大學數學翻轉課堂教學模型的研究

晏麗霞

（武漢商學院信息工程學院，湖北武漢 430056）

翻轉課堂，是顛倒傳統教學順序，將課程內容制成微視頻并要求學生在課下觀看，而課堂時間則圍繞知識點組織成以學生為主，教師為輔的課堂活動。該文結合當下大學數學教學的現狀，結合翻轉課堂模式的意義，構建出翻轉課堂的教學模型，并分析了實施過程中面臨的挑戰，給出了相關的建議，以期為大學數學教學改革提供一些借鑒。

1 傳統大學數學課堂教學的現狀

高等數學、線性代數等是高校必修課。由于數學教師相對較少，目前全國大部分高校的數學課堂都以大班教學為主，少則90 人，多則150 人，整個課堂學生基礎參差不齊，個體的差異化明顯，教師在授課中很難面面俱到；專業人才培養方案對于學分的限制，使得大學數學課程學時被一再削減，而課程內容依然那么多，要么教師刪減課程內容，要么為了趕進度而加快授課節奏； 大學數學課程內容嚴密的邏輯性和抽象性也決定了學生在學習過程中積極性不高，興趣不濃，甚至部分學生經常出現曠課和遲到現象，造成了數學學習的惡性循環。

2 翻轉課堂教學模式的意義

2.1 翻轉教學模式能提高學生的興趣，不再被動接受知識

在傳統課堂上，教師講，學生聽，他們只是一個被動的知識接收站，而翻轉課堂中，學生成了真正的參與者，不僅可以參與課堂討論，還能得到教師的及時釋疑。這種互動式學習，更有利于提高學生學習數學的積極性和熱情。

2.2 給教師節省時間為學生提供個性化輔導

由于課程內容已經以微視頻形式放到課下讓學生提前完成，課上的時間則可以節省出來。教師除了在上課之初需要總結和梳理學生課下學習的知識點外，其他的時間都可以用于安排學生進行小組討論，有針對性地進行一對一輔導。翻轉課堂中，教師的主要作用由傳統課堂的授課轉變為與學生互動，幫助學生檢查問題，并對其掌握情況進行評估。

2.3 學生可以暫停、回放視頻，并反復觀看

翻轉課堂模式要想真正實行，必須要借助于網絡教學視頻，如自己錄制的微課或者慕課等課程資源。學生可以根據自己的學習情況選擇暫停某處講解，或者回看某個地方的講解。因此，翻轉課堂模式所應用的教學資源，為學生強化學習提供了一個有力的工具，而強化知識點的學習，這正是大學數學學習所需要的。

2.4 學生可以隨時隨地利用碎片化時間學習

手機和平板的普及，為我們帶來了生活的便利，輕輕一點，各種視頻接踵而至。 現如今生活節奏的加快，使人們的時間呈現出大量的碎片化，而翻轉課堂實施的前提就是利用授課視頻提前學習，學生隨時隨地都可以拿出手機點開視頻進行學習。

3 基于翻轉課堂的大學數學教學模型設計

翻轉模式實現了知識傳授和知識內化的顛倒。 它將原始課堂上需要講授的內容提前至課前完成，課上則組織學生參與自主性課堂活動。 美國富蘭克林學院的Robert Talbert 教授總結出翻轉課堂的實施結構模型，即：由課前的觀看教學視頻和針對性的課前練習至課中的測評和總結，但該模型缺乏更細致的描述和分角色要求。筆者在這一翻轉課堂模型基礎上，構建出更加完善的翻轉課堂教學模型（見圖1）。 該教學模型主要由課前、課中與課后組成，并分別對教師與學生在每個環節中的作用做了明確說明。當然，信息技術的支持和課堂活動組織的順利開展保證了整個個性化協作式學習構建與生成。

圖1 翻轉課堂教學模型

在課堂時間分配上，筆者參考了馬扎諾研究實驗室的數據，結合本校學生的特點，將翻轉課堂上的時間比例定為：60%的時間用于新知識的互動，30%的時間用來練習和延伸知識點，10%的時間用來處理學生在認知方面的復雜任務。

4 翻轉課堂實施中的挑戰及解決建議

4.1 教師自身觀點的轉變

很多教師已經習慣了傳統的教學模式，對于所教授的內容也可以手到擒來，讓他花費大量的精力尋求新的教學模式，恐怕不是一件易事。 何況，教師已經習慣了在課堂中以他為中心，使用翻轉課堂模式，就意味著他需要放棄對學生的控制。因此，新型翻轉課堂模式的實施和推廣，首先就面臨教師心態上的挑戰。要實現課堂的翻轉，先得實現教師思維的翻轉。

4.2 對教師教學重組能力的要求

翻轉課堂要求課堂教學順序進行重組，這便對教師的課堂重組能力提出了要求。 以前只要一門心思地思考怎么把一堂課講好就行，現在不僅需要思考課堂時間如何組織學生進行自主學習和小組討論，還要思考如何約束學生按要求完成提前學習。

4.3 教學過程中線上課程來源

翻轉課堂教學模式是基于視頻課程來完成的。 因此，視頻課程由誰來錄制，如何錄制，以及后期制作與上傳這一系列的工作，都需要有人來完成。教師只是一個傳授某一學科知識的個體，對于錄制視頻及后期制作都不會太得心應手，因此，很多教師會選擇使用網絡上的教學資源。但網絡資源參差不齊，與教師當前所用教材及所教學生的學情不一定匹配。因此，建議授課教師自己錄制微課視頻，一方面可以很好地契合當前學生的學習情況，另一方面從感情上來講，學生看到視頻，發現就是自己的教師在講時的那種親切感，也是網絡資源中那些陌生教師授課所不能比擬的。當然，教師的精力是有限的，除了正常的上課備課外，還要承擔錄制微課、后期制作和上傳，對于教師來說，也是挑戰，因為他們只能擠時間完成這些事情。

4.4 對學生自主學習能力的要求

翻轉課堂要求學生課下要自主觀看教學視頻，超前完成課程內容的學習，但不是每個學生都會配合，或者在有些比較偏遠的地區，由于電子產品還未普及，無法做到課前觀看視頻。因此，翻轉課堂教學模式的順利實施，除了教師要做足準備工作外，學生也要具備一定的自主學習能力。 另外，由于學生的基礎良莠不齊，不是每個學生看完視頻后都能掌握其中的知識點，這便要求教師在這之前就要教會學生有效地觀看視頻。 最好，教師在教學實踐中能找到一個平衡點，使得學生在這個點上既有時間參與課堂活動，也有時間在教師的指導下獨自學習。 因為，任何一方的缺失，都會打擊學生的積極性。在實施翻轉課堂教學模式的過程中，教師要注重學生自主學習能力的提升。 為了督促學生課下學習，可以采取分組的方式，在每個組中挑出一個數學還不錯的學生擔任組長，教師可以在發布微課視頻時就布置討論任務，并明確要求會在課堂討論后會隨機抽點幾個組，并從這幾個組中隨機抽點某個學生上黑板做題，做對的全組加分，做錯的予以鼓勵不加分。 如此，每個人，每個組也不敢懈怠，都會積極參與自主學習和討論中。

5 翻轉課堂教學模型實踐及結論

筆者用此翻轉課堂教學模型在兩個班的大課堂做了試驗，兩個班共分了13 個小組，在課前便發布了微課視頻，并給出與知識點契合的難度適中的題目，圍繞題目來理解知識點，借用一定的約束機制讓學生提前做好準備。翻轉課堂模式進行到課堂中時，另外再設定與知識點相關的幾道題，給予學生討論時間，教師在課堂中轉的時候，可以隨時關注各小組討論的動態，發現有的小組進展順利，完全不需要教師的幫助，而有的小組則遇到問題停滯不前，急切需要教師的幫助。這種差異化的現象，使得教師作為一名傳道授業者，在教學中更應對不同學生提供個性化教學服務。 整個翻轉課堂教學模型實施的結果，是最終12 個組主要靠著組間討論在教師規定的時間內解決了給出的問題，另一個組由于組員基礎較差，基本上是由教師輔導完成，但也達到了知識內化的目的。整個教學模型實踐得很成功，所有同學的積極性都很高，大家通過組間合作，達到了先相互幫助，再尋求教師幫助，最后解決問題的目的，每個組員都有了很大的收獲。實踐證明，該翻轉課堂教學模型只要用得好，一定會大大提高教學效率。 綜上所述，在國家教育信息化發展改革過程中，翻轉課堂教學模式必將對我國的教育教學產生深遠的影響。