基于慕课翻转课堂的大学数学教学模改革实践

丁芳清，汪忠志

(1.合肥学院，安徽 合肥 230601；2.安徽工业大学 数理科学与工程学院，安徽 马鞍山 243002)



基于慕课翻转课堂的大学数学教学模改革实践

丁芳清1，汪忠志2

(1.合肥学院，安徽 合肥 230601；2.安徽工业大学 数理科学与工程学院，安徽 马鞍山 243002)

“慕课” 和“翻转课堂”是一种全新的教学模式，在普通高校大学数学的教学中教师用慕课资源实现翻转课堂改变了满堂灌的教学方式，让学生成为课堂的主角，课上的教学活动为学生提供展示的平台，能有效地提高教学质量。

慕课； 翻转课堂；大学数学；教学改革

“慕课”和“翻转课堂”是近年来新兴的教学模式，在世界范围内被广泛采用。它们借助网络平台，改变传统的教学模式，“先学后教”，“以学定教”，突出“以学生为中心”的教育理念，已成为大势所趋的“课堂革命”。

一、“慕课”和“翻转课堂”

慕课是Massive Open Online Courses的简称，即大规模开放式的网络课程，是依托网络平台，全天候开放，不受时间和空间限制，学生可随时随地学习、交流、互动和评价的课程体系，具有规模大、开放性、网络化、自由性等特征。慕课将传统意义上的课程内容进行重组，针对学科逻辑与学生的认知特点划分为若干较小知识模块的视频“微单元”。这些“微单元”之间既有课程体系间的紧密联系又相对独立。慕课还具有多样化课堂教学，可进行实时的师生教学互动，有着科学的考核系统和完整系统的教学体系。学生可自行选择时间和地点，自行确定学习内容进行有针对性的个性化学习。[1]

翻转课堂(Flipped Class Mode)是对传统教学模式的翻转。传统教学模式是“先教后学”，通常包括知识传授和知识内化两个阶段，知识传授是通过教师在课堂上45分钟的讲授来完成，知识吸收内化则需要学生在课下复习消化、完成作业。而翻转课堂则采用“先学后教”的模式，颠覆了“传授”和“内化”的过程，知识传授通过学生在课前应用计算机或手机APP主动获取网络上优质教育教学资源来完成，知识内化则是在课堂上通过互动来完成的。[1]

二、目前普通高校大学数学教学的现状分析

大学数学是普通高等院校重要的公共必修课，为学生后续专业课学习提供数学基础。由于大学数学内容较抽象且逻辑性强，很多学生在短时期内难以适应课程学习，导致部分学生学习的积极性不高，挂科现象普遍。目前普通高校大学数学的教学方式基本上是集中大班授课，教师课上讲，学生听，课下做作业，期末突击复习并通过考试。这种传统的教学模式的优点是能让学生较好地掌握数学的基础知识和基本技能，但却不易激发学生学习的主动性和学习兴趣，缺少个性化学习，更难达到培养学生以数学的思维方式分析解决实际问题的能力。学生对大学数学学习的认识不够，缺少自主学习的动力。青年教师由于缺乏教学经验及科研压力大，而对课堂教学投入不够，没能有效地引导和调动学生学习的积极性。

三、基于慕课的翻转课堂教学模式构建

大学数学教学中教师拥有慕课资源实现翻转课堂能有效地提高教学质量。我们根据大学数学内容的特点结合学校的办学定位及学生学习基础和专业特点，建立课程教学团队，教师共同制作课程慕课“微单元”，采用概念引进式、问题驱动式、案例引入式等讲授内容；搭建网络平台，发布课程微视频、布置学习任务、学生教师在线互动、学生在线测试考核。学生借用网络平台，将资源下载到自己的电脑上或手机上，随时随地反复自主学习。教师通过平台获取学生学习信息，掌握学生的困惑疑难点，更好地在教学中“翻转课堂”。[2]

建立基于慕课的翻转课堂教学模式(见图1)和翻转课堂教学流程(见表1)。

四、基于“慕课”的“翻转课堂”教学模式的教学实践

以高等数学中的知识单元分部积分法为例，分别选取四个教学班进行翻转课堂实践，并就学习积极性和学习兴趣等方面与传统的教学模式比较，考察教学效果。

图1 翻转课堂模式图

时段教师教学安排学生学习安排目的方式网络平台课前制定教学计划制作慕课视频提供学习资源发布学习任务阅读学习材料观看慕课视频提出问题(疑点难点)在线练习和自我测试1．掌握基本知识基本概念基本完成学习要求2．通过在线系统掌握学生学习情况，有针对性的实施课上教学学生自主学习发布MOOC视频，学习资源，学习指导在线练习在线测试课上与学生交流讨论解答疑难问题点评汇报引导或帮助学生总结和提升所学内容布置作业个人或小组汇报组间交流研讨与老师交流讨论得到老师指导点评对所学内容深层次理解，总结和提升所学内容1．解决课前学生所产生的疑难问题，引导学生总结和提升所学内容师生交流互动交流课后点评反馈反思、总结，修正作业拓展知识巩固理解自主拓展学习统计反馈成绩评定

(一)教学流程

分部积分法是不定积分的一种重要的基本积分方法，也是积分计算难点之一，主要解决被积函数为两个不同类型函数乘积的积分。我们按照“知识传授”、“知识内化”两个阶段，通过“课前”、“课上”、“课后”流程实施如下：[3]

不定积分中的分部积分法是积分计算的一难点。学生通过8分钟的慕课视频的学习，基本掌握了积分方法；课堂上围绕预设问题，在教师的指导和帮助下学生们抓住“一个核心”，“两个要点”，“五条原则”，总结多种口诀和计算方法，把分部积分法的原理、运算技巧加以系统化、规律化、科学化(见表2)。

(二) 教学效果及与传统教学模式比较

为分析大学数学翻转课堂的教学效果，与传统教学模式相比较，了解学生对此教学模式的接受度，笔者对所任教班级的学生进行了问卷调查和访谈。调查中发放问卷182份，回收有效问卷166份，有效率91%。

1.与传统教学模式相比，学生更喜欢学数学翻转课堂教学模式。85%的学生回答喜欢翻转课堂模式，其中10%的学生表示非常喜欢这种教学模式。有15%的学生回答“不喜欢”翻转课堂，他们不想自己看视频提前学，习惯传统的跟着老师走。

2.与传统教学模式相比，学生的参与度有了很大的提高。95%的学生都做了课前的自主学习，其中85%的学生认真学习并且能提出问题，但是15%的学生是看了视频没有真正学进去。85%的学生喜欢课堂上师生一起不拘形式地激烈讨论，大胆展示自己。但有10%的学生中立，有欲望参与讨论，心里很想发言但胆子小，不敢站起来，还有5%的学生非常不喜欢，他们喜欢听教师讲。

3.与传统教学模式相比，可更好地激发学生学习兴趣。78%的学生认为翻转课堂最大的优点是激发学生学习的兴趣，其中46.16%的学生认为学到了有价值的知识，对大学数学这门课更感兴趣，34.38%的学生很高兴能得到老师鼓励，喜欢相互交流，19.46%的学生认为课堂气氛活跃，教师鼓励发表不同的观点或质疑，相互辩论思维碰撞，感到刺激有挑战性。

4.与传统教学模式相比，自主学习能力提高了。60%的学生认为慕课这种形式非常好，大学数学的知识具有连续性，短小精干的小视频将知识相对独立化，学生可以随时随地反复灵活学习。34.58%的学生认为慕课的讨论与在线测试具有灵活性，能及时检测学到的知识。5.42%的学生对慕课不感兴趣。

5.与传统教学模式相比，学生成绩有所提高。学生的成绩有大幅度的提高，学生非常好地掌握了分部积分法的原理和解题技巧。

翻转课堂与传统教学模式相比改变了大学数学教师满堂灌的教学方式，让学生走出来成为教学的主角，课上的教学活动为学生提供了展示的平台，他们乐于讨论、喜于表达、善于思考、勇于探究，翻转课堂教学模式能激发学生的学习兴趣，提高教学效果。

五、对基于慕课的翻转课堂教学模式的思考

基于慕课的翻转课堂的教学模式在我国还是一个新生事物，有许多问题有待解决。

一是教学内容方面。大学数学包含三门课，课时量多，内容庞大。大学数学的教学并不适合所有内容都采用基于慕课的翻转课堂的教学模式，故应选择相对独立、有代表性的知识单元进行翻转课堂教学。

二是学生方面。目前大学数学的教学大多采用的是合班授课，人多，学生成绩参差不齐，影响翻转课堂的教学效果。部分学生感觉学习负担重，课前疲于观看慕课视频，缺乏思考过程，导致课上无问可提，师生的互动只局限在与部分学生之间进行，挫败了其他学生的积极性。

表2 大学数学教学流程表

三是教师方面。目前高校教师科研压力较大，制作慕课要花费大量的时间，很多教师不愿花太多的精力和时间去做课堂设计的研究。如能组建教学团队，共同制作慕课，集体备课共同研讨课堂教学设计，共享优质教学资源，效果会更好。

四是课堂教学的补充。基于慕课的翻转课堂是一种新型的教学模式，鉴于大学数学的教学模式和学生特点，翻转课堂并不能取代实体课堂。大学数学需要教师在课堂上讲解板书，逻辑推理演示，需要师生现场互动共同挖掘探究问题，翻转课堂只能作为对教学的补充。

六、结语

翻转课堂的理念、教学方法一定程度上优化了大学数学的教学。[4]翻转课堂不仅颠覆传统教学流程而且转变了教师学生的角色，教师的角色从课程主讲转变为“引领者”“组织者”，而使学生从知识的被动接受者变成了主动学习者，成为课堂的主体。课前“知识传授”、课上“知识内化”、课后“知识拓展”的教学新理念，有利于大学数学的教学，使得具有系统性、复杂性，涉及的内容多且繁杂的大学数学知识更易被学生接受，改变了大学数学教学的“僵化性”、“单一性”，教师不再是“疲劳”地教，学生不再是“枯燥”地学。[5]以学生为中心，以问题为驱动的“先学后教”、“以学定教”翻转课堂的教学方法的使用，调动了学生学习大学数学的热情和积极性，激发兴趣，培养学生的数学思维能力，也为团队精神的培养奠定了基础。基于慕课的翻转课堂的教学模式优化了大学数学教学，提升了教学质量。

[1]陈玉琨． 中小学慕课与翻转课堂教学模式研究[J]． 课程.教材.教法， 2014(10)：10-33.

[2]凡妙然. 基于慕课的翻转课堂在高校教学中的应用[J]. 软件导刊, 2014(9): 189-191.

[3]同济大学应用数学系.高等数学[M](第五版).北京:高等教育出版社,2002.

[4]李潇潇, 卢磊. 如何深化应用型大学数学教学改革[J]. 教育教学论坛, 2015(8): 95-96.

[5]叶俊民, 王敬华, 李蓉. 慕课背景下的高校教师角色转型[J]. 计算机教育, 2014(9): 10-13.

(责任编辑 文双全)

Reform Practice of College Mathematics Teaching Model Based on MOOC and Flipped Classroom

DING Fang-qing1, WANG Zhong-zhi2

(1. Hefei University, Hefei 230601, Anhui, China;2. School of Mathematics and Physics, AHUT, Ma’anshan 243002, Anhui, China)

MOOC and flipped classroom is a new teaching model. In the teaching of college mathematics in colleges and universities, teachers use MOOC to make a flipped classroom, thus changing the way of non-stop talkingin class, so that students become the main role of the classroom. The teaching activities of the class provide students with a platform for demonstrating, which can effectively improve the quality of teaching.

MOOC; flipped classroom; college mathematics; teaching reform

2016-05-30

安徽省教育厅教学研究项目(2014zy023, 2015jyxm110)；安徽工业大学教学研究项目(2014jy33) ；安徽省大规模在线开放课程(MOOC)示范项目(2016mooc285)

丁芳清(1965-)，女，安徽合肥人，合肥学院数理系副教授，硕士。

G642.0

A

1671-9247(2016)05-0081-03