一、课程简介
《线性代数》是高等院校开设的一门重要的公共基础课程,客观存在并应用于工程技术和经济管理学科的各个领域。闽江学院作为福建省一流应用型建设高校,时任闽大校长的习近平总书记为闽大提出了“不求最大、但求最优,但求适应社会需要”的办学理念。
课程团队(范林元负责)坚持立德树人,以知识图谱的形式将《线性代数》课程重构呈现,重点讲解行列式、矩阵、向量、线性方程组、特征值与特征向量、二次型、线性空间与线性变换等核心内容。
图1 课程重构理念
二、知识图谱建设情况
《线性代数》知识图谱第一阶段的建设已完成。共建设知识点106个,关联试题584个,关联学习资源379个,同时关联了大量的拓展学术资源。主要侧重考核学生的记忆、理解和评价、创造等维度。
图2 图谱建设统计概况
并通过知识图谱梳理了问题图谱,包含11个基本问题、7大组合问题,以及3大疑难复杂问题,深入关联对应知识点,有助于学生更加深入进行线上线下混合式学习,拓宽延展性学习。
图3 问题图谱
三、课程设计原则
1.课程组织实施原则
充分发挥线上线下有机融合的特点,包括理论教学和实践环节两部分。理论教学主要是课前预习视频(线上),思考题(线上),课中重点、难点讲授(线下);实践环节主要是课中课堂讨论(线下)与课堂小测(线上),课后章节测验(线上)、课外作业(线下)以及数学建模实践(混合)等,以提高学习的效率,巩固学习的成果,提高学习的信心。
图4 课程组织
2.思政融合实施原则
团队以课程、科研、教学三方面为抓手,实施思政融合:第一,深度挖掘思政元素,结合课程内容本身,实现课程自身育人基础;第二,教师结合自身科研成果,从应用理论,科技兴国等等方面找触点,实现科研育人;第三,依托《数学史》等通识课程,体会数学知识的科学、人文及应用价值,培养学生正确价值观与文化自信,实现文化育人。
每期开课前,结课后,通过调查问卷的形式,对学生此次课程中所获得的育人感受做前后对比,形成数据并针对性做改进,共梳理出24个课程思政点。
图5 思政设计框架
图6 图谱属性概况
四、赋能线上线下混合教学
1.教师:多元资源重构,促系统化学习
课程的知识点框架重构清晰,每个知识点配套相对应丰富的学习资源,包括微课、PPT、测试题等任务点,以及文档、期刊、图书等其他学习资料,全过程记录学习情况,充分支持学生自主学习。
图7 多元学习资源
2.学生:资源智能推荐,个性化学习
9个班级共700多人,利用知识图谱智能规划。课程按照学习难度将知识点拆解为自主学习、引导学习和深度学习三个层级。依托多层级知识图谱体系和精准关联的教学资源,学生实现了学习路径的个性化和自主化,实现了学生不同学习模式下知识点掌握度的精准化诊断。
同时,通过将知识分层、分级,结合线上线下联动施教优化了课堂教学策略和全过程考核机制,为深入开展层次化和靶向施教提供了更合理的路径。
图8 学生学习反馈