互聯網+時代的大學數學課堂教學改革研究

周燕 曹靜

【摘要】本文從大學數學現有教學模式的短板和缺陷入手，結合互聯網+的特點和優勢的分析，提出利用互聯網+的工具和平臺，打造大學數學互聯網教學資源，實現翻轉課堂這一新的教學模式的意義和方法.

【關鍵詞】大學數學;互聯網+;翻轉課堂;教學改革

一、大學數學課堂教學模式面臨的挑戰和機遇

大學數學是高校理工農醫類專業的一門重要基礎課程，是其他許多高階基礎課程和專業課程的前置課程.大一年級大學數學教學效果的好壞，直接影響到本科生后續課程的進階和研究生入學考試的準備，無論校方還是學生，都對該課程給予了足夠的重視，也投入了大量的資源和精力對大學數學課程的課程設計、教學方法、檢驗手段等進行優化和改革.然而，在傳統的教學模式下，在課堂上，通常是“教師講、學生聽”，“概念-定理-例題”滿堂灌;課后則是“習題-答疑-考試”，學生對知識點的掌握程度和鞏固得不到有效的檢驗和跟蹤.傳統的大學數學教學模式一直受到廣大師生的詬病，教師普遍認為教授大學數學課程精力投入大，重復勞動多，教學效果不佳;而學生普遍認為教學方法死板，學習興趣越來越低下，師生互動環節單一，知識點的掌握比較困難.

另一方面，當今信息技術的發展，提供了豐富、便利的技術手段，旨在極大地縮小所謂的“信息化鴻溝”.如果說課堂教學活動是在求知者和知識殿堂之間搭建的橋梁，那么以書本和作業為單一的載體，以教師課堂講授為單一手段的傳統的教學模式，只能說是一座傳統的木橋;而借助信息化工具和互聯網工具的全方位立體化教學模式，則可以視為一座現代化的水泥鋼筋立交橋.

二、互聯網+在改進教學模式方面的優勢和作用

互聯網作為一種現代化的信息交互工具和體系，其本質特點是能夠提供任何人、任何時空對信息的平等接入.以下試結合大學數學教學活動，闡述互聯網的這些本質特點以及在優化大學數學教學活動方面可發揮的優勢.

任何人，是指能夠接入資源的特定人群可以不受限制.對大學數學教學活動的參與者來說，不再限定為參加課堂教學活動的在場的師生：教學活動的實施者不限于某個特定的授課教師，本院系的其他承擔該課程的教師，甚至外系外院校的教師，都可以貢獻其知識和經驗;同樣，教學活動的接受者也不限于某個年級某個班級的學生，而是可以擴大的本校甚至外校的廣大學生人群，包括學習大學數學基礎課的應屆學生，準備研究生考試的學生，甚至是社會上的同等學力的自學者.“任何人”都能夠接入資源的互聯網特性，可以實現傳播的放大效應，這對提升教學效果的收益是無可估量的.在原有的教學模式下，假設大學數學教研室20位教師負責全校三千多學生的大學數學課堂教學，每位教師都要對相同的內容進行備課、教案編寫、課堂講授、課后習題講授以及答疑，要求每位教師面面俱到而無法專精.教師之間存在某種意義上的重復勞動.如果采用基于互聯網的多媒體教學，則可以采用一套精品課程覆蓋所有的學生，而生成精品課程的內容的任務，可以分配到20位教師，各司其職，各擅其長，每位教師主導自己負責的章節內容的習題講解和答疑，其他教師作為備援和補充，形成集團作戰、各有重點的局面.

“任何時空”都能夠接入資源的互聯網特性，是指資源的可獲取性不受時間和空間的限制.傳統的課堂集中教學的模式下，授課時間是整體而連續的，授課地點是特定的，而且個體的時間與集體（參與課堂的其他學生及教師）的時間和教學物力資源是緊耦合的.依托于互聯網的學習資源，可打破個體時間與集體時間的耦合關系，打破個體時間與教師時間的緊耦合關系，打破個體與教學物力資源的緊耦合關系.內容存在于網絡，只要有網絡、有終端就能夠接入內容，讓學生在任何時間參與學習活動.另一方面，現代校園生活節奏快，課外消耗時間的興趣點多，時間（包括時間依托的空間）的碎片化趨勢越來越明顯，短時長碎片化時間（30分鐘以內）成為互聯網內容和應用提供商（如微博、微信、抖音等）競相爭奪的對象.而中等時長（30分鐘到1個小時）的碎片化時間是進行知識學習的最佳時間段.這種中等時長的碎片化時間，可以是在通勤的校車上的乘車時間，可以是就餐時間等等.調研結果顯示，學生通常愿意用這種中等時長的碎片化時間觀看一段TED演講或者是在網易公開課、喜馬拉雅電臺等互聯網平臺上觀看或收聽一集內容.將大學數學的課件或者習題答疑等內容以30分鐘左右為時長進行內容組織和剪裁，以音頻、視頻、互動化課件（如在線習題）的形式發布在互聯網平臺上，以App或者小程序的方式提供從智能手機和電腦的便捷接入，為學生利用碎片化時間進行學習和練習提供便利.

“平等接入”是指互聯網內容的生產者個體之間，消費者個體之間，以及生產者和消費者之間的平等性.“互聯網是平的”這句話很好地總結了互聯網的這一特性.具體到大學數學教學活動中，互聯網可以打破知識的傳授者和接受者之間的藩籬.在互聯網上非常流行的社區（community）模式中（如知乎、Quora等專業知識社交平臺），社區的參與人員地位平等，都可以發起話題（知識點）和提供對話題的解答和評述.這種模式有助于教師捕捉學生對知識點的掌握程度和興趣點，也有助于發揮學生的主觀能動性，增強學習活動的參與感和成就感.

三、利用互聯網+實現翻轉課堂教學模式

互聯網的上述特征為實現翻轉課堂教學模式提供了良好工具.

翻轉課堂，或稱顛倒課堂，是將傳統的課堂教學結構翻轉過來，讓學生在課前完成知識的學習，在課堂上完成知識的吸收與掌握的一種新型教學模式.翻轉課堂模式中，教師在課堂教學前把相關教學資源（微課視頻、PPT、仿真動畫、習題匯編等）放在網上，供學生自行觀看學習.這種模式顛覆了傳統的教師講、學生聽、簡單練的教學形式，“逆序創新”為信息化教育帶來一種嶄新的思考方式和洞察視角.

大學數學課程可以借鑒和學習一些翻轉課堂課程的課堂教學方法與課堂教學模式，利用慕課平臺建立數學課程.利用慕課平臺，實現翻轉課堂，把傳統的“先教后學”轉變為“先學后教”，形成教學流程逆序創新.大學數學教學流程逆序創新以調動學生在學習中的主觀能動性，形成自主學習習慣為目的，并把抽象難懂的數學概念和定理通過動畫、視頻等形式生動直觀地展現出來，讓學生不再覺得數學知識晦澀難懂.翻轉課堂教學模式下，課前學習環節與課堂教學環節相輔相成，在課前自主學習中，學生學習知識并形成問題;在課堂中教師根據學生提出的問題有針對性地教學，并且還可以有更加充裕的時間和學生展開討論與互動，通過討論與互動教師可以打開學生在數學學習中的一個個暗箱，更好地幫助學生形成高階思維能力與應用能力.

美國著名的數學家與數學教育家哈爾莫斯（1984）說：“學習數學最好的方法是做數學.”習題是大學數學課堂教學中不可或缺的元素，習題通常包括課堂習題和課后習題兩種形式.做習題可以幫助學生內化知識，熟練技巧，從而提高課堂教學效果.在傳統課堂教學模式下，課堂習題在課堂上給出，由于課堂教學時間有限，教師往往不能給學生足夠的時間思考，對課堂習題學生常常囫圇吞棗.在翻轉課堂教學模式下，教師在課前將相關習題上傳至網絡，學生可以根據自己課前學習情況自主練習.對這些習題，學生有足夠的時間深入思考或者相互討論，這有利于培養學生思考問題以及應用知識解決問題的能力.

四、結束語

在互聯網+的時代，充分利用互聯網+的新思維、新技術、新工具、新平臺，將傳統的大學數學教學模式改造為翻轉課堂教學模式，能夠提高教師工作效率，增強學生學習興趣，提升大學數學教學效果，這是一條值得探索和踐行的教學改革的新路.

【參考文獻】

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