張 恒,袁昊劼,程 旭
(海軍工程大學(xué)基礎(chǔ)部 湖北 武漢 430033)
工程數(shù)學(xué)是海軍工程大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“我校”)理工科專(zhuān)業(yè)的一門(mén)必修基礎(chǔ)課程,是軍隊(duì)院校優(yōu)質(zhì)課程,并且是眾多后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ),在人才培養(yǎng)方案中占有重要地位。目前采用“60%終結(jié)性考核+40%過(guò)程性考核”的模式進(jìn)行課程考核。其中,終結(jié)性考核是指期末考試,而過(guò)程性考核則包括平時(shí)作業(yè)、課堂問(wèn)題以及隨堂考試等內(nèi)容。雖然過(guò)程性考核對(duì)檢測(cè)理論學(xué)習(xí)能力有一定效果,但其形式不夠豐富,缺少對(duì)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力、專(zhuān)業(yè)技能與素養(yǎng)的培養(yǎng)和考核。這往往導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)“重理論、輕實(shí)踐”或“重記憶、輕能力”的結(jié)果,不利于學(xué)生全面發(fā)展。因此,需要探索更加多樣化、全面化的考核方式,以更好地促進(jìn)學(xué)生的素質(zhì)提升和專(zhuān)業(yè)能力的培養(yǎng)。
目前工程數(shù)學(xué)課程的考核模式采用的是“40%過(guò)程性考核+60%終結(jié)性考核”。其中,終結(jié)性考核為期末考試,而過(guò)程性考核主要是以作業(yè)、小測(cè)驗(yàn)和平時(shí)表現(xiàn)為主。這種考核方式的局限性在于,學(xué)生只需消化和掌握一些基本概念和方法,而無(wú)須深入理解和應(yīng)用??己朔绞饺狈μ魬?zhàn)性和創(chuàng)新性,無(wú)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。
當(dāng)前的考核內(nèi)容主要關(guān)注學(xué)生對(duì)教材中理論知識(shí)的理解、掌握和應(yīng)用能力。主要注重基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的考查,缺乏對(duì)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景的考核。這種情況導(dǎo)致學(xué)生只注重記憶和機(jī)械運(yùn)算,忽視了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)??己藘?nèi)容應(yīng)該加入更多的案例分析和實(shí)際應(yīng)用題目,讓學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決。
當(dāng)前的過(guò)程性考核模式往往只以學(xué)生的得分和排名作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),忽視了學(xué)生的個(gè)性和潛在能力。每個(gè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中都有自己的特長(zhǎng)和優(yōu)勢(shì),應(yīng)該給予學(xué)生更多的機(jī)會(huì)展示自己的才華和創(chuàng)造力。個(gè)性化評(píng)價(jià)可以通過(guò)針對(duì)學(xué)生項(xiàng)目作品的展示和口頭報(bào)告等形式的評(píng)價(jià)來(lái)實(shí)現(xiàn),以更全面地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。
在工程數(shù)學(xué)課程中,對(duì)過(guò)程性考核的重視程度往往不如期末考試。學(xué)生傾向于將更多的精力和時(shí)間放在期末考試的準(zhǔn)備上,而對(duì)過(guò)程性考核的關(guān)注度較低。這種情況導(dǎo)致學(xué)生對(duì)過(guò)程性考核的重要性認(rèn)識(shí)不足,只注重應(yīng)試技巧而忽視了對(duì)知識(shí)的深入理解和應(yīng)用。學(xué)校應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)過(guò)程性考核的宣傳,使學(xué)生能夠充分認(rèn)識(shí)到其在學(xué)習(xí)過(guò)程中的重要性。
首先,傳統(tǒng)的考試模式只注重學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶和理解,缺乏對(duì)實(shí)際應(yīng)用能力的考查。工程數(shù)學(xué)是一門(mén)應(yīng)用型學(xué)科,其核心在于解決工程實(shí)際問(wèn)題。因此,僅僅依靠考試來(lái)評(píng)估學(xué)生的掌握程度是片面的。通過(guò)過(guò)程性考核模式改革,可以更好地考查學(xué)生在實(shí)際工程問(wèn)題中運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力。
其次,過(guò)程性考核模式能夠促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和深度思考。傳統(tǒng)的考試模式往往是單向的,學(xué)生只需要接受教師傳授的知識(shí),然后在考試中進(jìn)行解答。而過(guò)程性考核模式注重學(xué)生的參與度,要求學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考。通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題、完成項(xiàng)目任務(wù)等方式,在此過(guò)程中,學(xué)生要主動(dòng)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析和解決,從而培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。
最后,過(guò)程性考核模式能夠提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和實(shí)踐能力。工程數(shù)學(xué)的應(yīng)用往往需要學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中合作完成一些實(shí)際項(xiàng)目,而傳統(tǒng)的考試模式無(wú)法真正考查學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中的協(xié)作能力。通過(guò)過(guò)程性考核模式改革,學(xué)生可以在實(shí)踐中學(xué)習(xí),鍛煉團(tuán)隊(duì)合作能力和實(shí)踐能力,更好地適應(yīng)未來(lái)工作中的實(shí)際需求。
總之,過(guò)程性考核模式改革的必要性在于提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新思維能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和實(shí)踐能力。這種改革能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì),使其能夠適應(yīng)新時(shí)代軍隊(duì)高質(zhì)量人才的需求。
除了傳統(tǒng)的筆試和作業(yè)考核外,還可以引入其他形式的考核方式,如口頭報(bào)告、案例分析、開(kāi)放性問(wèn)題解答等。這樣可以綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的知識(shí)掌握程度和能力水平,避免過(guò)分依賴(lài)單一的考試評(píng)價(jià)方式。同時(shí),可以通過(guò)定期的學(xué)習(xí)反饋和評(píng)價(jià)來(lái)幫助學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)和改正學(xué)習(xí)中的問(wèn)題,提高學(xué)習(xí)效果。
可以設(shè)置與課程相關(guān)的案例分析型實(shí)踐作業(yè),將學(xué)生分成小組,每個(gè)小組按照提出問(wèn)題、做出假設(shè)、建立模型、求解問(wèn)題的流程完成實(shí)踐作業(yè)。在答疑時(shí)間,小組輪流講解答辯,打破教師獨(dú)立評(píng)定成績(jī)的模式,篩選多個(gè)優(yōu)秀學(xué)生組成評(píng)審小組,對(duì)答辯小組提問(wèn),并按照評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分。這不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力,還可以提高參與感,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。
在過(guò)程性考核階段,可以通過(guò)引入具有合作性、多樣性和趣味性的活動(dòng)和比賽來(lái)增加考核的趣味性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提升[4]。例如,開(kāi)展數(shù)學(xué)建模思路創(chuàng)新比賽等,讓學(xué)生組隊(duì)合作完成建模思路的設(shè)計(jì)和可行性分析,并形成書(shū)面報(bào)告,以小組為單位進(jìn)行匯報(bào),以此來(lái)提高學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新意識(shí)[3]。
傳統(tǒng)的工程數(shù)學(xué)課程注重理論知識(shí)的傳授和計(jì)算題的訓(xùn)練,缺乏實(shí)際應(yīng)用的訓(xùn)練??梢砸腠?xiàng)目式學(xué)習(xí),將工程數(shù)學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目中,通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題來(lái)學(xué)習(xí)和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。學(xué)生可以根據(jù)課程要求選擇合適的項(xiàng)目,例如利用矩陣知識(shí)解決兔子繁殖問(wèn)題,利用概率論知識(shí)求雙色球的數(shù)學(xué)期望等,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析和求解,寫(xiě)出詳細(xì)的報(bào)告并展示。這樣的考核方式能夠更加貼近實(shí)際應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)際問(wèn)題解決能力。
在課程教學(xué)開(kāi)始之前,教師首先根據(jù)人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱,確定課程目標(biāo)和學(xué)習(xí)目標(biāo),明確期望學(xué)生達(dá)到的知識(shí)、技能和能力水平。制定相應(yīng)的考核標(biāo)準(zhǔn),以便評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。其次,根據(jù)考核目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn),制定課程計(jì)劃和教學(xué)方法。確定課程內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動(dòng)和評(píng)估方式,確保課程的連貫性和實(shí)踐性。例如,在工程數(shù)學(xué)課程中,課程目標(biāo)是使學(xué)生掌握線性代數(shù)、概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基本概念和應(yīng)用技巧。因此,在制定考核標(biāo)準(zhǔn)時(shí),不僅要考查學(xué)生對(duì)工程數(shù)學(xué)內(nèi)容基本概念的掌握程度,還要考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的應(yīng)用技巧。同時(shí),在制訂教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)方法時(shí),需要兼顧學(xué)生對(duì)概念的理解和對(duì)應(yīng)用技巧的總結(jié)與歸納,以確保學(xué)生能夠達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。
在課程進(jìn)行的過(guò)程中,通過(guò)各種形式的評(píng)估和反饋,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行跟蹤和評(píng)估,不斷地對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行調(diào)整。可以使用小組討論、作業(yè)、項(xiàng)目、實(shí)踐等方式,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng),并對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行及時(shí)反饋和指導(dǎo),幫助他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、改進(jìn)學(xué)習(xí)方法,提供針對(duì)性的指導(dǎo)和支持,以促進(jìn)學(xué)習(xí)的進(jìn)一步提高。例如,在解決兔子的繁殖問(wèn)題時(shí),有些小組可能會(huì)采用列舉計(jì)算每代幼兔和成年兔的數(shù)量,以得出一年后總共有多少只兔子的方法。然而,這種方法既沒(méi)有充分運(yùn)用到工程數(shù)學(xué)知識(shí),又耗時(shí)費(fèi)力,實(shí)際效果也不理想。因此,教師應(yīng)當(dāng)及時(shí)與學(xué)生溝通交流項(xiàng)目實(shí)踐作業(yè)的想法和進(jìn)展,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并引導(dǎo)他們利用方陣的特征值來(lái)解決問(wèn)題,從而提高他們的工程數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。
在課程結(jié)束時(shí),綜合考慮學(xué)生的過(guò)程性考核成績(jī)和最終成績(jī),對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。根據(jù)考核標(biāo)準(zhǔn),評(píng)估學(xué)生在知識(shí)、技能和能力方面的表現(xiàn),以便對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行總結(jié)和反思。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和學(xué)生反饋,對(duì)過(guò)程性考核模式進(jìn)行評(píng)估和改進(jìn)。不斷優(yōu)化課程設(shè)計(jì)、教學(xué)方法和評(píng)估方式,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和能力培養(yǎng)效果。例如,在學(xué)生完成實(shí)踐作業(yè)“雙色球中獎(jiǎng)的數(shù)學(xué)期望”后,教師可以與學(xué)生一起討論是否存在其他解決方法或更簡(jiǎn)單的求解方案。根據(jù)學(xué)生的反饋,教師可以對(duì)這個(gè)案例進(jìn)行優(yōu)化,改進(jìn)和完善這種評(píng)價(jià)模式,以在更多細(xì)節(jié)方面培養(yǎng)學(xué)生對(duì)工程數(shù)學(xué)的理解和運(yùn)用能力。
通過(guò)對(duì)我校2022 級(jí)某教學(xué)班45 人的工程數(shù)學(xué)課程教學(xué)效果分析,發(fā)現(xiàn)在技能和能力提升方面,88.89%的學(xué)生表示制作課件的技能得到了提升,80%的學(xué)生表示靈活運(yùn)用工程數(shù)學(xué)知識(shí)的能力得到了增強(qiáng),73.33%的學(xué)生表示團(tuán)隊(duì)溝通協(xié)調(diào)能力得到了提升,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)圖1。這表明過(guò)程性考核新模式的實(shí)踐取得了一定成效,可以提高學(xué)生主動(dòng)思考、團(tuán)隊(duì)合作、問(wèn)題分析和解決問(wèn)題的能力。
圖1 學(xué)生的技能和能力提升餅狀圖
工程數(shù)學(xué)課程的主要特點(diǎn)是理論內(nèi)容模塊較多、知識(shí)覆蓋范圍較廣、應(yīng)用性強(qiáng)。為了提高本課程的教學(xué)效果,需要增加課程的趣味性和互動(dòng)性,讓學(xué)生積極參與到課堂中來(lái)。構(gòu)建工程數(shù)學(xué)課程的過(guò)程性考核新模式可以引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮其主觀能動(dòng)性,激發(fā)其學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力和積極性,讓學(xué)生不僅懂理論,還知應(yīng)用。這種模式可以在一定程度上提高學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力,確保了課程教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。然而,在實(shí)踐過(guò)程中,部分學(xué)生存在“躺平”心理,缺乏對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣。因此,教師需要對(duì)課程教學(xué)設(shè)計(jì)不斷完善,增加課程教學(xué)內(nèi)容的趣味性,加強(qiáng)師生互動(dòng),建立反饋機(jī)制,不斷改進(jìn),實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)。同時(shí),這種過(guò)程性考核新模式也可以在其他課程的考核中探索并實(shí)踐,打破書(shū)面考核的局限,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展和能力提升。