新升本科院校公共數(shù)學(xué)課程模塊化教學(xué)研究與探索

趙國喜 王仁舉 毛新娜 蔣菊霞

摘要：研究新升本科院校在公共數(shù)學(xué)課程教學(xué)面臨的現(xiàn)狀和存在的問題，對新鄉(xiāng)學(xué)院公共數(shù)學(xué)課程模塊化教學(xué)進(jìn)行了有益的探索和實(shí)踐。從課程模塊設(shè)置、建模案例教學(xué)和考試模式改革等方面論述了新鄉(xiāng)學(xué)院公共數(shù)學(xué)課程改革的具體做法，對新升本科院校的公共數(shù)學(xué)課程教學(xué)有借鑒作用。

關(guān)鍵詞：課程模塊;案例教學(xué);考試模式改革

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）38-0152-03

截至2017年5月31日，1999年以來的新建地方本科院校已經(jīng)達(dá)到全國普通本科院校的55.3%。在學(xué)校數(shù)量和招生人數(shù)急劇增加的同時是教學(xué)理念、教學(xué)模式和教學(xué)質(zhì)量的不相稱[1]。公共數(shù)學(xué)課程是高等院校專業(yè)人才培養(yǎng)方案中十分重要的基礎(chǔ)課，課程開設(shè)的目的是：培養(yǎng)學(xué)生必備的數(shù)學(xué)能力，服務(wù)我國現(xiàn)代化建設(shè)對高素質(zhì)應(yīng)用型人才的需求。伴隨著高等教育的改革，傳統(tǒng)的公共數(shù)學(xué)課程的課程體系和教學(xué)模式的弊端日益凸顯。其中重要一點(diǎn)就是：傳統(tǒng)的公共數(shù)學(xué)課程沒有明確課程與專業(yè)之間關(guān)系，教學(xué)模式及考核方式單一，在專業(yè)人才培養(yǎng)的修訂和學(xué)生數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)上也沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用，故需要做進(jìn)一步的思考和探索。

一、公共數(shù)學(xué)課程有被專業(yè)教學(xué)邊緣化的趨勢

近年來，隨著教育部本科教學(xué)工作合格評估以及教育部本科教學(xué)工作審核評估工作的大范圍展開，各新升本科高校都在積極地修訂各自的人才培養(yǎng)方案。通過深入了解一些學(xué)校的公共數(shù)學(xué)課程的開設(shè)情況，我們發(fā)現(xiàn)公共數(shù)學(xué)課程面臨如下兩個問題。

1.公共數(shù)學(xué)課程到底是相關(guān)專業(yè)的“通識課”還是“專業(yè)基礎(chǔ)課”。人才培養(yǎng)方案中一般分為通識課、大類平臺課、專業(yè)課、素質(zhì)教育課、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課等。在不少學(xué)校的人才培養(yǎng)方案中，我們發(fā)現(xiàn)有相當(dāng)比例的高校專業(yè)人才培養(yǎng)方案都把諸如高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)等課程歸入通識課，只有少部分高校把公共數(shù)學(xué)課程歸入大類平臺課或?qū)I(yè)課。

實(shí)際上，開設(shè)公共數(shù)學(xué)課程的專業(yè)主要分布在理科、工科、經(jīng)濟(jì)類、管理類、醫(yī)藥類等專業(yè)，而這些專業(yè)的人才培養(yǎng)方案的模板和那些不開設(shè)公共數(shù)學(xué)課程的專業(yè)的模板是一樣。公共數(shù)學(xué)課程有其本身的特點(diǎn)，“通識課”的稱謂很容易讓學(xué)生認(rèn)為公共數(shù)學(xué)課程和大學(xué)英語、大學(xué)語文、體育的學(xué)習(xí)過程是類似的，這無疑是一種誤導(dǎo)。與其在專業(yè)教育時強(qiáng)調(diào)公共數(shù)學(xué)課程的重要性，不如直接把公共數(shù)學(xué)歸入“專業(yè)課”。

2.公共數(shù)學(xué)類課程的教學(xué)學(xué)時被壓縮太多。為了迎接教育部的“合格評估”和“審核評估”，幾乎所有專業(yè)都在周期性地修訂各自的課程教學(xué)大綱。近年來的大綱修訂中，各專業(yè)都需要提高總學(xué)分中實(shí)踐類課程的學(xué)分。由于各個專業(yè)一般不舍得壓縮自己的專業(yè)課學(xué)分，這時候公共數(shù)學(xué)課程很多時候成了“犧牲品”。

以高等數(shù)學(xué)課程為例，每年按照32個教學(xué)周（大一新生要除去軍訓(xùn)時間）計(jì)算，除掉國家法定假期，有的學(xué)校能開滿128學(xué)時已經(jīng)謝天謝地了。這和前些年教指委的開設(shè)建議相比較簡直是斷崖式的下跌[2]，因此我們需要重新審視傳統(tǒng)的公共數(shù)學(xué)課程體系和公共數(shù)學(xué)課程教學(xué)。

二、現(xiàn)有公共數(shù)學(xué)課程教學(xué)中的問題

近年來，不少高校在公共數(shù)學(xué)課程體系方面進(jìn)行了探索和實(shí)踐，分類、分層教學(xué)是兩個主要方向。簡單而言，就是公共數(shù)學(xué)課程在不同的學(xué)科大類之間實(shí)行分類。譬如，將高等數(shù)學(xué)課程分為理工高等數(shù)學(xué)、經(jīng)管高等數(shù)學(xué)、醫(yī)藥類高等數(shù)學(xué)、文科高等數(shù)學(xué)等，并設(shè)定不同的課程代碼和教學(xué)大綱。師資相對充裕的高校還可以根據(jù)學(xué)生的需求特點(diǎn)，打破原有以行政班級為單位上課的習(xí)慣，設(shè)置不同的課程層次，實(shí)行分層教學(xué)。但是，現(xiàn)有公共數(shù)學(xué)課程體系仍然存在如下問題：

1.高等數(shù)學(xué)課程與高中數(shù)學(xué)的銜接還不太緊密。隨著高中新課標(biāo)的實(shí)施，數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)被提到了一個新的高度。傳統(tǒng)微分和積分中司空見慣的知識，如三角函數(shù)的積化和差公式、和差化積公式、反三角函數(shù)、極坐標(biāo)等不再是高中必修內(nèi)容。目前，大部分高等數(shù)學(xué)的教材在和高中數(shù)學(xué)知識的銜接上都存著一些問題。如果高等數(shù)學(xué)課程和高中數(shù)學(xué)的銜接不緊密，必將會導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的困難。

2.公共數(shù)學(xué)課程的大綱和人才培養(yǎng)方案結(jié)合得還不充分。在專業(yè)人才培養(yǎng)方案的設(shè)定中，一般來說，公共數(shù)學(xué)課程先由課程承擔(dān)單位提供開課目錄。依據(jù)此目錄，不同專業(yè)在人才培養(yǎng)方案中對公共數(shù)學(xué)課程做出相應(yīng)設(shè)置。在面對不同的專業(yè)時，課程承擔(dān)單位需要充分了解不同專業(yè)的特點(diǎn)，課程承擔(dān)部門和專業(yè)設(shè)置院系需要坐在一起商榷，來決定大綱的細(xì)節(jié)才能給出科學(xué)的課程教學(xué)大綱。但是，這是一項(xiàng)費(fèi)時費(fèi)力的工作，想要落到實(shí)處是非常不易的。

3.公共數(shù)學(xué)課程的考核方式需要改革。眾所周知，公共數(shù)學(xué)課程的掛科率在眾多大學(xué)課程里面是偏高的，其原因中有數(shù)學(xué)本身的特點(diǎn)，也有學(xué)風(fēng)問題，更有學(xué)生學(xué)習(xí)方法問題等?？捎幸稽c(diǎn)被忽視了，那就是學(xué)生的學(xué)情以及當(dāng)前公共數(shù)學(xué)考核方式問題。同時，他們生活在一個新媒體不斷涌現(xiàn)的時代，接受知識的方式在發(fā)生著變化。如果我們還以傳統(tǒng)的紙質(zhì)試卷作為課程考核的唯一或根本手段，這和當(dāng)前教育技術(shù)的大背景是不相符的。

三、公共數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)的探索與實(shí)踐

在公共數(shù)學(xué)課程模塊化教學(xué)中，合肥學(xué)院做了較早的探索[3]。文獻(xiàn)[4-8]中分別從特殊課程需要、人才培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)定、教學(xué)模式改革等角度論述了數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)的必要性。

新鄉(xiāng)學(xué)院立足地方，定位于應(yīng)用型本科。我們針對當(dāng)前公共數(shù)學(xué)課程的狀況和存在的問題，對本科公共數(shù)學(xué)課程模塊化教學(xué)進(jìn)行了為期兩年的探索和實(shí)踐。其指導(dǎo)思想在于兼顧基礎(chǔ)與提高、理論與實(shí)踐、思想與方法、數(shù)學(xué)方法與專業(yè)應(yīng)用的結(jié)合，特別是突出學(xué)生能力的培養(yǎng)，為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)構(gòu)建一個良好的系統(tǒng)。我們的主要做法如下：

1.設(shè)置數(shù)學(xué)模塊，構(gòu)建相應(yīng)模塊的知識庫。我們以公共數(shù)學(xué)課程大綱修訂為契機(jī)，將逐步實(shí)施模塊化教學(xué)，細(xì)化知識模塊（知識庫），在線公布相應(yīng)模塊的知識庫。當(dāng)前正在建設(shè)的數(shù)學(xué)課程模塊如下：（1）理工應(yīng)用數(shù)學(xué)模塊。①工科應(yīng)用模塊：高等數(shù)學(xué)E1+高等數(shù)學(xué)E2、概率統(tǒng)計(jì)A1、線性代數(shù)A1。適合專業(yè)：機(jī)械類、土木工程類、化工類、計(jì)算機(jī)類、交通工程等。②物電通信模塊：高等數(shù)學(xué)E1+高等數(shù)學(xué)E2、概率統(tǒng)計(jì)A1、線性代數(shù)A1、復(fù)變函數(shù)與積分變換、數(shù)學(xué)物理方法。適合專業(yè)：物理學(xué)、通信工程、電子信息科學(xué)技術(shù)等。③生物環(huán)科模塊：高等數(shù)學(xué)E1、概率統(tǒng)計(jì)A1、線性代數(shù)A1。適合專業(yè)：生物工程類、環(huán)境工程、食品科學(xué)、生物技術(shù)等。（2）經(jīng)管應(yīng)用數(shù)學(xué)模塊：高等數(shù)學(xué)C1+C2、概率統(tǒng)計(jì)B1、線性代數(shù)B2、運(yùn)籌學(xué)。適合專業(yè)：經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易類、工商管理類、人力資源管理、酒店管理、物流管理、電子商務(wù)等。（3）社科應(yīng)用數(shù)學(xué)模塊：高等數(shù)學(xué)D、概率統(tǒng)計(jì)B1、運(yùn)籌學(xué)。適合專業(yè)：心理學(xué)類、社會學(xué)類等。（4）醫(yī)藥數(shù)學(xué)模塊：高等數(shù)學(xué)F、概率統(tǒng)計(jì)B1。適合專業(yè)：醫(yī)學(xué)類、藥學(xué)類。

2.將數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的思想融入課堂，開展案例教學(xué)。在總課時基本不變的前提下，堅(jiān)持“實(shí)用為主，夠用為度”的原則，適當(dāng)壓縮理論課學(xué)時，增加與理論教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合。（1）更新教師觀念，強(qiáng)化公共數(shù)學(xué)任課教師的建模意識。依托現(xiàn)有“建模競賽培訓(xùn)團(tuán)隊(duì)”的力量，加強(qiáng)對所有公共數(shù)學(xué)任課教師建模意識的培養(yǎng)及建模方法的培訓(xùn)，讓數(shù)學(xué)建模的思想及方法深入課堂及每個知識模塊。（2）開展案例教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。結(jié)合各專業(yè)特點(diǎn)，以調(diào)查問卷的方式收集不同專業(yè)與數(shù)學(xué)應(yīng)用密切聯(lián)系的應(yīng)用案例。在知識的傳授過程中，摒棄單一的講授，采用建模案例教學(xué)。鼓勵學(xué)生積極參與討論，增加課程的實(shí)用性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。（3）整合力量，努力開設(shè)數(shù)學(xué)建模素質(zhì)選修課。數(shù)學(xué)建模是很多專業(yè)學(xué)生必需的基本能力和素質(zhì)。除了鼓勵學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽活動之外，開出數(shù)學(xué)建模選修課程，讓全校各個專業(yè)的同學(xué)都可以選學(xué)該課程。（4）改革教學(xué)方法，逐步構(gòu)建學(xué)習(xí)新平臺。鼓勵教師結(jié)合所教課程的特點(diǎn)，就主要知識點(diǎn)采用微課的方式講授。利用學(xué)校提供的超星學(xué)習(xí)平臺，創(chuàng)建在線課程，讓學(xué)生隨時隨地可以在手機(jī)端App上自學(xué)公共數(shù)學(xué)課程。

3.改革考試模式，探索學(xué)生學(xué)習(xí)評價的新方法。（1）探索新的考試模式。學(xué)生成績由平時成績和期末考試成績綜合按一定比例構(gòu)成。除了建立試題庫之外，更加重視公共數(shù)學(xué)課程的過程考核。借助在線課程平臺，把學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、在線測驗(yàn)、在線互動等環(huán)節(jié)計(jì)入平時成績，并適當(dāng)提高平時成績的比例。（2）適當(dāng)提高學(xué)生授學(xué)位對績點(diǎn)平均成績的要求。我校提高了畢業(yè)生授學(xué)位所必需的績點(diǎn)平均成績的下限值，從學(xué)位授予制度上做統(tǒng)一規(guī)定。讓每個學(xué)生明白“僅僅是課程總評及格，若原始成績太低導(dǎo)致平均績點(diǎn)達(dá)不到學(xué)校要求，將無法取得學(xué)位”。這項(xiàng)改革使學(xué)生既重視平時成績，也重視期末考試，做到了兼顧。

四、結(jié)束語

目前，新鄉(xiāng)學(xué)院的公共數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)改革已經(jīng)進(jìn)行了兩年。公共數(shù)學(xué)課程的新大綱中集中體現(xiàn)了模塊化教學(xué)的指導(dǎo)思想，這使院系在數(shù)學(xué)類課程培養(yǎng)方案的選擇中更加方便。同時，公共數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)改革對不同專業(yè)學(xué)生需要的數(shù)學(xué)知識、能力和素質(zhì)做出了明確要求，學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)目的更加明確。學(xué)生學(xué)習(xí)公共數(shù)學(xué)的熱情較前幾年好轉(zhuǎn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)成績也較過去有了提高。我們將以此為契機(jī)，繼續(xù)探索和實(shí)踐，把公共數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)改革做得更扎實(shí)、更有效。

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Research and Exploration on Modular Teaching of Public Mathematics Course in Newly Upgraded Undergraduate University

—Taking Xinxiang University as an Example

ZHAO Guo-xi，WANG Ren-ju，MAO Xin-na，JIANG Ju-xia

（School of Mathematics and Information Science，Xinxiang University，Xinxiang，Henan 453000，China）

Abstract：This paper studies the situation and problems faced by newly-upgraded undergraduate universities in the process of teaching public mathematics，and makes beneficial exploration and practice on teaching modular of public mathematics in Xinxiang University.Some concrete methods of public mathematics curriculum reform，such as curriculum module setting，case teaching of modeling and examination mode reform are proposed，which can be used as a lesson for the public mathematics curriculum teaching in newly-upgraded undergraduate universities.

Key words：curriculum module;case teaching;examination mode reform