大學數學的實踐性教學模式構建

韓麗莉

摘 要：主要論述在“大工程觀”教育理念下，在工科大學開設數學實踐性教學的必要性以及為了學生動手能力和理論應用能力的培養(yǎng)，在設計課程結構方面要在結合實際的同時，還要綜合教學的體系和內容，將實踐性、直觀性以及主體性的特點體現(xiàn)在教學環(huán)境中。這種教學模式，更有助于學生創(chuàng)能能力和工程思維能力的培養(yǎng)。

關鍵詞：大學數學；實踐性教學；教學模式

對于21世紀的工程人才來說，價值判斷能力、工程知識能

力、工程實施能力、終身學習能力以及工程設計能力都是他們應該具備的。而數學知識與這些能力的培養(yǎng)有著密不可分的關系，作為高等學校一門基礎學科的數學，對培養(yǎng)學生思維素質以及各科課程的學習有著重要的作用。并且從當今科學技術的發(fā)展來看，數學所處的位置已經越來越重要，這就給高校數學教育提出一個難題，必須要進行改革，以緊跟時代的步伐，以滿足社會對人才的需求。

一、開設大學數學實踐性教學的必要性

社會對人才的需求不斷地變化，這也要求高校在人才培養(yǎng)方面要緊跟時代步伐，培養(yǎng)適合社會需求的人才。高校數學開設實踐性教學的必要性主要從兩個方面來談。

1.過去的數學是按照“定義—定理—推導—結論”這個教育模式進行的

學生在課堂學習中，既不知道定義產生的原因，又不知道要怎樣來運用得出的理論，這種模式造成學生的數學學習呈現(xiàn)出紙片算數的現(xiàn)象，并且學生對數學并沒有產生真正的興趣，也不知道怎樣去實際應用，數學整體水平不高，這就要求，高校的數學教育改革已經勢在必行。

2.隨著數學教育理念的變化，它也為高校的數學教學提出了新的要求，提倡數學意識、數學知識、數學能力等目標的教育層次

對數學來說，實際生活產生問題的根源，所以，這就需要學生通過動手去解決遇到的問題，對得出的結論加以驗證，以對學生開拓創(chuàng)新和解決問題的能力進行提高。這就要求高校的數學教學要讓學生從實際出發(fā)，增加實踐的機會，親自體驗動手解決問題的過程。對學生的創(chuàng)新能力和工程思維能力進行培養(yǎng)，這就是大學數學實踐性教學的根本出發(fā)點和最終目標。

二、大學數學實踐課的課程結構設計

隨著社會對人才需求結構的變化，這就要求高校在開設數學實踐性教學時，既要培養(yǎng)社會的適用型人才，又要從學生的管理、創(chuàng)新以及動手能力方面入手，培養(yǎng)高質量的工程技術人才，所以，在大學數學的實踐性教學中，應該采取多模塊、多層次的教學模式，比如，將課程結構分為理論應用和能力培養(yǎng)兩大模塊，下面就分別來談一談這兩大模塊具體的教學內容和形式。

1.理論應用模塊教學

所謂理論運用模塊就是要將對各專業(yè)數學需要進行滿足作為基本前提。在課堂教學中，對知識內容，老師應該將其分為若干個小塊，認真講解每一個小塊的內容，讓學生對內容有一個透徹的了解之后，再從解決實際問題的角度以及社會的實際需要等角度出發(fā)，然后建立一個建構工程所需要的基本能力和知識的教學體系。

2.能力培養(yǎng)模塊教學

所謂能力培養(yǎng)模塊就是指在對教學體系進行改革時一定要將學生工程實施能力、終身學習能力、工程知識能力等作為基本前提。在課堂教學的過程中，要多多的增加學生實踐的機會，讓學生在對數學原理和理論進行學習時，能夠更真切、更直觀，從而很好地理解和掌握實踐課的內容。采用這種新型的教學模式，可以調動學生學習數學的熱情，提升學習的自覺性和主動性。

大學數學的實踐性教學課程，不僅要讓學生真正學習到可以解決實際問題的數學工具，更應該對學生數學思維、創(chuàng)新和應用能力進行培養(yǎng)。學生在實踐教學中對工程中經常會用到的基本的數學思想和數學工具有一個大致了解和掌握之后，一方面可以滿足以后各科課程數學知識的需要，另一方面學生在具備初步的數學知識分析能力之后，也有助于學生對問題解決能力的提高。

三、大學數學實踐課的內容設計

一般來說，高等數學、概率統(tǒng)計以及線性代數等就是構成大學數學實驗課的基本內容，問題在經過淺化、線性化處理之后，就變成了簡單的形式。其內容在廣度和深度上往往介于數學建模和課程之間，屬于應用教學的過渡性內容。在對實踐課內容進行設計時，我認為可以從以下三個方面進行：

1.在教授微積分時，要在保留課堂教學、日常作業(yè)布置等這些常規(guī)的教學環(huán)節(jié)的基礎上，新增加計算機數學實驗

也就是在對求積分、求極限等運算過程中，利用Mathematica、Maple等教學軟件來進行，以對函數的變化規(guī)律進行研究，從而畫出驗證定理、曲線等。在數學實踐性教學中運用計算機，可以對學生計算微積分的能力進行培養(yǎng)，熟練運用計算機，可以為學生今后的學習和生活遇到的數學問題運用計算機來進行解決打下堅實的基礎。

2.在對計算機方法的基本方法、概念以及理論進行講解時，應該充分地結合數學軟件來進行

比如，“Mathematica和Mapla”等。提高學生對于程序的編制以及設計算法的能力。對于學生來說，如果要真正學好數學，解決數學中所遇到的函數及其用法的問題，就一定要對計算方法的基本理論和概念進行熟練的掌握。只有這樣，才能讓學生能夠獨立的運用數學軟件包來處理各種數學問題，從而提高學生編制程序的能力。

3.在數學課堂教學中，要分點列條地給學生講解使用數學軟件包的方法、數學建模、數據處理以及實用數值方法等這四個方面的內容，培養(yǎng)和提高學生的創(chuàng)新能力和工程思維能力

綜上所述，在大學數學中采用實踐性課程的教學模式，很大程度上有助于老師和學生雙贏局面的形成，一方面，老師在進行數學改革的過程中，積極進行探索，學習新的知識，掌握新的數學技能，不斷充實自身，還對教師的科研能力起到了提高作用；另一方面，對于學生來說，采用新的教學模式，可以讓學生不再厭煩乏味枯燥的數學，對數學真正產生興趣，并且可以通過親自實踐的方式去解決學習過程中所遇到的問題，提高學生的自覺性和積極性的同時，也極大地提高了全校學生的數學水平，滿足社會對不同人才結構的需求。

參考文獻：

尚春虹.數學實驗教學的探索與實踐[J].數學教育學學報，2002（11）.

（作者單位 遼寧建筑職業(yè)技術學院）