吴金鹏

【摘要】随着信息技术的发展，课堂形式日趋多样化，已经出现将传统课堂和网络课堂的优势结合，不断提高课堂教学质量，培养学生的思维能力和自主探究能力。高等数学对于软件工程学院的学生而言，是一门最为重要的專业基础课程，对于学生日后的发展和思维模式的培养，有着极其重要的作用，鉴于当前教育发展的改革，高等教学改革势在必行。本文基于厦门理工学院软件工程学院高等数学教学改革为例，了解高等数学与软件工程学院的各专业知识之间的联系，并探讨当前形势下，高等数学教学的传统教学模式与现代化网络模式相结合所存在的问题，并基于目前所存在的各种问题和矛盾，提出相关的改革策略和方向，不断提高学生数学学习的应用能力和创新思维，使教学效果有显著的提升。

【关键词】翻转课堂 高等数学 教学改革

【基金项目】本文系厦门理工学院教育教学改革与建设项目：关于软件工程学院《高等数学》教学改革的研究，项目编号JGY201555

【中图分类号】G712；O1-4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）03-0038-02

高等数学对于软件工程的学生而言，是一门极为重要的专业基础课程，专门课程的学习，对于学生日后的学习和思维能力的培养，有着极其重要的作用，所以高等数学不仅仅是学生学习的一门专业工具，而且是塑造学生思维能力与自主探索能力的重要课程之一，因此，高等数学有着非一般的教育价值。而在当今时代之下，随着教育教学的逐步深入改革，对于高等数学的教学，也提出了更高的要求，鉴于本学院当中学生生源素质的多样性，在高等数学教学方面，如果还依据传统的教学模式，按部就班的进行教学授课，这样会使学生数学学习质量大大下滑，为了减缓这一趋势，在网络信息技术的发展趋势之下，将传统课堂的优势与网络课堂的优势相互结合，不断改善当前的教育教学环境，丰富教育教学形式，提高课堂教学效率，本文就以厦门理工学院软件工程学院，高等数学教学中所面临的各种问题，提出相关的改革思路和策略。

一、高等数学教学改革的目标

在信息技术发展的今天，采取传统的注入式教学方式，已无法满足当前时代发展的需求，而为了解决当前发展中所存在的难题，很多高校已经开始实行网络授课的教学模式，再通过网络信息技术优势，实现学生小组讨论与交流，然后就某一个问题，通过寻找网络上的各种资源，展开自主学习与研究，并提出自己所研究的结果，逐步实现学生学习与现代化技术的对接。

1.网络教学+翻转课堂教学模式的教学目标

采取网络教学+翻转课堂的教学模式，可有效的提高学生的学习兴趣，使学生学习化被动为主动。因为采取线上与线下学习的方式，能够为学生开拓一片广阔的天地，让学生在学习过程当中，不断的寻找到自我，并且发现相关的数学问题，采取独立或者是分组探索的方式，解决相关的问题。通过采取这种近乎全真直观的教学模式，学习进入了一个全新的境界，能够实现数学的数与形、动与静、理论与实践相结合的学习模式，更好的帮助学生理解数学概念。这样学生在接受相关数学知识的过程当中，能够实现理论与实践之间的沟通，澄清一些容易混淆的数学概念和理解一些抽象的数学知识，通过这种方式的学习，能不断活跃课堂氛围，提高教学的效率，节省教学时间的支出，达到主动获取知识的目的。

2.了解高等数学与其他学科之间的关系

数学是一门在实践基础上所衍生出来的学科，能够解决实践过程当中的一些问题。而在本月学习高等数学，主要要了解高等数学与软件会计软件新媒体之间的相互关系，因为高等数学的逻辑性较强，实践性较强，所以对于软件会计的学习和软件新媒体的编程语言学习，都有着极大的帮助，学好高等数学，可以有效的理解软件之间的逻辑关系，实现软件的顺利应用。鉴于高等数学与软件科学之间的关系，本学院在学习高等数学的过程当中，可以就专业的知识进行深入的探讨和学习，通过高等数学的学习，来培养软件学院学生的逻辑思维能力，使学生在日后学习计算机语言的过程中，能够节约大量的学习时间。而通过线上线下相结合的教育方式，能够让学生更为真切的了解到自己所学专业在日后发展的趋势。实现的途径非常多，本院的教师要根据多年的积累，专门制作一些与数学相关的配套课程体系，以及相关的教学软件，通过软件融入到一些数学实验，数学素材的元素，而这些元素是在大量实践的基础之上所产生的，因此其教学效果较好，而且数学知识学习更具有针对性，能够为日后软件的学习打下坚实的基础。

3.培养学生数学应用能力

首先要让学生明白数学学习的重要性，所以培养学生数学应用意识是极为重要的，对于软件方面的学生而言，一方面可以让学生了解数学在专业领域方面的应用，就比如说软件会计专业，其中要包括的数学知识，有数学的单利和复利计算，怎么样才能够实现利润的最大化，出现成本的最小化，以及如何做市场弹性分析市场边际效益分析，这些都与数学有着极其重要的关系。另一方面，教师也可以让学生通过网络的方式，来了解数学与生活之间的关系，不断培养学生的数学应用意识。其次，教师在教育教学的过程当中，可以有意无意的将生活当中的一些实际问题引入到课堂当中，这样学生就会对知识产生浓厚的兴趣，比如说在学习高等数学当中导数这一章知识的时候，教师就可以引入最值问题，让会计专业的学生去计算采用什么样的方式才能够实现成本最小化，利益最大化，通过这些问题的思考，培养学生的数学应用意识。另外，教师应该在原有基础之上，优化教学内容，有些阶段的高等数学教材版本虽然差不多，但内容差距较小，综合分析很多的高等数学教材而已，及整体的特征，在强调数学理论的严谨性和思维的逻辑性，这些数学教材对于软件专业的学生而言，能够帮助其解决实际问题与学生所学的专业紧密相连。但由于内容众多，教师在教学过程当中，可以就高等数学当中的一些知识与学生的专业知识相联系，对教材内容进行取舍和整合，有侧重的选择一些数学知识，使这一部分数学知识能够向其专业课程渗透，培养学生的数学应用能力。比如说，对于软件会计专业的学生而言，及微积分的学习是极其重要的，那么教师在授课过程当中，除了要讲解一元微积分和简单的微积分之外，还应该结合软件专业的学生实际需求讲解和练习一些求导和求积分的运算，这样软件会计类学生在日常编程的过程当中，能够及时抽出个数学公式之间的联系，明确编程的思路，使软件能够顺利运行。

二、基于翻转课堂理念的混合式教学设计

1.混合式教学设计

在新课程教学改革的要求之下，很多学校探索混合式的教学模式，其目的是为了丰富课堂教学形式，比如说采取传统课堂的讲述方式与多媒体信息技术的视觉冲击效果相结合的教學手段，团队和个人合作互动的教学手段，这些教学模式的改革和探索，可以说是教育史上的一大进步，弥补了传统课堂教学的不足，从多个思维和角度，实现学生个体参与度，提升课堂教学的效率。从专业的角度来讲，采取混合式教学方式，不仅仅能够激发老师授课的职能，同时还能够激发学生学习的自主性，培养学生自主探究问题的能力。其主要的优势在于，它可以整合传统课堂与在线学习双重优势，不断扩展学生的思维，丰富学生的学习空间，实现学生个性化自主学习，对于学生学习兴趣的激发，师生之间的交流，都有一定的影响力。通过网络在线的方式获取知识的渠道，能够不断打破学生对老师的迷信，带动学生主动学习知识，学习方式更加灵活，而且不受时空限制，可以在不同的地点重复多样的学习同样的内容，对学生自主能力和解决问题能力的提升。

2.翻转课堂的教学

翻转课堂的起源来自于美国科罗拉多州的化学老师，为了弥补在授课过程当中，对于缺课学生的学习问题，他利用专业的视频录制软件来录制授课的内容，让学生通过自主学习的方式掌握缺课时的授课内容。通过这种方式，不仅能够让我缺课的学生掌握授课内容，同时也能够让相关专业的学生巩固课堂知识，提高学生的授课效率。而这种授课方式，伴随互联网的发展，不断成为学生学习的重要资源之一。通过翻转课堂的学习，能够不断加强教师和学生之间的沟通和交流，寻找出学生自身的问题，并对这一问题进行拓展和创新，实现问题的理解和升华。这两种方式的实施，存在一定的不足和优势，其最大的不足在于基于翻转课堂的混合式教学模式，由于没有教师在旁边做监督，很多学生没有自觉的参与到这样的学习中，甚至一些学生为了应付老师的差事，选择偷用其他人的观点，或者是直接复制其他人的观点，从而缺失了主动探索的过程，另外，也在一定程度上加重了教师的备课负担，以及学生课余时间学习的负担。但是基于翻转课堂的混合式教学模式，优势大于劣势，通过这种方式的学习，能够激发学生学习的兴趣，为学生留有更广阔的学习空间，让学生能够将一些难懂不懂的问题，通过这种方式不断吃透，提高学生的学习质量，掌握知识的能力有所提升，自主探究问题的能力有所发展。所以说，采取基于网络课堂的翻转式教学模式，要兴利除弊，通过多种渠道，提升混合式授课的教学效果。

三、基于翻转课堂的混合式教学模式的改革与实施

1.课前预习阶段

学生采取混合式的教学模式，可以利用网络资源，提前对教学内容进行自主的学习，这样，学生通过课前预习的方式，能够了解自己在学习过程当中的不足以及知识当中难以把握的内容，而在课堂教学时，学生可以针对自己所产生的各类问题，通过学生与学生之间的交流沟通，以及老师的合理引导，解决自己在预习过程当中的问题。所以为了配合混合式教学模式的树立实施，在课程教学之前，教师可以采取问题解决，任务驱动等多种教学手段，作为学生学习活动的核心内容，按照软件专业学生的学习需求，制作一些微视频，通过信息传输的方式，将相关内容传输到教学平台，方便同学的学习。而同学也可以利用互联网平台，按照老师的学习要求，积极参与到课前的预习活动，在了解新知识的同时，也能够了解自身的不足，将一些无法看懂的内容做标记，也可以结合自己的数学基础，提出自身的想法，这样在课堂教学活动中，学生可依据问题向老师提问，也可以通过网络平台的方式向老师提问，老师既能够明白学生所存在的个人问题，又能在课堂教学中做到有的放矢，提高课堂效率的同时，提升学习效果。

比如说，在学习极限这一章知识的时候，教师在第一节课引导学生学习，可以让学生观看《威尼斯商人》这部喜剧，然后教师再提出问题，夏洛克是否能够通过高利贷的方式获得无限的利息呢？这样学生为了尽快了解这一问题就能够积极的加入到课前的预习活动，甚至教师可以直接向学生解释，通过下一章知识的学习，就能够对上述这一问题有一个非常清晰的认识，那么学生带着这样的问题去学习相关的知识，就有一定的针对性，学习效率也会有所提升。

2.课堂任务实施阶段

在这一阶段当中，其主要的教学模式是老师和学生当面教学，虽说网络授课的模式能够解决学生一部分问题，但是与学生面对面教学，是教育教学过程当中不可缺少的程序。因为在当面教学时，老师可根据学生的学习情况，基于预习所提出的各类问题，作为教育教学的切入点，实现学生知识的真正掌握。在具体教学时，教师可利用各种方式做导入，然后举例分析课程当中要讲解的知识，让学生在掌握一定支持的基础之上，对所学知识进一步巩固和明确，对未掌握的知识进行学习，只有将基础知识掌握牢固，才能够带着相关的任务和问题，对所学知识进行再一次的创新，形成更高的知识理论体系。还在面授课堂时，老师可以组织学生采取小组合作，或者是单独思考的方式来展示自己的学习成果，就相关疑惑问题向老师提问，如果在课堂时间允许的情况之下，学生也可就此问题进行延伸，实现知识的再创新。通过这一阶段的学习，既能够弥补学生在课前预习阶段的不足之处，又能够实现知识的应用，将所学知识与专业技术相联系，解决日常生活的问题，实现数学理论向实践的飞跃。比如说就课前预习的《威尼斯商人》这一部分知识做进一步的延伸，让学生谈谈自己的看法，学生通过一段时间的学习，能够说出解决这一问题，采用的知识点有单调有界定理和极限的计算方式，而极限的计算方式，对于软件会计专业的学生而言，能够解决生活当中的一些复利问题，进而得出夏洛克不能够得到无穷大的贷款利息。

3.协作完成阶段

通过两个阶段的学习，教师可将学生分为若干个小组，然后就相关的专业知识的问题向学生提问，通过相互协作的方式，将一些专业的问题利用数学知识解决，并利用网络平台，与其他小组进行交流和讨论，总结大家在学习过程当中的问题和不足，不断树立学生的创新意识和自主探究问题的能力。

四、结束语

总而言之，高等数学教学改革在未来的发展趋势是线上与线下相结合的学习方式，其原因是翻转课堂+网络教学有面授课程难以比拟的优越性，可以不断的提升学生学习的热情，改善老师与学生之间的关系，加强教师与学生之间的沟通和联系，突破时空界限，进行相关问题的讨论与学习。但鉴于网络授课自身的不足，在今后的教育实践过程当中，要进一步探索如何减轻网络授课教师的负担问题和学生学业负担问题，使其能够在教育教学过程当中得以更好的应用和发展。

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