摘 要:《復變函數》是理工科類專業的一門專業基礎課,在數學理論或其他領域的應用都是有用的工具。現實中,這門課程授課學時數相對較少, 理論性強, 知識量大且抽象,學生學習普遍感到困難, 不易理解。本文為了改變復變函數教學過程的困境,從在青年教師培養和研究生制中經常實行的助教制出發,通過助教制在復變函數課堂教學中的應用和優勢進行一定的探索,以期為下一步課堂教學改革提供理論支持。
關鍵詞:復變函數;助教制;教學改革
一.復變函數教學現狀
《復變函數》課程中是理工科學生必須掌握的數學知識,作為高等數學的后續課程,同時也作為專業課的一門先導課程,自動化專業課程如電路分析、信號與系統以及自動控制原理等后續專業課程的學習提供了必要的數學工具。復變函數作為高等數學理論一個很重要的組成部分,所以學習好,講授好該門課程顯得尤為重要。
由于大學學分制改革的進行,大部分課程的課時數均被壓縮,復變函數的課時也大多集中在48學時。時間緊,授課內容多,學生消化慢,課程理論性強,這些問題都是復變函數的教學困境問題。同時在復變函數教學中,涉及到大量的理論推導證明,也需要扎實的高等數學基礎,實際教學中,學生的基礎儲備不是很充足,對理論的證明和推導不感興趣,對知識點的實際應用聯系不強,包括在軟件MATLAB中實踐,也存在硬件和軟件的困難。對于工科學生,學時緊,課業壓力大,學習困難,沒有很好的一個交流環境和學習團體。不能很好的滿足不同基礎層次的學習需求[1]。
當前培養創新人才和應用型人才的社會需求,新工科的建設要求,傳統的復變函數教學已經很難適應生存,復變函數的教學理論應該由重理論輕實踐轉變為實踐理論兩手抓。在教學中提高學生的應用能力和實踐能力。
二.助教制模式的發展
上世紀60年代,助教制產興于美國,當初美國高等教育進入急速發展階段,導致教師和學生比例嚴重失衡,因此,很多大學采用研究生進行輔教,可以減少老師的工作量,也可以提高學生的學習熱情。目前已作為是美國等發達國家的一種成熟的教學模式,既可以節約教師成本、也可以彰顯學校的責任感[2]。我國的助教制目前還主要適應在研究性的大學,讓研究生學歷的學生進行一定的助教工作。也存在青年教師的培養中,用以提高青年教師的工作能力和教學經驗,效果較為顯著。
應用型本科和普通本科在教學模式中,還沒有大膽的進行助教制的普及,選擇本科生進行助教,存在一些不可避免的問題,需要一定完善的政策制度來克服,要結合學科的特點,學生的學情分析,進行可實行的探索研究。
三、助教制在復變函數教學中的應用
1.有利于優質學生群體產生。本科生助教的產生,一定要有嚴格的選拔規程, 公開透明的進行助教團隊的選拔,這樣產生的助教才有威信力和說服力,以便進行后續工作。所以要把選拔的程序、注意問題和遵循的制度等用書面形式公開,老師在團隊選撥過程中要綜合考慮,減少主觀意識[3]。
選拔程序可以從以下: (1) 積極宣傳組織,在本級和上一年級進行宣傳, 并公布助教的能力要求和工作范圍等;(2) 進行公開選擇考核,通過個人競聘演講等方式,確定助教團隊人員; (3) 助教團隊培訓,依據目前線上教學的特點,進行定期線上培訓,提高助教能力。
2.有助于創新實踐能力培養。助教制能增加學生課下學習的興趣和學習的欲望,以及可以更好的提供一個學習討論的環境,這總是優于傳統的教學模型。助教團隊培訓的時、空靈活度, 以及利用學習通等網上培訓平臺, 使學員通過上網就可學習, 或將課程的內容下載這也是一種新的創新。類似于采用“老”帶“新”的傳統學藝方式,而此也基于理論學習,以及團隊合作[4]。
助教制可有利于“因材施教”,對于復變函數作為一門中間課程,前導的基礎課程掌握情況不一,后續的專業課程對復變函數的要求很高。本科生助教可以充分發揮和挖掘學生的潛在能力,使其優勢完全發揮,這也是助教制的最大的一個優點,助教制的實施,必然會對助教的能力提出一個更高的要求,同時也對其他學生另一種間接教學。
本科生助教制度是培養本科生教學能力的有效舉措之一,也是應用型本科人才培養的一種重要的校內實訓途徑。作為教師,特別對于數理化等理科核心課程,不僅要讓他們理解課本上的理論知識點,以及習題和課堂疑難等問題的解決;同時更要關注他們只是體系的聯系能力,知識之間的溝通交互;助教制可以做到進行“多輸入,多輸出”;也是一種的新應用型教學的體現。
3.平衡自主學習和接受學習的權重。助教制鑒于學生大部分都是工科類,男生居多,對于體育運動的熟悉機制較于其他專業要好,可以結合足球聯賽的機制,進行助教賦分,進行升降級。既增加助教的積極性,也增加學生對學習的興趣,以及學生的挑戰性。通過助教的作用,對于學生課下學習的疑難問題跟進,以及學習的深入交流都提供了保證。
4.推動啟發式教學的開展。在教學過程中,作為先導課程的高等數學,內容上面存在一定的聯系,所以教學中大部分依據開展類比式教學,但是進行中會發現存在很大的問題,雖然學生理解起來的會更加簡單點,不那么枯燥無味,能夠使讓學生在學習中發現共性與個性、一般與特殊的規律,進而對照中對教學內容的理解和認識,這是采用提問式或是啟發式教學的前提條件,學生在教學中能夠積極參與其中,教學課堂師生互動流暢,課堂氛圍活躍,提高學生的學習興趣,改善教學環境[5]。
現實中,學生的基礎儲備不一,進行啟發式教學的效果不盡如意,通過課下溝通和問卷了解,大部分學生對高等數學的知識遺忘和薄弱情況,導致啟發式教學的進度無法正常進行。雖然學生能感受到課程知識之間的聯系,但是,無法發現其中的關聯,也沒有地方和同學進行及時的溝通討論。
助教制的實現,可以解決上面的問題,讓學生在心理上接受這門課程,主觀能動性提高,學習熱情增強,班級整體學習效率提高。這樣,學生能夠一起通過助教的幫助和共同學習,在課前課下完成相應的知識儲備和回顧,既能回顧到高等數學的知識,也能自己有一個探索的過程,發現數學之間的奧秘,增加復變函數知識的學習印象。學生通過獨立自主的完成啟發學習,學生可以多動腦思考,真正讓學生學習起來,真正的讓學生自我啟發。
四.總結
普通本科學生數學基礎參差不齊,基礎學科的高等數學的知識掌握也各不相同,部分專業還存在春考,高職的學生。對于全部學生要達到熟練掌握并能靈活運用該知識來解決專業問題難度更大。如何在有限的課時內使學生既掌握理論和方法, 又了解知識的應用。本文通過對助教制的討論,提出改變教學模式,引入助教在本科教學中的作用,可以提高課堂教學效果, 改善課下學生學習氛圍,提供教學訓練機會。
參考文獻
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[5] 王波,于躍.自動化專業《復變函數與積分變換》教學方法淺析[J].教育教學論壇,2020,(02):252-253.
作者簡介:楊公立,性別:男, 民族:漢,學歷:研究生,研究方向:高等教育發展。