。翻轉(zhuǎn)課堂也稱顛倒課堂、顛倒教室、翻轉(zhuǎn)教學等，是學生在課前利用教師制作的數(shù)字材料（音視頻、電子教材等）自主學習課程，然后在課堂上參與和同伴及教師的互動活動（釋疑、解惑、探究等）并完成練習的一種教學形態(tài)[3]。翻轉(zhuǎn)課堂可以讓學生提前充分學習了解課堂教學內(nèi)容的重點難點，并在課前進行系統(tǒng)的學習，提高學習效果。

2013 年12 月，江蘇省蘇州市電化教育館館長金陵在文獻[1]正式提出了“微課程教學法”的概念，這是在借鑒國外先進教育理念和教學方式的基礎(chǔ)上，提出構(gòu)建基于“云計算”環(huán)境，以“任務單”“微課”、課堂教學方式創(chuàng)新三位一體為基本模式的微課程教學法。微課程教學法自提出以來受到國內(nèi)眾多學者的關(guān)注和深入研究，涌現(xiàn)出來一大批教學教研成果等[4-7]。文獻[1]從微課程的屬性出發(fā)定義微課程，認為微課程的研究對象是以課時為單位的教學活動。微課程教學法是翻轉(zhuǎn)課堂教學法的一種“本土化”教學法，是課程單位教學活動組織開展的一種行之有效的方法，課程教學活動是由單位課程教學活動所構(gòu)成，課程單位教學活動的組織開展情況對于整個課程教學活動非常重要，直接決定了整個課程教學活動的效果，探討研究單位教學活動的組織開展方法是非常有意義的。

總而言之，翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的核心之一是調(diào)動學生的課堂參與性，提高學生的學習主動性，學生轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂教學的中心，增強教師的指導作用。微課程教學法是翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的一種非常實用的方法，對其開展研究對于翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的發(fā)展應用具有極其重要的理論意義和應用價值。

二、微課程教學法基本模塊

金陵在文獻[1]中指出：微課程教學法是云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，有關(guān)單位課時教學活動的目標、任務、方法、資源、作業(yè)、互動、評價與反思等要素優(yōu)化組合為一體的教學系統(tǒng)，其教學模式與翻轉(zhuǎn)課堂緊密相關(guān)。微課程的結(jié)構(gòu)由自主學習任務單、配套教學資源（含“微課”）和課堂教學方式創(chuàng)新三大模塊組成。

微課程教學法的順利實施開展，需要教師在課前充分做好各項準備工作，充分發(fā)揮教師的指導作用，這就需要教師在課前完成翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下的微課程教學法必備的三大模塊，即課前自主學習任務清單、課前配套自主學習資源和課堂教學方法任務單。

三、微課程教學法模塊設(shè)計

本部分將圍繞高校數(shù)學專業(yè)課程復變函數(shù)的課程教學內(nèi)容，基于翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，重點研究復變函數(shù)微課程教學法的模塊設(shè)計問題。我們將以復變函數(shù)一個課時教學內(nèi)容“解析函數(shù)的泰勒展開式”為例，圍繞單位課時教學活動的目標，結(jié)合復變函數(shù)課程教學內(nèi)容特點，設(shè)計合適的課前自主學習任務清單，制作配套教學資源和課堂教學方法任務單，尋找一種符合復變函數(shù)課程特點的微課程教學模式來改善其當前的教學狀態(tài)，增強高等院校學生在信息技術(shù)課堂上的深度學習，以便促使學生的創(chuàng)新能力更優(yōu)質(zhì)地發(fā)展。

（一）明確教學目標，設(shè)計自主學習任務單

任何課程教學活動都是基于課程教學目標的，教師首先要明確課程教學目標，根據(jù)該目標設(shè)計合適的課前自主學習任務清單，用于指導學生課前自主學習。課前自主學習單主要作用有三個，分別是自主學習目標載體作用、自主學習指導作用以及課堂學習形式預告作用。首先，自主學習任務單為學生課前必須完成的課程教學目標的載體，著重強調(diào)學生課前必須完成的目標任務清單，是課堂教學實現(xiàn)知識內(nèi)化、知識拓展的基礎(chǔ)。其次，自主學習任務單為學生課前自主學習提供有針對性的學習資源和學習方法，為學生課前自主學習提供必要的指導，盡量為學生課前自主學習的順利開展提供有益的幫助。最后，自主學習任務單還要簡要說明課堂教學的組織形式。課堂組織形式說明盡量做到以下兩點，一是讓學生明白課前自主學習目標任務的完成情況對課堂教學的重要性，二是讓學生提前了解課堂教學組織基本內(nèi)容和流程，幫助學生盡快融入課堂教學中，提高課堂教學效果。課前自主學習任務清單對于翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下的微課程教學的作用至關(guān)重要，那么如何設(shè)計課前自主學習單呢？

設(shè)計課前自主學習單之前，首先要吃透課程教學內(nèi)容，明確課程教學目標，根據(jù)課程教學目標提煉出課前自主學習達成目標，特別注意的是達成目標語言表述應清晰可辨、具體精準，應使用“了解”“理解”“掌握”等描述準確的行為程度詞語。其次，根據(jù)自主學習達成目標設(shè)計合理的配套資源任務，教師最好提前準備好合適的配套學習資源。學習資源形式多種多樣，可以是書籍文獻、網(wǎng)絡(luò)資源、教師自制文檔、自制微視頻等。

（二）設(shè)計課堂教學任務單

課堂教學是課程學習必不可少的一個重要環(huán)節(jié)，課堂教學環(huán)節(jié)不僅僅要檢測課前自主學習的效果，還需要進一步促進學生對知識更深入地理解、內(nèi)化和拓展。課堂教學任務單能夠指導課堂教學環(huán)節(jié)的順利開展，對于課堂教學非常重要。課堂教學環(huán)節(jié)開展之前需要根據(jù)課程教學內(nèi)容以及課前自主學習任務單，設(shè)計出合理的課堂教學任務單。

設(shè)計課堂教學任務單之前，首先要根據(jù)自主學習要達到的目標，進一步地深入合作探究，內(nèi)化知識，拓展能力，提煉出課堂教學達成目標。其次，根據(jù)課堂教學達成目標，提出有利于學生開展協(xié)作探究與展示活動的學習方法，探究教學手段，設(shè)計合理的課堂教學任務。課堂教學方法任務主要包括以下幾部分內(nèi)容：1.課堂檢測，主要用于檢測課前自主學習的效果。課堂檢測題目設(shè)計要切合課前自主學習任務單中的自主學習任務，盡量做到學生能順利完成，讓學生初步體驗學習成就感，以調(diào)動學生課堂學習的積極性。2.課堂練習，主要目的是促進學生對知識更深入地理解和內(nèi)化，并為下一步的探究活動夯實基礎(chǔ)。3.課堂小組合作探究，深入學習知識，拓展內(nèi)化知識。4.課堂小組成果展示，指導學生做好協(xié)作探究成果的課堂展示，對于質(zhì)疑做出合理闡釋。

接下來，仍以上述教學內(nèi)容“解析函數(shù)的泰勒展開式”為例，依據(jù)課前自主學習任務單，設(shè)計課堂教學任務如下：

結(jié)語

翻轉(zhuǎn)課堂教學模式以學生學習為中心、教師指導為輔助，提高了學生學習的主動性和有效性，營造了學生主動學習的學習環(huán)境，學生從被動接受者轉(zhuǎn)變成主動主導者。微課程教學法給學生提供了更多的課堂活動參與時間，增加了更多的師生互動環(huán)節(jié)，師生之間能夠針對學習內(nèi)容進行反復交流討論，擴展并加深了知識的理解，提高了教師的教學效果和學生的學習效率。本文以復變函數(shù)一個課時教學內(nèi)容“解析函數(shù)的泰勒展開式”為例，立足于設(shè)計課前自主學習任務單和課堂教學任務單，探討了翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下微課程教學法，同時我們還將翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下的微課程教學法在復變函數(shù)課程教學中進行應用，希望該微課程教學法能夠在高校數(shù)學專業(yè)相關(guān)課程教學中得到推廣應用。