◇湖南農業大學信息與智能科學技術學院 王 訪 李 晨
在黨中央提出“智慧農業”和“數字農業”大背景下,農林院校的大學數學課程改革勢在必行,將傳統課堂融入互聯網時代特征的數學課程將是當今及未來一種更合理的教學模式。本文以湖南農業大為例,提出了大學數學課程改革與建設思路的初步構想。
黨的十九大提出:建設教育強國是中華民族偉大復興的基礎工程。“質量為王,標準先行”,教育標準建設是提高教育質量的基礎工程[1]。實現高等教育內涵式發展,關鍵是要牢牢抓住提高質量這個“綱”,努力建設具有中國特色、世界水平的高等教育質量標準。
高校教學改革已全面展開,如何改變傳統的教學模式,改進教學手段提高教學效果,是我們迫切需要解決的問題。傳統教學以教師為中心,忽視了學生認知主體作用,不利于創新人才的培養。互聯網技術的飛速發展使得網絡課程教學成為了學生主動探索、協作交流的更有效手段,為他們更好地參與課堂提供了幫助[2-4]。然而,農林院校的大學數學類課程教學不但是數學理論知識傳播的需要,更是為大農學專業服務的需要。高等數學、概率論與數理統計、線性代數及線性規劃是我校所有涉農專業的必修基礎課,其基本內容、思維方法對學生后續專業課的學習有著重要作用,對它進行融入網絡教育模式的教學改革勢在必行。
近年來,國內農林高校從創新人才的培養出發,加大了基礎課教學改革的研究。比如2015年華南農業大學、東北農業大學、南京農業大學在廣泛調研的基礎上,對數學類課程的教學內容與課程手段進行改革和優化,探討大學數學網絡課程建設的必要性和如何在全校范圍內普及網路課程,使之成為同學們的自主學習的主要途徑。
(1)開展網絡教學模式改革以及網絡課程建設是貫徹《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》[5]精神的需要。針對當前教育改革發展面臨的問題,綱要第七章第十九條明確指出:要深化教學改革,促進文理交融,全面實施高校本科教學質量與教學改革工程,提高質量是高等教育發展的核心任務。第十一章第三十二條指出,遵循教育規律和人才成長規律,深化教育教學改革,創新教育教學方法,適應經濟社會發展和科技進步的要求,推進課程改革,加強教材建設,深入研究、確定不同教育階段學生必須掌握的核心內容,更新教學內容。
(2)開展網絡教學模式改革以及網絡課程建設是落實我校關于教育教學改革與發展要求的需要。2021年1月21至22日中共湖南農業大學第九次黨代會報告明確提出以學科交叉協同和課程創新重構為核心舉措,加強課程建設,大力支持新形態教材開發和優質教材編寫,推進教材數字化、信息化建設。探索智能教育新形態,建設創新性、智慧型教學環境,建立課內課外、線上線下、個人團隊相結合的新型學習模式,促進學習方式變革,不斷提升課程教學質量。建立知識考核與能力并重、過程性與終結性評價相結合的考核評價體系,增強學業考試信度與效度,深化人才培養模式改革,建設一流本科,全力提升人才培養質量。
(3)開展網絡教學模式改革以及網絡課程建設是農林院校提高教學質量、解決自身問題的需要。農林院校學生數學底子薄,差異性大。學生常對數學類課程感到難于理解,不會應用。研究如何通過改革教學手段與模式,在互聯網背景下,構建“線上微課程+線下傳統課堂”的教學體系,全面提高數學類課程的教學質量是一項重要而緊迫的任務。
積極開展互聯網背景下的大學數學課程體系建設是我校關于教育教學改革的重要組成部分。包括整合優化現有課程分層、按學科專業分模塊的網絡課程教學模式,確立突出基礎、強化思想方法、展現應用性,實現基礎課程與專業課程相互滲透、文理交融。建設界面簡約、資源實用、實用方便的大學生數學網絡課程。構建傳統課堂教學模式與互聯網背景下的大學數學網絡微課堂教學模式融合的適合農林院校“培養素質、傳授知識、強化能力”的遞進式課程體系。
(1)構建和優化大學數學網絡課程教學資源與模塊設置。一個有成效的網絡課程應該具備以下三個方面的特點:①課程教學資源豐富,滿足不同層次的學生需求;②具備師生互動模塊;③網絡課堂精致、使用方便。設置簡約、實用的網絡教學模塊是吸引學生自主學習的前提,為教師和學生分別設立課程管理模塊和課程學習模塊,例如教師的管理模塊應包含課程介紹、教學大綱、教學日歷、課程通知等模塊。而學生的學習模塊應包含課程信息、課程通知、答疑討論、課程問卷等模塊。教師應該實時監控學生的學習情況,重點關注他們“參與課程討論次數”、“閱讀課后材料次數”和“課后測試”等指標”;學生應該積極參加到課程討論模塊的討論,并積極完成各種試題的問答,若有問題,應及時在課程問答區或以私信的方式向老師和同學們尋求幫助。
(2)構建傳統課堂教學模式與網絡課堂教學模式融合的課程體系。課堂教學中發揮傳統的師生情感交流,網絡教學中彌補傳統課堂的學生被動的學、無法足夠思考、無法及時交流、無法因才施教的缺陷。互聯網背景下的大學數學網絡課堂教學應在以下五個方面與課堂教學融合[6]:①為不同層次的學生推送不同的學習資料,并及時獲取他們的反饋,督促他們完成試題、趣味問答;②在課程討論區提供一些開放的、難度較大的、實際生活中的數學問題供同學們建模、思考,提升他們的創新意識;③鼓勵學生自學,設置試題檢驗自學效果,收集共性問題在課堂上詳細解答,收集個別問題在課程討論區討論,收集不愿公開的問題以郵件方式回復;④在課堂上交流同學們的網絡課程學習心得,推廣自主學習效果好的同學的經驗,讓學生成為課堂真正的主體,培養學生的自學能力和創新意識;⑤網絡教學以知識點的講述為主,將知識細化,每個小視頻講述一個知識點(不超過8分鐘),而演算和證明過程在課堂上現場互動。另外,如何將知識點細分、錄制微視頻教學,讓學生在閑暇時間高效地利用手機學習是一個重要的思考方向[7]。
(3)構建依托網絡教學資源的數學類課程考試體系。目前農林類高校的大學數學考試情況普遍不樂觀,不及格率高。主要原因在于平時練習少、學生不重視導致參與練習力度小、期末復習的內容多。解決這個問題最有效的方式是課堂上加大練習力度,做到一章一練,讓每個同學都參與其中。但是,這樣會嚴重影響正常教學進度,讓本來課時不多的數學類公共課教學捉襟見肘。如果能依托建好的網絡課程,將“習題課”放在網絡上,讓學生自行完成,這樣老師就能通過檢測學生網絡作業的方式掌控學生對知識點的掌握,達到提升考試成績的目的。建立數學試題庫,當學生學習每一個知識點的網絡課程后,隨機地彈出3~5個選擇題(主要為知識點的理解題),在規定時間內做完,記錄他們的成績,并作為平時成績計入期末總成績,做到一課一練。每一章的學習結束后,隨機生成一套試卷(包含選擇、填空和計算題),學生在紙上完成,拍照上傳。這樣讓學生做到熟練掌握知識點和應試能力。期末考試時,適當減少客觀題,增加主觀題,比如“微積分的基本思想”、“隨機在生活中應用”等,讓學生不但會做題,也能掌握這些知識背后的數學思想。
在“互聯網+自媒體”時代,教師和課堂的作用發生了巨大的變化,農林院校的大學數學課程應更好地服務于大農學科,為“智慧農業”貢獻一份力量。