基于碎片化學習的微課在解析幾何教學的應用研究

[摘 要]隨著科技的進步以及信息化教學手段的廣泛應用，形成了基于微課的碎片化學習模式。文章討論了基于碎片化學習的微課在解析幾何教學中的應用，分析了在碎片化學習模式下如何開展解析幾何的教學工作。

[關鍵詞]解析幾何;微課;碎片化學習

[基金項目]嘉應學院2019年高等教育教學改革項目“基于碎片化學習的微課在解析幾何教學的應用3-6”（JYJG20190206）

[作者簡介]曾眺英（1985—），女，廣東梅州人，博士，講師，研究方向為拓撲動力系統。

[中圖分類號] G642.0[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324（2020）46-0-03[收稿日期] 2020-10-04

隨著科學技術的進步和發展，現代社會邁進了“微時代”。微課是微時代下比較活躍的一種學習資源，是信息化微時代學習資源當中的重要內容。用微課作為學生們碎片化學習的學習資源，符合大學生的學習需求，這種多元化、碎片化以及個性化的學習方式，有著不可忽視的前景。

一、傳統解析幾何課程教學存在的問題

解析幾何課程是師范專業數學系開設的基礎課，其基本思想是用代數的方法來研究幾何問題，其目標是培養理論基礎扎實，具有創新思維和創新能力的應用型人才。在實際教學過程中，學生普遍反映解析幾何的內容抽象，對一些概念難以理解，圖形難以想象。

1.教學方法比較單一，教學手段落后。傳統的解析幾何教學，主要是填鴨式的應試教學，以教師板書講授理論為主，師生之間很少互動。近十年來，多媒體教學已經成為當前高校教學的重要方式，大部分解析幾何課程教學都在使用多媒體技術，然而由于多種原因，課程教學并沒有達到預期的效果。

2.教學過程中過于強調理論體系的完整性以及追求邏輯的嚴密性，教學重視理論而忽略實踐，內容抽象，這些與培養應用型人才的目標存在一定差距。

3.教學內容的詳略處理得不夠理想，沒有重視該課程與中學知識的銜接，也忽視了與后續數學課程的連貫性;課程講授方式呆板，著力點也不夠清楚，對數學素養的培養不夠重視。

二、微課和碎片化學習

微課也叫微課程，大約產生在二十世紀末的美國，2010年由我國教育家胡鐵生率先引進。微課是指教師主要利用微型教學視頻作為載體，為解決學科當中的重點與難點而設計出來的新型網絡視頻課程，它可以支持多種學習方式。微課是一種拓寬型的教學資源，它不僅是單純的教案、課件、視頻等教學資源，事實上它也是將視頻、課件等融為一體的教學資源包。老師把相應的微課資源發布到教學平臺后，學生就可以自由地進行課程學習，不受時空的限制。這種模式不再是局限在教室的課堂教學，而是把教學分成了課前、課中以及課后三個階段。由于微課制作使用了數字媒體技術，它的發布也需要借助互聯網技術，這樣就能保障學生不受時空限制，隨時隨地可以移動學習。微課以教學視頻為主要載體，不僅包含教學視頻和教學設計，還提供教學課件、講義、教學案例素材，以及課后微練習和微練習的相關素材等教學資源。

所謂“碎片化”的學習，有兩層基本含義，一層是碎片化的時間，一層是碎片化的學習內容。它是一種無時不有、無處不在的學習方式，這種學習方式是靈活的，富于生命力的。當今社會由于移動網絡的快速發展，無線網絡學習方式受到師生的廣泛關注。微課這種新的教育資源，把碎片化的學習模式應用到高校的數學課堂，符合我國國情，符合時代的需求，這種新型的教學模式必將推動高等教育的發展和進步。本文以解析幾何課程為改革與實踐的出發點，基于該課程本身所具有的性質，借助學校的信息技術平臺，實施微課碎片化應用模式的研究與實踐。

三、解析幾何碎片化學習的基本含義

在互聯網技術快速發展的時代下，人們的學習方式呈現明顯的碎片化趨勢。在超星爾雅、超星學習通等各類網絡學習平臺中，慢慢產生了碎片化學習。

傳統意義下的解析幾何的學習主要是基于課堂內外的呆板的學習模式。這種學習模式在一定程度上限定了學生的自由，同時也影響了學習效果。在互聯網技術高度發展的今天，學生已經可以通過手機、電腦、ipad等設備開展自主化的數學學習，學生可以根據自身的實際情況來安排科學自主的學習，達到好的學習效果。

碎片化學習模式是互聯網背景下的一種新型的學習模式，日益成為與傳統學習模式并駕齊驅的主流學習模式，有著重要的發展價值。在碎片化學習模式的引導下，學生的學習時間是相對靈活自由的。傳統的學習模式過于注重課堂，學習時間是比較集中的。碎片化突破了時空局限，站在學習者角度來看，這樣的學習方式本身有著較強的靈活性，并且碎片化的學習方式比起傳統的課堂學習來說針對性會更強。碎片化的教育模式更有利于調動學生的學習興趣，促進學生綜合素質的培養。在碎片化學習模式的實踐中，學生的學習知識是碎片化的，學習內容零散不零亂，學生可以通過微課方式來展開自主化學習。可以根據自身的情況，結合自身的特點去選擇精準化的內容，以實現解析幾何課程的自主學習。在碎片化學習模式下，學習的場所是無界限的。隨著互聯網技術的高速發展，數學系的學生在解析幾何學習過程中，可以實現移動式學習。學生既可以在教室、飯堂、公共交通上學，也可以在家、宿舍、圖書館學。因此，碎片化學習模式不僅拓寬了學生的學習空間，并且增加了學習時長。

四、微課時代下碎片化學習解析幾何課程的可行性

（一）碎片化學習有網絡技術作支撐

隨著現代互聯網和移動通信技術的快速發展，各種在線平臺不斷更新，讓學習者碎片化的學習擁有相對完善的硬件設施和軟件條件。在當代中國，無線網絡的廣泛普及，給學習者提供了先進的技術支撐和優質的服務保障，使得學生可以不受時間空間限制方便自主地去利用無線通信技術進行學習。學習者獲取知識的渠道被大大拓寬，人們可以使用網絡電視、筆記本電腦、手機或者最新的媒體形態，比如QQ直播、微信群或者數字廣播等，都可以根據不同學生的具體特點提供較為精準科學的服務。這種把傳統媒體與現代圖文與視頻整合的方式，為學生進行碎片化學習提供了巨大的支持。

（二）微課時代下的碎片化學習有著豐富的網絡資源

碎片化學習是科技發展與教學需求相互作用的成果，這種新型學習方式下的學習內容和學習時間都有碎片化的特點。教育需要推動科技的進步，而對微課技術的科學利用則讓教學效果得到提高，二者之間相輔相成。

碎片化模式下的解析幾何課程內容，通過合理有效的教學設計以后，內容相對獨立，短小精悍，便于操作，學生的學習興趣得到有效激發，在短時間內就可以完成碎片化知識的學習。

碎片化信息的來源主要包含兩個方面，一是來自百度、搜狗和谷歌這些網絡環境下的海量數據;二是來自中國知網、萬方數據庫以及各類信息化的教學平臺等相對獨立的知識資源。碎片化學習在微課背景下的方式多種多樣，為解析幾何課程學習提供了一種新的學習途徑，同時對數學系學生的數學學習具有重要價值。

五、碎片化學習模式下的解析幾何課程教學實施

基于碎片化學習的理念，建立高校解析幾何課程微課數據庫，可以鍛煉青年教師的授課能力、提升教學設計水平、增強業務能力;這種新型的碎片化學習模式的開展既可以充分激發學生的學習熱情，又能促使學生進行自主學習，提高學習質量及學習效率，還可以促使課程內容重新設計與整合，實現“以學生為主體”和“以教師為主導”的新型教學模式的變革，拓寬知識的傳遞渠道和內容。在碎片化學習方式下，解析幾何的教學工作應該充分結合學生的認知特點和學生的學習方式，積極采用微課教學的方式，科學設計微課視頻，以便全面提升數學教學的整體水平。

（一）科學設計微課視頻，實現系統學習與碎片學習的融合

基于線上線下的碎片化微課教學模式開展教學實踐活動，需要設計相應的解析幾何課程的教學內容、教學方法、教學實踐、考核方式，開發和建立與該課程翻轉課堂教學模式相適應的學習資源。

基于碎片化學習的理念，教師需要制作完整的教學設計來保證學習資源的實用性，內容包含課程教學大綱、課程簡介、教學實施以及自我評價等環節，特別要重視對學習交互活動方面的設計。針對相關課程內容理論性過強、推導過程煩瑣的特點，要有針對性地視單個知識點為教學單位來制作教學視頻，整合課程的學習內容，依據不同知識點實施分類教學，讓學生獲取高質量的學習資源進行高效率的學習。碎片化學習過程中，原本存在關聯的知識點，由于對系統內容進行了碎片化，使得這些關聯被切斷或者被削弱了，學生在學習了這些碎片化內容后，難以達到理想的學習效果。我們應該解決碎片化學習這方面的不足，把復原與重構的過程處理好。

（二）教師起引導作用，突出學生的主體地位

在解析幾何教學實踐中，學生是學習的主人，教師應該充分結合教學內容，鼓勵個性化學習，全面突出學生的主體地位，有效建構個性化的學習體系。

學生在完成課下自主學習的過程中可以靈活安排自己的學習時間和進度，充分發揮學生的主觀能動性，激發學生的學習動力。雖然現代學習方式中強調突出學生的主體地位，但是如果輕視了教師的指導作用，這種學習方式是不會得到理想效果的。因此碎片化學習中除了強調學生的自主建構，還要重視教師對學生的指導作用。因為在互聯網學習資源中，有不少內容是傾向于娛樂化的，這些信息當中也摻雜著非理性的言語或者視頻，容易把學生帶偏。為了提高學習效率，教師需要引導大學生有明確的學習目標，提高對學習信息的辨析能力。

（三）結合解析幾何課程特點，熟練掌握微課錄制軟件

大學解析幾何中的空間概念以及復雜圖形的動態變化是學習解析幾何課程的重難點，學生需要掌握如何使用代數方法研究幾何學的問題。然而曲線、曲面的方程式往往比較抽象，這個課程特點決定了傳統的黑板教學有著很多局限性，學生難以理解這些抽象關系。微課技術剛好可以解決這個問題，在相對難理解的內容、碎片化知識點方面，利用微小視頻，教師可以結合幾何畫板等技術將知識點直觀地呈現在學生面前，學生可以利用碎片化時間去消化和理解。教師如果要錄制高質量的微課，就必須對微課技術的掌握比較嫻熟，需要教師熟練使用Camtasia Studio，EV錄屏，Bandicam等錄制微課的軟件。例如在馬鞍面這個知識點的教學過程中，因為這個曲面的構成相對復雜，學生不容易對它有較深刻的認識，而通過幾分鐘的微視頻就能清晰地展現出馬鞍面的平行截割法。

（四）處理好解析幾何與其他數學專業課程的關系

解析幾何作為專業基礎學科，要注意各知識點的地位和作用以及與其他專業課程的關聯。例如，在講解第一章向量積時，要結合高等代數內容中關于三階行列式的計算方法，避免學生產生不必要的混淆;在講授空間曲線方程時候要稍微加以處理，教師要把抽象的內容直觀地展示給學生，方便理解。不然學生在后面學習三元積分、畫積分區域、圖形時就會遇到困難。教師可以在教學過程中把相應的教學內容碎片化處理，方便學生的精準把握。

六、結語

隨著時代的進步和新科技手段的出現，傳統的解析幾何課程教學方式亟待改變。本文討論的碎片化教學方式是為適應新時期教育教學的要求進行的嘗試，有一定實際應用價值，同時對教師也提出了更高的要求，需要投入更多的時間與精力去不斷提高自己的教學水平和改善教學方法。另外，教師還應該在提高學生學習的自覺性和主動性方面采取相應的激勵措施，只有學生學習主動性增強了才會有良好的學習效果。老師要做學生的引路人，應盡力引導學生合理使用各種不同的移動學習工具，指導學生利用好相關的學習資源來自主學習。在指導學生提高對知識的辨析能力的基礎上，還要學會整合課堂內外的學習內容，提高學生的學習效果。

碎片化學習改善了人們的學習方式，可以隨時隨地自主學習，是科技發展的產物，更是人類獲得知識、建構知識體系的必然途徑。在碎片化學習過程中，需要預估碎片時間，針對性地安排內容，不能“隨心所欲”，更不能影響原本的學習計劃。對于不適合進行碎片化學習的內容，不要進行碎片化學習。系統性學習是基礎，碎片化學習是延伸;系統性知識重點在深度，而碎片化知識的重點應在廣度，不能本末倒置。對于碎片化信息，我們不要停留在獲取階段，要通過加工和整理來建立知識點之間的聯系，從而實現對碎片化內容的整合。除此之外，還要注意在網絡平臺上對相關知識進行分享，與同行多溝通交流，這樣不但可以增強學習熱情，提升成就感，還可以在交流過程中發現新問題，從而拓展知識體系，培養創新思維。

參考文獻

[1]謝洋.基于微課的大學生碎片化學習策略研究[J].中小學電教，2018（9）：18-21.

[2]何敏藩.微課技術在解析幾何教學中的應用[J].電腦知識與技術，2017，13（3）：103-104.

[3]楊洪軍，孫德忠，徐娟娟.網絡環境下碎片化知識學習策略[J].教育評論，2019（2）：137-140.

[4]高飛.大學英語教學微課的碎片化應用淺談[J].吉林廣播電視大學學報，2018（3）：17-18.

[5]萬錚.基于微課的碎片化學習在高職教育中的反思[J].教育教學論壇，2018（24）：271-273.

[6]韓士媛，郭麗莉.4G時代碎片化學習方式與英語教學研究[J].現代職業教育，2018（1）：90-91.

Abstract： With the progress of science and technology and the gradual application of information-based teaching methods， the teaching reform of college mathematics is very necessary. Since the introduction of the fragmentation learning model based on micro-lecture into China， many domestic education researchers have carried out a lot of research. This paper discusses the application of micro-lecture based on fragmentation learning in the teaching of Analytic Geometry， and analyzes how to carry out the teaching of Analytic Geometry under the fragmentation learning model.

Key words： Analytic Geometry; micro-lecture; fragmentation learning