面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)的研究生數(shù)學(xué)類課程教學(xué)模式的改革與實(shí)踐

閻少宏+王宏+馮立超+龔佃選

摘 要：在應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)下，當(dāng)前的研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程教學(xué)存在與實(shí)際需求不一致的情況，其教學(xué)方式、方法、目標(biāo)等存在一定問題。因此，研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革應(yīng)調(diào)整教學(xué)目標(biāo)，修訂教學(xué)要求，改革課程結(jié)構(gòu)，引入教學(xué)案例，結(jié)合現(xiàn)代教育手段，采用有針對(duì)性的教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型人才；研究生數(shù)學(xué)；教學(xué)改革

近年來，為了適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，越來越多的地方院校開始強(qiáng)調(diào)應(yīng)用型人才培養(yǎng)，眾多院校將培養(yǎng)目標(biāo)定位為“基礎(chǔ)理論扎實(shí)、實(shí)踐能力和適應(yīng)能力強(qiáng)”的應(yīng)用型人才培養(yǎng)，本著“聯(lián)系實(shí)際，深化概念，注重應(yīng)用，提高素質(zhì)”的原則，堅(jiān)持“基礎(chǔ)學(xué)習(xí)+綜合提高+能力和素質(zhì)培養(yǎng)”三結(jié)合的辦學(xué)理念。這一理念不僅體現(xiàn)在本科生教育階段，也逐漸在滲透到研究生教育的培養(yǎng)過程中。研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程恰恰是各院校大部分理工、經(jīng)濟(jì)類專業(yè)研究生的重要基礎(chǔ)理論課程，是后續(xù)研究生專業(yè)課程的理論基礎(chǔ)，這些課程在應(yīng)用型人才培養(yǎng)方面起著重要的基礎(chǔ)性作用。因此，如何對(duì)研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程進(jìn)行教學(xué)改革，使之更好地適應(yīng)當(dāng)前應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求，是需要人們特別關(guān)注的一件事情。

一般說來，各校的研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程主要包括矩陣分析、數(shù)理方程、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等，教學(xué)方法上一直是以傳統(tǒng)的講授為主，過于偏重理論的嚴(yán)謹(jǐn)性和推理的完整性，缺乏對(duì)現(xiàn)代信息以及現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用和把握，缺乏對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用層面的介紹。如果教師能在講授數(shù)學(xué)知識(shí)的過程中使用更多的現(xiàn)代技術(shù)，必將提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，同時(shí)，對(duì)低年級(jí)研究生未來的科研計(jì)劃起到很好的助推作用。

一、教學(xué)改革的必要性

1.應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)要求

應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，特別是研究生階段的培養(yǎng)，最重要的一方面就是“基礎(chǔ)+能力”的培養(yǎng)，這其中最關(guān)鍵的就是更深層次的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的積累。雖然學(xué)生在本科階段已經(jīng)接觸過高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)和概率論等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程，但是，進(jìn)一步的數(shù)學(xué)知識(shí)訓(xùn)練是必不可少的，無論從分析問題的角度、處理問題的條理性，還是思考問題的嚴(yán)密性來看，進(jìn)一步的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)對(duì)研究生的綜合素質(zhì)培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。而從具體的研究生數(shù)學(xué)類公共課程來看，無論是矩陣分析、數(shù)理方程，還是數(shù)理統(tǒng)計(jì)，這些都是來源于實(shí)際又稍高于實(shí)際的課程，它們不僅強(qiáng)調(diào)了理論基礎(chǔ)，還有眾多的應(yīng)用背景作為支撐，同時(shí)，還能夠?yàn)楹罄m(xù)的研究生專業(yè)課程服務(wù)。可以說，這些課程對(duì)低年級(jí)研究生未來的科研工作具有重要的基礎(chǔ)作用。所以，高校必須加快研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革步伐，這就需要深入研究數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)過程，針對(duì)研究生的學(xué)業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行深入研究，找出其與時(shí)代發(fā)展不適合的部分，盡快提出改革方案，以適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需求。

2.教學(xué)過程不能很好地滿足應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，現(xiàn)有課程教學(xué)大綱的安排、數(shù)學(xué)任課教師的認(rèn)識(shí)程度以及低年級(jí)研究生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀均不足以滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求。具體體現(xiàn)在三個(gè)方面：

一是目前的教學(xué)大綱制訂者對(duì)應(yīng)用型人才的數(shù)學(xué)素養(yǎng)認(rèn)識(shí)不足，而相應(yīng)的教學(xué)培養(yǎng)措施實(shí)施得也不到位。這些問題反映在具體的課程設(shè)置上，表現(xiàn)為課程設(shè)置具有較大的偏向性或隨意性，課程的設(shè)置通常都會(huì)優(yōu)先滿足專業(yè)課，根據(jù)專業(yè)教師的不同來設(shè)置課程，因人設(shè)課現(xiàn)象較為嚴(yán)重，這樣會(huì)大力壓縮研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程的總課時(shí)，忽視培養(yǎng)應(yīng)用型人才的基礎(chǔ)理論課程，這實(shí)際上就弱化了應(yīng)用型人才關(guān)鍵能力的培養(yǎng)。

二是數(shù)學(xué)任課教師對(duì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)方式準(zhǔn)備不足，授課教師自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)還較多停留在數(shù)學(xué)理論的推導(dǎo)和證明上，通常多依賴自己的數(shù)學(xué)背景，授課過程中多強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的邏輯性和理論性，不講或者很少講和實(shí)際應(yīng)用相關(guān)的問題。教師的教學(xué)觀念與現(xiàn)代教育理念還有明顯差距，導(dǎo)致教學(xué)與應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求嚴(yán)重脫節(jié)。

最后，低年級(jí)研究生對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)類基礎(chǔ)課程的認(rèn)識(shí)程度不足，剛剛從本科畢業(yè)，大部分人還處于盲目樂觀的階段，對(duì)自己的專業(yè)認(rèn)識(shí)還不到位，研究生導(dǎo)師的科研任務(wù)安排不夠具體，在科研方向不明確的前提下，部分學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)缺失。這些問題的日積月累，使得低年級(jí)的研究生逐漸喪失了深入學(xué)習(xí)的樂趣，學(xué)習(xí)動(dòng)力明顯不足，教學(xué)效果不理想在所難免。

二、教學(xué)模式的改革與實(shí)踐

1.層級(jí)細(xì)分，制訂新的教學(xué)大綱

研究生課程教學(xué)大綱的編制要能夠跟上時(shí)代的發(fā)展，適應(yīng)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求，同時(shí)也要圍繞應(yīng)用型人才培養(yǎng)這一核心目標(biāo)。因此，高校要能夠根據(jù)不同的專業(yè)細(xì)分要求，對(duì)研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求重新設(shè)定。經(jīng)過修訂的教學(xué)大綱，要提倡因材施教，必須改變傳統(tǒng)上只分為理工、文科兩個(gè)層次教學(xué)的局面，要求教師在講授過程中注重基礎(chǔ)理論、基本方法的同時(shí)，必須針對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行案例式引導(dǎo)，通過實(shí)際案例分析、總結(jié)，通過MOOC、微課堂等現(xiàn)代教育手段，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和能動(dòng)性，注重學(xué)生應(yīng)用能力的提升。

2.優(yōu)化目標(biāo)，調(diào)整課程教學(xué)要求

高校應(yīng)基于“基礎(chǔ)理論扎實(shí)、實(shí)踐能力和適應(yīng)能力強(qiáng)”的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，本著“聯(lián)系實(shí)際，深化概念，注重應(yīng)用，提高素質(zhì)”的教學(xué)理念，對(duì)數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化分析，對(duì)各門課程的教學(xué)要求進(jìn)行仔細(xì)、有針對(duì)性調(diào)整。要求遵循有利于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的原則，確立課程三位一體的教學(xué)目標(biāo)和相應(yīng)要求。教師教學(xué)的基本思路是在教學(xué)過程中少講理論，適當(dāng)弱化理論推導(dǎo)的過程，適當(dāng)降低證明和計(jì)算的難度，要突出數(shù)學(xué)思想方法的講授，突出問題的引入，突出案例分析，突出數(shù)學(xué)理論的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，要重點(diǎn)講清楚“為什么要講這個(gè)問題，這個(gè)思路可以用到哪些領(lǐng)域”，最終目的是加強(qiáng)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。這一過程的完成有助于低年級(jí)研究生形成正確的科研思路，在未來的科研道路上走得更加順暢。

3.依托目標(biāo)，調(diào)整課程體系結(jié)構(gòu)

高校在保證課時(shí)總量不變的前提下，綜合分析各門基礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程的特點(diǎn)，打破課程之間的壁壘，從而調(diào)整課程體系結(jié)構(gòu)，多多引入實(shí)例分析。例如，矩陣分析課程中的主要內(nèi)容是矩陣的各種性質(zhì)研究，包括特征值、特征向量、各種分解、標(biāo)準(zhǔn)型等，但課堂上卻很少講到為什么要講這些內(nèi)容，這時(shí)，教師就可以通過引入實(shí)例來進(jìn)行擴(kuò)展教學(xué)。吳軍博士的《數(shù)學(xué)之美》一書中深入淺出地引出了矩陣的用法，以此來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是一條很好的途徑。

4.根據(jù)目標(biāo)，改革課程教學(xué)方法

針對(duì)研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程抽象概念較多這一實(shí)際情況，教師應(yīng)把抽象的、復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題直觀化、簡(jiǎn)單化，盡量使用通俗的語言去描繪問題、分析問題，使過于深?yuàn)W的數(shù)學(xué)理論易于被學(xué)生接受。同時(shí)，教師在教學(xué)時(shí)還需要注重與各科專業(yè)知識(shí)的結(jié)合，在講數(shù)理方程時(shí)，可以結(jié)合熱傳導(dǎo)方程、電磁學(xué)方程等內(nèi)容進(jìn)行介紹，還可邀請(qǐng)高年級(jí)研究生作為助教，通過他們切身的感受來引入實(shí)例。根據(jù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，在教學(xué)過程中注重與各種專業(yè)知識(shí)的結(jié)合，這有助于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析解決專業(yè)問題的能力。

教師充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，包括各種課件的使用，各種網(wǎng)絡(luò)資源的引入，MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂、微課堂等，可以較大程度地提高授課的效率。依托教育部下屬的愛課程網(wǎng)站等網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，學(xué)生可以檢索到豐富的教育資源，該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中課件、講稿、作業(yè)、筆記、視頻、試卷等內(nèi)容應(yīng)有盡有，還可以作為學(xué)生自主探索、主動(dòng)學(xué)習(xí)、互動(dòng)交流的平臺(tái)，能夠充分體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位。通過這一教學(xué)手段，可以極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。最后，教師可以把研究生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽引入課堂教學(xué)過程中，以研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程為起點(diǎn)，以研究生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽為契機(jī)，針對(duì)學(xué)有余力的學(xué)生，進(jìn)一步挖掘?qū)W生的科研能力。

三、結(jié)語

綜上所述，高校進(jìn)行研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程教學(xué)模式的改革與實(shí)踐是研究生教育發(fā)展的必然要求，特別是在應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求下，改革數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)模式是一個(gè)長(zhǎng)期工程。本文僅從幾個(gè)簡(jiǎn)單方面進(jìn)行了初步探討，為了確保研究生數(shù)學(xué)類公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)適應(yīng)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，還需要更多的人在教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行研究和總結(jié)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李春娟.與應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式相適應(yīng)的大學(xué)數(shù)學(xué)類課程的教學(xué)研究與實(shí)踐[J].麗水學(xué)院學(xué)報(bào)，2011（5）：86-89.

[2]廖志豪.基于素質(zhì)模型的高校創(chuàng)新型科技人才培養(yǎng)研究[D].上海：華東師范大學(xué)，2012.

[3]皮武.地方性大學(xué)的課程決策研究[D].南京：南京師范大學(xué)，2012.

[4]茍立云，孫麗男，羅曉媛.應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的大學(xué)數(shù)學(xué)系列課程教學(xué)改革研究與實(shí)踐[J].黑河學(xué)院學(xué)報(bào)，2015（6）：72-74.

[5]沈慧.衛(wèi)生事業(yè)管理專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究[D].合肥：安徽醫(yī)科大學(xué)，2010.

[6]吳紅春.高職高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革研究[J].天津中德職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2016（5）：42-44.

[7]潘明珠，姜東，徐信武，黃潤(rùn)州.以教學(xué)研相結(jié)合促進(jìn)大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的提升——以南京林業(yè)大學(xué)木材科學(xué)與工程專業(yè)為例[J].中國(guó)林業(yè)教育，2016（6）：7-11.

[8]張雪，王軍，馮驁驁.應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)模式改革與創(chuàng)新研究[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2016（21）：183-184.

[9]龍敏，鄒昊.淺談工程造價(jià)應(yīng)用型本科專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革[J].江西建材，2016（20）.

基金項(xiàng)目：華北理工大學(xué)研究生教育教學(xué)改革項(xiàng)目（K1405）。