李俊芳
集寧師范學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院
《離散數(shù)學(xué)》這門課程是現(xiàn)代數(shù)學(xué)的一個(gè)重要分支,是計(jì)算機(jī)教學(xué)的核心課程,其以研究離散量的結(jié)構(gòu)和相互間的關(guān)系為目標(biāo),離散數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)中很多課程存在著密切的聯(lián)系,通過(guò)離散數(shù)學(xué)的教學(xué)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力和邏輯推理能力,并為學(xué)生處理離散信息,從事計(jì)算機(jī)相關(guān)工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。當(dāng)前,多數(shù)高校開(kāi)設(shè)了離散數(shù)學(xué)課程,主要側(cè)重于理論教學(xué),實(shí)踐教學(xué)較少,從學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)效果來(lái)看,普遍缺乏學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)的目的性不強(qiáng),找不到方法,對(duì)該課程的實(shí)用性不清楚。這種教學(xué)現(xiàn)狀影響了離散數(shù)學(xué)核心課的地位,對(duì)學(xué)生解決實(shí)際的問(wèn)題能力起不到培養(yǎng)的作用。因此,在離散數(shù)學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式,尤其是在當(dāng)前智慧教學(xué)背景下,應(yīng)積極拓展教學(xué)方式,如積極利用線上教學(xué)方式進(jìn)行該課程的教學(xué),從而提高該課程的教學(xué)質(zhì)量。結(jié)合本人的工作實(shí)踐,本文主要針對(duì)智慧教學(xué)背景下《離散數(shù)學(xué)》課程在線教學(xué)進(jìn)行研究,從當(dāng)前高?!峨x散數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)現(xiàn)狀出發(fā),并以此為前提對(duì)《離散數(shù)學(xué)》進(jìn)行整體的課程設(shè)計(jì),進(jìn)而闡述在線教學(xué)對(duì)《離散數(shù)學(xué)》課程的應(yīng)用價(jià)值,以期為高?!峨x散數(shù)學(xué)》教師教育教學(xué)工作提供參考。
計(jì)算機(jī)專業(yè)是知識(shí)更新快、新技術(shù)發(fā)展快的寬口徑專業(yè),離散數(shù)學(xué)是計(jì)算機(jī)專業(yè)的基礎(chǔ)性的核心課程,在過(guò)去的一段時(shí)期內(nèi),《離散數(shù)學(xué)》的教材、教學(xué)內(nèi)容和方法沒(méi)有明顯的變化,并未隨著計(jì)算機(jī)理論及應(yīng)用的快速發(fā)展而有所調(diào)整,該課程在教學(xué)實(shí)踐中,存在如下問(wèn)題:
第一,課程輻射不夠,學(xué)生普遍缺乏學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)效果不理想。在該課程的實(shí)際教學(xué)中,多數(shù)老師將“離散數(shù)學(xué)”定義為數(shù)學(xué)課,采用數(shù)學(xué)教學(xué)方法,即“定義―定理―證明―習(xí)題”的教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué),割裂了該課程和其他課程間的聯(lián)系,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高,畏難情緒嚴(yán)重,影響該課程的教學(xué)質(zhì)量。
第二,課程內(nèi)容豐富但課時(shí)安排較少。高校的《離散數(shù)學(xué)》的教材中,教學(xué)內(nèi)容豐富、知識(shí)點(diǎn)零散,任何一部分內(nèi)容都可以作為一門獨(dú)立的課程進(jìn)行教學(xué)。雖然不同類型的高校的教學(xué)內(nèi)容不盡相同,但普遍安排的課時(shí)較少,如我院開(kāi)設(shè)的課時(shí)為64學(xué)時(shí),在如此短的教學(xué)時(shí)間內(nèi),根本無(wú)法講授所有內(nèi)容,教師只能精簡(jiǎn)教學(xué)內(nèi)容。
第三,教學(xué)中重理論輕實(shí)踐。離散數(shù)學(xué)是一項(xiàng)理論性較強(qiáng)的課程,概念多、理論性強(qiáng)、并且高度抽象,教師教學(xué)中也較為偏向理論教學(xué),忽視實(shí)踐教學(xué)。然而,學(xué)生將知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能是離不開(kāi)實(shí)踐環(huán)節(jié)的,因此高校應(yīng)開(kāi)設(shè)上機(jī)實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生利用該課程的知識(shí)來(lái)解決實(shí)際的問(wèn)題。
第四,考核方式難以評(píng)估學(xué)生的真實(shí)能力和水平。目前高校對(duì)《離散數(shù)學(xué)》課程的考核采用“平時(shí)成績(jī)+期中成績(jī)+期末成績(jī)”的形式,雖能一定程度上考核學(xué)生,但考查不到學(xué)生的綜合能力和運(yùn)用知識(shí)的水平,這種考核浮于表面的,并不能考核學(xué)生的實(shí)際掌握情況。
本文針對(duì)《離散數(shù)學(xué)》課程進(jìn)行在線教學(xué)的研究,離散數(shù)學(xué)不僅應(yīng)側(cè)重對(duì)學(xué)生理論知識(shí)的教學(xué),還應(yīng)為學(xué)生未來(lái)從事的軟硬件開(kāi)發(fā)和應(yīng)用研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),以提升學(xué)生的邏輯思維以及分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。隨著教學(xué)改革的推進(jìn),傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不能適應(yīng)教學(xué)的需要,在智慧教學(xué)的背景下,在線教學(xué)蓬勃發(fā)展,在線教學(xué)是以信息科技、互聯(lián)網(wǎng)等手段為媒介來(lái)進(jìn)行知識(shí)傳播的快速學(xué)習(xí)的方法。在新冠疫情期間,我校積極開(kāi)展線上教學(xué),針對(duì)本人所教學(xué)的《離散數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),《離散數(shù)學(xué)》課程的線上教學(xué)雖然取得一定的成效,但是仍存在一定的問(wèn)題,總結(jié)如下:第一學(xué)生興趣下降,自主學(xué)習(xí)積極性不高,不同于傳統(tǒng)離散數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的教育模式,在線上教學(xué)模式中,學(xué)生的主體地位顯得尤為重要。然而線上教學(xué)模式中學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降,情緒和狀態(tài)出現(xiàn)問(wèn)題,自主學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)網(wǎng)課的積極性不高,導(dǎo)致其主體地位沒(méi)有得到充分發(fā)揮。第二學(xué)生學(xué)習(xí)容易走神,注意力不集中,注意力是影響學(xué)生學(xué)習(xí)的最重要因素之一。學(xué)生在線上學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)網(wǎng)課時(shí),思想容易開(kāi)小差、走神,注意力不夠集中。第三學(xué)生學(xué)習(xí)效率不高,效果難以保證,學(xué)生學(xué)習(xí)效率的高低直接關(guān)系到課程的教學(xué)任務(wù)完成與否。在線上學(xué)習(xí)期間,學(xué)生學(xué)習(xí)效率不高,學(xué)習(xí)效果難以保證。針對(duì)以上問(wèn)題,本論文提出了第二部分的關(guān)于《離散數(shù)學(xué)》課程,以期發(fā)揮學(xué)校、教師、學(xué)生的共同作用,合力攻克線上教學(xué)所面臨的問(wèn)題。
《離散數(shù)學(xué)》整體課程分成若干章節(jié),本處以課程單元為單位進(jìn)行整體設(shè)計(jì),規(guī)劃如下:
在單元設(shè)計(jì)中,首先要確定任務(wù)主題,并根據(jù)任務(wù)主體制定教學(xué)目標(biāo),整理教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),教師應(yīng)明確如何教,學(xué)生應(yīng)明確如何學(xué),確定好思路后,進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),教師還需要對(duì)設(shè)計(jì)思路進(jìn)行教學(xué)反思,通過(guò)反思來(lái)修改和完善課程設(shè)計(jì),線上教學(xué)需師生共同明確所采用的平臺(tái)、資源以及工具。
教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)可分為課前、課中和課后三個(gè)環(huán)節(jié)。在課前環(huán)節(jié),教師需要通過(guò)學(xué)平臺(tái)軟件將學(xué)習(xí)任務(wù)布置給學(xué)生小組,學(xué)生運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源或教材進(jìn)行小組討論,了解預(yù)習(xí)的內(nèi)容,在了解后,學(xué)習(xí)小組繪制思維導(dǎo)圖,并通過(guò)平臺(tái)工具提交給教師,教師可以通過(guò)學(xué)生的線上課前環(huán)節(jié)考查到學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的預(yù)習(xí)程度以及學(xué)生的基礎(chǔ)能力。在課中環(huán)節(jié),教學(xué)應(yīng)按照5個(gè)步驟實(shí)施教學(xué),第一個(gè)步驟是教師通過(guò)在線軟件進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的講解示范,余下四個(gè)步驟均由學(xué)生小組完成,通過(guò)余下四個(gè)步驟,使學(xué)生對(duì)教師所講解的理論知識(shí)得以鞏固和加深印象,實(shí)現(xiàn)從理解到應(yīng)用的目的,最終完成教學(xué)目標(biāo),在線小組學(xué)習(xí)不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,還能夠彌補(bǔ)線上教學(xué)互動(dòng)性的不足的短板,線上教學(xué)平臺(tái)自帶小組學(xué)習(xí)和線上討論的功能,教師可隨機(jī)進(jìn)入其中一組,了解學(xué)生的討論,解答學(xué)生的疑惑。課后環(huán)節(jié),通過(guò)設(shè)置任務(wù)的形式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行考核,教師通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)在線學(xué)習(xí)情況的總結(jié)和分析,綜合評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,教師還能通過(guò)總結(jié)和分析對(duì)自身的教學(xué)進(jìn)行反思,這一過(guò)程既是晚上教學(xué)方法的過(guò)程,也是提升教學(xué)質(zhì)量的良好機(jī)會(huì)。
線上課程教學(xué)設(shè)計(jì)就是要利用好網(wǎng)絡(luò)資源,讓學(xué)生積極投入到學(xué)習(xí)中,加強(qiáng)小組互動(dòng)、小組討論、展示發(fā)言。教師要從傳統(tǒng)的課堂轉(zhuǎn)型到線上教育,需要花更多的時(shí)間和精力到課堂教學(xué)設(shè)計(jì)上,而在教學(xué)過(guò)程中則退出主角的地位,把課堂的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,讓學(xué)生成為教學(xué)的中心。
第一,教師需根據(jù)各專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ),因材施教。教師教學(xué)從各專業(yè)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)出發(fā),設(shè)計(jì)不同的教學(xué)規(guī)劃。學(xué)習(xí)《離散數(shù)學(xué)》的專業(yè)包括電子信息類、工學(xué)類、建筑類等幾大,教師在教學(xué)中應(yīng)將《離散數(shù)學(xué)》與該專業(yè)學(xué)生的專業(yè)課程相結(jié)合,加入專業(yè)的章節(jié)和內(nèi)容,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,敦促學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。
第二,加強(qiáng)教師網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)的培訓(xùn),并提升教師在線教育的教學(xué)技術(shù)。在線教學(xué)的方式種類很多,針對(duì)在線教學(xué)的特點(diǎn),教師應(yīng)熟悉的掌握各種在線教學(xué)平臺(tái)的特點(diǎn)與操作,將其應(yīng)用到教學(xué)中,充分發(fā)揮線上的優(yōu)勢(shì),創(chuàng)新教學(xué)方法,提升教教學(xué)質(zhì)量。
第三,結(jié)合線上教學(xué)與傳統(tǒng)課堂的特點(diǎn),根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)形式,提高教學(xué)效率。將傳統(tǒng)課堂與線上教學(xué)相結(jié)合,增強(qiáng)《離散數(shù)學(xué)》中的師生的互動(dòng),彌補(bǔ)線上教學(xué)的不足。
第四,明確《離散數(shù)學(xué)》在線教學(xué)的目標(biāo),創(chuàng)新教學(xué)理念。不論在線教學(xué)還是傳統(tǒng)課堂,教學(xué)目標(biāo)在于傳授《離散數(shù)學(xué)》的知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力和邏輯思維能力,并且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的更新,《離散數(shù)學(xué)》線上教學(xué)的模式與教學(xué)理念也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),更多地為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)。
第五,優(yōu)化和豐富課程學(xué)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系,采取多種形式來(lái)評(píng)定學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)。除傳統(tǒng)的考試外,教師還應(yīng)利用線上教學(xué)技術(shù)實(shí)時(shí)的提問(wèn)、測(cè)評(píng)和回答,檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),并實(shí)時(shí)給出成績(jī),鼓勵(lì)學(xué)生將知識(shí)融入到實(shí)踐當(dāng)中,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,逐步培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成線上學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)習(xí)慣,鍛煉學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力。
首先院校能夠發(fā)揮統(tǒng)籌作用,線上教學(xué)是系統(tǒng)工程,需要學(xué)校各種資源的協(xié)同配合,在線上教學(xué)期間,院校能夠適時(shí)的調(diào)整教學(xué)方案,提高離散數(shù)學(xué)課線上教學(xué)效果。其次教師更夠更好的發(fā)揮主導(dǎo)作用,針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)線上課程存在的問(wèn)題,需要《離散數(shù)學(xué)》課程的教師積極的指導(dǎo)和互動(dòng),充分發(fā)揮其主導(dǎo)作用。再次學(xué)生主體作用得以更好的發(fā)揮,營(yíng)造良好的《離散數(shù)學(xué)》線上教學(xué)氛圍,學(xué)生成為主要的教學(xué)對(duì)象,積極的參與、支持和配合教學(xué)工作,這使得廣大學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,有意識(shí)地調(diào)整自己的學(xué)習(xí)狀態(tài),以更加積極、樂(lè)觀、向上的態(tài)度配合離線上教學(xué)。
隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,離散數(shù)學(xué)線上教學(xué)是該課程教學(xué)未來(lái)改革創(chuàng)新的發(fā)展方向,本論文從離散數(shù)學(xué)課線上出發(fā),以期實(shí)現(xiàn)在線學(xué)習(xí)與線下課堂的有機(jī)結(jié)合,從而提高該課程的教學(xué)質(zhì)量。