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【基础课建设】大学数学:综合改革下的教学创新
来源:交大新闻网 日期 2018-12-14 14:58 点击:

“坚持‘以本为本’,推进‘四个回归’,加快建设高水平本科教育,全面提高人才培养能力,造就堪当民族复兴大任的时代新人”是全国高等学校本科教育工作会议的要旨。西安交大历来重视本科教育,强调基础课程教师队伍建设和教学质量的提升。自2015年教师教学发展中心陆续牵头启动基础课质量建设以来,高等数学、线性代数与几何、概率论与数理统计等课程就相继作为主要的大学数学课程进行改革,通过近三年的综合建设,引发了思考,凝结了经验,取得了成效。

基层教学组织建设—名师成长与养成的平台依托

构建一支结构合理、梯队优化的教师教学队伍是基础课质量建设的关键保障。在大学数学的师资整合基础上,高等数学、线性代数与几何、概率论与数理统计等课程分别成立了课程建设核心小组,调动教师教学的积极性和投入度,集中力量开展教学改革研究,分别在大班授课、小班辅导,分层次教学,翻转课堂,MOOC建设等方面确立改革方向。依托稳定的教学团队,教师间随堂听课、观摩教学、示范教学、教学法研讨等活动常态开展,不同年龄层次的教师能够充分分享教学心得,探究教学难点,互鉴互促,共累计开展各类教学活动73场,青年教师受益匪浅。

同时,课程组积极发挥教学名师的“传帮带”作用,在学校“名师、名课、名教材”质量工程的基础上成立了“马知恩名师工作室”,遵循教师教学发展规律,发掘具有教学潜力的教师,一对一、多对一的对青年教师在教学设计和教学方法上的诸多细节进行把关,打造青年教师—教学骨干—教学名师的成长路径;注重帮扶教学水平不足的教师,对接专家精准指导,不断提高教学水平,改善教学效果。目前,学院共有国家级教学名师1人,省级教学名师3人,校级后备教学名师5人,并启动实施了学院后备名师培养计划,体系化支撑教师在教学方面的不断进步。

在课程建设中鼓励课程组教师开展教学竞赛和教学研究,在基础课建设的推进中,课程组教师陆续获得国家级微课竞赛奖2项、省部级微课竞赛奖8项;荣获中国大学MOOC优秀教师奖、中国MOOC新锐奖3项,充分体现了课程改革所带动的教学业绩,提升了教师教学工作的荣誉感和使命感。同时,课程组教师还在教学实践中不断总结,潜心钻研,发表教研论文13篇,极大促进了基础课质量建设的理论研究,也为改革成果的凝练和教师个人的成长提供了关键的养分。

MOOC制作与应用—信息技术与教育教学的深度融合

信息技术融合于教学是教学改革创新的重要方面,高等数学、线性代数与几何、概率论与数理统计等课程将精彩的授课过程制作为内容丰富的MOOC在线教学资源,构建了MOOC学习体系,完善了课程课件、视频、练习、考题、讨论区等部分,不仅在日常教学中加以运用,而且推广于“爱课程”平台,面向全国分享优质教学成果,提升课程影响力。

高等数学团队精心准备,所开设的MOOC在完全覆盖原有教学内容的基础上进行拓展,将课程分为310个节段,对应不同节段的教学课件,可供不同学习者按需学习。为保证在线学习效果,还配备了1108道类型多样、层次分明的练习题,完成了测试题库的建设。借助MOOC,翻转课堂进一步实施,课堂时间分配更加优化,前置讨论题和导学教案逐步落实,启发式、互动式和讨论式的教学氛围日趋形成。迄今为止,高等数学MOOC的注册学习人数已达19万,2017年被“爱课程”评为“平台讨论交流最活跃的十门课程之一”。

线性代数与几何和概率论与数理统计的MOOC课程均于2017年在“爱课程”上线。其中,线性代数与几何包含视频159个,自测题503道,时长2206分钟;概率论与数理统计包含视频47个,自测题411道,时长940分钟。目前已有2万人参与学习,教学互动热烈,学习者评价很高。同时,各课程将MOOC学习与学生学习过程考核相结合,通过MOOC开展的学习测试十分高效,而MOOC的学习成绩也将作为总成绩的一部分,有效督促了学生利用课程资源反复学习,巩固效果,使学生更加注重平时学习,避免期末考试单一考查的局限性。

第一课堂创新—多种教学改革的探索实践

大学数学的课堂由于学生人数多,往往存在着互动不充分,个性化学习不足等问题,“大班授课、小班辅导”的教学模式便是针对这一问题的重要尝试。课程组对于这种教学模式重新设计了教学方案,采取大班精讲、小班强化辅导的方式,延伸教与学的互动过程。通过与往届同类专业班级对比,学生的学习效果提升显著,但在概率论与数理统计课程中也表现出了学生成绩两极分化的情况,值得进一步研究。同时,教师教学发展中心协同相关课程组,在“大班授课、小班辅导”的模式中探索了助教培养机制,结合《研究生助教教学手册》,越来越多的研究生助教正在补充到基础课教学改革中,课程组也将根据各自特点逐步建立起系统性的助教选聘培训和教学开展举措,保障研究生助教的教学水平和队伍稳定。

针对数学学习的抽象难懂的特点,课程组在教学改革中十分注重教学案例的设计和引用。高等数学作为工科学生的基础课程,将数学理论与专业背景相结合尤为必要,通过科学问题的设置,穿插案例教学,较好地强化了学生的数学素养,揭示了现实中所蕴含的数学问题,有效培养了学生的创新思维。线性代数与几何课程组编写了教学辅导书《线性代数与几何应用案例》,并且配合所编的《习题课讲义》和《习题解析》共同保障教学效果。概率论与数理统计课程相继完成了12个教学案例,覆盖了全部的教学内容,课程的吸引力大幅提升,激发了学生对知识求知求索的兴趣。

数学家M·克莱因曾说:“音乐能激发或抚慰情怀,绘画能使人赏心悦目,诗歌能动人心弦,哲学能使人获得智慧,科技可以改善物质生活,但数学却能提供以上的一切!”以高等数学、线性代数与几何、概率论和数理统计课程为改革基点,课程组教师在课程建设中的辛勤耕耘传递着数学的魅力,启迪着学生的未来,而学校本科教育教学质量也必将随着基础课程改革的深入而不断提高,为创新人才的培养做出新的更大的贡献。

文字:教发中心 李远康 数学学院
编辑:星 火

 
 
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