大類招生背景下《控制工程基礎》課程分層教學模式的改革初探

鄒方利 徐建民 肖莉

摘要：課題以問卷調查為基礎，針對本學院大二下學期的專業基礎課程《控制工程基礎》進行了一系列的分層教學探索。結果表明，分層教學的實施取得了良好效果，不僅改善了學生的學習動力，也極大提高了他們的創新能力。

關鍵詞：大類招生;控制工程基礎;分層教學;教學改革

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）42-0095-02

一、引言

《控制工程基礎》是機械類本科生必修專業基礎課，其理論體系龐雜、涉及面廣、抽象難懂，且對學生的數學功底和力學知識等都有較高要求。如果教師無視學生知識水平差異，施行“一刀切”式教學，則很容易打擊學生的學習積極性，影響學生的學習興趣。同時，教師為了兼顧不同層次的學生，也會在教學過程中感到力不從心，很難在規定的學時內進行全面系統的講授，教與學都存在難度。

基于上述問題，我們有必要開展本課程的分層教學研究與探索，而且我校實行大類招生已有多年，本門課程的授課班級較多（13—16個班級），這將為分層教學的實施提供極大便利和可行性。目前，高校針對《大學英語》、《高等數學》等公共基礎課程展開了大量分層教學類的研究和實踐[1-3]，而針對工科類專業基礎課程的分層教學研究則很少[4-5]，在當前大類招生背景下，展開分層教學研究具有重大意義。

二、分層教學作用與意義

教育的成功在于能使學生得到個性化發展，各擅其長。分層教學正是將這樣的教學觀念寓于其中，為了順應大類招生的主流趨勢，貫徹“因材施教”的教學理念，分層教學能實現真正意義上的教育公平，充分展現“以人為本”的教學理念。教師根據學生個體差異，設計不同層次的教學目標、要求和評價體系，使課堂管理行之有效，教學過程中的諸多難題迎刃而解。分層教學將大大激發每位學生的學習動力，有利于學生自主創新能力的培養和良好學習氛圍的形成。分層教學能極大提高學生的學習效率，使每個層次的學生的學習能力得到最大程度的發揮，學有所獲。

三、分層教學實施舉措

參與《控制工程基礎》課程授課的全體教師一起對分層教學模式在此課程中的開展進行了研究討論，采用集體發放，當堂收回的方式，在機械大類所有班級中開展了《控制工程基礎》分層教學方面的問卷調查，并與部分學生進行交流座談，給出了本課程分層教學問卷調查的綜合分析報告。

首先，調查結果顯示，63.2%的學生認為在目前《控制工程基礎》課程的教學過程中，學生對該課程內容的掌握上存在比較大的差距;70.6%的學生認為有必要進行分層教學;46.1%的學生認為分層教學會在一定程度上提高自己的學習興趣。調查結果充分表明了絕大部分學生對分層教學是認可的，進一步確定了本課程分層教學的必要性。

在“教學層次應該分為幾個？”的調查結果中，43.5%的學生認為分2個層次比較合適，38.2%的學生認為分為3個或3個以上層次比較合適。理論上講，層次分得越多，教學效果應該會更好，但由于在具體實施過程中，層次如果在3個以上，會對實際的教學過程帶來很大的操作難度。課題組綜合學生的意見及實際情況考慮，決定分成A、B兩個層次進行教學。

在“已學課程中哪門與本課程關聯最大？”的調查結果中，49.7%的學生選擇《高等數學》，42.2%的學生選擇《理論力學》，17.0%的學生選擇了其他課程，這個結果印證了這門課程的多學科性。根據調查結果，我們將學生分層的主要依據定為已學科目《高等數學》和《理論力學》的考核成績。

另一項調查結果顯示，有57.3%的學生選擇自己感興趣的教師來授課。不同的授課教師有不同的專業所長和授課風格，這種選擇給學生提供了較大的自主性和靈活性，同時，也給參與授課的幾位教師提出了挑戰，鼓勵教師備好課、授好課。盡管如此，讓學生完全自主選擇授課教師仍存在障礙。首先，不同教師的授課時間不一樣，學生如果選擇其他教師的課程時，可能會出現上課時間上的沖突，而且學生如果能完全自由地選擇任課教師，勢必造成一定的課堂混亂，如上課人數不好把控、授課教師工作量增加等。所以，學生自主選擇授課教師的幅度需控制在20%以內較為合理。此外，為了盡量不影響原班級的整體性，所有同學仍需回原班考試。

在對“在現有機械大類的分班基礎上，你覺得采取什么樣的分層形式比較合理？”的調查中，68.3%的學生選擇“考核分層”，51.4%的學生選擇“教學內容分層”，45.9%的學生選擇“作業分層”。其中“考核分層”是學生最希望實施的，但是鑒于考核公平性不好衡量，目前只是采用附加題的形式進行適當分層，而“作業分層”是最容易操作和實施的，所以分層教學的具體形式主要采取“作業分層”，適當兼顧“考核分層”與“教學內容分層”。

另外，課題組還建立了供廣大師生學習和交流的網絡平臺，已上網的資源包括了課程教學大綱、電子教案、多媒體課件、自測練習、仿真實驗、答疑平臺、實驗指導書、教學錄像等項目。網絡教學平臺既是課堂教學的補充，也是課堂教學的延伸，不僅使B等學生更好地復習課堂教學知識，幫助他們及時掌握課堂教學內容，更讓A等學生深入學習課程內容，進一步學習課堂上沒有講到的知識點。

綜上所述，課題組以問卷調查為基礎進行分析總結，并結合以往的教學經驗和現有的教學條件，進一步確定了《控制工程基礎》課程分層教學的必要性和具體實施方案：教學層次確定為兩個;分層主要依據為《高等數學》和《理論力學》的考核成績;學生自主選擇授課教師的幅度需控制在20%以內，并回原班考試;分層形式主要采取“作業分層”。

四、分層教學效果顯著

課程本身的內容不僅武裝了學生的理論知識，而且靈活的分層教學模式也極大地激發了學生的學習潛力，激活了他們的思維模式。《控制工程基礎》安排在大二下學期，這個時期正是學生參加各種課外科技活動、施展創新能力的黃金時段。本課程分層教學改革勢必會讓學生的課外創新能力有所提高，各項課外科技活動競賽也會取得更好的成績。

近五年來，通過對《控制工程基礎》課堂實施分層教學，實施形式以“作業分層”為主，“教學內容分層”為輔，學生普遍反映良好。分層教學的效果首先體現在考核環節，學生考試的整體不及格率由以前的36.8%下降到16.3%，平均分也由之前的67.3分提高到74.3分，這說明學生已由以前的被動學習逐步過渡到了主動學習。

《控制工程基礎》理論知識的學習對培養學生理論聯系實踐的作風與能力有著重要作用。在實施分層教學之后，學生的自主創新能力有所提高，各項課外科技活動競賽也取得了很好的成績。近三年，學生在省級以上課外科技活動中獲獎，其中獲得國家級獎11項，49人次，省級獎43項，173人次，無論是在參賽類別上，還是在獲獎人次上都比前三年有了很大提高。其中，國家級項目總數提高幅度為57.1%，國家級獲獎人次總數提高幅度為40.0%;省級項目總數提高幅度為38.7%，省級獲獎人次總數提高幅度為21.0%。特別一提的是，在國家級比賽中學生的獲獎數量和參與人數有了很大提高。

五、結語

《控制工程基礎》課程的分層教學取得了良好的教學效果，不僅改善了學生的學習動力，也極大提高了學生的創新能力。該實施方案順應了大類招生的主流趨勢，貫徹了因材施教的教學理念，極大地整合了教育資源，提升了教學水平，體現出教育公平公正，“以人為本”的教學理念。建議將分層教學模式推廣至全國所有高校的專業基礎課程，為高等教育的教學改革提供一種新思路，并注入新活力。

參考文獻：

[1]郭瓊，徐小明，邱翔，等.關于工科高等數學課程教學改革的探討[J].教育現代化，2017，（33）：71-74.

[2]董紅昌.工科高校高等數學分層教學探討[J].教育教學論壇，2018，（08）：240-241.

[3]聶存云，陳曉玲，劉光輝，等.“新工科”建設中高等工程院校高等數學分層教學改革的初探[J].湖南工程學院學報：社會科學版，2018，（3）：105-109.

[4]鄒方利，肖莉.應用型工科院校《控制工程基礎》課程教學方法探析[J].教育教學論壇，2014，（36）：48-49.

[5]劉燕斌.航天特色背景下控制工程研究生厚基礎寬專業的分層教學策略[J].教育教學論壇，2017，（40）：188-189.