高等數(shù)學(xué)課程分級(jí)教學(xué)改革的實(shí)踐與探索

朱劍 高海平 張隆 姜永勝

【摘要】高等數(shù)學(xué)作為工科和經(jīng)管學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課，對(duì)學(xué)生今后的專業(yè)學(xué)習(xí)非常重要.為貫徹第三次中央新疆工作座談會(huì)精神和實(shí)現(xiàn)立德樹(shù)人的總目標(biāo)，下文介紹了新疆工程學(xué)院高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀和分級(jí)教學(xué)的必要性、可行性，總結(jié)了高等數(shù)學(xué)分級(jí)教學(xué)改革的實(shí)施方案及存在的問(wèn)題，分析了實(shí)施高等數(shù)學(xué)分級(jí)教學(xué)改革所取得的效果，為其他高校實(shí)施高等數(shù)學(xué)分級(jí)教學(xué)改革提供新思路.

【關(guān)鍵詞】分級(jí)教學(xué);高等數(shù)學(xué);改革

一、概述

高等數(shù)學(xué)在很多前沿領(lǐng)域都有應(yīng)用，比如人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)，機(jī)械制造等.高等數(shù)學(xué)作為我校經(jīng)管類、工科類專業(yè)課程設(shè)置中的專業(yè)基礎(chǔ)課，其概念抽象，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中需要有很強(qiáng)的邏輯推導(dǎo)能力和計(jì)算水平.隨著學(xué)校學(xué)生的不斷增加，招生地域的擴(kuò)大，學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和學(xué)習(xí)能力差異凸顯，補(bǔ)考人數(shù)增多.為了更好地落實(shí)高等數(shù)學(xué)課程的教育教學(xué)要求，我校對(duì)2019級(jí)新生的高等數(shù)學(xué)課程進(jìn)行了分級(jí)教學(xué)改革，下文根據(jù)新疆工程學(xué)院的分級(jí)教學(xué)改革取得的效果和經(jīng)驗(yàn)，探討了分級(jí)教學(xué)改革的必要性、可行性，并給出了具體的實(shí)施方案.

二、我校高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀和分級(jí)教學(xué)改革的必要性

新疆工程學(xué)院是一所公辦本科高校，學(xué)校已經(jīng)含有工科、經(jīng)管、人文等學(xué)科，本科專業(yè)的數(shù)量越來(lái)越多，在校人數(shù)有近一萬(wàn)五千人，學(xué)生層次主要為漢語(yǔ)言本、專科，民語(yǔ)言本、?？疲p語(yǔ)本科.高等數(shù)學(xué)是面向我校工科、管理等專業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課，在大一的兩個(gè)學(xué)期授課，教學(xué)內(nèi)容主要包括函數(shù)、極限與連續(xù)、求導(dǎo)與微分、積分及應(yīng)用、微分方程、空間解析幾何、多元函數(shù)微積分、級(jí)數(shù).我校每年參加“大學(xué)生數(shù)學(xué)建模大賽”和“大學(xué)生數(shù)學(xué)競(jìng)賽”都取得了不錯(cuò)的成績(jī)，但隨著學(xué)校學(xué)生人數(shù)的不斷增加，近年來(lái)出現(xiàn)大量大一學(xué)生因成績(jī)不合格需進(jìn)行《高等數(shù)學(xué)》補(bǔ)考，甚至重修的情況，這給教師授課以及教學(xué)安排帶來(lái)了很大影響.同時(shí)，有些同學(xué)反映“吃不飽”，有些同學(xué)跟不上;期末成績(jī)更是普遍出現(xiàn)同一個(gè)班的學(xué)生有90分以上的和個(gè)位數(shù)得分的情況;部分學(xué)生喪失高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，覺(jué)得自己太笨，學(xué)不會(huì)，從而產(chǎn)生厭學(xué)等不良現(xiàn)象.為解決這些問(wèn)題，按照《高等數(shù)學(xué)》教學(xué)大綱的相關(guān)規(guī)定，本著因材施教和以學(xué)生為本的原則，我校對(duì)《高等數(shù)學(xué)》進(jìn)行分級(jí)教學(xué)模式的改革和分級(jí)測(cè)評(píng)體系的改革，使其更好地服務(wù)于應(yīng)用型本科教學(xué)發(fā)展.

三、實(shí)施高等數(shù)學(xué)分級(jí)教學(xué)改革遇到的問(wèn)題及實(shí)施方案

（一）學(xué)生分級(jí)

新疆工程學(xué)院主校區(qū)現(xiàn)有需要上高等數(shù)學(xué)課的學(xué)院共7個(gè)，按照學(xué)科相近的原則——機(jī)電類和非機(jī)電類的原則，將學(xué)院分成了兩組.第一組是安全工程學(xué)院、礦業(yè)地質(zhì)學(xué)院、土木工程學(xué)院，共分成了六個(gè)分級(jí)教學(xué)班，其中A班一個(gè)，B班三個(gè)，C班兩個(gè).第二組是控制工程學(xué)院、能源工程學(xué)院、機(jī)電工程學(xué)院、信息工程學(xué)院，共分成了七個(gè)教學(xué)班，其中A班兩個(gè)，B班三個(gè)，C班兩個(gè).根據(jù)后面的上課我們發(fā)現(xiàn)，這樣的分級(jí)較好地實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)電類和非機(jī)電類學(xué)生的高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的選取，為因材施教提供了強(qiáng)有力的保障.教務(wù)處根據(jù)學(xué)生高等數(shù)學(xué)的成績(jī)，把學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的學(xué)生分為A、B、C級(jí)，

A級(jí)：期末考試卷面成績(jī)80分及以上;

B級(jí)：總評(píng)成績(jī)60分以上，卷面成績(jī)80分以下;

C級(jí)：期末考試總評(píng)成績(jī)60分以下.

通過(guò)一學(xué)期的教學(xué)實(shí)施，我們發(fā)現(xiàn)這樣的分法幾乎滿足了絕大部分學(xué)生學(xué)習(xí)能力、基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備與學(xué)習(xí)內(nèi)容的匹配.作為新型工科本科院校，我校專職教師數(shù)量無(wú)法保證所有學(xué)生上課時(shí)間一樣，所以和教務(wù)處協(xié)調(diào)將全部分級(jí)學(xué)生統(tǒng)一安排在周一周三周五上高等數(shù)學(xué)，這樣可以避免與學(xué)生的其他課程排課沖突.但由于分級(jí)后一個(gè)班級(jí)的學(xué)生來(lái)自不同的專業(yè)班級(jí)，與原來(lái)自然班模式不同，因此導(dǎo)致學(xué)生出勤管理、作業(yè)發(fā)放等不如以往方便.我們發(fā)揮釘釘、微信、考試酷等多種手段很好地解決了以上問(wèn)題.

（二）教學(xué)組織分級(jí)

作為應(yīng)用型工科院校，我校主要任務(wù)是為新疆當(dāng)?shù)嘏囵B(yǎng)合格的工科人才，因此按照《高等數(shù)學(xué)》課程教學(xué)的總體要求和工科專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用程度，我校分別制定了以上提到的三個(gè)級(jí)別的《高等數(shù)學(xué)》教學(xué)大綱，根據(jù)實(shí)際分級(jí)分班的情況，分別選擇了強(qiáng)調(diào)知識(shí)系統(tǒng)性、完備性的經(jīng)典高等數(shù)學(xué)教材.同時(shí)授課教師根據(jù)教學(xué)實(shí)際，可在上課的過(guò)程中以增加實(shí)際問(wèn)題的例題思考等方式體現(xiàn)分級(jí)教學(xué)目標(biāo)的不同.這樣可以使得各個(gè)層次的學(xué)生都有所收獲，程度好的同學(xué)可以學(xué)習(xí)考研試題，競(jìng)賽試題，基礎(chǔ)弱的同學(xué)的學(xué)習(xí)興趣和信心也可以被激發(fā)，這符合因材施教的原則.同時(shí)，對(duì)于計(jì)算及邏輯思維偏弱的同學(xué)，我校增加了MATLAB等數(shù)學(xué)軟件的講授，使學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)等輔助工具可以實(shí)現(xiàn)高等數(shù)學(xué)的計(jì)算.這不光讓學(xué)生拓展了知識(shí)面，而且使得學(xué)生在今后的專業(yè)學(xué)習(xí)和工作中增加了一種解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力.A、B班的授課教師會(huì)有針對(duì)性地給學(xué)生布置課下自學(xué)任務(wù)，讓他們利用慕課等網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)自學(xué)數(shù)學(xué)建模等學(xué)校不開(kāi)設(shè)的課程，使學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生真正忙起來(lái)，實(shí)現(xiàn)“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變.C班授課教師在完成課程內(nèi)容后，盡量加入一些數(shù)學(xué)成功人士努力學(xué)習(xí)的故事，以此培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生達(dá)到相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo).

（三）考核方式分級(jí)

課程考核相應(yīng)做出分級(jí)調(diào)整，即根據(jù)學(xué)生所處層級(jí)進(jìn)行分類考核.課程考核總評(píng)成績(jī)由平時(shí)量化考核成績(jī)和分級(jí)考試成績(jī)組成.平時(shí)量化考核成績(jī)包括：學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂表現(xiàn)、作業(yè)情況、出勤.同時(shí)期末考試采取教考分離，三個(gè)層次同卷考核的形式.

A級(jí)強(qiáng)化班：平時(shí)量化考核成績(jī)占20%，期末考試成績(jī)占80%;

B級(jí)平行班：平時(shí)量化考核成績(jī)占30%，期末考試成績(jī)占70%;

C級(jí)基礎(chǔ)班：平時(shí)量化考核成績(jī)占40%，期末考試成績(jī)占60%.

實(shí)施后A班部分有能力的同學(xué)認(rèn)為考試同一張?jiān)嚲砜疾怀鏊麄兊恼嬲?，教師出卷?huì)照顧C(jī)班.由于后續(xù)學(xué)生獎(jiǎng)助學(xué)金等問(wèn)題，我們今后可以考慮A，B，C班同分不同卷，同時(shí)鼓勵(lì)有能力的同學(xué)參加各種數(shù)學(xué)比賽，為學(xué)校獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定加分.

四、實(shí)施高等數(shù)學(xué)分級(jí)教學(xué)的效果

通過(guò)統(tǒng)計(jì)我們發(fā)現(xiàn)A班的學(xué)生考試成績(jī)明顯優(yōu)于其他班級(jí)的學(xué)生，及格率在98%以上，優(yōu)秀率達(dá)到20%以上.B班學(xué)生的及格率也在80%以上了.C班的及格率雖然都沒(méi)有達(dá)到60%，但是考慮到這些學(xué)生都是高等數(shù)學(xué)上沒(méi)有及格的學(xué)生，所以對(duì)于這些學(xué)生來(lái)說(shuō)也是一個(gè)不小的進(jìn)步，同時(shí)C班的出勤率、交作業(yè)率都有明顯提高.很多A班的同學(xué)學(xué)習(xí)動(dòng)力更足了，愿意花時(shí)間自主學(xué)習(xí)慕課或者數(shù)學(xué)建模等，B，C班的同學(xué)覺(jué)得數(shù)學(xué)沒(méi)有那么難了，可以聽(tīng)懂，以前想學(xué)都不知道怎么學(xué).分級(jí)教學(xué)改革提高了C班學(xué)生的學(xué)習(xí)信心，C班部分同學(xué)也達(dá)到了優(yōu)秀，這是在分級(jí)教學(xué)改革之前沒(méi)有出現(xiàn)的可喜現(xiàn)象.授課教師普遍反映分級(jí)教學(xué)改革利大于弊.由于分級(jí)班同學(xué)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相當(dāng)，因此授課老師更能把握教學(xué)重難點(diǎn)了.對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，首先，大家相互比著學(xué)習(xí)，相比以前學(xué)習(xí)積極性有所增強(qiáng);其次，來(lái)自不同專業(yè)班級(jí)的同學(xué)在一起學(xué)習(xí)，有了一個(gè)相互學(xué)習(xí)，相互交流的機(jī)會(huì).

五、總結(jié)

分級(jí)教學(xué)改革是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程，需要學(xué)校多部門(mén)配合協(xié)作，同時(shí)也是一項(xiàng)長(zhǎng)期持久的工作，不能一蹴而就.凡事都有兩面性，既要考慮優(yōu)點(diǎn)，也要考慮缺點(diǎn).在新的形勢(shì)下，高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革要與時(shí)俱進(jìn).對(duì)于應(yīng)用型本科院校來(lái)說(shuō)，如何發(fā)揮分級(jí)教學(xué)改革的優(yōu)勢(shì)，解決出現(xiàn)的新問(wèn)題是其努力的方向.我們要整理出一套可行、可復(fù)制的理論和模式，從而發(fā)揮分級(jí)教學(xué)改革的優(yōu)勢(shì)，因材施教，增強(qiáng)育人合力，培養(yǎng)學(xué)生正確的價(jià)值觀和人生觀，使其成為合格的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人.

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