基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革研究與實(shí)踐

劉守鵬

摘 要 應(yīng)用型學(xué)校的目標(biāo)是培養(yǎng)應(yīng)用型人才，而傳統(tǒng)的教學(xué)模式和方法存在著很多不足之處。通過制定新的教學(xué)大綱，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容;改革單一的教學(xué)方法;增加高等數(shù)學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源;加強(qiáng)數(shù)學(xué)競(jìng)賽與數(shù)學(xué)建模;改革教學(xué)評(píng)價(jià)模式等方面對(duì)高等數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行優(yōu)化.

關(guān)鍵詞 應(yīng)用型 教學(xué)改革 高等數(shù)學(xué) 創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：G424 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2019.07.057

Abstract The aim of applied schools is to train applied talents， but there are many shortcomings in the traditional teaching mode and method. By formulating new syllabus， optimize teaching content， reform single teaching method， increase network teaching resources of advanced mathematics， strengthen mathematical competition and mathematical modeling， reform teaching evaluation mode， etc. On the other hand， we should optimize the teaching of advanced mathematics.

Keywords applied; teaching reform; advanced mathematics; innovation

伴隨信息化技術(shù)的發(fā)展，數(shù)學(xué)與當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的融合程度越來越高，其應(yīng)用已經(jīng)融入到了各個(gè)領(lǐng)域。丘成桐院士在北大百年校慶的報(bào)告中指出：西方技術(shù)的基礎(chǔ)在科學(xué)，實(shí)際和抽象的橋梁是基本科學(xué)，而基本科學(xué)的工具和語(yǔ)言就是數(shù)學(xué)。正是由于數(shù)學(xué)在當(dāng)代科學(xué)中具有舉足輕重的地方，使得全面提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)綜合應(yīng)用的能力，成為我們進(jìn)行高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的基本方向。

我校開設(shè)的高等數(shù)學(xué)系列課程主要包含高等數(shù)學(xué)、醫(yī)用高等數(shù)學(xué)、競(jìng)賽數(shù)學(xué)等幾個(gè)平臺(tái)課，其核心部分是“高等數(shù)學(xué)”。高等數(shù)學(xué)系列課程作為校級(jí)優(yōu)秀課程，是一門重要的基礎(chǔ)課程，這門課程教學(xué)質(zhì)量的好壞直接影響到后續(xù)課程的學(xué)習(xí)及專業(yè)培養(yǎng)方案培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。由于各地區(qū)教學(xué)質(zhì)量的差異，特別是數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的差異，導(dǎo)致錄取的學(xué)生數(shù)學(xué)成績(jī)差距懸殊的現(xiàn)象存在。高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)大多數(shù)學(xué)生有為難情緒，若仍一直采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法和考核方式，為教師授好課以及師生之間的互動(dòng)、交流和答疑等帶來了極大的困難，從而失去對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)興趣，嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量。由于上述原因的存在，高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革勢(shì)在必行。

我們進(jìn)行高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革首先要遵循高等教育的基本規(guī)律，全面貫徹我校各專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)要求，以傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容為主，以數(shù)學(xué)練習(xí)、數(shù)學(xué)思維方式培養(yǎng)、全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)競(jìng)賽和數(shù)學(xué)建模為輔，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，更好的推進(jìn)素質(zhì)教育，并進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神和運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。我們改革的基本方向是以在線課程及精品課程建設(shè)為目標(biāo)，以教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的改革為主要?jiǎng)恿Γ岣邘熧Y隊(duì)伍的教學(xué)與科研水平，建設(shè)符合專業(yè)要求的優(yōu)質(zhì)高等數(shù)學(xué)教材。依靠現(xiàn)代信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用及教學(xué)理論的研究，打造出以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體的高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式，構(gòu)建并逐步完善符合我校各專業(yè)高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的高等數(shù)學(xué)新的教學(xué)體系。我校高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。

1 編寫出版高水平的教材

我們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容設(shè)置上結(jié)合各平臺(tái)、各專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，使之滿足后繼專業(yè)課程的需要，為后繼專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)，以適應(yīng)各專業(yè)對(duì)人才培養(yǎng)的要求。教材質(zhì)量的好壞不僅影響教師，同時(shí)也嚴(yán)重影響到了學(xué)生學(xué)的質(zhì)量。教材建設(shè)是我們進(jìn)行教學(xué)改革的重要方面和保證教學(xué)質(zhì)量的前提。教材必須用先進(jìn)的信息化技術(shù)來審視、選擇和組織好傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容，高等數(shù)學(xué)教材必須適當(dāng)增加一些數(shù)學(xué)發(fā)展史和前沿?cái)?shù)學(xué)知識(shí)，必須通過數(shù)學(xué)知識(shí)的傳授提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和解決實(shí)際問題的能力。

通過團(tuán)隊(duì)成員長(zhǎng)期教學(xué)實(shí)踐，針對(duì)臨床等醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)的實(shí)際情況，于2013年在科學(xué)出版社出版了適應(yīng)按我校人才培養(yǎng)目標(biāo)要求的教材——《醫(yī)用高等數(shù)學(xué)》，后來，由于2018版培養(yǎng)方案的修訂，我們于2018年9月啟動(dòng)了再版工作，針對(duì)培養(yǎng)方案的新要求及教材中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了改進(jìn)，預(yù)計(jì)2019年下半年出版。書中增加了數(shù)學(xué)名人故事和數(shù)學(xué)文化的教育。并在原來的基礎(chǔ)上加入了自測(cè)題等新的內(nèi)容，自測(cè)題內(nèi)容豐富，知識(shí)點(diǎn)全面，既有基本知識(shí)方面的題目，也有對(duì)知識(shí)的拓展應(yīng)用型的題目，這有利于基礎(chǔ)好的學(xué)生在學(xué)好基本知識(shí)的同時(shí)，進(jìn)一步提高，通過自測(cè)題目的學(xué)習(xí)有利于培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力、提高高等數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

同上述教材配套建設(shè)的還有《醫(yī)用高等數(shù)學(xué)》（光盤，學(xué)生專用），里面包含了醫(yī)用高等數(shù)學(xué)試題精講及PPT等內(nèi)容。針對(duì)其他非醫(yī)學(xué)專業(yè)我們選用國(guó)家規(guī)劃教材，并融入專業(yè)的特色。

2 調(diào)整教學(xué)平臺(tái)，規(guī)范教學(xué)文件

為適應(yīng)不同學(xué)科專業(yè)設(shè)置的要求，根據(jù)我校開設(shè)高等數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課程的專業(yè)情況，以及各專業(yè)學(xué)生考研時(shí)對(duì)高等數(shù)學(xué)的要求程度，我校將“高等數(shù)學(xué)”課程分為4個(gè)教學(xué)平臺(tái)。立項(xiàng)后，正趕上各專業(yè)修訂培養(yǎng)方案及修訂各課程的教學(xué)大綱，我們著重從以下三個(gè)方面逐步建立和完善了教學(xué)的質(zhì)量保障和監(jiān)控體系：

（1）修訂各專業(yè)的“高等數(shù)學(xué)”教學(xué)大綱。修訂的教學(xué)大綱不僅注重基礎(chǔ)理論、方法的教學(xué)，而且加強(qiáng)現(xiàn)代信息技術(shù)在教學(xué)中的使用。新修訂的教學(xué)大綱突出對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容的理解，注重學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題能力的提高，使其更能適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要。

（2）制定教學(xué)計(jì)劃，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)不同專業(yè)的培養(yǎng)方案及修訂的不同專業(yè)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)大綱，制定新的教學(xué)計(jì)劃，適當(dāng)增減相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容。

（3）開展后續(xù)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃。制訂培訓(xùn)計(jì)劃，針對(duì)基礎(chǔ)較好的學(xué)生，積極動(dòng)員參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)競(jìng)賽，并增開“競(jìng)賽數(shù)學(xué)”選修課程，不間斷對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

另外，項(xiàng)目組又參加了對(duì)每個(gè)平臺(tái)的專業(yè)進(jìn)行調(diào)整的工作，具體課程設(shè)置情況見表1。對(duì)各個(gè)平臺(tái)的教學(xué)內(nèi)容結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行了優(yōu)化，同時(shí)規(guī)范了教學(xué)文件，統(tǒng)一制定了各平臺(tái)的教學(xué)日歷，各平臺(tái)的教學(xué)實(shí)行統(tǒng)一要求、統(tǒng)一進(jìn)度、統(tǒng)一命題、統(tǒng)一閱卷。

3 完善網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺(tái)中高等數(shù)學(xué)的內(nèi)容

高等數(shù)學(xué)系列課程2013年被評(píng)為校級(jí)精品課程，該課程我們已經(jīng)添加了相應(yīng)的基本內(nèi)容，基本可以滿足學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，但在使用過程中，發(fā)現(xiàn)還是有不足之處，特別是試題庫(kù)建設(shè)，需要進(jìn)一步完善。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的不僅向?qū)W習(xí)者提供豐富的高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)資源，更能讓學(xué)生自主探索、自主學(xué)習(xí)，充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位;同時(shí)，也能夠?yàn)閹熒峁┙虒W(xué)互動(dòng)的平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺(tái)建設(shè)是先進(jìn)的教學(xué)體系建設(shè)的重要組成部分，高等數(shù)學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)在學(xué)校的大力支持下，配合培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱的修訂與后續(xù)課程的教學(xué)要求，搭建了功能基本齊全的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。

為深入貫徹全國(guó)教育大會(huì)和中國(guó)慕課大會(huì)精神，落實(shí)教育部《關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》（教高[2018]2號(hào)）、《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校在線開放課程建設(shè)應(yīng)用與管理的意見》（教高[2015]3號(hào)）文件要求，推進(jìn)現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，深入推進(jìn)教育理念、教學(xué)內(nèi)容、教育教學(xué)模式與方法的深入變革，我們將大力推進(jìn)“醫(yī)用高等數(shù)學(xué)”在線開放課程的建設(shè)與應(yīng)用。目前正處于申報(bào)階段，后期將進(jìn)行大力建設(shè)。

4 改革高等數(shù)學(xué)的教學(xué)模式和評(píng)價(jià)模式

我校一直強(qiáng)調(diào)教學(xué)要以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，不能完全按照原來的教學(xué)模式搞“滿堂灌”。為此，我們?cè)诟叩葦?shù)學(xué)的教學(xué)中首先要讓學(xué)生意識(shí)到自己是學(xué)習(xí)的主動(dòng)參與者與積極探索者，在發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用的同時(shí)，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，通過案例，設(shè)置問題等方式，引導(dǎo)學(xué)生自主思考、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，進(jìn)行創(chuàng)新性學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中我們始終堅(jiān)持多樣化的教學(xué)方法，如采取理論講授、習(xí)題精練、案例討論、介紹有關(guān)學(xué)科的科研動(dòng)態(tài)或?qū)嶋H應(yīng)用等多種教學(xué)形式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，把“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。在課程評(píng)價(jià)方面，改變?cè)瓉硪粡堅(jiān)嚲頉Q定該課程優(yōu)劣的評(píng)價(jià)方式，采用平時(shí)成績(jī)與期末考試成績(jī)相結(jié)合的方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。把學(xué)生平時(shí)積極發(fā)言回答問題，對(duì)老師布置的課下作業(yè)等方面反映到課程評(píng)價(jià)中去。

5 組織開展數(shù)學(xué)競(jìng)賽

為提高學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣，給學(xué)生提供一個(gè)展示基礎(chǔ)知識(shí)和思維能力的舞臺(tái)，項(xiàng)目組牽頭組織開展數(shù)學(xué)競(jìng)賽培訓(xùn)，為學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生競(jìng)賽奠定了基礎(chǔ)。在參加的幾屆全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)競(jìng)賽中，都取得了較好的成績(jī)。其中在2016年參加的全國(guó)大學(xué)生競(jìng)賽，獲獎(jiǎng)的學(xué)生有19人。2017年參加的全國(guó)大學(xué)生競(jìng)賽，有25人獲獎(jiǎng)，其中，取得省一等獎(jiǎng)4項(xiàng)，省二等獎(jiǎng)7項(xiàng)，省三等獎(jiǎng)14項(xiàng)的好成績(jī)。并且多位教師被評(píng)為優(yōu)秀指導(dǎo)教師。

除了以上幾個(gè)方面的教學(xué)改革，高等數(shù)學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)在教學(xué)過程中，注重班級(jí)特點(diǎn)，有針對(duì)性的教學(xué)，不斷學(xué)習(xí)最新的教育教學(xué)知識(shí)和技術(shù)，豐富自己的專業(yè)知識(shí)和教育理論知識(shí)，以更好的培養(yǎng)專業(yè)培養(yǎng)方案所要求的應(yīng)用型人才。

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