“卓越計(jì)劃”背景下應(yīng)用型本科院校高等數(shù)學(xué)教學(xué)的思考

楊繼明，顏衛(wèi)人，聶存云

（湖南工程學(xué)院 理學(xué)院，湖南 湘潭411104）

2010年6月23日，教育部開始試點(diǎn)高等工程教育改革重大計(jì)劃——“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”）。“卓越計(jì)劃”的指導(dǎo)思想是樹立“面向工業(yè)界、面向未來、面向世界”的工程教育理念，以社會(huì)需求為導(dǎo)向，以實(shí)際工程為背景，以工程技術(shù)為主線，著力提高學(xué)生的工程意識(shí)、工程素質(zhì)和工程實(shí)踐能力。卓越計(jì)劃的核心和關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。［1，2］

在我國(guó)，地方本科院校辦學(xué)絕大多數(shù)都定位于應(yīng)用型本科，把培養(yǎng)應(yīng)用型人才作為人才培養(yǎng)的重要目標(biāo)，我們稱之為應(yīng)用型本科院校?！白吭接?jì)劃”的開展不僅是《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010－2020年）》精神的體現(xiàn)，同時(shí)也是應(yīng)用型本科院校進(jìn)行當(dāng)前人才培養(yǎng)定位的良好契機(jī)。具有明顯行業(yè)背景的應(yīng)用型本科院校入選“卓越計(jì)劃”?！白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)計(jì)劃”試點(diǎn)班（簡(jiǎn)稱“卓越班”）開始開設(shè)并不斷壯大。

高等數(shù)學(xué)是卓越班一門重要的必修基礎(chǔ)課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生系統(tǒng)地獲得高等數(shù)學(xué)的基本知識(shí)，掌握必要的基礎(chǔ)理論和常用的運(yùn)算方法。該課程注重培養(yǎng)學(xué)生比較熟練的運(yùn)算能力、抽象思維能力、邏輯推理能力、幾何直觀和空間想象能力，幫助學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)分析方法以及運(yùn)用這些方法解決數(shù)學(xué)、力學(xué)、物理等實(shí)際問題，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)打下牢固的基礎(chǔ)。

一 應(yīng)用型本科院校卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀分析

由于應(yīng)用型本科院校大多是從?？茖W(xué)校新升格而來的，辦本科的時(shí)間并不長(zhǎng)，沒有太多本科辦學(xué)的經(jīng)驗(yàn)?！白吭接?jì)劃”實(shí)施以來，這些應(yīng)用型本科院校雖然在人才培養(yǎng)上定位明確，教學(xué)改革方案研討已取得了一些成績(jī)，但卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀仍不容樂觀，與卓越工程師培養(yǎng)要求不相適應(yīng)的矛盾日益突出。這些矛盾主要表現(xiàn)為：

（一）教學(xué)內(nèi)容局限

卓越班學(xué)生采用的是普通本科班的高等數(shù)學(xué)教材，教學(xué)內(nèi)容和普通班相同。普通班高等數(shù)學(xué)課程的內(nèi)容基本上是理論傳授，學(xué)生沒有實(shí)踐體驗(yàn)。由于對(duì)高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)不夠，教學(xué)管理者和高等數(shù)學(xué)教師普遍認(rèn)為沒有必要進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的普及與推廣頻頻受挫。

一些院系刪減了高等數(shù)學(xué)教學(xué)課時(shí)，利用必修的課時(shí)開設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，加之高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)師資嚴(yán)重匱乏，內(nèi)容講授難度大，沒有為卓越班設(shè)置專用實(shí)驗(yàn)機(jī)房，使得卓越班高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)遇到瓶頸。

（二）教學(xué)模式陳舊

應(yīng)用型本科院校的前身大多是專科學(xué)校，本科教學(xué)很大程度上仍沿襲?？妻k學(xué)模式，采用?？频慕虒W(xué)模式來培養(yǎng)本科人才。很多有關(guān)教學(xué)模式的研究成果還停留在理論研究階段，很難在卓越班高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中應(yīng)用和實(shí)施。

卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式依然按照普通班的教法。很多教師還是采用傳統(tǒng)教學(xué)模式和教學(xué)手段，基本上是粉筆加黑板傳授知識(shí)。由于認(rèn)識(shí)的偏差，有些高校沒有給卓越班的高等數(shù)學(xué)課安排多媒體教室，使得高等數(shù)學(xué)教師，只能在有限條件下授課。由于，傳給學(xué)生的信息量受限，影響授上課的效果。

（三）教學(xué)方法單一

卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)方法基本上以教師講授為主，互動(dòng)環(huán)節(jié)較少，學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力沒有得到很好的培養(yǎng)，不能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。由于高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容較多、課時(shí)不足，一些很好的教學(xué)方法如“啟發(fā)式”教學(xué)法都派不上用場(chǎng)，造成“滿堂灌”的現(xiàn)象比較普遍，甚至讓學(xué)生做課堂練習(xí)的時(shí)間都不夠。

（四）教學(xué)投入不足

應(yīng)用型本科院校教學(xué)基礎(chǔ)建設(shè)投入不足，卓越班使用普通班的教室，有些設(shè)備和教室比較陳舊和簡(jiǎn)陋，難以適應(yīng)教學(xué)需要。由于各校校園建設(shè)投入大，資金短缺，收入渠道狹窄，原來的舊教室沒有進(jìn)行改造或難以改造，新教室不足尤其是多媒體教室偏少、教室設(shè)備落后等矛盾日益突出，難以滿足卓越班正常的教學(xué)。

雖然應(yīng)用型本科院校是教學(xué)型的高校，但近些年來為了提升學(xué)校實(shí)力，這些高校大力倡導(dǎo)科學(xué)研究，評(píng)價(jià)重點(diǎn)也從教好書育好人轉(zhuǎn)到了多拿國(guó)家項(xiàng)目多出科研成果上來，這無形中造成了重視科研忽視、教學(xué)的現(xiàn)象，對(duì)卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)研究和改革也就很難得到重視。加之卓越班高等數(shù)學(xué)授課教師待遇普遍偏低，付出與回報(bào)差距太大，以致很多教師不愿意上卓越班的高等數(shù)學(xué)課。因此，高等數(shù)學(xué)教師在給卓越班上課時(shí)就只能采用原有的一套方法和模式，使得卓越班與普通班高等數(shù)學(xué)教學(xué)同質(zhì)化。

二 應(yīng)用型本科院校卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)的設(shè)想

針對(duì)目前卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀，筆者認(rèn)為應(yīng)從以下幾個(gè)方面著力進(jìn)行改革和優(yōu)化，以提高卓越工程師人才培養(yǎng)質(zhì)量。

（一）增加卓越班教學(xué)投入

管理者要增加卓越班教學(xué)的資金投入，改造部分教室為卓越班教學(xué)專用，優(yōu)先保障卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)所必需的多媒體教室。建設(shè)實(shí)驗(yàn)室和機(jī)房，保障卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)所必需的實(shí)驗(yàn)條件。管理者要解放思想，放眼長(zhǎng)遠(yuǎn)，做好卓越班教學(xué)的統(tǒng)籌規(guī)劃，對(duì)高等數(shù)學(xué)教學(xué)既要保證一定的課時(shí)又要保證教學(xué)的質(zhì)量，對(duì)高等數(shù)學(xué)教學(xué)的教師要給予政策上和待遇上的傾斜。“高等數(shù)學(xué)可有可無，專業(yè)才有用”的觀點(diǎn)是與高等教育的要求相悖，卓越班的高等數(shù)學(xué)教學(xué)不能偏廢而要重視，只有把高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)打扎實(shí)了，學(xué)生才能更好地學(xué)習(xí)專業(yè)課。要鼓勵(lì)教師從事卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革研究并給予經(jīng)費(fèi)資助。要切實(shí)提高卓越班高等數(shù)學(xué)教師尤其是高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課教師的待遇。

（二）教學(xué)內(nèi)容融入數(shù)學(xué)建模

卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)不能與普通班相同，應(yīng)努力探索適合各校各專業(yè)卓越班的高等數(shù)學(xué)教學(xué)思路和方法。在教學(xué)過程中，可以適當(dāng)介紹一些現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想、方法，使學(xué)生了解最新的數(shù)學(xué)工具及學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)。要注意融入數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)際問題等應(yīng)用性內(nèi)容，加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)應(yīng)用的教學(xué)。在高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的安排上應(yīng)適當(dāng)增加數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和建模的課時(shí)，以專業(yè)實(shí)踐中的重要模型為數(shù)學(xué)建模的實(shí)例，加強(qiáng)建模教學(xué)的實(shí)踐性。

針對(duì)不同專業(yè)班級(jí)的學(xué)生，高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容要有所差異。高等數(shù)學(xué)教師要了解專業(yè)所急需，參與制定人才培養(yǎng)方案。要把與專業(yè)密切相關(guān)的高等數(shù)學(xué)內(nèi)容當(dāng)作講授和實(shí)踐的重點(diǎn)。最好有適合不同專業(yè)卓越班人才培養(yǎng)的高等數(shù)學(xué)教材。

（三）采用探究式教學(xué)模式

采用基于問題的教學(xué)、基于項(xiàng)目的教學(xué)、基于案例的教學(xué)等研究性和啟發(fā)式教學(xué)法。［3］可以采用“討論式”或“雙向式”教學(xué)，也可由某一專業(yè)領(lǐng)域的實(shí)際問題的數(shù)學(xué)應(yīng)用展開。在教學(xué)過程中，通過數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)際問題等應(yīng)用性內(nèi)容的研討，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問題的能力。課堂教學(xué)要充分發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，采用傳統(tǒng)教學(xué)手段和多媒體教學(xué)相結(jié)合的模式。在進(jìn)行邏輯推導(dǎo)、公式演算、定理證明時(shí)運(yùn)用傳統(tǒng)教學(xué)手段，在圖形演示、數(shù)學(xué)建模、介紹數(shù)學(xué)史等內(nèi)容時(shí)，宜采用多媒體技術(shù)。只有這樣才能相得益彰，起到事半功倍的效果。

（四）重視高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

在卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)中，開設(shè)高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為實(shí)驗(yàn)工具，將高等數(shù)學(xué)基本理論運(yùn)用到實(shí)際生活中。［4］這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力、提高數(shù)學(xué)建模水平和實(shí)踐動(dòng)手能力起著至關(guān)重要的作用。

在高等數(shù)學(xué)課時(shí)的安排上，要保證高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的課時(shí)量。定期培訓(xùn)高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教師，讓他們熟悉數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用、研究數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)規(guī)律和講授技巧，確保高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果。

（五）改革高等數(shù)學(xué)考核方式

卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)要以提高學(xué)生綜合能力為目標(biāo)。改變僅憑一次期末考試確定成績(jī)的考核方式，不僅要考查學(xué)生的高等數(shù)學(xué)理論水平，而且要考查學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。在每個(gè)學(xué)期對(duì)學(xué)生考核時(shí)，高等數(shù)學(xué)成績(jī)總分為100分，由三部分構(gòu)成：一部分是學(xué)生平時(shí)成績(jī)，占總成績(jī)的20%，根據(jù)出勤情況和表現(xiàn)給分；一部分是高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)成績(jī)，占總成績(jī)的20%，主要考查學(xué)生的高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)主動(dòng)性、動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)水平，根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況和能力測(cè)試情況給分；另一部分是期末考試試卷成績(jī)，占總成績(jī)的60%，主要考查學(xué)生的數(shù)學(xué)理論水平。

三 結(jié) 語

卓越班高等數(shù)學(xué)教學(xué)，是關(guān)系到應(yīng)用型本科院校卓越工程師人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要一環(huán)。要大力改革高等數(shù)學(xué)課程體系和教學(xué)形式，依據(jù)各應(yīng)用型本科院校卓越計(jì)劃培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，遵循工程的集成與創(chuàng)新特征，優(yōu)化教學(xué)資源和教學(xué)方法，切實(shí)提高大學(xué)生高等數(shù)學(xué)應(yīng)用能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

［1］ 林 ?。嫦颉白吭焦こ處煛迸囵B(yǎng)的課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革［J］．高等工程教育研究，2011（5）：1－9．

［2］ 中華人民共和國(guó)教育部．教育部關(guān)于實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的若干意見［Z］．教高［2011］1號(hào)，2011．

［3］ 楊繼明，周 靜．從弦振動(dòng)柯西問題的解法談學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)［J］．高等數(shù)學(xué)研究，2010，13（1）：121－123．

［4］ 李緒孟，王小卉，等．高等數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)關(guān)系的思考［J］．湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2008，9（6）：101－102．