獨(dú)立學(xué)院離散數(shù)學(xué)教學(xué)改革探討

成海秀，溫泉思

（中山大學(xué)南方學(xué)院電子通信與軟件工程系，廣州　510970）

獨(dú)立學(xué)院離散數(shù)學(xué)教學(xué)改革探討

成海秀，溫泉思

（中山大學(xué)南方學(xué)院電子通信與軟件工程系，廣州510970）

0　引言

獨(dú)立學(xué)院是我國高等教育中的一種特殊事物，它是以公辦高校的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源為依托，引入社會資金，采用新的機(jī)制、新模式創(chuàng)辦的相對獨(dú)立的本科院校［1］。獨(dú)立學(xué)院的辦學(xué)定位是培養(yǎng)能夠適應(yīng)社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的應(yīng)用型人才，而離散數(shù)學(xué)是計算機(jī)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，并且有利于學(xué)生的邏輯思維能力和解決實際問題能力的培養(yǎng)。獨(dú)立學(xué)院大多都是照搬母體院校離散數(shù)學(xué)的教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容，與獨(dú)立學(xué)院的教學(xué)定位不符，這就直接影響的教學(xué)質(zhì)量和獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)實現(xiàn)。因此，為了能夠?qū)崿F(xiàn)獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)和提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，必須對獨(dú)立學(xué)院的離散數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行改革，以適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)進(jìn)程的需要。

1　獨(dú)立學(xué)院目前的離散數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析

由于大多數(shù)的獨(dú)立院校成立的時間都比較短，缺乏諸如教學(xué)管理、教學(xué)設(shè)計等方面的經(jīng)驗，教學(xué)的組織和管理大多借鑒或者直接采用母體院校的教學(xué)模式，并沒有考慮的獨(dú)立學(xué)院的應(yīng)用型人才的辦學(xué)定位和生源數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊的情況，就離散數(shù)學(xué)而言，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

獨(dú)立院校由于成立時間短，在人才培養(yǎng)模式和教學(xué)體系構(gòu)建方面缺乏經(jīng)驗，因此其人才培養(yǎng)方案制訂基本上參考母體院校的人才培養(yǎng)方案，課程設(shè)置也是在母體院校的基礎(chǔ)上對課程內(nèi)容作簡單的刪減所得。這樣的刪減嚴(yán)重破壞了離散數(shù)學(xué)課程的系統(tǒng)性和完整性，對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)也帶來了不同程度的影響。獨(dú)立學(xué)院雖然依托于母體院校，但又獨(dú)立于母體院校，因此必須有一個獨(dú)立完善的教學(xué)體系，進(jìn)而來滿足獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)定位。

由于生源的特殊性，獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)普遍較差，并且個體差異較大，這就使得在離散數(shù)學(xué)教學(xué)過程中不能夠采用“一刀切”的方式，不管學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊的實際，而“眉毛胡子一把抓”。對所有的學(xué)生采用統(tǒng)一的教學(xué)組織形式，往往會造成兩極分化：好的更好，差的更差。

大多數(shù)本科院校離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)模式，采用的是純理論數(shù)學(xué)的教學(xué)模式，即“課堂講授+課后作業(yè)+習(xí)題”，獨(dú)立院校大多采用的是這種模式。在這種模式下強(qiáng)調(diào)的是理論，離散數(shù)學(xué)各個模塊在計算機(jī)中的應(yīng)用并沒有涉及到，因此學(xué)生認(rèn)為這是一門純理論課，沒有什么用處，這跟獨(dú)立學(xué)院的辦學(xué)定位不符。

2　獨(dú)立學(xué)院實施離散數(shù)學(xué)教學(xué)改革的必要性

離散數(shù)學(xué)在計算機(jī)專業(yè)學(xué)科體系中屬于專業(yè)核心課程中的一門主干課程，為計算機(jī)專業(yè)的很多后續(xù)課程奠定了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，這些課程有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫、算法設(shè)計、編譯原理、編譯原理、操作系統(tǒng)和計算機(jī)安全等，離散數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的好壞會直接影響到這些后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。但是，由于離散數(shù)學(xué)課程本身具有高度抽象、理論性強(qiáng)以及概念定義多等數(shù)學(xué)類課程的通用特點(diǎn)，學(xué)生中普遍存在對該門課程沒興趣、學(xué)習(xí)積極性低等現(xiàn)象，這就造成了較差教學(xué)效果。因此，研究和探討如何對離散數(shù)學(xué)進(jìn)行教學(xué)改革，從而增強(qiáng)教學(xué)效果就變得非常重要。

離散數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容有四個模塊：數(shù)理邏輯、集合論、代數(shù)系統(tǒng)和圖論［2］，數(shù)學(xué)概念多，理論性強(qiáng)，比較抽象；另外目前國內(nèi)的離散數(shù)學(xué)的教材大多都是從純數(shù)學(xué)角度進(jìn)行編寫，沒有涉及到實際計算機(jī)應(yīng)用，而獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生最關(guān)心的卻是學(xué)的課程有什么用，純數(shù)學(xué)的教材加上純理論方式的教學(xué)使得學(xué)生學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)的積極性很低，基本都是應(yīng)付性的學(xué)習(xí)。這樣就導(dǎo)致了離散數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量大大降低，也不利于學(xué)生計算機(jī)思維的培養(yǎng)，因此很有必要對離散數(shù)學(xué)的教學(xué)進(jìn)行改革。

離散數(shù)學(xué)課程大多開設(shè)在大二期間，學(xué)生對計算機(jī)基礎(chǔ)理論的作用沒什么體驗，不能夠理解離散數(shù)學(xué)在計算機(jī)學(xué)科中的重要性，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性較低；另外由于獨(dú)立學(xué)院的生源的特殊性，學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)普遍較差，學(xué)生學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)會有些困難；同時學(xué)生更喜歡學(xué)習(xí)一些應(yīng)用技能類的課程，例如網(wǎng)頁設(shè)計、網(wǎng)站開發(fā)等，對理論性的課程學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)習(xí)不足。因此，為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)的積極性和熱情，必須對離散數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革，以強(qiáng)調(diào)離散數(shù)學(xué)課程在整個計算機(jī)學(xué)科中的地位和在計算機(jī)科學(xué)中的應(yīng)用方面。

3　獨(dú)立學(xué)院離散數(shù)學(xué)教學(xué)改革的相關(guān)措施

鑒于目前獨(dú)立學(xué)院離散數(shù)學(xué)教學(xué)與其辦學(xué)定位不符以及不能對學(xué)生進(jìn)行因才施教的諸多弊端，我們必須圍繞獨(dú)立學(xué)院的辦學(xué)定位和人才培養(yǎng)目標(biāo)，對其進(jìn)行教學(xué)改革，設(shè)計出一套獨(dú)立學(xué)院離散數(shù)學(xué)獨(dú)立完善的教學(xué)體系，以使得離散數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)能夠真正的起到其專業(yè)基礎(chǔ)核心課的作用。

中山大學(xué)南方學(xué)院作為獨(dú)立學(xué)院，培養(yǎng)目標(biāo)既然是應(yīng)用型的人才，那么學(xué)生在掌握離散數(shù)學(xué)理論的同時，更應(yīng)該具備較強(qiáng)的實踐動手能力。因此離散數(shù)學(xué)在其教學(xué)內(nèi)容上，如果仍然采用中山大學(xué)的的離散數(shù)學(xué)的四個模塊，無法滿足目前應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)需求。在參考過來經(jīng)典的離散數(shù)學(xué)教材［3］和兄弟院校課程開設(shè)［4-5］的基礎(chǔ)上，結(jié)合本校的實際情況，對離散數(shù)學(xué)的四大模塊進(jìn)行調(diào)整，并增加實驗環(huán)節(jié)。具體的內(nèi)容調(diào)整與實驗安排如表1所示。

表1　離散數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容調(diào)整

在根據(jù)獨(dú)立學(xué)院人才培育目標(biāo)對離散數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化的的基礎(chǔ)上，符合獨(dú)立學(xué)院的教學(xué)組織方式就是分層次教學(xué)。所謂離散數(shù)學(xué)分層次教學(xué)，是指在現(xiàn)有的師資力量和學(xué)生水平不變的條件下，改變教學(xué)管理模式，打亂原有的自然班，將學(xué)生根據(jù)大一高等數(shù)學(xué)成績分成不同的層次的教學(xué)班。教學(xué)實施按照教學(xué)班進(jìn)行，教學(xué)體系按照教學(xué)班來制定，從而達(dá)到教學(xué)資源的最大程度的利用和教學(xué)效果最優(yōu)化的教學(xué)目標(biāo)［1］。就中山大學(xué)南方學(xué)院而言，計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生根據(jù)其大一時候的成績分成卓越班和普通班，兩個層次的教學(xué)班，就根據(jù)學(xué)生情況設(shè)置不同的教學(xué)體系，即制定不同層次的教學(xué)大綱（教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)、考核要求等），并且選用不同的深度和廣度的教材。

離散數(shù)學(xué)在教學(xué)方法上的改革體現(xiàn)在兩個方面：強(qiáng)調(diào)課程的應(yīng)用性和增加課程實驗環(huán)節(jié)。

離散數(shù)學(xué)作為計算機(jī)專業(yè)的基礎(chǔ)核心課程，是其他后續(xù)課程的先修課程，它的教學(xué)內(nèi)容與后續(xù)課程的內(nèi)容有著相關(guān)性，在進(jìn)行教學(xué)的時候要體現(xiàn)出這一點(diǎn)。在授課之前要向?qū)W生說明每一模塊知識點(diǎn)具體將會用到后續(xù)課程的哪些地方：數(shù)理邏輯和代數(shù)系統(tǒng)模塊中，將數(shù)理邏輯和布爾代數(shù)運(yùn)算與數(shù)字電路中的邏輯電路設(shè)計結(jié)合到一起；集合論中的笛卡兒積、二元關(guān)系等是關(guān)系數(shù)據(jù)庫的理論基礎(chǔ)，可以提前將數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程中的例子演示給學(xué)生；圖論部分的有向圖是否存在回路可以用于判斷在操作系統(tǒng)中并發(fā)進(jìn)程是否會發(fā)生死鎖，樹的應(yīng)用可以進(jìn)行排序、查找等。

為了將離散數(shù)學(xué)的理論與實踐緊密結(jié)合起來，還需要增加實驗環(huán)節(jié)，使學(xué)生能夠?qū)W(xué)到的理論知識在實踐中得到驗證和鞏固。離散數(shù)學(xué)的實驗安排如表2所示。

4　結(jié)語

本文從獨(dú)立學(xué)院的辦學(xué)定位和離散數(shù)學(xué)的教學(xué)實際現(xiàn)狀出發(fā)，闡述了獨(dú)立學(xué)院離散數(shù)學(xué)進(jìn)行教學(xué)改革的必要性，牢牢把握“應(yīng)用型”人才的培養(yǎng)目標(biāo)對離散數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)組織方式和教學(xué)方法進(jìn)行改革，通過實踐證明，改革之后學(xué)生學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)的積極性和主動性有了很大的提高，教學(xué)質(zhì)量得到改進(jìn)。

表2　離散數(shù)學(xué)實驗安排

［1］黃保軍.獨(dú)立學(xué)院高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革探討［J］.大學(xué)數(shù)學(xué)，2012，6.

［2］屈婉玲，耿素云，張立昂等.離散數(shù)學(xué)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

［3］Kenneth H.Rosen.離散數(shù)學(xué)極其應(yīng)用［M］.袁崇義，等譯.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

［4］謝勝利，李名標(biāo).面向獨(dú)立學(xué)院的離散數(shù)學(xué)課程內(nèi)容設(shè)置和教學(xué)方法［J］.計算機(jī)教育，2011.10.

［5］鐘敏，時念云.改革課程實驗，提高離散數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量［J］.計算機(jī)教育，2008（18）.

Independent Institute；Discrete Mathematics；Teaching Reformation；Application-Oriented Talents

Discussion on the Teaching Reformation of Discrete Mathematics in
Independent Institute

CHENG Hai-xiu，WEN Quan-si
（Department of Electronic Communication&Software Engineering，Nanfang College，Sun Yat-sen University，510970）

1007-1423（2015）22-0038-03

10.3969/j.issn.1007-1423.2015.22.009

2015-06-19

2015-07-08

成海秀（1984-），女，山東菏澤人，碩士研究生，助教，研究方向為計算機(jī)應(yīng)用

2015-06-192015-07-30

在分析獨(dú)立學(xué)院離散數(shù)學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，論述獨(dú)立學(xué)院離散數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革的必要性，提出獨(dú)立學(xué)院離散數(shù)學(xué)教學(xué)改革的相關(guān)措施，這些措施對于目前獨(dú)立學(xué)院的離散數(shù)學(xué)教學(xué)改革具有一定的借鑒意義。

獨(dú)立學(xué)院；離散數(shù)學(xué)；教學(xué)改革；應(yīng)用型人才

溫泉思（1988-），女，廣東陽江人，碩士研究生，助教，研究方向為計算機(jī)技術(shù)、軟件工程

Analyzes the status of Discrete Mathematics teaching in independent Institute，discusses the necessity of Discrete Mathematics teaching reformation in independent institute and proposes some measures about independent college teaching reformation of Discrete Mathematics，these measures has a certain significance for the current discrete independent institute mathematics teaching.