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【教学创新心语】理学院乔岚:基于双引擎驱动的《高等数学C-2》课程教学改革创新与实践

发布时间:2021-06-24      浏览量:    作者:     来源: 教师发展中心

首届全国高校教师教学创新大赛(天津赛区)日前落幕,本次大赛以“推动教学创新,打造一流课程”为主题,以“落实以本为本、推动教授上讲台、推进智慧教育、强化学习共同体、引导分类发展”为目标,旨在通过比赛引导高校教师潜心教书育人,推进教学改革,大力实施“以学生为中心”的课堂教学创新,提升课程高阶性、创新性和挑战度。

教师发展中心特推出“教学创新心语”专栏,对此次教师教学创新大赛市赛、校赛获奖教师教学创新成果进行分享。

教学创新,永远在路上!

一、主讲教师及课程简介

乔岚,理学博士,天津科技大学理学院数学系教师。主讲《高等数学》《概率论与数理统计》等课程。曾获天津市第十四届高校青年教师教学竞赛理科组一等奖,天津科技大学首届教师教学创新大赛特等奖。主持天津市教育科学“十三五”规划课题一项。

《高等数学C-2》是面向经管类各专业本科生在第二学期开设的重要基础理论课程。第二学期,学生已经逐渐适应了大学生活,可以应对有别于中学的教学方面较大的变化。对于数学的作用,华罗庚先生有过精彩的描述,“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日用之繁,数学无处不在”,而高等数学是大学数学的重中之重,旨在训练学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力和自学能力,培养数学建模能力,提高数学素养,为专业学习、知识更新、个人发展与创新奠定基础。

参赛课程坚持“学生全方位参与式学习-教师及时获取反馈信息-以学情为出发点锚定高阶性学习的渐进培养方式”的创新理念,提出双引擎驱动的真人版团战游戏教学模式:

开展分组教学——以团队竞赛为驱动,形成合力有利于克服困难;

增加案例教学——以“基于问题的学习”为驱动,让学生更多地感受数学之美,体验数学研究和应用的快乐;

加强过程化考核——个人评价与小组评价相结合,兼顾平时表现与期末成绩;

以教学形式的趣味性竞赛弱化课程内容的枯燥性,以教学内容的案例式推进促使抽象问题具象化。

二、教学模式创新

发展“BOPPPS”教学模式,确立双引擎驱动的真人版团战游戏教学模式。第一驱动引擎为团战竞赛的游戏模式:以快问快答的形式进行前测,引起学生的兴趣、增加紧张感;以必答题、抢答题、互答题的形式进行后测,及时获取学生的反馈信息,生成形成性评价;特别是互答题的设置,实现学生全员全方位的课前自主学习。第二驱动引擎为“做中学”的教学模式:以“基于项目的学习”或“基于问题的学习”展开参与式学习,这种学习是通往高阶学习的必要之路,但切不可脱离实际学情,引导学生从模仿开始,从某一任务模块出发,循序渐进地逐步完成高阶性学习,最终以小组形式提交期末课题研究报告。第一驱动引擎关注学生学习基础,旨在增加学习兴趣和课堂趣味性,第二驱动引擎承载人才培养目标同时也会激发学生学习热情,使学生真正地爱上高等数学。双驱动引擎连接了以学情实际为入口和以人才需求为出口的人才培养过程。此外,为了走出小组教学无差别评价的误区,我们完善了评价机制,综合评定由个人平时成绩、个人期末成绩、小组平时成绩、小组期末成绩四个模块构成,每个模块各占25%,数据驱动,当堂反馈,兼顾个人与小组,过程性考核与终结性考核。

三、课程内容建设

(1)注重课程内涵建设

注重“以学为本、学为中心”,启迪学生探究知识,增加与学生生活贴近的案例,特别是增加与专业相关的经济学案例,以配合学生专业发展。每一章以案例为引导使抽象问题具象化;具体到每一节,以案例为推手形成知识的迁移,并融入专业元素和思政元素。

(2)挖掘课程思政元素

第一,数学与哲学都具有高度抽象性,从数学知识延展到哲学观点,引导学生辩证思维,培养学生树立辩证唯物主义的思想方法;第二,从具体案例入手,通过数学方法解决实际问题,向学生展示数学的魅力,体会科技改变人类;第三,学习数学史,介绍我国古代和近现代数学家的成就,提升学生民族自豪感和爱国热忱;第四,通过答题、作业,言传身教,培养学生严谨治学的科学精神。

四、课程改革成效

在创新成果中感受最深的就是学生的变化:学生养成了记笔记和画思维导图的学习习惯,在看导课视频的时候也会自觉做小笔记;以往学生上课顶多带上教材,现在教材、笔记、手机、草纸缺一不可;为了准备团队游戏中的互答题,小组群消息非常频繁,朋辈学习、全员讨论,非常活跃;每道互答题的产生都是经历了若干题目的讨论,而且学生们会改编题目了,举一反三的能力大大增强。

为学生而变的创新,也给教学团队带来了成长。为学生打造的碎片化微课程学习入选了天津市教育科学“十三五”规划课题,在疫情期间发表的关于在线教学的论文为其他教师网上教学提供了思路。从2013年,我们通过微信公众号为学生提供课件和基础知识视频,展示学生优秀作业。

本科教学任重而道远,数学课程首当其冲,我们将继续以学生发展为中心,注重“三个坚持”,培养高素质人才,改进双引擎驱动的教学模式,使学生学进去、用起来,建设一流课程,加强学生数学建模能力和数学软件应用能力,更加注重数学思维的培养,进一步推进双引擎教学模式走向大班教学。

作为教学创新路上的新兵,我们团队将心系云端,脚踏实地,不忘初心,继续前行!

审稿人:郑帅