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基于碎片化学习的微课在解析几何教学的应用研究

  • 教育论文
  • 2021-06-08

[摘 要]随着科技的进步以及信息化教学手段的广泛应用,形成了基于微课的碎片化学习模式。文章讨论了基于碎片化学习的微课在解析几何教学中的应用,分析了在碎片化学习模式下如何开展解析几何的教学工作。

[关键词]解析几何;微课;碎片化学习

[基金项目]嘉应学院2019年高等教育教学改革项目“基于碎片化学习的微课在解析几何教学的应用3-6”(JYJG20190206)

[作者简介]曾眺英(1985—),女,广东梅州人,博士,讲师,研究方向为拓扑动力系统。

[中图分类号] G642.0[文献标识码] A[文章编号] 1674-9324(2020)46-0-03[收稿日期] 2020-10-04

随着科学技术的进步和发展,现代社会迈进了“微时代”。微课是微时代下比较活跃的一种学习资源,是信息化微时代学习资源当中的重要内容。用微课作为学生们碎片化学习的学习资源,符合大学生的学习需求,这种多元化、碎片化以及个性化的学习方式,有着不可忽视的前景。

一、传统解析几何课程教学存在的问题

解析几何课程是师范专业数学系开设的基础课,其基本思想是用代数的方法来研究几何问题,其目标是培养理论基础扎实,具有创新思维和创新能力的应用型人才。在实际教学过程中,学生普遍反映解析几何的内容抽象,对一些概念难以理解,图形难以想象。

1.教学方法比较单一,教学手段落后。传统的解析几何教学,主要是填鸭式的应试教学,以教师板书讲授理论为主,师生之间很少互动。近十年来,多媒体教学已经成为当前高校教学的重要方式,大部分解析几何课程教学都在使用多媒体技术,然而由于多种原因,课程教学并没有达到预期的效果。

2.教学过程中过于强调理论体系的完整性以及追求逻辑的严密性,教学重视理论而忽略实践,内容抽象,这些与培养应用型人才的目标存在一定差距。

3.教学内容的详略处理得不够理想,没有重视该课程与中学知识的衔接,也忽视了与后续数学课程的连贯性;课程讲授方式呆板,着力点也不够清楚,对数学素养的培养不够重视。

二、微课和碎片化学习

微课也叫微课程,大约产生在二十世纪末的美国,2010年由我国教育家胡铁生率先引进。微课是指教师主要利用微型教学视频作为载体,为解决学科当中的重点与难点而设计出来的新型网络视频课程,它可以支持多种学习方式。微课是一种拓宽型的教学资源,它不仅是单纯的教案、课件、视频等教学资源,事实上它也是将视频、课件等融为一体的教学资源包。老师把相应的微课资源发布到教学平台后,学生就可以自由地进行课程学习,不受时空的限制。这种模式不再是局限在教室的课堂教学,而是把教学分成了课前、课中以及课后三个阶段。由于微课制作使用了数字媒体技术,它的发布也需要借助互联网技术,这样就能保障学生不受时空限制,随时随地可以移動学习。微课以教学视频为主要载体,不仅包含教学视频和教学设计,还提供教学课件、讲义、教学案例素材,以及课后微练习和微练习的相关素材等教学资源。

所谓“碎片化”的学习,有两层基本含义,一层是碎片化的时间,一层是碎片化的学习内容。它是一种无时不有、无处不在的学习方式,这种学习方式是灵活的,富于生命力的。当今社会由于移动网络的快速发展,无线网络学习方式受到师生的广泛关注。微课这种新的教育资源,把碎片化的学习模式应用到高校的数学课堂,符合我国国情,符合时代的需求,这种新型的教学模式必将推动高等教育的发展和进步。本文以解析几何课程为改革与实践的出发点,基于该课程本身所具有的性质,借助学校的信息技术平台,实施微课碎片化应用模式的研究与实践。

三、解析几何碎片化学习的基本含义

在互联网技术快速发展的时代下,人们的学习方式呈现明显的碎片化趋势。在超星尔雅、超星学习通等各类网络学习平台中,慢慢产生了碎片化学习。

传统意义下的解析几何的学习主要是基于课堂内外的呆板的学习模式。这种学习模式在一定程度上限定了学生的自由,同时也影响了学习效果。在互联网技术高度发展的今天,学生已经可以通过手机、电脑、ipad等设备开展自主化的数学学习,学生可以根据自身的实际情况来安排科学自主的学习,达到好的学习效果。

碎片化学习模式是互联网背景下的一种新型的学习模式,日益成为与传统学习模式并驾齐驱的主流学习模式,有着重要的发展价值。在碎片化学习模式的引导下,学生的学习时间是相对灵活自由的。传统的学习模式过于注重课堂,学习时间是比较集中的。碎片化突破了时空局限,站在学习者角度来看,这样的学习方式本身有着较强的灵活性,并且碎片化的学习方式比起传统的课堂学习来说针对性会更强。碎片化的教育模式更有利于调动学生的学习兴趣,促进学生综合素质的培养。在碎片化学习模式的实践中,学生的学习知识是碎片化的,学习内容零散不零乱,学生可以通过微课方式来展开自主化学习。可以根据自身的情况,结合自身的特点去选择精准化的内容,以实现解析几何课程的自主学习。在碎片化学习模式下,学习的场所是无界限的。随着互联网技术的高速发展,数学系的学生在解析几何学习过程中,可以实现移动式学习。学生既可以在教室、饭堂、公共交通上学,也可以在家、宿舍、图书馆学。因此,碎片化学习模式不仅拓宽了学生的学习空间,并且增加了学习时长。

四、微课时代下碎片化学习解析几何课程的可行性

(一)碎片化学习有网络技术作支撑

随着现代互联网和移动通信技术的快速发展,各种在线平台不断更新,让学习者碎片化的学习拥有相对完善的硬件设施和软件条件。在当代中国,无线网络的广泛普及,给学习者提供了先进的技术支撑和优质的服务保障,使得学生可以不受时间空间限制方便自主地去利用无线通信技术进行学习。学习者获取知识的渠道被大大拓宽,人们可以使用网络电视、笔记本电脑、手机或者最新的媒体形态,比如QQ直播、微信群或者数字广播等,都可以根据不同学生的具体特点提供较为精准科学的服务。这种把传统媒体与现代图文与视频整合的方式,为学生进行碎片化学习提供了巨大的支持。

(二)微课时代下的碎片化学习有着丰富的网络资源

碎片化学习是科技发展与教学需求相互作用的成果,这种新型学习方式下的学习内容和学习时间都有碎片化的特点。教育需要推动科技的进步,而对微课技术的科学利用则让教学效果得到提高,二者之间相辅相成。

碎片化模式下的解析几何课程内容,通过合理有效的教学设计以后,内容相对独立,短小精悍,便于操作,学生的学习兴趣得到有效激发,在短时间内就可以完成碎片化知识的学习。

碎片化信息的来源主要包含两个方面,一是来自百度、搜狗和谷歌这些网络环境下的海量数据;二是来自中国知网、万方数据库以及各类信息化的教学平台等相对独立的知识资源。碎片化学习在微课背景下的方式多种多样,为解析几何课程学习提供了一种新的学习途径,同时对数学系学生的数学学习具有重要价值。

五、碎片化学习模式下的解析几何课程教学实施

基于碎片化学习的理念,建立高校解析几何课程微课数据库,可以锻炼青年教师的授课能力、提升教学设计水平、增强业务能力;这种新型的碎片化学习模式的开展既可以充分激发学生的学习热情,又能促使学生进行自主学习,提高学习质量及学习效率,还可以促使课程内容重新设计与整合,实现“以学生为主体”和“以教师为主导”的新型教学模式的变革,拓宽知识的传递渠道和内容。在碎片化学习方式下,解析几何的教学工作应该充分结合学生的认知特点和学生的学习方式,积极采用微课教学的方式,科学设计微课视频,以便全面提升数学教学的整体水平。

(一)科学设计微课视频,实现系统学习与碎片学习的融合

基于线上线下的碎片化微课教学模式开展教学实践活动,需要设计相应的解析几何课程的教学内容、教学方法、教学实践、考核方式,开发和建立与该课程翻转课堂教学模式相适应的学习资源。

基于碎片化学习的理念,教师需要制作完整的教学设计来保证学习资源的实用性,内容包含课程教学大纲、课程简介、教学实施以及自我评价等环节,特别要重视对学习交互活动方面的设计。针对相关课程内容理论性过强、推导过程烦琐的特点,要有针对性地视单个知识点为教学单位来制作教学视频,整合课程的学习内容,依据不同知识点实施分类教学,让学生获取高质量的学习资源进行高效率的学习。碎片化学习过程中,原本存在关联的知识点,由于对系统内容进行了碎片化,使得这些关联被切断或者被削弱了,学生在学习了这些碎片化内容后,难以达到理想的学习效果。我们应该解决碎片化学习这方面的不足,把复原与重构的过程处理好。

(二)教师起引导作用,突出学生的主体地位

在解析几何教学实践中,学生是学习的主人,教师应该充分结合教学内容,鼓励个性化学习,全面突出学生的主体地位,有效建构个性化的学习体系。

学生在完成课下自主学习的过程中可以灵活安排自己的学习时间和进度,充分发挥学生的主观能动性,激发学生的学习动力。虽然现代学习方式中强调突出学生的主体地位,但是如果轻视了教师的指导作用,这种学习方式是不会得到理想效果的。因此碎片化学习中除了强调学生的自主建构,还要重视教师对学生的指导作用。因为在互联网学习资源中,有不少内容是倾向于娱乐化的,这些信息当中也掺杂着非理性的言语或者视频,容易把学生带偏。为了提高学习效率,教师需要引导大学生有明确的学习目标,提高对学习信息的辨析能力。

(三)结合解析几何课程特点,熟练掌握微课录制软件

大学解析几何中的空间概念以及复杂图形的动态变化是学习解析几何课程的重难点,学生需要掌握如何使用代数方法研究几何学的问题。然而曲线、曲面的方程式往往比较抽象,这个课程特点决定了传统的黑板教学有着很多局限性,学生难以理解这些抽象关系。微课技术刚好可以解决这个问题,在相对难理解的内容、碎片化知识点方面,利用微小视频,教师可以结合几何画板等技术将知识点直观地呈现在学生面前,学生可以利用碎片化时间去消化和理解。教师如果要录制高质量的微课,就必须对微课技术的掌握比较娴熟,需要教师熟练使用Camtasia Studio,EV录屏,Bandicam等录制微课的软件。例如在马鞍面这个知识点的教学过程中,因为这个曲面的构成相对复杂,学生不容易对它有较深刻的认识,而通过几分钟的微视频就能清晰地展现出马鞍面的平行截割法。

(四)处理好解析几何与其他数学专业课程的关系

解析几何作为专业基础学科,要注意各知识点的地位和作用以及与其他专业课程的关联。例如,在讲解第一章向量积时,要结合高等代数内容中关于三阶行列式的计算方法,避免学生产生不必要的混淆;在讲授空间曲线方程时候要稍微加以处理,教师要把抽象的内容直观地展示给学生,方便理解。不然学生在后面学习三元积分、画积分区域、图形时就会遇到困难。教师可以在教學过程中把相应的教学内容碎片化处理,方便学生的精准把握。

六、结语

随着时代的进步和新科技手段的出现,传统的解析几何课程教学方式亟待改变。本文讨论的碎片化教学方式是为适应新时期教育教学的要求进行的尝试,有一定实际应用价值,同时对教师也提出了更高的要求,需要投入更多的时间与精力去不断提高自己的教学水平和改善教学方法。另外,教师还应该在提高学生学习的自觉性和主动性方面采取相应的激励措施,只有学生学习主动性增强了才会有良好的学习效果。老师要做学生的引路人,应尽力引导学生合理使用各种不同的移动学习工具,指导学生利用好相关的学习资源来自主学习。在指导学生提高对知识的辨析能力的基础上,还要学会整合课堂内外的学习内容,提高学生的学习效果。

碎片化学习改善了人们的学习方式,可以随时随地自主学习,是科技发展的产物,更是人类获得知识、建构知识体系的必然途径。在碎片化学习过程中,需要预估碎片时间,针对性地安排内容,不能“随心所欲”,更不能影响原本的学习计划。对于不适合进行碎片化学习的内容,不要进行碎片化学习。系统性学习是基础,碎片化学习是延伸;系统性知识重点在深度,而碎片化知识的重点应在广度,不能本末倒置。对于碎片化信息,我们不要停留在获取阶段,要通过加工和整理来建立知识点之间的联系,从而实现对碎片化内容的整合。除此之外,还要注意在网络平台上对相关知识进行分享,与同行多沟通交流,这样不但可以增强学习热情,提升成就感,还可以在交流过程中发现新问题,从而拓展知识体系,培养创新思维。

參考文献

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Abstract: With the progress of science and technology and the gradual application of information-based teaching methods, the teaching reform of college mathematics is very necessary. Since the introduction of the fragmentation learning model based on micro-lecture into China, many domestic education researchers have carried out a lot of research. This paper discusses the application of micro-lecture based on fragmentation learning in the teaching of Analytic Geometry, and analyzes how to carry out the teaching of Analytic Geometry under the fragmentation learning model.

Key words: Analytic Geometry; micro-lecture; fragmentation learning

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