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        基于JITT教學(xué)模式的同伴教學(xué)法在線性代數(shù)中的教學(xué)設(shè)計(jì)

        2023-01-01 00:00:00張群
        客聯(lián) 2023年1期

        摘 要:闡述JITT教學(xué)模式下使用同伴教學(xué)法改進(jìn)線性代數(shù)的教學(xué)過(guò)程,使用“行列式的性質(zhì)”為例,同時(shí)針對(duì)改進(jìn)現(xiàn)有線性代數(shù)教學(xué)方式提出了幾點(diǎn)建議。

        關(guān)鍵詞:JITT模式;同伴教學(xué)法;線性代數(shù)

        線性代數(shù)作為一門學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課程,基本上所有的工科專業(yè)的學(xué)生都需要學(xué)習(xí)這門課程。與高等數(shù)學(xué)和概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)不同,很多同學(xué)反映這門課程不好懂,不知道為什么要給出書上的定義,學(xué)習(xí)書上的概念和專業(yè)之間有何聯(lián)系,另外這門課程較為抽象,和生活中的聯(lián)系不多,讓學(xué)生有高處不勝寒之感。

        JITT(Just-in-Time Teaching)教學(xué)模式,又稱及時(shí)教學(xué)模式[1],是1999年由美國(guó)普渡大學(xué)(IUPUI)的Gregor Novak 教授和他的同事為提高大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量而提出的,這種教學(xué)模式要求老師先將預(yù)習(xí)要求和做好的PPT等資源發(fā)給學(xué)生,學(xué)生將自己的完成情況和回復(fù)發(fā)給老師,老師根據(jù)學(xué)生發(fā)聵的學(xué)習(xí)情況調(diào)整課堂上的教學(xué)內(nèi)容,最后將這次課的教學(xué)情況反饋到下一次課的課前預(yù)習(xí)中去[2]。這樣從課前到課中,從課中到課后,從課后到課前,形成一種良性循環(huán)。

        一、工科類專業(yè)線性代數(shù)教學(xué)現(xiàn)狀和不足

        (一)線性代數(shù)教學(xué)現(xiàn)狀分析

        教材方面,各所學(xué)校使用的教材不太相同,主要有:同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系編寫的線性代數(shù)[3],中國(guó)人民大學(xué)趙樹源教授編寫的線性代數(shù)[4],這兩本書是經(jīng)典教材,編寫體系也大致相同,從行列式到矩陣、線性方程組,然后是向量空間,理論推導(dǎo)較多,和實(shí)際情況結(jié)合的實(shí)例較少,有的實(shí)例也是和經(jīng)濟(jì)管理方向居多,和理工科的專業(yè)結(jié)合的

        實(shí)例較少。還有一部分學(xué)校使用的是自編教材,比如我校使用的是寧群教授編寫的《線性代數(shù)》[5],另外還有使用美國(guó)MIT的Gilbert Strang教授編寫的《introduction to Linear Algebra》,這些教材較經(jīng)典教材編寫體系上有些改變,增加了一些更貼近與生活的實(shí)例,便于學(xué)生理解。但是和使用范圍最廣的理工科學(xué)生的專業(yè)課聯(lián)系不夠密切。

        學(xué)生方面,線性代數(shù)屬于學(xué)生不懂為什么要學(xué)習(xí)線性代數(shù),和后續(xù)的專業(yè)課有何關(guān)系,激發(fā)不了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,加上線性代數(shù)中概念較多,需要花很多時(shí)間理解,部分同學(xué)失去學(xué)習(xí)興趣,開(kāi)始掉隊(duì)甚至放棄繼續(xù)學(xué)習(xí)。從現(xiàn)實(shí)的教學(xué)過(guò)程中看,學(xué)生在剛接觸線性代數(shù)的時(shí)候,興趣還是高漲的,但是接觸到向量空間,接觸到眾多復(fù)雜的概念后,興趣被迅速打壓下去,還有部分同學(xué),上課反饋較好,但是課后不喜歡問(wèn)問(wèn)題,做作業(yè)也遇到很多問(wèn)題。

        教師方面,代課老師是數(shù)學(xué)專業(yè)出身,對(duì)線性代數(shù)在工科方面的專業(yè)運(yùn)用大多不熟悉,上課只能按照課本講解,至多加上一些在別的課本上的實(shí)例,但是這些實(shí)例基本上都是數(shù)學(xué)味道較濃的題目,老師講起來(lái)興趣多多,但是學(xué)生聽(tīng)起來(lái)就興趣缺缺,二者漸行漸遠(yuǎn),教學(xué)效果往往不盡如人意。

        (二)線性代數(shù)教學(xué)中存在的問(wèn)題

        基于上述的分析,現(xiàn)在的線性代數(shù)教學(xué)仍然偏重于傳統(tǒng)的教學(xué)方式方法,更加偏重于數(shù)學(xué)方向,教學(xué)中注重概念、計(jì)算,對(duì)應(yīng)用、理解輕視,老師不懂線性代數(shù)的作用,學(xué)生也不理解線性代數(shù)的意義,等他們學(xué)到專業(yè)課理論發(fā)現(xiàn)線性代數(shù)的作用時(shí)又會(huì)發(fā)現(xiàn)線性代數(shù)學(xué)的不好,阻礙了他們專業(yè)課的學(xué)習(xí)。老師為了完成教學(xué)目標(biāo)而進(jìn)行教學(xué),學(xué)生為了期末考試而學(xué)習(xí),雙方都把力氣用錯(cuò)了地方。

        二、基于JITT教學(xué)模式的同伴教學(xué)法在線性代數(shù)中的實(shí)踐

        介紹行列式的歷史背景

        課前預(yù)習(xí)階段:

        上課前通過(guò)QQ的班級(jí)群向?qū)W生發(fā)放介紹行列式的歷史背景微視頻以及預(yù)習(xí)問(wèn)題:

        1.為什么會(huì)提出行列式,行列式的定義是什么?

        2.1階和2階行列式如何計(jì)算?能不能將這種方法推廣到3階行列式的計(jì)算中去?如果可以,怎么計(jì)算?

        3.初等行變換有哪些?

        教師要求學(xué)生以宿舍為單位觀看視頻并對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題進(jìn)行討論,按照規(guī)定時(shí)間給出反饋信息,教師通過(guò)手機(jī)及時(shí)掌握學(xué)生自主學(xué)習(xí)的情況,從而對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整,根據(jù)學(xué)生的反饋開(kāi)展組織教學(xué)工作。

        課堂教學(xué)階段:

        由超星“學(xué)習(xí)通”平臺(tái)發(fā)布隨堂練習(xí),學(xué)生通過(guò)“學(xué)習(xí)通”直接作答,根據(jù)作答以及討論情況,啟發(fā)學(xué)生總結(jié)行列式的性質(zhì)。

        教師對(duì)學(xué)生的反饋情況進(jìn)行引導(dǎo),歸結(jié)為定理,進(jìn)行板書。

        行列式的性質(zhì):1.交換兩行或兩列,行列前加負(fù)號(hào);1.某行或某列的公因子可以提前到行列式外面;3.某行或某列乘以一個(gè)非零常數(shù)加到另一行或一列上,值不變。

        課后JITT鞏固階段

        總結(jié)行列式的計(jì)算方法,歸納行列式的類型和對(duì)應(yīng)的解法。

        三、結(jié)語(yǔ)

        基于JITT模式的同伴教學(xué)法依托網(wǎng)絡(luò)資源,打破了空間和時(shí)間,是一種全新的教育模式。網(wǎng)絡(luò)資源的引入拓展了教育資源,提高了教學(xué)效率。這種教學(xué)方法改革了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,既增加了教學(xué)時(shí)間投入,又鍛煉了學(xué)生的自學(xué)能力。在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候,我們需要注意培養(yǎng)與之適應(yīng)的教學(xué)觀念,切實(shí)提高教學(xué)效率,針對(duì)更新速度加快的社會(huì),非傳統(tǒng)教學(xué)模式需要勇于探索,使學(xué)生可以更快的學(xué)習(xí)知識(shí)。

        參考文獻(xiàn):

        [1]Rozychi,William. Just -in -Time Teaching[EB/OL].http:/ /www.indiana. edu /~ racpub /v22n1/p08. html.

        [2]劉廣平,張靜超, 陳立文.及時(shí)教學(xué)法實(shí)施體系構(gòu)建———以初等教育為例[J]. 教育探索, 2016,(4):27 - 30

        [3]同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系.線性代數(shù)[M].高等教育出版社,2014.

        [4]趙樹源.線性代數(shù)[M].中國(guó)人民大學(xué)出版社,2021.

        [5]寧群.線性代數(shù)[M].中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,2019.

        作者簡(jiǎn)介:張群,男,宿州學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院在職教師。

        基金項(xiàng)目:宿州學(xué)院教學(xué)研究項(xiàng)目(szxy2021jyxm19)

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