趙珈玉(長春理工大學光電信息學院,吉林長春,130012)
分層次教學法在“高等數學”教學中的實踐與效果
趙珈玉(長春理工大學光電信息學院,吉林長春,130012)
闡述獨立學院實施分層次教學法的必要性和它的具體內容,探索在“高等數學”教學中實踐分層次教學法的具體過程,指出分層次教學法的顯著效果及其對獨立學院教學與發(fā)展的重要意義。
獨立學院;分層次教學法;高等教學;實踐
分層次教學法的提出是與獨立學院的出現密不可分的。獨立學院是三本招生,學生不僅在生活上缺乏獨立性;在學習上,學生已經習慣于高中的“滿堂灌”、“題海戰(zhàn)術”,缺乏學習的自主性和研究性,長久以來學生的基礎、學習習慣、刻苦精神等都相對差一些。按普通高校的教學要求、教學進度,多數學生跟不上、學不會,期末考試不及格率很高。那時候為了遷就學生,考前要劃考試重點題,老師給講,不懂就死記硬背,參加考試。這樣考法,不及格率可以達到評估要求;但實際上,學生根本沒有學會多少東西,而且這樣做,更加助長了學生的厭學情緒,學風進一步下滑。由于獨立學院出現的時間不長,現在社會上還沒有合適的教材,也沒有更多的這種教學經驗,教學計劃、教學內容、教學要求基本上同母體高校大同小異,與學生的基礎都不太適應,教學效果不太好,客觀地考核學生也很困難。要想改變這種狀態(tài),保證教學質量,必須有新的教育教學方法。
分層次教學法是從獨立學院學生的實際和培養(yǎng)目標的實際出發(fā),首先要考慮到學生能否跟得上、學進去,讓多數學生能把最需要的那部分內容學會。具體方法是把本科教學大綱要求的內容分成三個層次:第一層次是后繼課程需要的、以后也常用到的那些最主要、最基本的內容,要求大多數學生都要學好會用;第二層次也比較重要,中等以上學生課上可以聽明白、自己復習時能學會的內容;第三層次是需要介紹的一些內容,學習較好的學生可以了解多一些。三個層次內容的數量約各占大綱內容的三分之一。教學中,自然班不變,課堂不變,只是教學方式方法變化了,不同層次的內容有不同的講法和要求。第一層次的內容要講細、講透,訓練要充分,用的時間是通常教學相應部分的1.5倍;第二層次的內容與通常教學講法用的時間相同;第三層次的內容只作一般介紹,用的時間只是通常教學相應部分的二分之一。同樣對學生的作業(yè)也對應地分三個層次:第一層次是打*號的題,這種類型題要求學生必須會做;第二層次是不打*號的題,這種類型題要求學生掌握;第三層次是打號的題,這部分的題選作。期末考試時第一層次內容占試卷總分的70%,來保證絕大多數學生都能及格,達到學校教學管理和評估要求;第二層次的內容占20%,讓中等以上的學生能獲得良好以上的成績;第三層次內容占10%,讓少數好學生有機會獲得優(yōu)秀的成績。
下面以高等數學中“一元函數積分”一章為例具體介紹教學內容如何劃分為三個層次,如何分配教學時間和進行課堂教學。
第一層次內容:不定積分概念、性質、積分公式;第一類、第二類兩種換元法和分部積分法的基本方法;定積分的定義;微積分基本公式——牛頓萊布尼茨公式;定積分、不定積分中的基本計算題。
第二層次內容:主要引例、定理和推論的必要證明;微積分基本公式建立的過程——定積分上限函數;第二類換元法中定積分上下限兩種處理方法;定積分幾何應用、物理應用各取一個典型例子;反常積分概念以及會判斷簡單反常積分是否收斂;中等難度的積分計算題。
第三層次內容:一般引例、定理、推論和性質的一般性證明或復雜證明;定積分幾何應用、物理應用的一般問題;反常積分表述過程;近似計算;較難的或者較復雜的積分計算題。
總之,突出積分基本計算和與之相關的基本概念、定理和基本方法。基本積分表要求學生必須下功夫記熟。第三層次內容只需作一般說明和介紹。
按照本學院教學計劃,本章十節(jié)課的內容,計劃學時24學時(1200分鐘)。按通常教學方法,基本上是按教學內容的數量平均分配時間;大節(jié)課,內容較多,用的時間也多些,最多可達3學時(150分鐘);小節(jié)課,內容較少,用時約為2學時(100分鐘),要求學生在給定的時間內基本上全部學會。這對于剛接觸積分的學生來說是比較困難的,尤其是對獨立學院的學生,可以說是很難做到的事情。而分層次教學法則與之不同,對不同層次的內容區(qū)別對待,在教學時數的分配上,教學法和教學要求上都作恰當地改變。
三個層次的內容,數量上約各占三分之一,但分配的時間和要求各不相同。第一層次內容和計算用總時間的二分之一(600分鐘),講透內容加強訓練,要求學好會做題;第二層次內容和計算用總時間的三分之一(400分鐘),學生聽懂程度不同,中上等學生可學會;第三層次內容用總時間的六分之一(200分鐘)供學生了解,好學生體會多些。
下面以“不定積分換元法”一節(jié)為例展示實際教學過程。
不定積分換元法是積分計算中最常使用的方法,內容也比較多,通常教學方法需要3個學時。由于其中大部分內容屬于第一層次,分層次教學法實際用4學時(200分鐘);第一類換元法用130分鐘,第二類換元法用70分鐘,兩次課完成。
1.第一次課講第一類換元法的基本定理、基本方法、例題示范和課堂訓練。(1)基本方法:簡單明了地講清什么是第一類換元法,并由復合函數的微分講清換元方法的基本依據,給出第一類換元法的基本公式?;竟綄儆诘谝粚哟蔚膬热?,要講得細致、明確、透徹,要使絕大多數學生能理解、會運用。(2)例題示范和訓練。這是分層次教學法課堂教學的突出特色,也是讓絕大多數學生把最需要的內容學會的關鍵環(huán)節(jié)。
其一,基本的或較簡單的計算題屬于第一層次的內容,要充分訓練。這里有兩種類型:一是線性函數的復合函數積分;二是冪函數的復合函數積分。每個類型講兩個例題,細致地講清解題思路、方法,詳細寫出步驟,讓學生學懂、會運用。講完例題馬上讓學生做這種類型的三個題,進行訓練。學生做、教師察看指導,然后,把察看發(fā)現的問題提出來進行講解,再作小結,明確方法。最后對應兩種類型留打*號作業(yè)。
其二,比較簡單的有理函數和三角函數換元積分,屬第二層次內容。兩種類型各講一個例題,主要講清思路,步驟不必太詳細地寫出來,講完一個例題學生做一個題練習。然后教師提出問題講解,作小結。這部分題留不打*號的作業(yè)。
其三,比較復雜的有理函數和三角函數換元積分,需要幾步變形,再分項換元積分,屬于第三層次的內容。教師可通過一個或兩個題為例講一下解題思路,不必讓學生做課堂練習,也不留必做的作業(yè)。
2.第二次課先講作業(yè),再講第二類換元法。講評作業(yè)列入重要的教學環(huán)節(jié),它也是讓學生會做題的最后一個環(huán)節(jié),一定要收好口。上課前把教師批好的作業(yè)發(fā)到學生手里。上課時,細致地講評作業(yè),具體地指出作業(yè)中的問題,包括教師提問學生和學生問老師,明確要求學生邊聽邊在作業(yè)紙上改正,并要求學生至少要把打重點號作業(yè)的正確做法和自己的體會寫在作業(yè)本上。第二類換元法與講第一類換元法相似,這里不再贅述。只是計算題部分,第一層次的題少一些,用時也少一些。做題訓練,這里有三種:第一種是簡單的根式代換,屬于第一層次;第二種是二次根式代換,屬于第二層次;第三種是倒代換,屬于第三層次的內容。
分層次教學法,屬于因材施教的一種科學、巧妙、適用的教學方法。實踐結果表明它有效地促進了教師業(yè)務水平的提高,教學水平的提高大大地調動了學生學習的積極性和主動性,保證了基本教學質量。對于改善學風,進一步改善校風、教學的規(guī)范化都產生了顯著的影響。
第一,為了把教學內容科學、恰當地劃分三個層次,教師必須深入研究并理解學校的培養(yǎng)目標、課程的教學大綱和教學內容,還要了解學生現有的知識、能力基礎和學習的動力、心態(tài)、習慣等狀況。這對教師,特別是我們這批青年教師有巨大的促進作用。實行分層次教學法兩年來,自己教書育人的思想、業(yè)務水平、教學水平和能力的確有了很大提高。
第二,分層次教學法可滿足各層次學生的需要,第一層次的內容要求所有學生都必須學會。只要想學,基礎差些的學生也能聽得懂并理解內容會做題,這樣就能達到基本要求,能通過考試,使他們有了學會學好的積極性和信心;基礎相對好些的學生,可以對第二層次的內容應用理解更多、學得更好,成績也更好;好學生有更高的要求,并為考碩士研究生的學習打好基礎。如此,不同層次的學生都有學好的動力,學習的積極性被充分調動起來了。上課注意聽講,認真按老師要求記筆記、做練習題,這樣很少有學生會在課上說話,趴桌子的現象也少了,出席率總是很高,和以前相比課堂秩序相當好,課后都能認真完成作業(yè),打*號的作業(yè)都能獨立完成并能按時交作業(yè)。教師每次講作業(yè)時學生們都能很認真地邊聽邊修改,并能及時地把正確答案重新寫在作業(yè)本上保存起來以備期末考試復習用。
第三,分層次教學法平時對各層次學生都有明確要求,期末考試前學生都會心中有數,知道該怎樣復習,并能自覺地按平時的課堂筆記、作業(yè)本和教科書主動復習,不會再像以前那樣等老師劃考試重點題,自然地實現了考教分離。各層次的學生都有自己的奮斗目標,學習差一些的學生主要復習好第一層次的內容相應打*號的作業(yè),以便通過考試爭取70分左右,學習好一些的學生作比較全面復習,爭取80分左右,好學生的目標是達到90分左右,都會盡最大努力爭取好成績??荚嚦煽兓旧铣烧龖B(tài)分布,及格率也達到教學管理評估要求,而且學生成績真正體現出了學生的學習好壞程度。讓學生切實感覺到,只要認真學終究能及格,學習好些成績就高些,真可謂是一分耕耘一分收獲,從而大大激發(fā)了學生學習的積極性和主動性。
總之,分層次教學法在“高等數學”教學實踐中,讓我們深刻體會到,它很適合獨立學院學生參差不齊的情況,有效地調動學生學習的積極性和主動性;讓學生各盡所能,最大限度地學會自己能學會的東西取得所能取得的最好成績。它是獨立學院提高教學效率、保證本科教育基本教學質量、并不斷提高教學質量、切實可行的教學方法。對改善學風、校風,穩(wěn)定教學和學院發(fā)展具有重要而深遠的意義。
[1] 韓樹東.獨立學院分層次教學法探索與研究“課題[R].吉林省優(yōu)秀教學成果獎總結報告,2009.
[2] 同濟大學應用數學系.高等數學[M].北京:高等教育出版社,2002.
The Practice and Effects of Applying Streaming Teaching Plan in Advanced Mathematics Teaching
ZHAO Jia-yu
This paper first explains the necessity and the plan of applying streaming teaching in Independent College.Then the author further tells the procedure of practicing streaming teaching in advanced mathematics teaching.Finally this paper shows the obvious effects of this teaching method and its significance in the development and teaching in Independent College.
Independent College;streaming teaching;advanced teaching;practice
G642
A
趙珈玉(1982-),女,本科,助教,研究方向為高等數字。