翻转课堂教学模式在《微积分》课程教学中的实践与探索

王春华+沙荣方+朱艳芳

摘要：翻转课堂作为现在信息技术环境下的一种新型的教学模式，已经受到很多教育者的关注。本文以《微积分》课程教学实践为例，对翻转课堂教学模式进行了初探，并分析了翻转课堂教学模式在提高学生的自主学习能力和学习效率方面的意义。

关键词：翻转课堂；微积分；自主学习能力

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）15-0088-02

一、引言

翻转课堂（Flipped Classroom），简单地说，是指在信息化环境中，教师提供以视频为主要形式的学习资源，让学生在课前观看并完成课前作业，然后将节省出的课堂时间用于师生面对面的交流及学生之间交流协作的一种新型教学模式。该教学模式将知识传授放在课前，而知识内化放在课堂中，在教师的引导和同学协助下共同完成，这种模式将传统课堂的教学模式进行了“颠倒”，所以很多学者将其译为“颠倒教室”。2011年萨尔曼·可汗在TED的演讲中对该教学模式进行了推广，自此“翻转课堂”成为教育者们关注的热点，并被加拿大的《环球邮报》评为2011年影响课堂教学的重大技术变革。

本文通过《微积分》课程的翻转课堂实验，对翻转课堂教学模式做初步的探索。

二、《微积分》课程进行翻转课堂教学形式的可行性分析

1.信息化教育环境让翻转课堂的实现成为可能。互联网的普及和计算机在教育教学中的应用，使翻转课堂的实施变为可能。首先，教师可以采用一些视频软件录制视频或在网络中搜集适合学生的视频资源；其次，现在的学生是在互联网时代成长的，对现代化的教育技术具有很强的接受能力，他们每天必然有一段时间是在网络中遨游，对他们来讲，通过网络观看视频资源并非难事。另外，网络交流平台如QQ群、微信群，也为师生的课下交流提供了便利。综上可见，翻转课堂教学模式的实施的信息环境是很完备的。

2.课程自身的特点适合翻转课堂的实施。微积分课程的特点是概念性强，逻辑严密，知识点之间关联紧密又各成体系，具有递进性特点，有时候一堂课的内容只需要讲清楚一个概念，几个定理。这些特点让教师便于进行知识点的切割，将每个知识点录制成小视频。而且因为知识点间的递进关系，可以加强学生梳理知识点，建立知识体系的能力。事实上，翻转课堂的推广人萨尔曼·可汗主讲的课程就是数学。2012年，美国在开展翻转课堂实验教学的相关统计中发现，翻转课堂教学模式的实施科目主要是数学、科学等理科课程。

3.翻转课堂教学模式更利于消除学生认知的差异。在高校中，《微积分》课程通常是给经济管理类专业学生开设的课程，该专业学生具有文科生和理科生兼收的特点。学生高中数学的基础差异较大，在微积分课程的学习过程中接受能力差异也很大，这给任课教师带来很大的困扰。翻转课堂教学模式真正实现了个性化学习，学习者可根据自己的步调自主学习，这让接受能力强的学生可以花费少于传统课堂中教师讲解的时间去理解所学知识，并将省出的时间用于其他知识的学习，而接受能力较弱的学生则可以反复观看教学内容，直到理解所学知识。通过这种方式，两者都可以很好地将所授知识进行吸收内化。

三、《微积分》课程翻转课堂教学模式的整体设计框架

在翻转课堂教学模式实施之前，笔者首先将班级学生进行分组，每组6～7人，课程设计的框架图如下：

1.课前活动。首先，教师根据教学内容的特点，将知识点进行分割，并录制小视频；其次，教师拟定一份详细的课前任务单。任务单中除了课前作业和思考题外，还指引学生应该做什么、怎么做以及每件事情的时间结点。教师会提前3～4天将视频和课前任务单发放到学校的网络教学平台，供学生下载观看。

2.课前学习反馈。学生看完教学视频，做好课前作业后，应对学习中的收获和问题进行记录。小组成员将问题进行汇总讨论，无法解决的问题由小组组长反馈给教师。在学生的课前学习阶段，教师提供信息交流平台，让学生可以在课前和教师、同学进行交流互动。通过多个渠道的反馈，教师基本掌握了学生在课前学习中的问题，并根据问题来调整课上活动内容。

3.课上活动。学生通过视频学到的知识有点碎片化，所以课上活动中首先要进行知识点的梳理，可由学生和教师共同完成。然后教师有针对性地讲解学生课前反馈的问题。当师生共同把该堂课的知识脉络梳理清楚后，再进入课上作业环节。课上作业难度应大于课前作业，需应用更多的知识点来解决问题。课上作业是一个知识内化的过程，学生通过探讨交流，加深了对知识点的理解，并加强了应用知识解决问题的能力。在课上作业环节，教师在教室走动答疑，解决学生的个性化问题。课上作业后进行分组展示，展示内容为课前预留的思考题，通过对思考的讨论，学生知识得到了拓展。

需要指出的是，整个活动中，笔者是遵循掌握学习理论，按布鲁姆认知模型来进行教学的。布鲁姆认知模型指出对新知识的认知规律应遵循以下五个步骤：记忆、理解、应用、分析、评价。不管是视频中知识点的讲授，还是例题、课前作业、课上作业、思考题的给出都遵循这一认知规律。比如课前作业为针对性练习，用以加强学生对所学知识的巩固并发现学生的问题。课上作业应难于课前作业，在学生已掌握所学知识点后，课上作业更多的是锻炼学生综合应用所学知识的能力及分析问题的能力。思考题偏重于对概念点的理解，需要学生建立完备的知识体系。通过这样一个循序渐进的过程，学生能够逐步掌握所学知识，最后在课堂上达到对知识的内化。

四、翻转课堂教学模式的意义

1.课堂成为知识内化和拓展的舞台。传统课堂教学模式是教师课堂讲授+学生课后进行吸收、内化的过程，而翻转课堂是教师课前讲授+学生课堂进行吸收、内化。在课堂活动中，教师从主导者变成了引导者，将主动权让给了学生。当代教育学家沙塔诺夫强调：“在课堂上创造一种普遍互相尊重、精神上平等、心理上舒坦的气氛是每个教师的首要责任。”在翻转课堂教学模式中，教师从讲台走向学生中间，进行零距离的探讨、交流，在这样一个氛围内，学生乐于思考、大胆质疑，这样更能产生思维碰撞，闪现思维火花。

2.提高了学生的学习效率。课前学习活动中，学生可根据自己的时间和节奏进行学习，并记下自己在学习中的收获和问题。在课堂活动中，只需要有针对性地解决自己的问题，就可以掌握所学知识。通过这种形式，学生的学习效率有了大大的提高。因为知识的吸收和内化都是按自己的节奏完成的，这样有利于将知识掌握得更加长久。

3.提高了自主学习能力。教育的目的之一就是培养学生的学习能力。传统课堂教学模式重在“教”，教师将精心整理的知识点，“填鸭式”地灌给学生，学生鲜有独立思考的时间。而翻转课堂教学模式重在“学”，学生需要自主学习，教师的作用体现在组织、指导、帮助和促进学生的学习上，这样充分发挥了学生的主动性。比如在《微积分》教学的课堂活动中，思考题的类型通常是学生比较模糊的知识点或者可以一题多解的问题，学生需要厘清知识脉络并熟练掌握相应概念定理才能将问题弄清楚，这就促使学生建立合适的学习方法，有效地进行学习。以上正是现代教育理论所倡导的以学生为中心的教育理念。

4.加强了学生的沟通交流能力。在翻转课堂教学模式中，平时成绩是按小组考核评定的。这需要小组成员之间通力合作，为集体荣誉而战。课堂展示环节中，并非小组成员毛遂自荐进行展示，而是教师指定展示人员。这要求小组的每个成员都要将展示的问题弄清楚。在这种情况下，很容易带动学生进行交流互助，协作探讨的积极性，久而久之，也会形成自己的小组文化。笔者曾给学生留过一个思考题，让学生将一节课的内容进行梳理总结，并作一个简短的报告。学生表现得非常踊跃，甚至有的小组用ppt进行了展示，效果不错。

作为一种新型的教学模式，翻转课堂教学模式颠覆了传统教学模式，在培养学生的自主学习能力，提高学习效率方面提供了很好的方法和途径。但与此同时，这种教学模式的实施对教师也是一个极大的考验。教师除了要具备一些必要的信息技术外，在组织教学活动、引导学生学习方面也需要花费很多的时间与精力。而且这种教学方式在操作性和实用性强的课程中更容易实施，对其是否能在各个学科全面展开，需要相关教师作全面的探讨和分析。

参考文献：

[1]王亚娟.翻转课堂教学模式初探[J].山东工会论坛，2014，（3）：165-166.

[2]张金磊，王颖，张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志，2012，（4）：46-51.

[3]钟晓流，宋述强，焦丽珍.信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J].开放教育研究，2013，19（1）：58-64.

[4]梁慧玲.浅谈如何提高学生的自主学习能力[EB/OL].

http：//www.pep.com.cn/xxjs/jszj/ktjx/czkt/201008/t2010082

7_785069.htm.