基于大学生创新实践能力培养的“翻转课堂”在高等数学课程中的应用探究

赵亮 韩江峰

摘 要 本文从高等数学课程教学改革背景出发，论述了高等数学对大学生创新实践能力培养的重要作用。本文首先分析了高等数学目前教学过程中存在的问题以及初步改革效果。然后分析了“翻转课堂”在高等数学课程教学中的可行性和师资要求。

关键词 高等数学;翻转课堂;教学模式;创新实践

数学作为自然科学的基础，与很多科技创新息息相关，华为公司创始人兼总裁任正非也曾公开表示：“其实我们真正的突破是数学，手机、系统设备是以数学为中心。” 最近美国对我国高科技企业华为采取的一系列制裁措施，使华为面临着前所未有的生死考验，说明我们的总体技术水平还不高，高精尖技术缺乏，核心关键技术没有掌握、依赖进口，由于西方国家的封锁和限制，大多数也不能引进，比如光刻机，科技对经济增长的贡献率比较低，所以高等数学教学改革最近几年引起越来越多的人重视，2019年教育部、中科院等四部门联合发文加强数学科学研究。明确提出“高等数学教学内容应力求实践性、科学性和系统性，突出强调理论联系实际，切实增强针对性，注重实效。要在遵循课程体系和课堂教学规律的前提下，引入多种教学方法，有效激发学生学习的主动性和参与性，提高教学效果。数学源于生活，又应用于生活，因此 高等数学教学应适当以实际问题为导向引入知识的学习，让学生学会用数学知识定量或定性的回答生活中的问题，潜移默化地培养学生数学建模的思想和创新能力。”但是高数教学出现的教学形式单一、教学内容陈旧、课程内容与专业教育脱节、学生学习积极性不高、教学效果不佳等问题，都说明传统的教学模式已经不适应当前的需求，随着我国社会经济及互联网技术的发展，给传统 高数教学带来了一定的挑战，也带来了很多新的教育技术工具，如慕课、雨课堂和翻转课堂等。如何创新高等数学课程的教学方式和教学内容，不断推动高等数学课程的改革工作，提高教学水平，提升高校大学生数学应用创新实践能力。是一个亟须解决和思考的问题。

1高等数学教学改革初探

近几年来，各大高校在高等数学课程改革上做了一些探索，提出了参与式教学、案例教学法和体验式教学，一定程度上丰富了教学内容，提高了高等数学课理论与实践联系性。但是课堂仍然是教师讲，学生听的形式，参与感和互动性都不强，没有真正意义上突出学生学习的中心地位。俗话说，授之以鱼不如授之以渔，我们应该积极改变教学模式，从以教师讲解为主转变为以学习者为中心，不再是教师一人在讲台上“独讲”，而是与学生展开交流和互动。高等数学课是一门逻辑性很强的課程，作为财经类院校，对于很多经管类学生来说，普遍觉得高等数学抽象难学，但是高数又是很多经济问题的重要工具，因此作为一门必修课，我们应该创新课堂教学，突出数学的应用性，通过数学建模、典型案例帮助学生理解数学枯燥的定义、定理、公式和他们的应用[1]。

2“翻转课堂”在高等数学教学改革中的可行性分析

“翻转课堂”教学模式的到来，为我们高等数学课程改革提供了一个全新的思路。翻转课堂，其实质就是重新调整课堂内外的时间分布，把原来需要占据大部分课上时间的理论讲授挪到课后通过教师制作的视频去完成，而课上的时间主要用来让学生基于特定项目目标的专注学习，从而获得对所要学习的知识更深层次的理解。“翻转课堂”是以信息化环境为依托，以教学视频为主要资源，课前学生观看学习教师发布的教学视频，课上师生一起完成作业答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型的教学模式。与传统教学相比，翻转课堂的最大特点就是借助现代教育媒体，实现了传统教学流程的颠倒，变成了 “课下知识吸收、课上知识内化”。“翻转课堂”教学模式利用两个“翻转”解决了这个问题。首先，翻转课堂之“翻转角色”：传统课堂以教师为中心，翻转课堂以学生为中心。大大增加了学生的学习的参与度，在参与中学到了知识，增加了实践性。其次，翻转课堂之“翻转时间”：传统课堂是先教后学，翻转课堂是先学后教。在授课前设计学习任务单，利用慕课、微课等方式，提供视频、图文、书籍资料等让学生自主学习，随后学生带着问题进课堂，具有针对性。学生可以自由的安排自己的学习时间，真正意义上实现了“全程个性化指导”[2]。

3“翻转课堂”在高等数学教学中实施的影响因素

教师的专业素养直接关系到“翻转课堂”在高等数学教学中的效果，“翻转课堂”的熟练应用不仅要求任课老师要有过硬的专业知识，还对老师应用互联网技术提出了新的要求，比如翻转课堂教学视频的录制，需要老师准备电脑、麦克风、录屏软件、PPT等，在进行案例应用教学时，不仅要涉猎一定的交叉学科的知识，而且还必须熟练掌握数学软件 Matlab、Mathematica、Lingo、SPSS等的使方法[3]。

4结束语

数学是创新实践能力培养的基础，“翻转课堂”作为学生乐于接受的教学形式，提高了学生学习的效率，通过不断提升教师队伍的素质，确保教学内容突出高等数学工具的一面，用典型案例教学，激发学生的学习热情，提高学生应用数学工具的能力，特别是创新实践能力。

参考文献

[1] 李倩.《高等数学》教学中案例教学的应用探讨——以微元法建立微分方程为例[J].教育现代化，2020，7（40）：148-151.

[2] 吴玉梅.基于微课的翻转课堂教学模式研究——以金融数学专业《常微分方程》课程为例[J].科技经济导刊，2019，27（33）：159.

[3] 王从徐.MOOC资源下《高等数学》翻转课堂教学模式的应用探析[J].佳木斯职业学院学报，2020，36（6）：106-107.

作者简介

赵亮（1988-），男，河南林州市人;毕业院校：福州大学，专业：应用数学，学历：研究生，职称：讲师，现就职单位：广西财经学院，研究方向：几何奇异摄动理论。