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云南大学“高等数学”线上一流本科课程的创新实践:分层教学+思维培养 打造有温度的数学课堂
昆明信息港    10-05 12:04:49

在数字化教育浪潮席卷而来的今天,如何让高等数学这样一门抽象严谨的学科,在线上教学中依然保持高效、有深度、有温度,成为众多高校面临的共同课题。云南大学数学与统计学院李源教授带领的教学团队,以“学为中心、有效教学”为核心理念,构建出一套“新授课+基础习题课+提高习题课”三层协同的在线课程体系,成功实现了在大规模网络教学中“因材施教”与“分类培养”的有机统一。

该课程不仅荣获“国家级一流本科课程”认定,更在多个高校中广泛推广,成为在线数学教学改革的典范。

一、背景:线上高数教学,挑战与机遇并存

随着“双万计划”与教育数字化转型的深入推进,高校课程建设迎来新一轮升级。高等数学作为理工、经管等专业的基石课程,其教学质量直接影响学生的专业发展与创新能力。然而,高数本身抽象性强、逻辑严密,历来是学生眼中的“硬骨头”。

转到线上之后,问题更加凸显:学生规模大、背景差异显著,教师难以兼顾不同层次学生的学习需求。基础薄弱的学生“跟不上”,中等水平的学生“学不深”,拔尖学生又“吃不饱”。如何设计一门既能“补差”又能“提优”的在线课程,成为教学改革的关键。

二、创新:三层教学架构,让每个学生都找到自己的节奏

针对上述问题,李源教授团队突破传统在线课程“一刀切”的教学模式,构建了一个逐层递进、有机衔接的“三层教学架构”:

1.新授课层:将复杂的知识点“碎片化”处理,制作成15分钟以内的微视频,既保持知识系统性,又契合线上学习注意力规律,降低认知负荷。

2.习题课(基础篇):瞄准学生“听得懂但不会做”的痛点,围绕教材典型习题,教师逐步拆解思路,帮助学生完成从“听懂”到“会做”的关键跨越。

3.习题课(提高篇):面向学有余力的学生,深度融合考研与竞赛真题,注重提炼数学思想与高级方法,培养学生的迁移能力与创新思维。

这一架构不是简单的内容堆砌,而是一个灵活的“学习路径图”,学生可根据自身情况自由组合,实现真正的“个性化学习”。

三、深化:不止于应试,更注重数学思维的培养

课程团队跳出“应试导向”的传统框架,将教学重心从“教知识”转向“教思维”,通过一系列原创教学设计,引导学生“探究为什么”。

例如,在讲解“数列极限四则运算”时,不是直接给出结论,而是通过求曲边梯形面积的问题,引导学生自主发现“无穷项之和”不能简单套用法则的原因;在讲解“等价无穷小替换”时,通过严谨推导建立“等价”与“相等”的充要条件,让学生理解背后的数学逻辑。

这些设计不仅提升了课程的“高阶性”,更让学生在掌握知识的同时,学会如何思考、如何发现、如何创造。

四、呈现:多模态融合,让数学课也“看得见、跟得上”

为优化学习体验,课程团队引入“PPT+板书”融合教学模式:

1.新授课:在智慧教室中,PPT呈现知识框架,黑板手写推演过程,还原线下课堂的“板书节奏”,给学生留出思考时间。

2.习题课(基础篇):采用数字手写板逐行推演,配合颜色标注与错误提示,模拟“师傅手把手教徒弟”的场景。

3.习题课(提高篇):通过“一题多解”“思路导图”等方式,将抽象的数学思想“可视化”,帮助学生构建方法论体系。

此外,课程还建立了“四层全过程考核体系”,包括单元检测、小节测验、课堂研讨和期末考试,形成科学全面的评价机制,推动学生全程参与、持续进步。

五、成效:跨校辐射、竞赛突破、学生认可

自2020年上线以来,该课程取得了显著的教学与社会成效:

1.支撑本校教学改革:覆盖全校多个专业,支撑混合式教学实践,孵化出多门省级、校级一流课程,教学团队荣获全国高校教师教学创新大赛二等奖。

2.助力学生成长:成为学生备战考研与竞赛的重要平台。2020年以来,云南大学学生在“全国大学生数学竞赛”中累计获得一等奖2项、二等奖3项、三等奖29项,省级奖项百余项。

3.跨校示范引领:课程资源被山东大学、华南理工大学等20余所高校选用,形成广泛的跨校辐射效应。

4.学生口碑载道:在中国大学MOOC平台评分高达5.0分,学生评价“讲解细致、体系清晰”“真正把高数教活了”。

六、展望:智能赋能,共建虚拟教研共同体

未来,课程团队将继续探索人工智能技术在个性化学习路径推荐、作业智能批改、学习预警等方面的应用,推动教学服务走向更精细化、智能化。同时,计划以本课程为核心,联合更多高校组建“虚拟教研室”,共同开展教学研究、共享优质资源,进一步提升课程的示范引领作用。

结束语

李源教授团队打造的“高等数学”线上一流课程,不仅是对传统教学模式的一次深刻变革,更是对“以学生为中心”教育理念的生动诠释。它告诉我们:在线教育不是冷冰冰的屏幕与视频,而是有层次、有思维、有温度的学习体验。这样的创新实践,正为新时代高等教育的高质量发展,提供着可复制、可推广的宝贵经验。

(李源、常有礼、郝小枝、索剑峰)


编辑:张水燕    责任编辑:徐婷
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