高職院校高等數(shù)學(xué)分層分類教學(xué)法的探索與實(shí)踐

(武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北武漢 430050)

隨著我國(guó)進(jìn)入新的發(fā)展階段，產(chǎn)業(yè)升級(jí)和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整不斷加快，各行各業(yè)對(duì)技術(shù)技能人才的需求越來(lái)越緊迫，職業(yè)教育重要地位和作用越來(lái)越凸顯[1]。而作為職業(yè)教育中重要一環(huán)的高等職業(yè)教育，同時(shí)具有高等教育和職業(yè)教育的雙重屬性[2]。

高等數(shù)學(xué)課程，是高等職業(yè)教育課程體系中一門重要的公共基礎(chǔ)課，其主要任務(wù)在于培養(yǎng)學(xué)生抽象思維、邏輯推理的能力，分析與處理自然科學(xué)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域的各種問(wèn)題，形成其職業(yè)核心能力，為自身的可持續(xù)發(fā)展、終身學(xué)習(xí)服務(wù)[3]。

然而，由于高等數(shù)學(xué)課程推理邏輯嚴(yán)密，內(nèi)容系統(tǒng)抽象，方法復(fù)雜多變，具有很強(qiáng)的綜合性和技巧性，要想學(xué)好絕非易事。對(duì)于高職院校的學(xué)生而言，不同專業(yè)之間的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需求不一樣，不同個(gè)體之間的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)也存在顯著差異，導(dǎo)致傳統(tǒng)教學(xué)模式下，高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量難以令人滿意。針對(duì)這種狀況，本課題組嘗試采用分層分類教學(xué)法，以求改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量和效果。

1 分層分類教學(xué)的實(shí)施背景

1.1 教育心理學(xué)理論分析

古代大教育家孔子，就提出了“因材施教”的教學(xué)思想，指出教師要從學(xué)生的實(shí)際情況、個(gè)別差異出發(fā)，有的放矢地進(jìn)行有差別的教學(xué)，使每個(gè)學(xué)生都能揚(yáng)長(zhǎng)避短，從而獲得最佳發(fā)展。這表明每一個(gè)人的個(gè)體條件不同，成長(zhǎng)背景不同，學(xué)習(xí)方式不同，對(duì)事物的感受也很不一樣，如果不對(duì)這種個(gè)體差異進(jìn)行分析了解，而只是一味地進(jìn)行知識(shí)灌輸，那么對(duì)很多學(xué)生的教育不能有很大的幫助[4]。

前蘇聯(lián)教學(xué)心理學(xué)家維果茨基，提出了“最近發(fā)展區(qū)理論”，這種理論強(qiáng)調(diào)根據(jù)學(xué)生的“現(xiàn)有發(fā)展水平”，通過(guò)教師的教育教學(xué)、學(xué)生的自身努力，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)并達(dá)到“可能的發(fā)展水平”，這對(duì)高職院校根據(jù)學(xué)生的原有基礎(chǔ)確定合適的發(fā)展目標(biāo)具有直接的指導(dǎo)意義[4]。

美國(guó)教育心理學(xué)家本杰明布魯姆提出了“掌握學(xué)習(xí)理論”，他認(rèn)為只要給予足夠的時(shí)間和采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法，幾乎所有的學(xué)生對(duì)幾乎所有的學(xué)習(xí)內(nèi)容都可以達(dá)到掌握的程度。這種理論表明，只要提供最佳的教學(xué)并給予足夠的時(shí)間，多數(shù)學(xué)習(xí)者都能獲得優(yōu)良的學(xué)習(xí)成績(jī)[5]。

以上的理論無(wú)一不深刻地表明，我們的教育如果不考慮學(xué)生的個(gè)體差異，做不到“因材施教”，那么是不可能得到預(yù)期效果的[6]。

1.2 高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)狀況分析

1.2.1生源結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜

高等數(shù)學(xué)課程是量大面廣的公共基礎(chǔ)課程，面向的學(xué)生生源結(jié)構(gòu)往往比較復(fù)雜，就筆者所在學(xué)校而言，生源主要包括參加普通高考錄取的普高生、參加中職高考錄取的中職生，以及近年來(lái)針對(duì)退役軍人、下崗失業(yè)人員、農(nóng)民工、新型職業(yè)農(nóng)民等群體的單列招生幾大類，隨著《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》的實(shí)施，顯而易見(jiàn)，未來(lái)高職院校的生源將更加復(fù)雜化、更加多元化。

而不同錄取來(lái)源的學(xué)生，其學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力等都會(huì)存在差別，在課程教學(xué)過(guò)程中，如果不能對(duì)學(xué)生們的這些差異進(jìn)行區(qū)分而采取不同的措施和方法，任課教師將難以把握教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)難度，從而直接影響課程教學(xué)效果和質(zhì)量，造成學(xué)生對(duì)教學(xué)狀況的不滿意。

1.2.2人才培養(yǎng)模式多樣化

為了建立和完善與現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系相適應(yīng)的職業(yè)教育體系，提升高職教育層次和質(zhì)量，筆者所在學(xué)校開(kāi)展了多種人才培養(yǎng)模式的試點(diǎn)和實(shí)踐，比如“3+2”高職與本科分段培養(yǎng)、中外高校合作辦學(xué)、直招士官定向培養(yǎng)、英才培養(yǎng)試點(diǎn)班等。

人才培養(yǎng)模式的不同，不同專業(yè)根據(jù)行業(yè)需求制定的人才培養(yǎng)方案中對(duì)高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)要求及內(nèi)容需求也存在差異，任課教師如果無(wú)視這些差異，教學(xué)內(nèi)容沒(méi)有專業(yè)區(qū)分，學(xué)習(xí)要求一以貫之，那只會(huì)使得教學(xué)過(guò)程事倍功半，提高教學(xué)質(zhì)量和效果也將淪為空談。

1.2.3學(xué)生學(xué)業(yè)與職業(yè)規(guī)劃差異明顯

隨著高職院校擴(kuò)招工作的落實(shí)和持續(xù)推進(jìn)，學(xué)生在家庭背景、個(gè)性特征、興趣愛(ài)好甚至年齡等方面的差異將越來(lái)越大，對(duì)自己的未來(lái)發(fā)展也都存在較大不同。一部分學(xué)生畢業(yè)后將直接走上工作崗位，一部分學(xué)生結(jié)束高職階段的學(xué)業(yè)后通過(guò)專接本、專升本的方式繼續(xù)深造，還有一部分學(xué)生畢業(yè)后可能選擇自主創(chuàng)業(yè)。

不同的學(xué)業(yè)和職業(yè)規(guī)劃，學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)將會(huì)顯著不同，如果任課教師無(wú)視這種明顯差異，因利勢(shì)導(dǎo)，而生搬硬套地采用一個(gè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求學(xué)生，那必然難以取得良好的師生互動(dòng)，其教學(xué)效果和質(zhì)量顯然很難令人滿意。

1.2.4教師授課方式陳舊落后

目前任課教師采用的授課方式以傳統(tǒng)的板書(shū)結(jié)合多媒體教學(xué)為主，“滿堂灌”仍然占主導(dǎo)地位。

這種教學(xué)方法以教師為教學(xué)活動(dòng)主體，任課教師難以在一個(gè)課堂內(nèi)兼顧所有學(xué)生，且學(xué)生只能當(dāng)被動(dòng)的聽(tīng)眾，教學(xué)過(guò)程缺乏學(xué)生的主動(dòng)參與，師生間的互動(dòng)性差[7]，授課方式和教學(xué)方法的陳舊落后，必然影響教學(xué)質(zhì)量的提高。

2 分層分類教學(xué)法的實(shí)施

基于以上理論分析和教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查，嘗試采用分層分類教學(xué)法進(jìn)行高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)，以改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量。

2.1 不同專業(yè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需求調(diào)研

數(shù)學(xué)教研室任課教師團(tuán)隊(duì)深入各個(gè)二級(jí)學(xué)院開(kāi)展廣泛的調(diào)研，與主管教學(xué)的各學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)及專業(yè)負(fù)責(zé)人進(jìn)行深入溝通交流，準(zhǔn)確把握不同專業(yè)對(duì)高等數(shù)學(xué)的內(nèi)容需求和學(xué)習(xí)要求，從而有針對(duì)性地對(duì)教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，使得高等數(shù)學(xué)作為一門公共基礎(chǔ)課能夠真正為專業(yè)服務(wù)，教學(xué)目標(biāo)能夠契合專業(yè)人才培養(yǎng)方案。

2.2 教學(xué)內(nèi)容與課時(shí)優(yōu)化調(diào)整方案

根據(jù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的多次調(diào)研及反復(fù)討論，結(jié)合學(xué)校的專業(yè)設(shè)置情況，將高等數(shù)學(xué)課程的內(nèi)容劃分為基礎(chǔ)模塊和應(yīng)用模塊兩大部分。

基礎(chǔ)模塊主要內(nèi)容包括函數(shù)與極限、導(dǎo)數(shù)與微分、不定積分、定積分及其應(yīng)用等內(nèi)容，課時(shí)安排為44個(gè)學(xué)時(shí)，授課對(duì)象包括所有的開(kāi)課學(xué)生。

應(yīng)用模塊則根據(jù)專業(yè)不同和人才培養(yǎng)模式的差異，將課時(shí)安排分為40個(gè)學(xué)時(shí)、48個(gè)學(xué)時(shí)、56個(gè)學(xué)時(shí)三個(gè)等級(jí)：(1)40個(gè)學(xué)時(shí)的教學(xué)內(nèi)容主要包括微分方程、矩陣及行列式、空間解析幾何等，授課對(duì)象為汽車、地鐵、暖通等交通類專業(yè)以及直招士官班和中外合作辦學(xué)的學(xué)生；(2)48個(gè)學(xué)時(shí)的教學(xué)內(nèi)容主要包括級(jí)數(shù)、復(fù)變函數(shù)、微分方程、多元函數(shù)微積分等，授課對(duì)象為機(jī)械類、電氣類等專業(yè)學(xué)生；(3)56個(gè)學(xué)時(shí)的教學(xué)內(nèi)容主要包括微分方程、矩陣與行列式、空間解析幾何、多元函數(shù)微積分等，授課對(duì)象為船海類、計(jì)算機(jī)類、建筑類等專業(yè)的學(xué)生。

此外，考慮到擴(kuò)招生源的學(xué)業(yè)基礎(chǔ)參差不齊，與普高起點(diǎn)生源的學(xué)業(yè)水平亦存在不少差距，對(duì)于擴(kuò)招生源而言，只需要完成高等數(shù)學(xué)課程基礎(chǔ)模塊的學(xué)習(xí)任務(wù)即可。

而對(duì)于“3+2”高職與本科分段培養(yǎng)及英才培養(yǎng)試點(diǎn)班的學(xué)生來(lái)說(shuō)，一方面，“3+2”高職與本科分段培養(yǎng)的學(xué)生是通過(guò)高考填報(bào)志愿直接錄取，學(xué)業(yè)基礎(chǔ)相對(duì)較好；而英才培養(yǎng)試點(diǎn)班的學(xué)生，是通過(guò)入學(xué)考試在各個(gè)專業(yè)選拔的優(yōu)秀學(xué)生，其學(xué)業(yè)成績(jī)和學(xué)習(xí)積極性也屬上游；這兩部分學(xué)生，課程學(xué)習(xí)要求和目標(biāo)均應(yīng)適當(dāng)提高?！?+2”高職與本科分段培養(yǎng)的學(xué)生，由于在完成3年高職階段的學(xué)習(xí)后直接進(jìn)入本科院校就讀，而本科階段將不再開(kāi)設(shè)高等數(shù)學(xué)課程，因此教學(xué)內(nèi)容和要求需要對(duì)接本科院校的人才培養(yǎng)方案和要求，授課內(nèi)容做出相應(yīng)調(diào)整，課時(shí)安排也調(diào)整為第一學(xué)期96學(xué)時(shí)，第二學(xué)期72學(xué)時(shí)，共計(jì)168學(xué)時(shí)。英才培養(yǎng)試點(diǎn)班的學(xué)生，教學(xué)內(nèi)容與課時(shí)安排與本專業(yè)其他學(xué)生保持一致，但是教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度增大，教學(xué)目標(biāo)相應(yīng)提高。

綜上所述，根據(jù)不同專業(yè)的需求和培養(yǎng)模式的差異，結(jié)合授課內(nèi)容的調(diào)整，將我校高等數(shù)學(xué)課程的授課課時(shí)劃分為44學(xué)時(shí)、84學(xué)時(shí)、88學(xué)時(shí)、100學(xué)時(shí)、168學(xué)時(shí)四個(gè)層次。

2.3 兼顧個(gè)體差異的教學(xué)方法改進(jìn)

考慮到按照專業(yè)劃分行政班后，同一個(gè)班級(jí)中的學(xué)生個(gè)體之間仍然會(huì)存在數(shù)學(xué)學(xué)業(yè)基礎(chǔ)的不同、學(xué)業(yè)規(guī)劃和職業(yè)規(guī)劃的差異，為了在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，讓學(xué)生能夠掌握更豐富的高等數(shù)學(xué)知識(shí)，獲得更多的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，任課教師團(tuán)隊(duì)一方面加強(qiáng)自身學(xué)習(xí)和信息化知識(shí)更新，另一方面充分利用教研室活動(dòng)的機(jī)會(huì)，開(kāi)展頭腦風(fēng)暴，制定一系列的教學(xué)應(yīng)對(duì)措施，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)體差異，落實(shí)教學(xué)大綱的教學(xué)目標(biāo)。

第一， 努力建立良好的師生關(guān)系，做學(xué)生的“知心人”，及時(shí)把握學(xué)生的心理動(dòng)態(tài)，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)困難和學(xué)業(yè)規(guī)劃，鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)業(yè)上勇于攻堅(jiān)克難。

第二， 積極開(kāi)展形式多樣的“課前三分鐘”活動(dòng)，結(jié)合高等數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，緊扣時(shí)事新聞、社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，介紹數(shù)學(xué)思想、回顧數(shù)學(xué)發(fā)展歷史、講解數(shù)學(xué)在其他專業(yè)學(xué)科的應(yīng)用案例，利用豐富的數(shù)學(xué)軟件，比如Matlab等開(kāi)展形式多樣的課堂教學(xué)活動(dòng)，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和熱情。

第三， 組織任課教師團(tuán)隊(duì)參加學(xué)習(xí)培訓(xùn)，熟悉學(xué)科發(fā)展前沿動(dòng)態(tài)，掌握信息化教學(xué)手段，錄制內(nèi)容完整的微課視頻，完善在線開(kāi)放課程內(nèi)容，開(kāi)發(fā)建設(shè)配套輔導(dǎo)教材，豐富網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，積極推進(jìn)線上線下混合式教學(xué)模式，加強(qiáng)師生互動(dòng)交流，拓展有限的45分鐘課堂教學(xué)時(shí)間，課前激發(fā)學(xué)生的自主性、課中調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與熱度、課后督促學(xué)生的持續(xù)學(xué)習(xí)，在保證教學(xué)任務(wù)達(dá)成的同時(shí)，滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

第四， 改變傳統(tǒng)的“一考定學(xué)分”的課程考核方式，實(shí)行過(guò)程性考核與期末考試相結(jié)合的課程考核方法，逐步加大平時(shí)課堂考核的比重，在教學(xué)過(guò)程中營(yíng)造出“后進(jìn)趕先進(jìn)，中間爭(zhēng)先進(jìn)、先進(jìn)更先進(jìn)”的學(xué)習(xí)氛圍。

第五， 在學(xué)業(yè)基礎(chǔ)較好、學(xué)習(xí)興趣濃厚的學(xué)生中每年定期經(jīng)過(guò)筆試、面試程序選拔一批優(yōu)秀學(xué)員，嚴(yán)格控制錄取人員數(shù)量和比例，組成高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣小組，對(duì)興趣小組學(xué)員利用課余時(shí)間進(jìn)行數(shù)學(xué)思維能力、數(shù)學(xué)軟件使用、數(shù)學(xué)應(yīng)用技巧等專項(xiàng)指導(dǎo)和提升，作為參加數(shù)學(xué)建模大賽的后備軍團(tuán)。

3 結(jié) 語(yǔ)

在綜合考慮不同專業(yè)對(duì)高數(shù)課程的學(xué)習(xí)需求、不同學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)、不同學(xué)生的學(xué)業(yè)基礎(chǔ)水平等各種差異的前提下，經(jīng)過(guò)分層分類教學(xué)法的推進(jìn)實(shí)施，一方面提高了基礎(chǔ)薄弱學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，讓這部分學(xué)生能夠較為順利地完成課程學(xué)習(xí)任務(wù)，近幾年高數(shù)課程期末考試一次通過(guò)率達(dá)到并穩(wěn)定在90%以上，教學(xué)效果提升明顯。

另一方面，由于將高等數(shù)學(xué)課程內(nèi)容與不同專業(yè)需求進(jìn)行了有效的銜接，鍛煉了大部分學(xué)生利用數(shù)學(xué)思維分析專業(yè)問(wèn)題并解決專業(yè)問(wèn)題的能力，這為后期專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)，使學(xué)生能夠舉一反三、觸類旁通，迅速進(jìn)入專業(yè)角色，受到了專業(yè)課老師的普遍好評(píng)。

第三方面，有效兼顧了更高學(xué)業(yè)要求學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，培養(yǎng)的學(xué)生能在專升本考試中取得好成績(jī)，近幾年我院專升本考試的錄取率屢創(chuàng)新高，此外，選拔的參賽選手在大學(xué)生數(shù)學(xué)建模大賽中亦有所斬獲，獲得過(guò)省級(jí)和國(guó)家級(jí)數(shù)學(xué)建模大賽的多項(xiàng)榮譽(yù)和獎(jiǎng)勵(lì)，成果喜人。

另外，由于課上線下互動(dòng)交流頻繁，師生關(guān)系更為融洽和諧，高數(shù)課程任課教師的學(xué)生評(píng)教穩(wěn)居學(xué)院前茅，做到了教學(xué)相長(zhǎng)。

以上成果均表明，分層分類教學(xué)法的實(shí)施是頗有成效的，在今后的教學(xué)實(shí)踐中筆者將進(jìn)一步完善教法，繼續(xù)總結(jié)和提高，以期達(dá)到更好的教學(xué)質(zhì)量和效果。