基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂模式在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中的實(shí)踐

張鴻艷，馮玉鐵

基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂模式在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中的實(shí)踐

張鴻艷，馮玉鐵

數(shù)學(xué)建模課程是繼本科生高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)之后為了進(jìn)一步提高運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的基本技能，培育和訓(xùn)練綜合能力所開設(shè)的一門新課程.為進(jìn)一步推動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用，鼓勵(lì)教師充分利用網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)資源，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，推進(jìn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式改革，結(jié)合數(shù)學(xué)建模課程的特點(diǎn)，將數(shù)學(xué)建模的典型模型做成微課，采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，課外在線學(xué)習(xí)與課堂討論學(xué)習(xí)相結(jié)合，改變傳統(tǒng)的授課模式.

1 概念的界定

1.1 翻轉(zhuǎn)課堂 翻轉(zhuǎn)課堂也稱顛倒課堂，就是教師創(chuàng)建視頻，學(xué)生在家中或課外觀看視頻中教師的講解，回到課堂上師生面對面交流和完成作業(yè)的一種教學(xué)形態(tài).翻轉(zhuǎn)課堂通過對知識傳授和知識內(nèi)化的顛倒安排，改變了傳統(tǒng)教學(xué)中的師生角色，并對課堂時(shí)間的使用進(jìn)行了重新規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)了對傳統(tǒng)教學(xué)模式的革新.翻轉(zhuǎn)課堂最早見于2010年哈佛大學(xué)、耶魯大學(xué)、麻省理工學(xué)院等英美頂級高校精品課程在網(wǎng)絡(luò)上的風(fēng)靡.2011年秋季，美國明尼舒達(dá)州斯蒂爾沃特834獨(dú)立學(xué)區(qū)6個(gè)五年級班開始在數(shù)學(xué)課堂中實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂.近年來，國內(nèi)越來越多的學(xué)校開始認(rèn)識到翻轉(zhuǎn)課堂的價(jià)值所在，并試圖將其本土化.

1.2 微課 微課是指以視頻為主要載體，記錄教師在課堂教育教學(xué)過程中圍繞某個(gè)知識點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而開展的精彩教與學(xué)活動(dòng)全過程［1-3］.中小學(xué)教學(xué)視頻一般為5～10 min，大學(xué)教學(xué)視頻一般為10～20 min.微課的雛形源于2008年秋美國新墨西哥州圣胡安學(xué)院的戴維彭羅斯的1 min的微視頻，在我國廣東省佛山市教育局胡鐵生率先提出了以微視頻為中心的新型教學(xué)資源.2012年12月教育部全國教師網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)開始舉辦微課比賽，以后每年舉行1次.

2 數(shù)學(xué)建模教學(xué)現(xiàn)狀和問題

數(shù)學(xué)建模教學(xué)時(shí)數(shù)36學(xué)時(shí)，學(xué)生對數(shù)學(xué)認(rèn)識存在偏差，難以深入地講解建模思想.數(shù)學(xué)建模教學(xué)需要實(shí)驗(yàn)室及數(shù)學(xué)軟件，很難有足夠多的電腦保證所有學(xué)生的數(shù)學(xué)建模實(shí)踐.結(jié)合專業(yè)及實(shí)際生活的生動(dòng)的建模案例較少，學(xué)生對數(shù)學(xué)建模沒有興趣，缺乏有經(jīng)驗(yàn)的數(shù)學(xué)建模教師.

3 基于微課的數(shù)學(xué)建模翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)新模式

結(jié)合數(shù)學(xué)建模的教學(xué)特點(diǎn)，構(gòu)建了基于微課的數(shù)學(xué)建模翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)新模式（見圖1），包括課前數(shù)學(xué)建模微課視頻的制作，課前學(xué)生在線學(xué)習(xí)，課堂上師生討論交流以及課后師生在線互，與反饋等4個(gè)階段.

數(shù)學(xué)建模的思想與方法對人才培養(yǎng)有很重要的作用，已經(jīng)得到了廣大師生的認(rèn)可.教師在教學(xué)中收集生動(dòng)的專業(yè)建模案例，歸納分類做成數(shù)學(xué)建模微課，學(xué)生可以隨時(shí)在線學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和解決問題的能力.總之，實(shí)施基于微課的數(shù)學(xué)建模翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)新模式，經(jīng)過2年的教學(xué)實(shí)踐已取得了很好的教學(xué)效果.

圖1 基于微課的數(shù)學(xué)建模翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)新模式

［1］ 許艷麗，譚萬香.微課在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探索［J］.湖南文理學(xué)院學(xué)報(bào)，2015（2）：75-78

［2］ 羅劉敏，侯桂云，馬繼紅.MOOC環(huán)境下的微課程實(shí)踐探索［J］.電腦知識與技術(shù)，2015（21）：108-110

［3］ 張建民.高校微課作品制作技巧探討［J］.理論與探討，2014（3）：100-102

黑龍江科技大學(xué) 理學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150022）

黑龍江省教育科學(xué)規(guī)劃重點(diǎn)課題（GJB1214031）