基于學習通平臺的高等數學翻轉課堂教學設計與實踐

楊 芳

(沈陽城市建設學院，遼寧 沈陽 110167)

0 引言

隨著現代信息技術的發展，“翻轉課堂”作為一種全新的教學模式，顛覆了傳統的課堂教學，引領著教學模式的不斷創新[1]。特別是智能手機的普及和功能的不斷完善，也給翻轉課堂教學模式改革帶來了新的發展生機。當教師絞盡腦汁、費盡心機地禁止學生在課堂上玩弄手機卻又收效甚微時，如何因勢利導，充分利用手機等移動終端輔助課堂教學，成為翻轉課堂新的改革方向。

1 翻轉課堂教學改革的必要性

翻轉課堂教學模式可彌補傳統教學方式的缺陷，有效解決高等數學教學中存在的問題。

高等數學課程內容難度大，理論性強，學起來枯燥乏味。傳統教學一般采用講授法再輔以多媒體，學習效果差強人意，往往出現教師教的辛苦，學生學的痛苦的尷尬局面。特別是智能手機的普及，作為00后的學生，他們更愿意通過手機獲取學習資源。基于學習通平臺的翻轉課堂教學模式可以有效解決以上問題。學生借助移動終端獲取知識，符合當代大學生的學習習慣；借助微視頻，學生可以利用碎片化的時間完成學習；通過案例引入、動畫演示、形象演繹等方式可以化解課程的難度，有效解決高等數學教學中存在的問題。

翻轉課堂教學改革有利于實施因材施教，激發學生學習的積極性，提高學生自主學習和合作學習的能力，提高課堂教學的質量。

基于獨立學院學生認知發展水平差異較大，傳統課堂教學無法滿足各個層次學生的學習需求。而翻轉課堂要求學生提前觀看視頻并完成針對性的練習。對于基礎不好的學生可以通過反復觀看視頻，查閱資料，與教師及學生交流等方式完成自學，這是傳統課堂教學無法實現的。同時課上學生參與小組討論，教師一對一指導，這些形式使學生間、師生間的互動比以前更多，這使得因材施教成為可能，有利于提高學生的整體素質，真正提高教學質量。

2 翻轉課堂教學的實現

2.1 學習通教學平臺為翻轉課堂教學實現提供了有力保障

學習通是基于微服務架構打造的課程學習、知識傳播與管理分享平臺。在移動終端下平臺可進行教學資源傳送、完成作業、課堂互動和學習過程記錄與評價，滿足師生在線教學的全程體驗[2]。教師在PC端和移動設備上可向學生的移動設備發布圖片、視頻、音頻、PPT課件、教案、作業等各種學習資源；在課堂上可以開展簽到、投票、問卷、小組討論、選人、隨堂測驗等教學活動；可以進行線上期中、期末考試；可以對學生的學習進度進行跟蹤，實現成績的動態評價；在學期末通過“導出匯總數據”等功能，對學生的學習成績進行匯總，實現對學生學習過程的多維評價。學習通教學平臺的功能為翻轉課堂教學的實施提供了技術保障。

2.2 基于學習通教學平臺的翻轉課堂的教學設計

2.2.1 課前階段

第一階段：論證階段。通過查找資料，閱讀文獻，結合學校的培養方案和課程的教學大綱，確定實施翻轉課堂的教學內容及相應的學時，并在備課組內反復論證其可行性。不能為了翻轉而翻轉，要符合課程的特點及學生的學習能力，切實對教學起到促進作用。

第二階段：課前自主學習內容設計。

(1)利用學習通“章節”欄目發布學習資源。

教師每次課前1～2天發布當次課的教學資源，包括三個方面的內容：一是教師精心制作或各種微課教學比賽或學習通教學包中的能體現教學內容、符合學生學習基礎的視頻，一般為10～15分鐘，作為學生的預習素材。二是與視頻匹配的PPT課件、教案、參考書、文獻等教學資源，用以輔助學生自主學習。三是反饋學生自主學習效果的學習任務卡，采用由易到難、循序漸進的原則進行設計，主要包括基本概念、基本公式、典型例題及自測練習、問題反饋等內容，檢驗學生自主學習的效果。

(2)督促學生完成自主學習。

學生通過觀看微視頻學習新知識，根據教師提供的任務卡，由易到難，循序漸進，一步一步掌握知識。教師可以通過學習通的“統計”功能，對學生的學習進度進行監測，對未完成任務的學生及時提醒，這樣學生的課前學習不是放任自流，而是在教師的引導下完成，保證自學的效果。

(3)學習效果反饋。

學生在開課前一天在教師規定的時間提交任務卡，教師根據任務卡的完成情況給學生打分，并了解學生自主學習的效果，確定課堂講解的重點。

2.2.2 課堂階段

第一階段：疑難問題的討論和講解(約30分鐘)。

教師根據學生的自學情況總結出疑難問題，作為課堂講解的重點，精心設計探究性的問題，課上學生以小組為單位進行討論交流。教師密切觀察學生的探究動態，及時加以引導，討論的結果在學習通中呈現。這樣學生通過獨立思考和小組討論，解決課前學習中帶有疑惑性的問題。教師對小組討論的結果進行點評，對沒有解決的問題進行有針對性的講解。最后教師梳理整節課的知識脈絡，引導學生進行歸納總結，系統掌握知識。

第二階段：經典案例的討論和求解(約40分鐘)。

采用項目教學法，教師精心設計與專業緊密結合的經典案例作為項目，讓學生通過分組合作的方式完成項目。所選項目要貼合學生的專業實際和生活實際，在課堂上引導學生找到解決問題的方法，提高學生解決實際問題的能力。

第三階段：學習效果檢驗及講評(約20分鐘)。

利用學習通中的“隨堂測驗”功能發布測驗，測驗主要針對本節課的基本概念和基本計算方法的掌握情況，并通過手機投屏的方式，及時向學生公布答題的正確率，對錯誤較多的問題及時糾正，加深理解。

2.2.3 課程考核

傳統的高等數學課程考核以期末閉卷考試為主，考試內容也比較受限，容易造成考前突擊，達不到理想的學習效果。基于學習通平臺的翻轉課堂教學模式，可以很方便地將考核貫穿到整個學習過程中，可以從多個角度對學生的學習過程進行全方位的綜合評價。[3]如學生自主學習占10%(包含觀看預習視頻、完成學習任務卡)，作業占10%，課堂出勤占10%，隨堂測驗占10%，期末考試占60%。通過多種方式對學生的學習效果給出全方位的考核評價，從而真正激發學生的學習熱情，提高高等數學的教學質量。

3 翻轉課堂教學效果

2019年秋季學期及2020年春季學期針對2019級部分專業共2個教學班實施翻轉課堂教學試點，并通過開課初期學習情況問卷調查、課程中期學習情況問卷調查及期末考試成績對比3個方面對翻轉課堂教學效果進行總結。

3.1 開課初期學習基礎問卷調查

為了了解學生的數學基礎和對高等數學課程的認識，于開課兩周后利用學習通中的“問卷”功能，對學生進行問卷調查，問卷主要對課程的學習難度、課后學習時間、教師的授課方式等方面進行調查。鑒于篇幅的原因，僅展示幾個調查結果(見表1)。

表1 高等數學學習情況問卷調查

調查結果顯示，學生普遍認為高等數學課程較難，每天需要花費較長的時間完成作業，但是對老師的教學方式是非常認可的。

3.2 課程中期學習情況問卷調查

表2調查結果顯示，經過一段時間的翻轉課堂教學后，學生普遍認可這種教學模式，感覺翻轉課堂更有利于自學能力的培養和提高，能夠將所學知識掌握的更長久，也喜歡并愿意進行翻轉課堂教學實驗[4]。

表2 高等數學學習情況問卷調查

3.3 期末考試成績對比

從表3成績對比可以看出，實驗班和非實驗班的平均分差了5～8分，充分說明實驗班的學生對知識的掌握程度更好，翻轉課堂教學模式確實極大地提高了學生的學習效率。

表3 期末考試成績對比

4 結語

實踐證明，翻轉課堂教學模式有效解決了高等數學課程難度大、內容抽象、不易理解等問題，激發了學生的學習熱情，提高了學生自主學習和協作學習的能力。基于學習通平臺的翻轉課堂教學模式又使得這一切變得充實和高效，促進了翻轉課堂的實施。隨著信息技術的不斷發展，教學設計和教學方法也將不斷完善，需要我們不斷探索和實踐。