王文珍(长江大学一年级教学工作部,长江大学信息与数学学院,湖北 荆州434023)
当前,我国高等教育由 “精英教育”向 “大众化教育”转型,各类高等院校的招生规模不断扩大,而教学投入、师资力量的增加有限,教学质量的滑坡成为不争的事实。为了改变这一现状,国家教委提出了 “质量工程”这一教学改革新举措,旨在提高本科教学质量,实现优质资源共享,提升我国高等教育的整体实力。借助这一改革的春风,针对学校实际,长江大学也进行了教学改革:2006年6月成立了长江大学一年级教学工作部,实行 “1+3”人才培养模式,即一年级集中开设高等数学、大学英语、计算机基础、思想政治理论等基础课,重点抓基础课的学习,后3年集中抓专业课的学习。经过几年的探索与实践,取得了可喜成绩。其中,高等数学教学改革是长江大学教学改革的重要组成部分[1]。下面笔者主要介绍长江大学 《高等数学》分类分级教学的实践举措。
长江大学 《高等数学》教学改革的基本原则是:以人为本,以学生为主体,体现个体差异,尊重个人选择,服务专业需要,培养创新人才,提高学生思维能力,真正做到因材施教,保证高等数学教学质量的提高。
长江大学是一所综合性大学,学科覆盖面广,学生基础参差不齐,这对 《高等数学》的教学提出了很高的要求:既要考虑专业需要,又要照顾基础差异;要制定不同的教学计划,选取不同的教材,采用不同的教学手段,满足不同的教学要求。长江大学 《高等数学》教学改革的总体思路是:按学科发展需要调整教学分类,按专业发展方向划分教学模块,针对学生基础差异实行分级教学。
具体实施办法如下:将全校各专业学生分成A、B、C、D、医5个教学类,对不同类别的学生使用不同的教材实行分类教学。A类学生最多,以理工科学生为主,为迎合学生的专业需要,使数学课程更好的为专业服务,教学时先将全体学生分成6个模块,再根据每一模块学生的基础差异,对学生实行快慢班分级教学。
1)不同专业的类别划分 不同专业的类别划分如表1所示。
表1 不同专业的类别划分
2)各类的学时、学分和教材 各类的学时、学分设置和教材的选择如表2所示。
3)各类的内容体系和侧重点 高等数学A选用的是同济第6版 《高等数学》教材,其涵盖了函数、导数、微分学、积分学、线面积分、级数、常微分方程等内容,计划学时多,教学要求高。目的是希望学生通过学习,逐步培养逻辑推理能力和抽象思维能力,更好地为专业学习服务。高等数学B的教学要求较A稍弱,学时少40学时,教学内容大体相同,但降低了对有些理论的证明。要求学生能用现有的结论,解决实际问题,培养开拓型的工程技术人才和研究型人才。高等数学C在教学内容的组织方式上适当淡化部分概念和定理论证,更加强调数学的应用。高等数学D以对数学要求不高的文科类学生为主修对象,立足于一元微积分的基本理论、基本方法、基本思想的学习,淡化概念,注重实用。
表2 各类的学时、学分设置和教材的选择
划分教学模块的目的,主要是考虑专业对高等数学的特殊要求,以便教师在教学中结合专业需要增加相关的教学内容,选取适当的教学方法和手段进行教学。模块划分如表3所示。
表3 教学模块的划分
分级教学是对不同基础层次的学生进行分班教学,即根据基础设计起点;根据需求设计内容;根据能力设计进度和方法;根据兴趣设计教学环节,从而做到基础扎实的学生培养能力,基础薄弱的学生巩固基础,稳步发展。目前只在A类中进行了分级教学。
1)分级方法 以模块为单位进行分级,第1学期开设A、B班:第1~5个模块以学生高考数学成绩作为依据,前20%的进A班,后80%分为B班;第6模块按文科、理科分级,理科生20%分为A班,后80%及文科生分到B班。
2)分级调整 第2学期在同一模块中调整一次级别。根据第一学期数学期末考试成绩排名,进行A、B班升降,并增设一个C班。前20%进入A班,中间70%进B班,后10%的分到C班。
3)教学要求 在实施分级教学的过程中,A、B、C班除教学大纲相同外,各班的教学计划、教学目标、教学内容、教学方法和教学手段都不尽相同。对A班的学生,在讲清楚基本概念的同时,力求讲深,多讲一些历年考研题选,做到一种方法,一种类型,一个结论讲深讲透,要让他们在此基础上有发挥的可能性和拓展的空间,以保证学生有扎实的数学功底、较宽的知识面和较强的数学能力;对B班的学生,在例题的讲解时要讲清解题思路,启发学生独立思考,探讨解决问题的多种方法,做到一题多解、举一反三,并引导学生多提问,大胆猜想。对C班的学生,则以鼓励他们学习,培养好的学习方法,提高学习兴趣为主要目的,多介绍 《高等数学》与其他各学科的联系和作用。讲授时尽量淡化一些抽象的概念与定理,多强调基本概念与计算,由浅入深,力求讲清、讲细,做到以人为本,因材施教。
1)修订教学大纲制定了适合各模块的细大纲 细大纲更加注重基础理论和方法的教学,突出重点内容的理解,突出与专业联系紧密的内容,注重学生应用能力的提高,使其更能适应不同模块的学生学习。
2)制定教学计划 对A类的学生,根据新的教学大纲,依照不同模块和级别,制定了不同的教学计划,适当调整了教学内容。对模块1的学生,增加了数学发展史、数学的应用、数学建模等内容;对模块2的学生,适当增加了场论、物理应用、微积分史等内容;对模块6的学生,适当增加了数学的经济应用等内容。
3)精心组建教学团队 把承担 《高等数学》课程教学的32名教师分成5个组,成立了5个教学团队,每组老、中、青教师相结合。分别承担教学内容、教学方法和教学手段的研究以及高等数学网上资源平台的建设,不断完善教学的各个环节,保证教学效果。
4)编写配套教材和习题册 教材对教师教和学生学的质量有着直接影响。教材建设是一项长期艰巨的任务,也是教学改革的重要内容和保证教学质量的前提。目前根据高等数学分级教学的需要,数学教研室编写了高等数学C类教材,删减了多元微积分、空间解析几何等内容,增加了线性代数、概率基础等内容,适合C类农学专业学生学习。同时还编写了高等数学A、B类配套练习册,学生使用起来更加方便。
5)改进教学方法 教学方法的改革,在于发挥教师的主导作用,引导学生去思考、去发现、去创新。具体措施是:改变传统的灌输式教学手法,采用了启发式和类比式的教学方法,突出对学生思维能力和研究能力的培养 ;将多媒体引入高等数学教学,有选择性的制作PPT,激发学生学习的兴趣,提高了课堂教学效率和教学效果;增加了形式多样的辅助教学 ,如答疑、课后辅导、习题课、期末系统复习等等;将数学建模思想融入了高等数学教学,即在高等数学教学中突出数学思想的来龙去脉,揭示数学概念和公式的实际来源与应用,使学生了解问题产生的背景,学会数学的思想方法,领会数学的精神实质。这样可使过去很多不喜欢数学的学生对数学产生浓厚的兴趣,激发出对数学的极大热情,有利于学生创造性思维和数学应用能力的培养;建立了高等数学网络教辅平台,形成资源共享,同时实现师生远程沟通和交流。
6)加强教学过程的质量监控 加大了对高等数学教学的管理力度,严格认真地执行学校制定的各教学环节质量标准,通过听课、教学检查与问卷调查的方式,了解教师的教学情况和学生学习情况,及时反馈学生和各个学院对高等数学教学的意见和建议,不断改进教学。
教学评价是教学过程的重要环节,正确评价学生的学习效果,有利于调动学生学习的积极性,提高教学质量。分类教学中各类的教学大纲、教学要求不同,评价方式应不相同[2]。总体上讲,对学生学习效果的检验,采取期末成绩加平时成绩构成综合测评成绩的模式(期末成绩占70%,平时成绩占30%):平时成绩由学生到课率、作业完成情况、课堂回答问题、课堂纪律等因素构成;考试试卷也有差异:对A类、B类、D类学生,各使用一套试卷,对C类学生,将普本和职本分开,分别使用了不同的试卷进行检验。这样能更公正、更合理地检验学生的学习效果。
经过分类教学,高等数学的教学过程逐步完善。但是由于多方因素的影响,还存在一些不足。具体体现在:模块划分后,不同模块的教学内容和教学方法没有明显的差异,需要通过认真仔细的调研,确定不同专业对高等数学教学的具体要求,并制定不同的教学内容,在教学过程中加以体现;分级教学中,分级班给教学和教务管理带来很多困难,如何更好的加强管理,需要进一步的完善;另外,教学手段不够先进,多媒体的优势没能充分展现,网上资源平台没有充分的开发与应用;教学质量监控体系不够严密,学生成绩评价方法单一等等,还需要进一步探索。
总之,长江大学 《高等数学》的教学改革,经历了较长的过程,其成效在逐步显现,要在实践中不断发现问题、解决问题,克服不足,提高效率,使高等数学教学管理更加完善,形成具有鲜明特色的“1+3”教学管理模式。
[1]王文珍 .长江大学 《高等数学(A)》分级教学实践探讨 [J].长江大学学报(自然科学版),2010,7(1):N356-358.
[2]关丽红 .浅谈高等数学分级教学 [J].长春大学学报,2004,14(2):103-105.