互聯(lián)網(wǎng)+的微積分課程教學(xué)改革的實踐
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【摘要】微積分課程是高等學(xué)校經(jīng)管類學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)課，是大學(xué)數(shù)學(xué)課程的重要組成部分，也是后續(xù)課程的理論工具。結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗和學(xué)生的學(xué)習(xí)特點，依托“互聯(lián)網(wǎng)＋”的思想，針對教和學(xué)中經(jīng)常出現(xiàn)的一系列問題，充分利用網(wǎng)絡(luò)媒體進行教改改革，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和課堂參與積極性，從而課堂提高教學(xué)效率。
【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)＋微積分教學(xué)改革
一、微積分教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題
微積分課程的開設(shè)旨在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象思維能力，綜合運用知識分析問題、解決問題的能力，從而促進學(xué)生全面發(fā)展。但現(xiàn)在存在諸多問題：
（一）課時少，內(nèi)容多
微積分內(nèi)容繁多，知識銜接性強，經(jīng)常出現(xiàn)老師講過但學(xué)生不記得的情況，如果重新講解相關(guān)內(nèi)容，占用課時必然導(dǎo)致后續(xù)教學(xué)計劃完不成；如果置之不理直接講解新內(nèi)容，學(xué)生又很難接受新內(nèi)容。隨著課程的推進，學(xué)生積壓的內(nèi)容越來越多，這必然影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
（二）教材不匹配
隨著我國教育體制改革，高等教育也由原本的“精英”教育轉(zhuǎn)變?yōu)椤按蟊姟苯逃猩?guī)模大幅增加。但教材卻一直沿用蘇聯(lián)的教材體系，注重強調(diào)理論知識的邏輯性和嚴(yán)密性，極少介紹理論知識背后所蘊含的數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)文化以及與其他知識點的相關(guān)性，對于如何應(yīng)用理論知識解決實際問題方面提及的更是少之又少。
（三）教學(xué)形式單一
20世紀(jì)八九十年代，由于教學(xué)條件有限，只能通過手寫板書教學(xué)，形式枯燥，效率較低。然而，隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代教育技術(shù)為教學(xué)提供了多種多樣的可能，但大多數(shù)數(shù)學(xué)教師仍沿用“一根粉筆打天下”的傳統(tǒng)板書教學(xué)模式，這必然影響課堂教學(xué)的有效性。
（四）學(xué)生個體差異較大
學(xué)生來自不同省份，而不同地域的學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和基礎(chǔ)大不相同，現(xiàn)行的“一刀切，齊步走”的教學(xué)模式勢必會造成“好學(xué)生吃不飽，中等學(xué)生吃不好，差點的學(xué)生吃不了”的情況，導(dǎo)致教學(xué)效果兩極化。同時，學(xué)生自我管理與自我約束的能力普遍較差，學(xué)習(xí)差的學(xué)生的厭學(xué)情緒非常容易影響學(xué)習(xí)好的同學(xué)，嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)的積極性。
（五）學(xué)生思維模式單一
現(xiàn)行的考試制度造就了學(xué)生的思維模式和學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)生喜歡背公式而不是理解公式；學(xué)生喜歡計算題而不喜歡證明題；學(xué)生喜歡重復(fù)大量相同的題型而不喜歡形式多樣的題目。這就使得學(xué)生在進入大學(xué)后無法真正消化和吸收老師講授的知識，從而影響學(xué)習(xí)效率。
（六）學(xué)生怠惰行為嚴(yán)重
由于高校的擴招，轉(zhuǎn)型期社會風(fēng)氣的變化以及就業(yè)難等諸多社會因素的影響，學(xué)生的厭學(xué)情緒越來越厲害，并逐漸轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)怠惰行為，長此以往，必然會影響學(xué)生的全面發(fā)展。
（七）溝通交流方式的轉(zhuǎn)變
隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，人與人之間的溝通交流方式發(fā)生巨大改變，越來越多的人喜歡藏在手機等電子設(shè)備后，學(xué)生更是這樣，越來越多的學(xué)生喜歡用聊天軟件問問題，離開聊天軟件的，寧愿不會也不問。
手機作為一個移動終端，除了與外界溝通這個基本功能外，還可以獲取信息，學(xué)習(xí)知識，方便出行，投資理財，消遣娛樂等。大學(xué)生是使用手機最為普遍和頻繁的一個群體，其與手機的關(guān)系更為特殊，就筆者所在學(xué)校而言，大多數(shù)學(xué)生把手機的主要功能放在了消遣娛樂上，這是我校教師也是所有教育工作者遇到的一個共同的難題。當(dāng)我們艱難阻止學(xué)生在課堂上拿出手機的時候，我們是不是更應(yīng)該想辦法利用手機的便利性和普及性為課堂服務(wù)呢？于是，基于“互聯(lián)網(wǎng)＋”教育發(fā)展的大背景，充分利用我校全無線網(wǎng)絡(luò)全覆蓋的優(yōu)勢，結(jié)合我校學(xué)生的實際特點進行如下教學(xué)改革。
（一）改變傳統(tǒng)考勤方式
由于無現(xiàn)金支付的迅猛發(fā)展，學(xué)生根本不可能離開手機，所以筆者充分利用手機軟件“藍(lán)墨云班課”，一鍵簽到，即省事省力，又可清楚的知道學(xué)生在簽到時與教師的距離，既提高了點名效率又有效的改善了代課現(xiàn)象。以6學(xué)分，85人教學(xué)班為例，一鍵簽到相較于傳統(tǒng)考勤模式大約節(jié)省5分鐘，108課時共54次課一共節(jié)省約270分鐘，這就相當(dāng)于多了6課時，這必然會提高教學(xué)和學(xué)習(xí)效果。
（二）改變傳統(tǒng)課堂模式
以老師為中心的老師單向灌輸、學(xué)生被動接受的模式，使得作為認(rèn)知主體的學(xué)生在整個教學(xué)過程中都處于被動接受知識的地位，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性被忽視，甚至被壓抑。即便有提問環(huán)節(jié)，也只是針對單個同學(xué)，無普遍性，久而久之，學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣及注意力，而智能手機和全覆蓋的校園無線網(wǎng)絡(luò)就成為消磨時間最好的工具。所以，就此情況，筆者進行兩項課堂改革：（1）在手機軟件“藍(lán)墨云班課”中建立完整的課程體系，包括課堂PPT、課堂板書、課堂提問、小組討論及頭腦風(fēng)暴五個板塊。其中：課堂PPT和課堂板書是在每節(jié)課結(jié)束后立即，目的在于解決學(xué)生抄筆記和聽課之間的矛盾，讓學(xué)生真正全身心參與思考和探究；頭腦風(fēng)暴是學(xué)生匿名的留言討論區(qū)，真正實現(xiàn)暢所欲言，對老師或者內(nèi)容都可以提出反饋意見，既提高了學(xué)生的參與度又可及時根據(jù)學(xué)生需要調(diào)整教學(xué)設(shè)計；課堂提問是根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容設(shè)置的“全民參與”項目，設(shè)置回答時間并記錄分?jǐn)?shù)，作為最終考核的平時成績；小組討論是習(xí)題課的重要環(huán)節(jié)，針對這一章內(nèi)學(xué)生出錯多的題目而設(shè)計，隨機分組，隨機抽題，10分鐘討論時間，選定代表講解問題，講解內(nèi)容包括該題目涉及的知識點，題目解答，易錯分析三個部分，講解結(jié)束后其他組同學(xué)可挑錯、補充或提問，真正實現(xiàn)學(xué)生是課堂的主體。（2）通過“映客”（映客號：518894647）直播平臺，全程網(wǎng)絡(luò)直播課程，可反復(fù)回看，這既方便了學(xué)生的自學(xué)和查漏補缺，又彌補了學(xué)生因病假、事假缺課的遺憾，同時，任課教師通過回看也可以發(fā)現(xiàn)自己講課的不足，從而提高教學(xué)水平。
（三）改變傳統(tǒng)輔導(dǎo)答疑模式
傳統(tǒng)的固定時間固定地點的面對面輔導(dǎo)答疑，受時間和空間的限制，學(xué)生的參與度以及教師的答疑效率都較低，這就導(dǎo)致輔導(dǎo)答疑形同虛設(shè)。于是，進行如下改革：（1）借助微信實現(xiàn)實時答疑，隨時隨地解決學(xué)生的任何問題。針對共性問題，通過“映客”直播平臺在線講解，學(xué)生可在線提問，即便錯過直播也可通過回看學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，讓學(xué)生及時內(nèi)化所學(xué)知識，提高學(xué)習(xí)效果。（2）建立學(xué)習(xí)微積分的公眾號———“跟老霍學(xué)微積分”，微積分知識點總結(jié)及分層練習(xí)，學(xué)生可根據(jù)自身需要，選擇合適級別的練習(xí)題對知識進行鞏固加強。同時，還一些數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)文化的內(nèi)容，讓學(xué)生了解冰冷的數(shù)學(xué)知識背后的溫情故事，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
（四）改變傳統(tǒng)教學(xué)及導(dǎo)入模式
數(shù)學(xué)教師在講授定義或定理時，慣用的模式是：數(shù)學(xué)概念的高深導(dǎo)入，邏輯定理的嚴(yán)密推導(dǎo)，數(shù)學(xué)語言的抽象概括，數(shù)學(xué)思維的高度升華。但作為經(jīng)管類學(xué)生，微積分只是解決實際問題的工具而已，所以，上述模式講授該課程是不合適、不合理的。比如，學(xué)生進入大學(xué)學(xué)習(xí)的第一個定義———極限的定義，分為描述性定義和精確性定義，根據(jù)我校經(jīng)管類學(xué)生基礎(chǔ)知識相對薄弱的實際特點，應(yīng)著重講授極限的描述性定義，通過劉徽的割圓術(shù)，既讓學(xué)生感受到極限是一連串近似值所形成的近似過程的突變，是從近似值到準(zhǔn)確值的飛躍，是量變到質(zhì)變，又了解了數(shù)學(xué)史。而精確定義只是用數(shù)學(xué)符號描述了上述質(zhì)變過程而已，只要說清楚各符號的意義，學(xué)生自然可以理解其中含義。
（五）改變傳統(tǒng)教學(xué)手段
多媒體課件色彩豐富、直觀清晰的特點可以把枯燥的數(shù)學(xué)課變得鮮活生動，給學(xué)生強烈的視覺沖擊力，有利于學(xué)生更深層的理解和把握抽象的數(shù)學(xué)概念。比如，定積分的定義，用一根粉筆根本無法描述“無限細(xì)分取極限”這個過程，而多媒體課件且可以輕松實現(xiàn)，并且可以加速、減速和反復(fù)播放，讓學(xué)生充分理解“無限細(xì)分取極限”的精髓。
三、微積分教學(xué)改革的效果
經(jīng)過一年的實踐，通過對學(xué)生成績的統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)：物流管理專業(yè)246名同學(xué)高考總成績低于會計學(xué)專業(yè)近40分，數(shù)學(xué)平均成績低于會計學(xué)專業(yè)12分，但期末平均分和優(yōu)秀率與會計學(xué)專業(yè)持平，且及格率高于會計學(xué)專業(yè)9個百分點。此外，對物流管理專業(yè)246名同學(xué)進行問卷調(diào)查，收回問卷224份，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)：94．14％的同學(xué)看過直播的回看，83．33％的同學(xué)認(rèn)為此項改革對學(xué)習(xí)微積分幫助很大，70．59％的同學(xué)向周圍同學(xué)推薦過筆者的課程直播，并且84．31％的同學(xué)對現(xiàn)在這種輔導(dǎo)答疑方式表示滿意，58．53％的同學(xué)覺得微積分沒有傳說中那么可怕。這兩組數(shù)據(jù)充分說明了此項教學(xué)改革的有效性。另外，通過這一年的教學(xué)改革，筆者也提高了自身的教學(xué)能力，連續(xù)獲得了2018年度院級、校級青年教師教學(xué)基本功大賽第一名和廣東省青年教師教學(xué)基本功大賽第四名的好成績。同時，指導(dǎo)學(xué)生獲得全國教育碩士教學(xué)技能大賽一等獎和三等獎的好成績。
四、總結(jié)
“互聯(lián)網(wǎng)＋”教育為教育教學(xué)改革提供了廣泛的平臺，讓優(yōu)質(zhì)的教育資源得到推廣，在時間和空間上具有極大的優(yōu)勢。但傳統(tǒng)的教學(xué)模式也不會被新型的教學(xué)模式替代，兩者應(yīng)有機結(jié)合，打造全新的更加有效的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程教學(xué)模式，從而推動教育改革的發(fā)展。
參考文獻：
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作者：劉思圓 單位：北京師范大學(xué)珠海分校應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)院
