課堂教學(xué)改革探索與實(shí)踐

吳杰

摘 要：“金課”是具有高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的課程，“金課”建設(shè)是強(qiáng)化本科教育關(guān)鍵。本文以離散數(shù)學(xué)課程為例圍繞“以學(xué)生為中心”，從教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)模式出發(fā)，針對(duì)學(xué)生“碎片化”的學(xué)習(xí)模式、學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)、文化自信培養(yǎng)、信息化教學(xué)等問(wèn)題，探索課堂教學(xué)改革方法，切實(shí)提升課堂教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：金課;改革;教學(xué)質(zhì)量

2018年，教育部部長(zhǎng)陳寶生在新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教學(xué)工作會(huì)議上首次提出“金課”概念。吳巖司長(zhǎng)在建設(shè)中國(guó)“金課”報(bào)告中指出課程解決的是教育中最根本的問(wèn)題——培養(yǎng)人，是體現(xiàn)“以學(xué)生發(fā)展為中心”理念的“最后一公里”。[1]目前，部分課程仍存在著學(xué)生“碎片化”學(xué)習(xí)模式、課程興趣不高，從而導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量不高。本文以離散數(shù)學(xué)為例，結(jié)合實(shí)際課程教學(xué)情況，探索課堂教學(xué)改革方法，提升課堂教學(xué)質(zhì)量。

一、科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容

離散數(shù)學(xué)課程內(nèi)容豐富，初學(xué)者易感到抽象，知識(shí)聯(lián)系不夠密切，學(xué)生感覺(jué)離散數(shù)學(xué)難學(xué)甚至產(chǎn)生厭學(xué)的心態(tài)。針對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生而言，需在培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維的同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生用計(jì)算機(jī)的方法解決實(shí)際問(wèn)題。因而，如何科學(xué)合理地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)至關(guān)重要。

（一）“串聯(lián)”章節(jié)內(nèi)容

對(duì)于離散數(shù)學(xué)課程，其章節(jié)內(nèi)容包含了集合論、數(shù)理邏輯、組合數(shù)學(xué)、圖論等，這些章節(jié)內(nèi)容單獨(dú)都可成為一門數(shù)學(xué)分支，許多學(xué)生對(duì)于該門課程的學(xué)習(xí)仍是一種碎片化的學(xué)習(xí)方式。因此需要在教學(xué)設(shè)計(jì)中，要明確其內(nèi)部的主線。如何“串聯(lián)”起這些看似獨(dú)立的課程內(nèi)容，是提升課程教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。作為離散數(shù)學(xué)的一部分，其章節(jié)間必然有本質(zhì)的聯(lián)系，且章節(jié)間的內(nèi)容也具有一定的研究“套路”。其研究思路可大致歸納為四大步：一是定義研究對(duì)象，二是定義“運(yùn)算”，三是探究性質(zhì)，四是應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上針對(duì)各知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)密的定義和擴(kuò)展延伸。

（二）趣味性、情景式教學(xué)設(shè)計(jì)

離散數(shù)學(xué)內(nèi)容較多，易使學(xué)生感覺(jué)課堂枯燥，這其實(shí)也是目前許多數(shù)學(xué)類課程遇到的共性問(wèn)題，因而在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，有必要加入趣味性的內(nèi)容，如集合論時(shí)提出理發(fā)師問(wèn)題;數(shù)理邏輯部分提出渡河問(wèn)題;圖論部分介紹著名的哥尼斯堡七橋問(wèn)題等等，甚至在設(shè)計(jì)具體知識(shí)點(diǎn)時(shí)，也可結(jié)合學(xué)生身邊的例子創(chuàng)設(shè)情境，引入思考，從而調(diào)動(dòng)整個(gè)課程的氛圍。同時(shí)在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，如在講授數(shù)理邏輯推理理論時(shí)，可加入一些邏輯推理的情境，讓學(xué)生進(jìn)入到推理場(chǎng)景。在講笛卡爾積的時(shí)，可將抽象的理論具體化、形象化，將學(xué)生帶入到選課的情境中，以選課信息表和基本情況表作為入口，將學(xué)生帶入笛卡爾積的情境中，去理解一些較為抽象的概念[2]。

（三）知識(shí)點(diǎn)的融入及學(xué)科間結(jié)合

在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中，常常有會(huì)疑問(wèn)學(xué)習(xí)的課程到底會(huì)有什么用，學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)課程有助于提升邏輯思維能力，幫助解決實(shí)際問(wèn)題等等作用，說(shuō)起來(lái)太過(guò)空洞，無(wú)法讓學(xué)生真正的感受到到其實(shí)際應(yīng)用。因此在教學(xué)設(shè)計(jì)中，知識(shí)點(diǎn)之間的融入及學(xué)科間的結(jié)合，可以在提升學(xué)生綜合能力的同時(shí)，也能解決學(xué)生對(duì)課程作用的疑問(wèn)。如在命題邏輯時(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)問(wèn)題：小明說(shuō)小李在說(shuō)謊，小李說(shuō)小王在說(shuō)謊，小王說(shuō)小李和小明都在說(shuō)謊。讓學(xué)生通過(guò)不同的方法對(duì)其求解。引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)主析取范式，和后續(xù)課程數(shù)字電路的邏輯代數(shù)打通;通過(guò)編程，進(jìn)一步鞏固學(xué)生的編程能力。對(duì)于其他知識(shí)點(diǎn)教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，也可結(jié)合相應(yīng)的內(nèi)容進(jìn)行結(jié)合。

（四）將思政教育貫穿教學(xué)全過(guò)程

大學(xué)所有課程都承載著傳授知識(shí)培養(yǎng)能力及思想政治教育雙重功能，承載著培養(yǎng)大學(xué)生世界觀、人生觀、價(jià)值觀的作用。離散數(shù)學(xué)作為一門計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的必修課程，除了需要傳遞課本的知識(shí)點(diǎn)以外，還需要運(yùn)用德育的學(xué)科思維，提煉專業(yè)課程中蘊(yùn)含的文化基因和價(jià)值范式。因此在離散數(shù)學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)文化的講授，讓學(xué)生在了解數(shù)學(xué)發(fā)展、發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)之美的同時(shí)，增強(qiáng)文化自信。

二、“以學(xué)生為中心”創(chuàng)新課堂教學(xué)模式

在教學(xué)模式上，傳統(tǒng)的離散數(shù)學(xué)教學(xué)主要還是以教師為主、灌輸式教學(xué)方法為主，這樣的教學(xué)模式易使學(xué)生感覺(jué)課堂較為枯燥，學(xué)生的參與感較低，學(xué)習(xí)效果不夠理想。離散數(shù)學(xué)作為一門覆蓋內(nèi)容極為廣泛的數(shù)學(xué)課程，學(xué)生除了掌握基本的理論知識(shí)以外，還需要熟練地對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)用，因而提升學(xué)生的參與感尤為重要。針對(duì)離散數(shù)學(xué)的特點(diǎn)，可通過(guò)利用翻轉(zhuǎn)課堂的模式，充分利用課堂教學(xué)，完成疑難解答、創(chuàng)新引導(dǎo)。該模式由Lage等人在美國(guó)邁阿密大學(xué)教授“經(jīng)濟(jì)學(xué)入門”時(shí)使用。對(duì)于離散數(shù)學(xué)課程，教師可根據(jù)課程大綱要求，設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的任務(wù)單，并針對(duì)教學(xué)重難點(diǎn)錄制微課視頻，時(shí)長(zhǎng)5～10分鐘;建立交流平臺(tái)，傳輸視頻和學(xué)習(xí)任務(wù)清單;在授課階段，通過(guò)分組討論、合作學(xué)習(xí)等模式，由師生共同完成知識(shí)的內(nèi)化;課后進(jìn)行課堂總結(jié)和問(wèn)題延伸，引起學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

影響課堂教學(xué)質(zhì)量的因素很多，在實(shí)際授課中，“以學(xué)生為中心”根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況科學(xué)合理地設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，注重知識(shí)的串聯(lián)性、趣味性、應(yīng)用性，運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，打造高質(zhì)量、高水平“金課”，切實(shí)提升學(xué)生的創(chuàng)新能力、綜合能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳巖.建設(shè)中國(guó)“金課”[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2018（12）：4-9.

[2]王維花，宮成強(qiáng)，王志巍.《離散數(shù)學(xué)》情境式教學(xué)方法實(shí)踐與探索——以“笛卡爾積”教學(xué)為例[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2008，18（13）：65-67.

[3]余文森，宋原，丁革民.“課堂革命”與“金課”建設(shè)[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2019（9）：22-28.