劉香芹 范純龍

摘 ?要:在工程教育專業認證背景下,針對離散數學課程中仍存在的問題,探索一種切實可行的、適合離散數學課程特色的改革方法。該方法提出了“修改支持專業認證畢業要求指標點的離散數學課程教學大綱,依托院級輔助教學平臺進行平時教學管理和階梯遞進式階段考核”改革,為合理和客觀評價學生提供一個良好方式,對學生達到形成性評價。
關鍵詞:離散數學;形成性評價;教學改革;過程化考核
隨著高等學校教育教學改革和工程教育專業認證的不斷深入,教學質量檢查和反饋方式已重點聚焦在課程考試中[1]。離散數學是計算機專業核心和理論基礎課程,高校對其教學方法和改革的探索一直是研究的熱點。很多學者提出了自己的見解,如教學方法上提出微片學習模式改革等[2,3];面向思維能力培養的、研究與實驗相結合的離散數學教學改革等[4,5]。2018年沈陽航空航天大學計算機專業順利通過專業認證,結合專業認證OBE理念,總結我專業對離散數學課堂教學改革實踐經驗。
一、建立離散數學課程教學目標
1.理解數理邏輯概念、集合論、代數系統和圖論中的基本概念,正確使用其符號化表達方法。
2.理解離散數學的公里化和抽象方法,學習推理和證明過程,并分析和判斷其過程的正確性。
3.利用課前預測、離散數學理論和應用發展前沿和背景,培養學生自主學習習慣,提高學生自主能力。通過課堂筆記、隨堂測試進行課堂教學管理,培養學生學習習慣。
4.使用所學的離散數學理論和公里化方法,選擇合適離散模型對工程應用中實際問題建模。
二 課堂教學內容設置
(一) 依托教學輔助平臺課前預測、隨堂測試
離散數學是計算機專業學科基礎課、核心課。為培養學生的自學意識、學習習慣,在上課前幾分鐘依托院級教學輔助平臺隨機預測、檢查學生預習質量。依托教學輔助平臺課堂隨機測試,檢查學生課堂學習效果。以隨堂預測、隨堂測試代替平時考勤簽到,隨堂預測、隨堂測試的成績作為課堂作業成績以一定比例計入到學生平時成績。以此制約學生上課低頭族、曠課等情況。
(二) 以解決實際問題建模為牽引的案例教學
離散數學課程特點,定義、定理煩多,章節之間連貫性差,內容抽象、理論性強,學生學習、理解有難度,并且離散數學理論知識、方法到后續專業課的遷移、轉換嚴重障礙。為解決上述問題,課堂授課采用以解決實際問題建模為遷移的案例教學。如:數理邏輯篇,引入測謊系統、人工智能應用案例等。集合與關系篇,引入考查課成績學生成績分類的理論建模。格與布爾代數篇,引入網絡安全案例。圖與樹篇引入最小生成樹和哈夫曼樹應用的案例。
(三)課程教學遵循大綱要求組織,課程內容增加論文選讀、歷史人物和理論背景信息檢索等,讓學生了解離散數學前沿和發展。對教學活動進行精細設計,課程實施采用線下教學方式,教師采用板書為主,信息化教學為輔。采用中國MOOC上的SPOC課程資源拓展、豐富線下資源,以便不同能力學生開展個性化學習,在線學習經申請后等同于課堂學習。
(四)思維導圖
因為離散數學定義、定理煩多、內容抽象、章節之間連貫性差,初學者很難對離散數學理論知識建立系統認識、宏觀掌控,故對每篇教學內容的知識點做思維導圖,幫助學生對章節知識點之間的連貫性有宏觀認識。
三 結束語
依托工程專業認證教學理念設置課程教學目標,通過知識點教學要求精細化考核支撐教學目標。通過教學內容設置、組織,降低離散數學理論知識到后續專業課遷移轉換的障礙,通過課堂教學管理制約學生低頭族、曠課等。
參考文獻:
[1]馬力,張瓊聲.基于形成性和總結性評價的數據庫原理考試改革探索[J].教育教學論壇,2019(11):85-87
[2]郭京蕾,金聰.離散數學課程的微片學習模式[J].計算機教育,2015(8):62
[3]李林峰,張曉明等.離散數學的多輪漸進式教學方法實踐與思考[J].計算機教育,2015(11):78
[4] 周曉聰,喬海燕.面向思維能力培養的離散數學課程教學研究[J].計算機教育,2015(15):27
[5] 鄭紅波,秦緒佳.研究型與實驗型相結合的離散數學教學模式[J].計算機教育,2017(1):120
劉香芹,范純龍 ???沈陽航空航天大學