應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下數(shù)學(xué)類課程教學(xué)改革研究

徐應(yīng)祥+文娟

[摘 要]以中山大學(xué)新華學(xué)院“逸仙新華班”為研究范例，對應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下，高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革進行了調(diào)查研究與實踐，分析了當(dāng)前形勢和改革的必要性。針對各個教學(xué)環(huán)節(jié)，包括教學(xué)內(nèi)容、考試考核方法等均提出了一些行之有效的改革方案，并對初步的改革效果做了總結(jié)，提出了進一步研究的方向。

[關(guān)鍵詞]高等數(shù)學(xué)；教學(xué)改革；實踐課；人才培養(yǎng)

[中圖分類號] G642.0 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）11-0139-03

隨著普通高等教育的快速發(fā)展，高校招生規(guī)模也迅速擴大，高等教育進入大眾化階段，這使得高校生源出現(xiàn)了多樣化的發(fā)展趨勢，特別獨立學(xué)院的學(xué)生更是如此。在高校學(xué)生的學(xué)習(xí)中，數(shù)學(xué)類課程是非數(shù)學(xué)專業(yè)低年級必修的重要基礎(chǔ)理論課。數(shù)學(xué)類課程可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、抽象思維、演繹思維、歸納思維等思維能力，并使得學(xué)生的探究和解決問題等應(yīng)用能力得以提高。這里數(shù)學(xué)的應(yīng)用能力是指大學(xué)生運用高等數(shù)學(xué)知識理解、分析和解決在日常生活、學(xué)習(xí)、社會經(jīng)濟或自然環(huán)境中遇到的實際問題的能力。目前，大部分院校的數(shù)學(xué)類課程的教學(xué)還是重視理論體系的完整，重在培養(yǎng)學(xué)生較高的解題能力和計算技巧。但隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展，國家對高等教育提出了新的要求，培養(yǎng)應(yīng)用型本科層次的人才已成為許多地方高等院校的辦學(xué)定位。這使得在新形勢下，數(shù)學(xué)類課程的教學(xué)面臨諸多挑戰(zhàn)。

1.學(xué)生的高考入學(xué)成績參差不齊，學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)能力等存在較大差異。

2.由于大學(xué)生正處于價值觀形成和完善的重要時期，“大學(xué)生就業(yè)難”、 “畢業(yè)即失業(yè)”、“讀大學(xué)沒什么用，因為現(xiàn)在社會上有錢人大多都是初中畢業(yè)”等這些話題，給學(xué)生帶來了沉重的心理包袱，迷茫的心態(tài)讓學(xué)生對學(xué)習(xí)和生活失去了信心。

3.將來所從事的職業(yè)與所學(xué)的專業(yè)之間關(guān)聯(lián)性不強，學(xué)生由此產(chǎn)生學(xué)習(xí)倦怠情緒。

4.社會上流行的經(jīng)商潮、出國潮、鼓勵消費、考證熱等不斷沖擊著大學(xué)生的思想，使得大學(xué)生產(chǎn)生急功近利的思想。在平時的學(xué)習(xí)中，很多高校只注重學(xué)生業(yè)務(wù)素質(zhì)的培養(yǎng)，諸如專業(yè)課的基礎(chǔ)理論、基本技能、基本能力等，而忽略了學(xué)生科學(xué)文化素質(zhì)的培養(yǎng)。

眾所周知，專業(yè)知識和技能的發(fā)揮，必須以科學(xué)文化素質(zhì)為依托。數(shù)學(xué)是人類智慧的結(jié)晶，本身帶有隱性價值，是一種極為重要的文化。數(shù)學(xué)作為所有科學(xué)技術(shù)的先導(dǎo)和基礎(chǔ)，是體現(xiàn)人的科學(xué)素質(zhì)高低的重要因素，是大學(xué)生“專業(yè)必需的基礎(chǔ)理論、基本知識”及其“專業(yè)必要的基本技能、方法和相關(guān)知識”的重要組成部分，是決定其今后從事專業(yè)實際工作和研究工作能力強弱的重要指標(biāo)。在新的形勢下，高等數(shù)學(xué)的教學(xué)若仍采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，會給任課教師有效組織教學(xué)以及師生之間的交流、互動帶來極大的困難，對提高教學(xué)質(zhì)量極為不利。改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式勢在必行。如何在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中，讓數(shù)學(xué)基礎(chǔ)好的學(xué)生再上一個臺階，讓數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差的學(xué)生對數(shù)學(xué)產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，使學(xué)生在具備一定理論基礎(chǔ)的同時，提升其科學(xué)文化素養(yǎng)，成為具有較高科學(xué)精神素養(yǎng)的應(yīng)用型人才，是高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的關(guān)鍵。

中山大學(xué)新華學(xué)院始終堅持“育人為本、質(zhì)量第一”的宗旨，立足廣東，面向全國，放眼世界，著力為社會培養(yǎng)實基礎(chǔ)、寬口徑、重應(yīng)用、顯個性，具有創(chuàng)新精神與國際視野的適應(yīng)社會需求的復(fù)合型、應(yīng)用型高素質(zhì)專門人才。在這樣的辦學(xué)定位下，我們嘗試對數(shù)學(xué)類課程的教學(xué)進行改革研究與探索。自2014年起，我們連續(xù)兩年在中山大學(xué)新華學(xué)院2014級與2015級“逸仙新華班”（以下簡稱“逸仙班”）高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)過程中做了一些改革探索，總結(jié)了高等數(shù)學(xué)“四段式教學(xué)”的教學(xué)方法，以期將這種模式進行進一步的研究、實踐與推廣。以下將這逸仙班“四段式教學(xué)”教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式進行對比研究。

一、“四段式”教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式的對比研究

（一）教學(xué)內(nèi)容、方法和目標(biāo)的轉(zhuǎn)變

逸仙班相較于普通班在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)目標(biāo)等方面有了較大的轉(zhuǎn)化，下面以列表的方式進行對比。

以上教學(xué)內(nèi)容、方法和目標(biāo)的轉(zhuǎn)變，主要體現(xiàn)了逸仙班高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的以下新特色：具有必須的、滿足未來發(fā)展需要的理論基礎(chǔ)；對學(xué)生進行數(shù)學(xué)文化熏陶，培養(yǎng)學(xué)生在科學(xué)精神、理性精神、勇于探索精神等方面的人文素養(yǎng)；體驗數(shù)學(xué)在解決實際問題中的作用，發(fā)展學(xué)生動手解決問題的能力；數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用將學(xué)生從繁重的計算中解放中來，讓學(xué)生學(xué)會借助現(xiàn)代工具解決問題。

（二）教學(xué)過程的轉(zhuǎn)變

逸仙班的教學(xué)過程依照“四段式”教學(xué)模式進行規(guī)劃，課堂充分體現(xiàn)了教師與學(xué)生共同參與、共同主導(dǎo)的做法，讓學(xué)生主動掌握知識。這種教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變體現(xiàn)了課堂教學(xué)從過去單一的教師主導(dǎo)課堂、學(xué)生被接受的模式，向?qū)W生和教師一起主導(dǎo)課堂、學(xué)習(xí)形式多樣化、考核方式多元化的方向轉(zhuǎn)化，使得學(xué)習(xí)更具靈活性，充分照顧到不同專業(yè)和不同類型學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的多向性需求。下面將逸仙班與普通班的教學(xué)過程和特點進行列表對比。

（三）課程考核方式的轉(zhuǎn)變

逸仙班的教學(xué)過程，考慮到學(xué)生來自于不同的專業(yè)，基礎(chǔ)差異較大，其考核方式也有較大改變，不再采取單一的閉卷考試這種形式，下面列表與普通班進行比較。

（四）教學(xué)對教師的新要求

逸仙班是教學(xué)改革實驗的特色班，這對高等數(shù)學(xué)課程任課教師提出了新的要求。

用心教學(xué)——教學(xué)要讓學(xué)生體會先知先賢們追求真理的歷程，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會獨立思考問題，讓學(xué)生掌握解決問題的方法。這樣做的目的一方面是讓學(xué)生懂得尊重知識，另一方面是培養(yǎng)學(xué)生獨立探索知識的能力。endprint

用情教學(xué)——教學(xué)要塑造學(xué)生人格。在課堂上尊重和關(guān)愛學(xué)生，鼓勵、賞識學(xué)生，營建一個平等、民主、和諧的課堂氣氛，讓學(xué)生敢說、敢做、敢于懷疑，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性。另外，要將數(shù)學(xué)文化融入課堂，讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)的歷史及其對人類社會的貢獻，并用數(shù)學(xué)和真與美激發(fā)學(xué)生追求科學(xué)真與美的積極性。

用技教學(xué)——了解和學(xué)會用數(shù)學(xué)工具解決問題。加強數(shù)學(xué)建模思想的教學(xué)和滲透，讓學(xué)生充分認識數(shù)學(xué)工具在社會經(jīng)濟生活及科學(xué)研究的各個領(lǐng)域中所發(fā)揮的作用和在促進人類文明進步中的貢獻，讓學(xué)生通具體例子的學(xué)習(xí)，逐步建立其自主應(yīng)用數(shù)學(xué)工具量化解決問題的意識與能力。

這些新的要求使得教師不但要有較深的專業(yè)理論基礎(chǔ)，還要有較寬的知識面，更要有一顆博大的胸懷，包容和理解學(xué)生，從而用心、用情、用技去激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并引領(lǐng)學(xué)生走向新的學(xué)習(xí)天地。

二、高等數(shù)學(xué)課程改革的效果和展望

經(jīng)過2014、2015兩個年級的教學(xué)實踐，逸仙班高等數(shù)學(xué)課程改革取得了如下的效果。

1.教學(xué)內(nèi)容中數(shù)學(xué)文化的引入，讓學(xué)生們感受到了探索真理的過程，讓學(xué)生們由衷尊重知識，陶冶了學(xué)生們的情操。

2.數(shù)學(xué)建模教學(xué)案例的引入，一方面使學(xué)生們感受到數(shù)學(xué)是在許多學(xué)科領(lǐng)域中解決問題的重要工具，另一方面也提升了學(xué)生們分析解決問題的思考能力和動手能力。

3.數(shù)學(xué)實驗讓學(xué)生們認識到數(shù)學(xué)軟件在解決問題中的重要性。

4.在教學(xué)活動中讓學(xué)生參與實踐，這極大地激發(fā)了學(xué)生們學(xué)習(xí)的積極性和探索新知識的主動性，讓學(xué)生有了探究性學(xué)習(xí)的體驗。

5.期末課程論文的撰寫，讓學(xué)生們初步學(xué)會了如何查閱資料、了解研究動態(tài)、尋找與交流新途徑的方式方法，使學(xué)生們得到了科學(xué)研究的訓(xùn)練，提升了他們研究性學(xué)習(xí)的能力。

6.由于逸仙班的學(xué)生積極性高，具有年輕人特有的活力，要做好這個班的教學(xué)工作，教師必須學(xué)習(xí)新的先進理念、新的知識、新的教學(xué)方式方法，所以逸仙班的新教學(xué)模式也激勵著教師不斷學(xué)習(xí)，不斷進步，與學(xué)生一起不斷成長。

通過對逸仙班2014、2015兩個年級的教學(xué)改革的實踐和效果總結(jié)，我們覺得盡管作為獨立學(xué)院的中山大學(xué)新華學(xué)院學(xué)生知識基礎(chǔ)相對弱一些，但他們?nèi)跃哂休^強的合作精神和創(chuàng)造力，我們的改革能夠被大多數(shù)的學(xué)生所接受，并取得預(yù)期的效果，改革很大程度上符合我們學(xué)生的實際接受能力和學(xué)習(xí)狀況。逸仙班公共必修課高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革嘗試，在很大程度上改變了大多數(shù)學(xué)生過去對數(shù)學(xué)充滿畏懼的認知態(tài)度，減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)負擔(dān)，拓寬了學(xué)生的知識面，提升了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，這使得逸仙班高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革內(nèi)容和經(jīng)驗有希望向?qū)W校其他專業(yè)高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革推廣，推動整個學(xué)校高等數(shù)學(xué)的課程改革，為培養(yǎng)人才做出更大的貢獻。

2016年的諾貝爾物理學(xué)獎授予了戴維·索利斯、鄧肯·霍爾丹和邁克爾·科斯特利茨這三名科學(xué)家，以表彰他們在物質(zhì)的拓撲相變和拓撲相方面的理論發(fā)現(xiàn)。拓撲學(xué)是數(shù)學(xué)的一個分支，它主要研究的是幾何圖形或空間在連續(xù)改變形狀后還能保持不變的性質(zhì)。據(jù)諾貝爾獎評選委員會介紹，三名獲獎?wù)邔⑼負涓拍顟?yīng)用于物理研究，這是他們?nèi)〉贸删偷年P(guān)鍵。學(xué)生在掌握了一定的數(shù)學(xué)技術(shù)、信息技術(shù)后，在后續(xù)專業(yè)知識的系統(tǒng)學(xué)習(xí)中就能夠融會貫通，成為專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的創(chuàng)新型、復(fù)合型人才。數(shù)學(xué)技術(shù)與專業(yè)的融合不可能一蹴而就，需要通過一定的教學(xué)過程和一定的教學(xué)程序方能實現(xiàn)。

中山新華學(xué)院逸仙班高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革，是讓數(shù)學(xué)課程的教學(xué)與應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式相適應(yīng)，在這方面我們已經(jīng)積累了一些經(jīng)驗。數(shù)學(xué)類課程教學(xué)改革的目的是培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，即提高學(xué)生的崗位認知能力和操作能力，這是一個系統(tǒng)工程，還需要付出更多的努力。教師是教學(xué)改革的主導(dǎo)，學(xué)生是教學(xué)改革的主體，在教學(xué)的每一個環(huán)節(jié)中教師都要注意學(xué)生應(yīng)用意識的培養(yǎng)，讓學(xué)生自覺地應(yīng)用數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)方法去觀察、分析、解決生活中的問題，全面提高他們的數(shù)學(xué)素質(zhì)，使他們具備迎接未來社會競爭的能力。

[ 參 考 文 獻 ]

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[責(zé)任編輯：陳 明]endprint