高等数学“可汗学院教学模式”的微课设计与研究

时文俊+张志银+丁艳风

摘要：《高等数学》是很多高等院校理工科专业的基础课，该课程内容丰富，逻辑严密，抽象性高，传统的教学方式存在很多问题。而“可汗学院教学模式”有很多值得借鉴的特色，将高等数学的内容进行“可汗学院教学模式”的微课设计不失为一种有效的教学改革。

关键词：高等数学；可汗学院；教学模式；微课设计

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）34-0189-02

一、学生在高等数学学习中存在的主要问题

1.对高等数学的认识不到位。现行的中学数学教材涉及到的内容越来越高等数学化，比如极限、连续、导数、定积分的概念和计算方法，在高中均学习过，并且高考试题还有所涉及。大一新生翻开《高等数学》课本一看，误认为这些知识都学过，并且自己的高中数学学的还不错，导致对高等数学的难度认识不够，对高等数学重视程度不够。事实上，中学老师为了应对高考，多半是要求学生背会计算导数、积分的公式，对这些概念并没有深刻理解，甚至会对某些概念产生错误的理解。

2.学习习惯和学习方法不好。多数学生为了应对高考，对数学课的学习多采用题海战术，大量做题而不注意阅读教材，理解概念，只是把教材当成习题集或查找定理公式的工具书，没有养成读书的好习惯。事实上，学习高等数学，并不需要做大量的习题，只要做到课前预习，课堂上勤于思考，课后及时复习并做适当的练习即可。许多大一新生仅靠在课堂上听一听，课后也不认真阅读教材，结果似懂非懂，甚至不知所云，做题就是“比葫芦画瓢”，对知识的理解根本达不到“通”、“透”、“化”的程度，只停留在对知识的认知这一思维的初级阶段。

3.教育管理模式的脱节。中学老师尤其是班主任，集教学、管理于一身，与学生接触多，感情融洽，学生对老师有很强的依赖性。在大学教、管分离，管理有专门的辅导员，教师只参与教学，只负责课堂教学，其他方面管得少。学生除了上课外，茫然不知所措，不会合理安排课余时间。又因为大一新生参加的学生社团活动多，特别对于我校的学生劳动教育又占用很多时间，用于学习上的精力少之又少。

二、“可汗学院教学模式”的特色

1.教学模式的改革——反转式教学。我们都知道，教师与学生之间的沟通交流以及学生与学生之间的交流与讨论是最有效的学习途径。而传统教学模式是教师在上面讲，学生在下面听，老师与学生之间缺乏更多的交流与互动，而学生课下交流探讨也不是很多，这样学习效果就不会很好。可汗学院颠覆了传统教学模式，开发了反转式教学，将学习流程反过来，在课下看可汗学院影片代替上课，课堂上则是做练习，然后由老师课堂上组织讨论交流的教学模式。课前预习、课中辅导、先学后教、当堂训练的模式使得学生学习的自主性和积极性都被充分调动起来，教师最宝贵的时间多用来回答学生自主学习后提出的问题，学习效果自然得到大幅提升。

2.吸引人的教育“游戏化”，不求及格，而求精通。传统的课堂教学无法控制消除“误差”，并且在不断制造“误差”，“误差积累”后“学困生”就被制造出来了。可汗的视频教程在视频中设计了一种基于自动生成问题的软件，学习一段视频教程后要完成相应的练习题，只有当你答对相应的问題后，才可以进入到下一个单元的学习。这种学习模式，让学生循序渐进地达到完美学习的境地，极好地弥补了传统教学中通过考试来对学生进行学习检测的缺陷。

3.十分钟左右的“微课程”。与国内的精品课程和美国各大学冗长的公开课的不同的是，可汗学院的教学视频时长都控制在十分钟左右，一般大脑的注意力集中在十分钟左右，十分钟后脑细胞就会自动抑制，假如教师不改变授课方式，学生就会昏昏欲睡。另外从网络视频传播的角度分析，十分钟左右的时长也符合当今网络时代信息碎片化的阅读方式——人们的注意力很难持久，孩子们养成了超文本链接的浏览习惯，很难按照一个逻辑推演过程完整地看完一本书或上完一节课。将一些大的知识块拆解成一个小的知识点，通过精心的设计和深入浅出的讲解，可汗课程在十分钟内为学习者讲清了一个概念，无疑是十分成功的。

三、高等数学“可汗学院教学模式”的微课设计及预期效果

1.了解学生需求，设计教学内容，解决实际问题。可汗学院了解自己学生的特点、了解教学的目标，因而才能够采用网络视频的方式、使用深入浅出的语言为学生讲解。这提示我们在每次进行微视频制作之前，应明确学生必须掌握的目标，以及视频最终需要表现的内容；其次，收集和创建视频，应考虑不同教师和班级的差异；第三，在制作过程中应考虑学生的想法，了解学生的真实需求，发现学生在课堂听课和课后作业中遇到的问题与困惑，将微视频制作定位于解决这些问题与困惑，以适应不同学生的学习方法和习惯。

2.设计“可汗课程”，合理安排课程结构。高等数学“可汗课程”的设计要依据知识体系结构，从高等数学最基础的内容开始，将重要概念、典型例题、疑难问题以及学生作业常见错误分解成若干个小问题，用最简单的语言或例子进行剖析、讲解，一边讲解，一边录音，并将整个过程录制下来，上传到网络平台上供学生观看学习，教师本人不出现在影片中，以由易到难的进阶方式互相衔接，并且每段课程视频长度约十分钟，力争使课程在十分钟内讲解透彻，不泛泛而谈。

3.丰富“可汗课程”的内容和形式，满足学生个性化需求。针对课堂教学模式单一，面对全体学生要求一致的弊端，根据不同学生的不同需求，“可汗课程”的内容可以是一个概念、一个定理、一个公式、一个习题、一个疑问、甚至是一个问题的说明，形式各异，十分灵活，可汗学院关注的是学生按需学习，突出的是学生“学习”的过程，适合学生个性化、深度学习的需求。可汗学院教学模式将会使师生共同走进课程，一起参与教学，真正实现课堂互动，教学相长的“双主体”教学模式。

4.利用教学视频，促进开放性教学模式改革。“可汗学院教学模式”：教师们为每天数学课准备1—3个10分钟左右的在线视频，学生在课前抽取若干零碎的时间看完这些视频教学，学生在课外不必像在课堂上那样紧绷神经看教师的视频讲解，轻松快速的学习，而且可以倒退反复观看，记笔记等，甚至还可以通过聊天软件向教师和同伴寻求帮助。到课堂上，讲解知识不再贯穿教学过程的始末，而是增加了课堂互动，教师更多的成为指导者而非内容的传递者，引导者，而不是发布指令的教师。这会使我们的教学真正达到：①授课不拘于讲授——摈弃传统的传授式教学模式，采用导学式自主学习教学模式，通过指导学生自学、启发、研讨、辩论、质疑等多种形式开展教学，创新教学模式，创造良好的教学环境；②课堂不拘于教室——课堂是实施教学的主要场所，但不是唯一场所，充分利用网络、图书馆、实验室、资料室等教学资源开展教学；③生遇到不理解的概念、定理和问题，只要找到相关的视频短片，反复观看，问题就可以迎刃而解，学生可以按照自己的步调学习。④学习不拘于知识，而在于能力——学生通过视频的自主学习，通过探讨解决问题的过程，逐步养成自我学习的好习惯，从而能够学会“利用知识观察自然界，发现问题、提出问题、解决问题”的科学研究途径，提升学生的基础素质、创新思想和解决问题的能力。

参考文献：

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