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打造魅力课堂,带领学生感受数学之美

——记全国五一劳动奖章获得者、北京科技大学数理学院教授刘白羽

2022-07-25
单位(作者):任洁 来源:劳动午报 阅读量:

梳着马尾辫,戴着一副细边眼镜,初看上去与校园里的学子没有太大区别,但走上讲台后她凭借出色的教学基本功,带领学生感受数学之美,把学生的注意力牢牢“吸引”在课堂上。她就是夺得第五届全国高校青年教师教学竞赛理科组一等奖第一名的北京科技大学数理学院教授刘白羽。2022年她获得全国五一劳动奖章。

精心打造特色化的魅力课堂

刘白羽2010年7月获得清华大学理学博士学位 ,随后进入北京科技大学数理学院任教,近年来主讲《微分几何》《线性代数》《微积分》等五门本科生主干课程。大学数学课容易让学生觉得枯燥乏味,又因为有难度,学生一开始学不明白就容易不想学下去。但在她的眼里,数学是非常优美有趣又很有用的一门课程,她希望能带领学生一起感受数学之美,于是她精心准备,决心打造特色化的魅力课堂。

“同学们,咱们拿起一块披萨,披萨的边会自然下垂,吃起来是不是有点不方便?如果把两边沿着半径这样窝起来,披萨就变直了,大家可以试试看,这就是高斯绝妙定理在起作用。”刘白羽讲数学理论时有一个特点:不会只说枯燥的定理内容,而是不断更新教学素材,尽量融入各种贴近实际的内容。比如学悬链线时,她会拿悬索桥、高压线电缆来举例,再用理论具体解释生活中的现象,学生接受起来就没那么枯燥了。

她在偏微分方程的理论分析方面潜心研究,陆续发表学术论文19篇,以高水平的科学研究支持本科教学。近年来,她主持或参与13项各级教学项目,出版教材《高等数学》和《高等微分几何讲义》;她制作的线性代数慕课在中国大学慕课网已完成五轮授课,总选课人数约2.5万人,线性代数教材还被评为北京高校优质本科教材。

备战青教赛 团队共进行120余次演练

凭借在教学方面的突出实力,刘白羽一路过关斩将,先后闯入2019年北京市和2020年全国高校青年教师教学基本功比赛。赛制要求参赛选手准备20个节段的教学设计,几乎需要把相关课程的每个知识段都重新进行设计,还要有创新、出彩,难度极大。从市赛到国赛,她准备了一年半时间,反复演练、打磨再调整,对体力和脑力的考验极大。

所幸,北科大安排了一个强大的指导团队,在备赛期间几乎全年无休,指导教师更是主动放弃包括寒暑假在内的所有休息日,哪怕是疫情防控期间不能到校也会通过线上会议方式与刘白羽一起研讨。在每个成员每年超过250个学时的教学和科研任务的基础上,团队共进行了120余次演练,指导教师将几十年的教学经验倾囊相授,支撑着刘白羽坚持下来。

经过名师的悉心指点,加上个人的不懈奋斗,刘白羽一举夺得北京高校青年教师教学基本功比赛理科类A组一等奖第一名、第五届全国高校青年教师教学竞赛理科组一等奖第一名,实现了北科大在全国青教赛中连续四次一等奖三连冠的佳绩。

经过青教赛的锤炼,刘白羽迅速成长为优秀的青年教学骨干,将备赛素材应用于日常教学中。原来学生们上课能听明白,但不觉得有意思,她系统引入有趣的生活案例和前沿知识,又通过动画、教具等方式进行更加直观形象的讲解,再让学生自己讲,采取多种途径抓住学生的注意力,帮助他们掌握抽象的数学概念,学生们边听课边产生或惊讶或会心一笑等表情。他们发现微分几何的知识可以解决实际应用问题,就愿意主动去学习并拓展知识,课堂互动变得更多,学生的学习效果也更明显。

吸引众多外院系“粉丝”围绕在身旁

面对突发疫情造成课堂面授暂停改成网课的巨大挑战,刘白羽及时调整教学设计,将内容进行更细致的划分,以便更适合线上授课模式,她巧妙结合云课堂互动、弹幕等线上教学新技术,多设计一些小的练习题,限时快速答题,并增加启发思考的问题,随机抽取同学回答等,在线上课堂牢牢吸引着学生的注意力。

相比初登讲台时的青涩,如今的刘白羽已能游刃有余地应对各种课堂状况,而且吸引了众多并非数理学院的“粉丝”围绕在她身旁。在学校举办的课堂期末匿名打分活动中,学生对她的评价很相似,“老师太棒了,讲得好,让我们有学习的劲头”“在长达八周对线性代数的入门和系统学习后,我最大的感受是,线性代数真的是一门很美妙的学科”“课程和老师讲课都很有意思,很有头绪,谢谢刘老师”……刘白羽带的学生多次获得奖学金,还指导学生夺得2020年全国大学生数学建模竞赛北京赛区一等奖。

2021年,一个经管学院的学生在微信上询问刘白羽,“老师,我们要做课题了,您有什么建议吗?”原来,按照北科大规定,学生一般在大二阶段需要完成一个创新项目,历时一年,归入创新学分。学校和院系不划定范围,学生要自己找选题、组队,很多人有热情,但不知道应该做什么。这个学生上过刘白羽的线性代数课,对她印象深刻,就鼓起勇气找到她求助。

刘白羽没有因为对方不是本院系的学生就婉言拒绝,而是在一番仔细思考后,根据这名学生的实际情况提出了一个和线性代数有关的课题建议,还帮着他找组员。等对方组队成功后,刘白羽又抽出时间和团队开小会,观察学生们是否适合这个课题,是否感兴趣,为他们出谋划策。看到学生们跃跃欲试的样子,刘白羽对这个学生项目也更加上心,每隔一个月就会问问进度,当学生忙于其他主课顾不上推进项目时还会催着他们,甚至帮他们制定计划表。在刘白羽的督促下,目前该课题已经进入中期,进入实际编程阶段,项目渐露雏形。

基于在教学和科研上的突出业绩,刘白羽相继获得北京市高等学校青年教学名师奖和首都劳动奖章,2022年成为全国五一劳动奖章获得者,在刘白羽的面前,美好的工作蓝图正在徐徐展开。

原文链接:劳动午报


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