复变函数课程“三阶四维”挑战性学习体系构建与实践
Construction and Practice of “Three-Level and Four-Dimensional” Challenge-Based Learning System for Complex Analysis Course
DOI: 10.12677/ae.2026.1681817, PDF,    科研立项经费支持
作者: 孔亚方*, 赵磊娜:重庆交通大学数学与统计学院,重庆
关键词: 挑战性学习;三阶四维;AI助教;知识图谱;Challenge-Based Learning; Three-Level and Four-Dimension; AI Teaching Assistant; Knowledge Map
摘要: 数字时代高等教育向知识–思维–实践融合变革,提升课程挑战度、强化师生互动是拔尖人才培养关键。基于挑战性学习理论,构建“三阶思维层次”与“四维教学要素”融合的“三阶四维”挑战性学习体系。该体系以“最近发展区”理论为依据,以四维图谱为认知支架,以AI助教为交互中介,通过学习通实现任务驱动与数据追踪。实践表明,该体系对培养学生高阶思维、跨学科整合与创新实践能力成效显著,为数学类基础课教改提供数字时代实践路径。
Abstract: In the digital era, higher education is transforming towards a fusion of knowledge, thinking, and practice. Increasing course difficulty and strengthening teacher-student interaction are key to developing top talent. Based on the theory of challenge-based learning, a “three-level thinking” and “four-dimensional teaching elements” integrated “three-level and four-dimensional” challenge-based learning system has been constructed. This system is based on the “zone of proximal development” theory, uses a four-dimensional map as a cognitive framework, incorporates AI teaching assistants as interactive mediators, and implements task-driven learning and data tracking through the Learning Platform. Practice shows that this system is effective in cultivating students’ higher-order thinking, interdisciplinary integration, and innovative practical abilities, providing a digital-era path for math foundational course reforms.
文章引用:孔亚方, 赵磊娜. 复变函数课程“三阶四维”挑战性学习体系构建与实践[J]. 教育进展, 2026, 16(8): 1788-1796. https://doi.org/10.12677/ae.2026.1681817

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