交互式微課在高職數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂中教學(xué)效果的研究

史和娣 曹衛(wèi)鋒 蔡井偉

摘要：本文對翻轉(zhuǎn)課堂中的微課發(fā)展做了概述后，重點(diǎn)研究本校高等數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施情況，結(jié)合高等數(shù)學(xué)的某一章設(shè)計(jì)微課教學(xué)設(shè)計(jì)方案，并以本校的兩個(gè)大一班級的學(xué)生為研究對象，通過分析數(shù)據(jù)結(jié)果，論證了在翻轉(zhuǎn)課堂中使用微課教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有效提高學(xué)習(xí)效率。

關(guān)鍵詞：微課；高職數(shù)學(xué)；翻轉(zhuǎn)課堂；教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類號：G421 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）28-0245-03

一、引言

在信息技術(shù)飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)模式受到了猛烈地沖擊，翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom）、混合式學(xué)習(xí)（Blended Learning）、適時(shí)教學(xué)（Just in Time Teaching）等新的教學(xué)理念成為熱門。筆者嘗試在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中采用翻轉(zhuǎn)課堂這一教學(xué)模式，利用信息化技術(shù)，設(shè)計(jì)制作高等數(shù)學(xué)的微課，對學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)效果等方面對比研究，探討翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式對高職數(shù)學(xué)的促進(jìn)作用。

二、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下微課的發(fā)展

翻轉(zhuǎn)課堂是指在信息化環(huán)境下，教師提供教學(xué)視頻為主要形式的學(xué)習(xí)資源，學(xué)生在課前完成對教學(xué)視頻的觀看和學(xué)習(xí)，師生在課上一起完成作業(yè)、探究答疑和互動交流等活動的一種新的教學(xué)模式。翻轉(zhuǎn)課堂提倡的是以學(xué)生為中心，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)，先學(xué)后教，以學(xué)定教，注重學(xué)習(xí)的過程，它在根本上改變了教學(xué)結(jié)構(gòu)，將傳統(tǒng)課堂中知識傳授轉(zhuǎn)移至課前，由課后作業(yè)實(shí)現(xiàn)知識內(nèi)化轉(zhuǎn)移至課堂中的交流活動，如圖1所示。

（a）傳統(tǒng)課堂：先教后學(xué)。

（b）翻轉(zhuǎn)課堂：以學(xué)定教。

微課設(shè)計(jì)和制作是翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式實(shí)施的基本條件之一，高尚德在《“微課”：課堂翻轉(zhuǎn)的支點(diǎn)》文章中簡明指出微課具有微小內(nèi)容、微少時(shí)間、微細(xì)講解和微小數(shù)據(jù)四個(gè)特點(diǎn)。我們現(xiàn)在比較公認(rèn)的是，胡鐵生在《微課：區(qū)域教育信息資源發(fā)展的新趨勢》文章中指出的微課是教師針對某個(gè)知識點(diǎn)的講解而錄制下的一種短小的課例片段，其特點(diǎn)是短小精悍、主題突出、指向鮮明。微課的表現(xiàn)形式（表1）有很多，最早的有可汗學(xué)院的數(shù)學(xué)教學(xué)視頻，后來的單播式微課，發(fā)展到現(xiàn)在的交互式微課等，不管哪一種，它們都依賴于信息化技術(shù)，本著以學(xué)生為主體，從學(xué)的角度，體現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。

三、微課在高等數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)際教學(xué)中的開展情況

高等數(shù)學(xué)是高職數(shù)學(xué)基礎(chǔ)教育中最基本的一門數(shù)學(xué)課程，也是大部分理工科學(xué)生必修的一門公共基礎(chǔ)課程，由于它邏輯嚴(yán)密、推理嚴(yán)謹(jǐn)，使得很多學(xué)生都望而生畏，因此有必要對高等數(shù)學(xué)的教學(xué)進(jìn)行研究，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效率。本文筆者嘗試了高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的試驗(yàn)，對本校2014機(jī)電一體化1班（文中簡稱機(jī)電1班），學(xué)習(xí)第八章“向量與空間解析幾何”這一內(nèi)容時(shí)，采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，對照班級為2014機(jī)電一體化2班（文中簡稱機(jī)電2班），從學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)效果等方面，采用問卷調(diào)查、個(gè)別訪談等方式，檢查翻轉(zhuǎn)課堂中使用微課對高等數(shù)學(xué)的教學(xué)有無促進(jìn)作用。

1.學(xué)情分析。江蘇省高職院校生源主要由：通過高考選拔錄取的普通高中學(xué)生；沒有參加普通高考，只是通過自主單獨(dú)招生錄取的普通高中學(xué)生；還有少部分從職業(yè)中學(xué)按對口專業(yè)單獨(dú)錄取的職校生。近年來由于高考錄取方式的調(diào)整，一部分高職院又開始進(jìn)行注冊入學(xué)，使得高職生源的文化基礎(chǔ)差異愈加明顯。我們基礎(chǔ)課教師面對的班級學(xué)生的情況錯(cuò)綜復(fù)雜，比如同樣的園藝技術(shù)班級，有文科類學(xué)生和理科類學(xué)生并存的局面，再比如同樣都是機(jī)電一體化班級，經(jīng)常出現(xiàn)高考數(shù)學(xué)成績超過一百分的學(xué)生和只有二十分左右的學(xué)生并存的現(xiàn)象。

機(jī)電1班自主單招學(xué)生占本班總?cè)藬?shù)的51.2%，機(jī)電2班自主單招學(xué)生占本班總?cè)藬?shù)的59.5%，與參加過普通高考的學(xué)生相比，自主單招學(xué)生的學(xué)習(xí)成績和學(xué)習(xí)自覺性相對較薄弱。除此之外，大部分學(xué)生都對數(shù)學(xué)這門課程存在畏難心理。為了了解學(xué)生在實(shí)施微課教學(xué)前后興趣的變化情況，本文筆者先對機(jī)電1班學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣情況進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)放調(diào)查問卷41份，收回41份，無效卷0份。調(diào)查問卷共5題，4道客觀題，1道主觀題，調(diào)查結(jié)果如下。

從表3中可以看出，對數(shù)學(xué)“非常有興趣”和“比較有興趣”的人數(shù)共16人，占全班總?cè)藬?shù)的39%，而“興趣不大”和“完全沒興趣”的人數(shù)共25人，占全班總?cè)藬?shù)的61%，可見大約六成的學(xué)生對高等數(shù)學(xué)的興趣不高，而且這樣的現(xiàn)象在高職院校中非常普遍。

2.微課教學(xué)設(shè)計(jì)。本文筆者充分了解了學(xué)生的情況，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容安排，選擇了高等數(shù)學(xué)的“向量與空間解析幾何”這一章內(nèi)容并制作了微課，下面列舉一個(gè)微課教學(xué)設(shè)計(jì)。

3.翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施過程。

（1）課前完成學(xué)習(xí)任務(wù)單。教師在課前先布置一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)單，包括：觀看視頻、查閱資料、完成先導(dǎo)練習(xí)等。旨在體現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)，基礎(chǔ)好的學(xué)生可能觀看一遍視頻就可以完成先導(dǎo)作業(yè)，掌握重點(diǎn)知識；而基礎(chǔ)差一些的學(xué)生也許多看幾遍視頻就能達(dá)到預(yù)期效果；再差一些的學(xué)生可能就需要教師個(gè)別輔導(dǎo)了。

（2）課堂交流互動，解答疑惑。教師根據(jù)學(xué)生任務(wù)單的完成情況，因材施教，設(shè)計(jì)教學(xué)過程，體現(xiàn)以學(xué)定教的教學(xué)理念。大部分學(xué)生完全掌握的知識點(diǎn)可一筆帶過，比如“空間中點(diǎn)的表示”、“空間向量的線性運(yùn)算”等內(nèi)容；學(xué)生錯(cuò)誤率較高或?qū)W生提出有異議的問題可以在課堂上重點(diǎn)討論，比如“空間向量的矢量積”、“空間平面和直線的求法”等。當(dāng)然這些內(nèi)容也基本是通過小組討論或個(gè)人展示的方式來表達(dá)，一般不采用傳統(tǒng)的教師傳授的方式。

（3）總結(jié)反饋，完成網(wǎng)上互評。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生參與論壇討論，及時(shí)反饋對知識點(diǎn)的掌握程度，通過在線完成作業(yè)，并對班級其他學(xué)生作業(yè)互評。在互評過程中，學(xué)生對知識點(diǎn)的理解程度會更加深刻。

4.微課教學(xué)的效果評價(jià)。

（1）學(xué)生對微課的接受程度。在機(jī)電1班實(shí)施微課教學(xué)后，筆者對該班學(xué)生對微課的喜愛程度進(jìn)行了調(diào)查，如圖2所示。

根據(jù)圖2，機(jī)電1班41名學(xué)生，12名學(xué)生“非常喜歡”和15名學(xué)生“比較喜歡”翻轉(zhuǎn)課堂中的微課教學(xué)設(shè)計(jì)。可以看出65.9%的學(xué)生對高等數(shù)學(xué)教學(xué)中使用微課還是喜歡的，這說明了遵循微課教學(xué)設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)出的高等數(shù)學(xué)微課，學(xué)生是比較能接受的，具有一定的教學(xué)效果。

（2）學(xué)生對高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣的變化。筆者還對實(shí)施微課教學(xué)后，學(xué)生對高等數(shù)學(xué)的興趣程度做了對比。如圖3所示。

由圖3可以看出，教學(xué)中加入微課，學(xué)生對高等數(shù)學(xué)“有興趣”的比例從原來的39%提高到56%，對高等數(shù)學(xué)“完全沒興趣”的人數(shù)從11人下降至4人。由此可見，高等數(shù)學(xué)的微課教學(xué)激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。

（3）學(xué)生的高等數(shù)學(xué)成績變化。為了充分了解微課教學(xué)的實(shí)施效果，檢驗(yàn)學(xué)生對“向量與空間解析幾何”這一章重點(diǎn)知識的掌握情況和掌握程度，教師在教學(xué)結(jié)束后對機(jī)電1班（實(shí)驗(yàn)班）和機(jī)電2班（對照班）的學(xué)生進(jìn)行了課堂測試。該測試包括2個(gè)“填空題”、2個(gè)“選擇題”、2個(gè)“計(jì)算題”，以下是學(xué)生正確率的統(tǒng)計(jì)表。

通過表5可以發(fā)現(xiàn)，使用截然不同的授課方式后，兩個(gè)班的測試結(jié)果的正確率實(shí)驗(yàn)班比對照班高出很多。這個(gè)事實(shí)說明，將微課使用到高等數(shù)學(xué)教學(xué)中能有效提高學(xué)生對高等數(shù)學(xué)知識點(diǎn)的掌握程度，從而提高學(xué)習(xí)效率。

四、微課教學(xué)反思

在實(shí)際的教學(xué)設(shè)計(jì)和應(yīng)用過程中，筆者發(fā)現(xiàn)：第一，微課可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和掌握知識點(diǎn)的效率；第二，微課在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中起著不可替代的作用；第三，微課是需要嚴(yán)格的教學(xué)設(shè)計(jì)的，只是上課的教學(xué)錄像是不能稱之為微課的。此外，筆者只是在高等數(shù)學(xué)教學(xué)的一個(gè)章節(jié)里使用了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，這種教學(xué)方法雖然新穎，但是它給教師的教和學(xué)生的學(xué)增加了非常多的工作量，而且傳統(tǒng)的教學(xué)模式根深蒂固，學(xué)生和教師都很難在短時(shí)間內(nèi)完全適應(yīng)，再加上教師缺乏這方面的系統(tǒng)培訓(xùn)，也使得微課教學(xué)很難深入課堂。

五、結(jié)語

微課和翻轉(zhuǎn)課堂是教育信息化的產(chǎn)物，能夠有效地提升教學(xué)效率和教學(xué)水平，為了有效的在翻轉(zhuǎn)課堂中使用微課，要求我們教育工作者堅(jiān)持在教學(xué)實(shí)踐中使用翻轉(zhuǎn)課堂，不斷完善翻轉(zhuǎn)課堂的各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，使它成為一個(gè)系統(tǒng)的、可持續(xù)發(fā)展的、先進(jìn)的教學(xué)模式。

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