课程思政视角下BOPPPS教学模式在《数学分析》中的应用

2021-11-09 01:06郭丽娟王俊俊
科学咨询 2021年31期
关键词:数学分析曲率思政

郭丽娟 王俊俊

(平顶山学院数学与统计学院 河南平顶山 467000)

现在的教育不仅是教授知识,其根本是立德树人。当代大学生处于思想舆论相对多元化的时代,随着网络的发展,信息来源较广,多种价值观存在,而大学生大部分时间都是学习专业课,因此,要用好课堂教学这个主渠道,促进大学生全面发展,培育出一代又一代德智体美劳全面发展,爱国爱党,具有浓厚家国情怀的社会主义建设者和接班人[1]。

《数学分析》是数学专业的一门专业基础课程,是后续课程,如《常微分方程》《实变函数与泛函分析》等基础。该课程的特点是持续时间长,内容丰富,过于抽象,学生容易产生畏难情绪。学生的学习效果一定程度上关系到数学类本科生的四年学习成效。数学学院的学生对学习缺少主动性,传统的“填鸭式”教学模式又进一步增加了学生的抵触情绪。BOPPPS教学模式的出现在一定程度上改善了现状。该模式将整个教学过程分为六个模块:导入、学习目标、前测、参与式学习、后测、总结,通过这六个步骤,构建一套完整的教学课程的方法,科学指导整个教学过程。BOPPPS教学模式以学生为中心,提倡学生积极参与、反馈整个教学过程,可大大提高学生学习专业课程的参与度和自主学习能力,培了学生的创新能力,提升学习效果[2][3]。

一、基于BOPPPS模式的教学设计

以《数学分析》中曲率的概念为例介绍课程思政视角下BOPPPS模式的应用。

(一)导入(Bridge in)

事件:2021年4月2日,台铁太鲁阁号408次列车,在台湾花莲大清水隧道发生出轨事故,造成多人死亡。

这一部分通过当前新闻热点事件,让学生了解铁轨弯道设计的重要性,而设计的关键要用到曲率的概念,进一步引入曲率,提高学生的兴趣。

(二)学习目标(Objective)

通过PPT展示,使学生知道这节课要达到的目标,就是能够正确计算曲率,让学生带着目的学习,做到心中有数,有的放矢,达到学习效果。

(三)前测(Pre-assessment)

在学习新课之前,以计算题的形式,通过小组讨论,给出答案,考察一下学生对函数求导知识的掌握情况,根据学生的回答,掌握当前学生的学情,从而适当地调整教学内容和过程。

(四)参与式学习(Participatory Learning)

为了让学生了解曲率表示的是曲线的弯曲程度,首先给同学们展示三张几何图形,一张图片是圆,另一张是直线,最后一张是一个一般的曲线。

然后请学生分组讨论这几张图的不同,再请每组代表发表结论。

通过第一步,学生已经发现最大不同是曲线的弯曲程度不同,并且直线没有弯曲,然后请学生继续思考,分组讨论如何刻画曲线的弯曲程度,这里可以通过动画展示,让学生更直观地看到怎么描述弯曲程度。

提示学生联想从平均速度到瞬时速度的思想,为了刻画曲线在一点处的弯曲程度,可以先思考平均曲率,再求极限,最后就得到了曲线在一点出的弯曲程度,也就是我们要讲的曲率的概念:

这里,可以结合前面导入的新闻事件,进行课程思政,介绍一下我国高铁的发展。中国高铁虽然起步比一些发达国家晚,但是发展突飞猛进,现已成为世界上高铁系统技术最全、集成能力最强、在建规模最大的国家,这说明了中国的发展不容小觑,中国已不是当初的中国,其他国家已经不能随便欺负中国了,每个中国人要热爱自己的国家,为了国家而努力奋斗。

(五)后测(Post-assessment)

为了让学生掌握曲率的定义,老师给出一道随堂练习,让每个学生进行练习,挑选学生展示答案,看看学生学习目标的达成情况。

(六)总结(Summary)

可以让学生自己总结,采用各种方式,比如思维导图的形式,打油诗、小故事等,有利于学生充分理解、记忆本节课所学内容,完成学习目标。

例如:中国铁路,世界前列,曲率作用,不容小觑

简洁顺嘴,还激发了学生的爱国情怀。

二、结束语

BOPPPS教学模式主要以学生学为目的,调动学生的学习自觉性,增加师生之间的交流,但经过上课实践,发现课程思政视角下BOPPPS教学模式在具体实施中存在着一些问题。

1.导入要求短小精悍,能迅速将学生的思维和要学的内容联系起来。但在导入的过程中,视频的选取、新闻事件的讲解等往往都可能会产生时间过长的问题。这就容易使课堂头重脚轻,达不到所要的效果。

2.学习目标是所有教学活动的依据,它的设置会产生过大或过小的问题。

3.前测的问题设置不精准,偏离我们的教学目标。比如,在讲微分的定义的时候,教师会测试之前所学的导数的定义,但实际两者有很大的区别,不能准确地掌握学生的学情,就达不到应起的作用。

4.参与形式过于单一,且参与式过程的时间设置得不合理。数学内容具有抽象、理论过多的特点,《数学分析》这门课程理论性强,过于抽象,学生的参与活动主要是课堂练习和提问,参与式活动过于单一,学生容易产生疲劳感,降低学习兴趣。

5.《数学分析》课程内容多,主要侧重于命题的证明,因此,如何润物细无声地渗透进去思政元素存在一定的问题。另外,一部分老师在思想上不能正确理解知识传授与价值引领的关系,课程思政建设合力难以形成。

通过本学期课程的实践,根据以上产生的问题,在教学过程中进行了一些改进。

1.使用BOPPPS模型的关键不在于六个阶段是否齐全、顺序是否正确,而在于教师对教学理念的改变,更多地关注学生、关注学习、关注有效性,使教师走出书本内容,走进学生心里。在使用过程中,前测和导入可以融合在一起,也可以交换顺序。如何设置,完全依据教学目标。

2.积极寻求多种参与式活动。比如,适当给学生一些奖励,提高学生的参与度和好奇心。课堂上注意把控参与的时间,以免影响教学进度。互动的过程,要切记“理实一体化”,可以借助于生活中一些实物,将抽象的理论知识具体化、直观化,更有利于学生的理解。

3.在新的人才培养方案中,对数学与应用数学专业的《数学分析》课时进行了缩减,为了完成教学内容,还有提高课堂效率,一定要对内容进行适当的选取,不能每个内容都讲到。另外,单一的BOPPPS教学模式也是不行的,还要结合线上线下混合教学,把一些教学内容放到线上,提高学生的自学能力。

4.为了将思政元素悄无声息地渗透入课程中,老师单打独斗是有一定局限性的,因此,组建课程思政团队势在必行。可以邀请思政课教师加入团队,团队成员合力撰写包含思政元素的教学大纲,教案设计,教学内容,充分挖掘该课程中的思政元素,并以多种教学手段和表现形式在教学实施过程中较好地体现。

当代教育要以人为本,高校是人才培养的主阵地,更应努力构建课程思政的育人大格局。教师上课使用BOPPPS模型好比中国人吃饭用筷子,筷子并不是唯一的工具,所以需要一线教师去深入地研究,反复地实践,根据教学需要,探索合适的教学模式。

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