高等數學課程教學注重從“重思想、重應用、重互動、重能力”四個方面入手,與學校育人目标、所面向專業的畢業目标和工程教育認證的需求,秉承“以學生發展為中心,以知識應用為導向”理念進行教學改革,教學質量不斷提升。
一、實施分類分層教學
《高等數學A》、《高等數學B》主要面向我校工科各專業,課程大綱、課程内容及課程教學改革對照工程教育認證的畢業指标點,《高等數學C》主要面向設計與藝術學院數字媒體藝術及産品設計專業,課程教學改革及考核對标的是長三角新文科認證。
二、重塑課程目标,優化教學内容
結合工科各專業對高等數學的要求、學生畢業要求及學情分析,從數學實際應用性出發,對課程目标進行重組,并創新教學内容。在教學目标方面,知識目标由“識記—理解—計算”更新為“識記—理解—應用—分析—評價—創造”,能力目标更新為“基礎能力—中層能力—創新實踐能力”,注重在新工科背景下培養學生分析問題的能力、用數學解決實際問題的能力和創新能力。
在課程目标的引領下,重組課程内容。課程教學内容的選取具備高階性、創新性、應用性與挑戰度,教學内容的選擇有深度、廣度并反映學科前沿,從問題出發,引導學生思考數學定義的建立過程和定理的形成過程,培養學生的數學思維,增加知識性、應用性和趣味性的案例,激發學生學習興趣,力求“數學知識有趣味、課程思政有魅力、激發思維有舉措、智慧創新上台階”,引導學生實現“知學—好學—樂學”的轉變。
課程内容重組理念
三、更新教學理念、創新教學設計思路
高等數學課程改革堅持“以學生發展為中心,以知識應用為導向”,秉承“應用為本,德育為先,研學融合,持續改進”的教學理念,以“案例教學法”為基礎,持續提高教學質量。教學設計思路創新的基本指導思想是實現高階認知與低階認知的合理銜接和良性互動,與前述知識目标相對接,讓學生成為課堂教學的主體,參與到課堂互動環節中,重實際應用能力,重點讓學生知道所學數學知識如何去應用,讓學生知道“為什麼學,怎麼學”,在此基礎上有效地改進教學手段,提高教學質量,提高學生的學習主動性,培養學生創新精神。具體教學設計思路如下:
高等數學課程教學設計思路
四、融入課程思政、德育智育美育并重
教學團隊深挖高等數學課程思政育人元素,潤物無聲的浸潤到教學的全過程中。通過建立課程思政案例庫、線上資源建設、線下教學活動、思政評價、師德師風引領等環節潛移默化融入思政,培養學生的家國情懷、科學素養、創新精神、辯證思維及美育素養。
五、信息技術輔助教學、線上線下課内課外一體融合
建立了課程網絡教學平台,錄制了課程的學習視頻,整理了課程試卷庫及案例庫,通過信息技術與課堂教學活動融合創新,開展課程教學活動和學習評價,助力“以學定教”。探索MATLAB輔助教學新途徑,注重案例分析、建模與求解,理論聯系實際,全面培養學生的數學實際應用能力和創新能力。
通過網絡教學平台,教師發放課前預習思考并發布任務、課堂引入并講授知識、發布案例拓展及自主學習,打造了科學高效的現代化智慧課堂,教師創設情境、組織探究,學生主動參與、自主探究、歸納總結、網絡反饋等環節,構建了師生學習共同體。
六、探索多元化考核方式,全面開展教考分離
為了更好地調動學生學習的積極性,讓學生更牢固地掌握課程知識,高等數學課程在2023年開始開展期中考試,加大了課程過程性考核力度。課程期中考試和期末考試采取教考分離的考試模式,即專家抽題組卷、課程組老師流水閱卷,最大限度的考核了學生對知識的綜合掌握能力。
經過近三年的教學改革,學生學習積極性和主動性大大增強,學生的創新能力、團隊協作能力和溝通表達能力增強,學生課堂參與度提高,課堂氛圍活躍,課程育人成效顯著。
(供稿:高等數學教研室、工程數學教研室)