新工科背景下地方院校“大班授課+小班輔導”的改革實踐

李 鋒, 王振友, 金朝永, 高學軍, 張麗麗, 肖存濤, 方 慧

(廣東工業大學 應用數學學院, 廣東 廣州 510520)

1 研究背景

目前,我國處于加快轉變發展方式、推動產業結構調整升級的關鍵時期,推進工程教育改革對于我國經濟社會發展和地方高校轉型都有非常重要的意義。“新工科”的提出,正是基于對國內產業背景、工程教育現狀和工程學科發展規律綜合認知的反思,是具有時代特點的概念,是我國社會經濟轉型發展的產物[1]。在此背景下,服務于地方的高等工科院校定位要準確,即要在培養學術型人才基礎上,立足于地方產業結構調整或企業技術進步,為企業、政府提供工程型創新人才。

為提高全民素質,本科院校從1999年開始擴招,高校學生數量迅速增長與教育資源相對匱乏的矛盾,使大班授課成為一種必然選擇。與此同時,新的形勢呼喚新的教學模式。大學數學作為工科院校90%左右學科的必修公共基礎課,一直是高等教育教學改革與研究的重點,是關系學生深入學習的重要影響因素。然而,國內本科院校普遍存在的共性問題是,有近一半的學生高等數學課程統考的卷面分數在55分左右,考研的數學成績普遍較差,需要通過強化訓練才能順利通過考試。這批通過高考篩選出來的有潛力的年輕人,大學一年級數學卷面分數不及格率竟然在30%以上,說明課堂教學模式亟須與時俱進。

為此,我國高校20世紀五六十年代采用的一種主要教學模式[2],即“大班授課+小班輔導” 的教學模式,又再次成為地方院校教學改革的一個熱點。近年來,各大高校陸續開展了大班授課、小班輔導試點,獲得了良好的效果和寶貴的經驗[3-7]。本文所述即為筆者在廣東工業大學進行的數學課“大班授課+小班輔導”的實踐性探索,希望通過課程內容結構改進、考核方式多樣化設置及小班輔導的實用性實驗,把符合當前實際的“大班授課+小班輔導” 教學模式,努力推廣和輻射到更多的學科專業中。

2 “大班授課、小班輔導”存在的問題

傳統的“大班授課、小班輔導”模式,是先由教授或副教授以黑板板書方式進行大班講授,人數為60～150人[8],再由講師或助教開設小班輔導課,大約30人左右。小班輔導課主要是通過課堂討論、思維總結、典型題目總結、考研題目試做等對學生進行輔導,從做題中提高學生的數學思維能力。這種傳統的模式在招生規模較小時,教學效果是非常好的。

以我校為例,每年招收近1萬名學生,數學公共課程教師50人左右, 4個自然班組成1個大班(約160人左右),每位任課教師至少承擔2門大班數學課程(高等數學、線性代數、概率論與數理統計等)。由于輔導課不占學時,且輔導課沒有進入課程安排系統,導致很多學生不重視而出現走過場現象。而大班授課存在教師與學生交流不充分問題,雖然教師普遍采用線上和線下答疑、微視頻等多種方式來彌補這一缺陷,但從學生考試效果及深造和研究的科學能力看,仍不盡如人意。

2.1 學生的數學基礎參差不齊

目前高校仍主要以班級為單位,按照專業體系安排教學,明確規定本專業的必修課程、選修課程和實踐課程等,同一班級內的學生所有課程基本是相同的[9]。

比如在管理學院、經濟與貿易學院的專業設置中,大部分為文理兼招,而文科生、理科生的原有數學基礎是不同的,以致于學院在對同一班級學生進行不定期面談調查時,有的反映習題作業太多、教學進度太快,也有的反映作業太少、進度太慢。同樣,在機械學院、計算機學院、材料與能源學院等強工科專業中,雖然學生的高考成績較高,但學生的數學基礎仍然參差不齊。有的學生學習主動,對教師的提問能夠積極思考和回應,而有的學生卻僅以考試及格為目標。

2.2 學生的注意力難以持續集中

長期以來,都是按照一次2個學時來安排數學大班課程,教學方法基本是以講授為主的模式。為提高教學效率,教師要發揮個人授課魅力,盡力使學生注意力集中、不打瞌睡、不玩手機。當課程安排到下午時,學生的注意力不集中問題更加突出。因此,如何在有限的課堂時間內,高效地設置教學內容成為研究的重點。

2.3 教學評價體系有待改進

當前,大部分院校采用了學生自主評教、學校督導評教、學院督導評教等多種方式來評價教師的教學水平,其中學生的評教分數是教師年度教學評優的重要參考依據,包括指標評分(教學態度、教學內容、教學方式、教學效果)和印象評分。經過多年測試使用,評教指標已經相對完善。連續多年的學生評教數據,在一定程度上能夠說明教師的教學水平。但是,怎樣更加合理地評價教師的教學水平,還需要進一步討論與測試。好的評價方式能促進教學效果的提高,不好的評價方式則會抑制教師的積極性。圖1和圖2是學生對筆者承擔的教學任務的評教數據。顯然,如果用學生的評教數據評判教師的教學水平,既有一定的說服力,又存在一定的片面性。

圖1 筆者所教大班學生的全體評教分數平均值

圖2 學生對筆者所擔任的大班高等數學(1)的(匿名)評教分數

2.4 職稱評審與教學的關系有待理順

職稱評審在任何高校都是比較敏感的話題,這與學校的定位息息相關。教學和科研是高校的兩大任務,教學是高校教師的基本任務,科研是高校教師的重要任務,卓越的大學教師,既是教書能手,又是科研能手。教師應樹立教學與研究同步同行、相互聯系、相輔相成的觀念,有意識地培養自己的研究習慣。

同時,大學不是純粹的科研機構,多數大學的職稱評審條件規定,主持過國家自然科學基金、發表過若干篇高質量SCI論文的人才能參加評審,導致任課教師整天為課題、論文而焦頭爛額,放棄了“以學生為本”的基本要求,違背了教學和教育的核心宗旨。

因此,教師職稱的晉升與教學的關系,制約了高校青年教師的教學積極性,也對準備副教授晉升教授的中青年教師的教學積極性產生較大的影響。

3 “大班授課、小班輔導”的實踐教學改革

為進一步提高大學數學課程的教學質量,堅持“以學生為主體”的原則,提高學生自主學習能力和創新意識[10],筆者所在的教學團隊中,開展了大學數學課程“大班授課、小班輔導”的教學模式設計與實踐研究。以任課教師進行大班授課、研究生助教進行小班習題課的形式開展教學,在教學實踐過程中取得了較好的效果。

同時,筆者受高等學校大學數學教學研究與發展中心資助,單獨在管理學院、經濟與貿易學院設立了2個大班,進一步實施“大班授課、小班輔導”的實驗教學。

3.1 課程內容和教學環節學時比例的改變

為適應高效率的大班授課,教學團隊改革了原有的學時分配比例。以高等數學上冊為例,改革后的學時分配情況見表1。

表1 高等數學(上冊)學時分配表 (學時)

其中,88學時外的24學時,由研究生助教負責,學校提供補貼。輔導時間由學生與研究生助教協商決定,教師通過打卡或拍照方式予以監督。

3.2 考核方式的改變

改進原有考核方式,強化學習過程監控,考核成績構成見表2。

表2 考核成績構成

每學期完成5次書面測試,由任課教師和研究生共同批改。網上作業由教師每次課前在系統中動態布置,推送到學生客戶端,學生在手機或電腦上完成答題,系統自動批改并可導出數據。對于復雜的大題作業,學生需書面作答,由研究生助教進行批改。

3.3 大班教學形式的轉變與小班輔導的創新設置

在大班教學中,筆者采用了雨課堂軟件進行個性化教學,課前推送預習微視頻,課后推送總結微視頻,課中通過設置選擇題請學生實時作答,系統自動顯示學生作答情況[11-12]。概率論與數理統計教學中,雨課堂記錄的學生課堂參與度見圖3。

圖3 雨課堂記錄的學生課堂參與度情況

根據專業,將大班拆分為4個小班,各小班每周進行一次小班輔導,任課教師與研究生助教共同完成小班教學,包括討論交流、應用案例、答疑解惑等形式,目的是活躍課堂氣氛,調動學生參與、互動的積極性。

3.4 評教體系與職稱評審的改革

地方院校中的評教體系逐步完善,衡量教師教學水平的方法也日趨科學。從2016年開始,我院就采用了依托學生評教數據,結合督導組建議、教務處規定,不定期與學生代表交流的方式,科學地評價任課教師的教學水平,促進了教師的教學積極性。

職稱評定工作中,學校出臺了教學型副教授和教學型教授評審條例,在一定程度上提高了在教學方面有造詣的教師的積極性。在美國,不但相當多的教學型大學對教師沒有科研要求,研究型大學也并不以課題、期刊、出版社級別和成果的數量來評定教師科研水平[13],這是值得我們借鑒的。

4 大班授課、小班輔導的實踐效果分析

在期末考試中,采用教考分離、統考統改的方式,任課教師根據教學大綱給學生上復習課。改革班的平時成績在期末考試前公布,試點班的平時成績每考一次公布一次,并針對不同的公布方式所產生的差異性進行跟蹤分析研究。往年不及格的學生不另設重修班,而是直接插入大班中學習。

四大學院(計算機、信息、自動化、機械)采用了新教學模式,在管理學院的個別專業設試點班,其余班仍采用傳統教學模式。試點班、改革班、普通班的總學時一致,大綱、學時內容安排有所差異,任課教師均為團隊中的教師。高等數學下冊期末考試的成績情況見表3。其中,普通班數據樣本源自測繪、電子技術、微電子、道路橋梁、交通運輸專業；改革班數據樣本源自軟件工程專業；試點班數據源自金融學專業。所有班級數據均包括了重修學生。

由表3可見,采用新教學模式的改革班和試點班,學生成績明顯提高,平時的5次測驗及小班輔導,提升了學生的學習積極性,用在數學方面的時間增多了,學習效率提高了。

總之,教學團隊采用的“雨課堂+微視頻+網絡作業+大班授課、小班輔導”的教學新模式,更能充分利用現代大學公共數學課程的學習條件,充分發揮了學生的主觀能動性,為學生的進一步學習打下了堅實的數學基礎。實驗數據表明,該教學模式值得推廣到地方院校公共課程教學中。