以培養(yǎng)時代新人為目標(biāo)的高等數(shù)學(xué)課程改革探索

［摘 要］黨的二十大提出“著力培養(yǎng)擔(dān)當(dāng)民族復(fù)興大任的時代新人”的要求，高校應(yīng)積極擔(dān)負(fù)此使命。目前，我國高等數(shù)學(xué)教學(xué)在一定程度上存在著重知識輕能力、重理論輕實(shí)踐等問題，無法滿足新時代人才培養(yǎng)的需求。南京郵電大學(xué)根據(jù)黨和國家的育人要求，從課程教學(xué)的內(nèi)容、方法、評價體系及師資建設(shè)等方面深入研究和探索高等數(shù)學(xué)課程改革，取得了比較顯著的成效。文章對南京郵電大學(xué)高等數(shù)學(xué)課程改革經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了概括分析，為其他高校的高等數(shù)學(xué)課程改革提供參考。

［關(guān)鍵詞］高等數(shù)學(xué)；課程改革；時代新人

［中圖分類號］G642.0 ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A ［文章編號］2095-3437（2024）12-0012-05

“著力培養(yǎng)擔(dān)當(dāng)民族復(fù)興大任的時代新人”是習(xí)近平總書記在黨的二十大報告上提出的要求。數(shù)學(xué)作為現(xiàn)代科學(xué)的基石，在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會管理等方面發(fā)揮著巨大作用，高等數(shù)學(xué)則是高等教育最為重要的基礎(chǔ)課程之一。然而，其高度抽象性使其成為當(dāng)代大學(xué)生學(xué)習(xí)難度最大的科目之一[1]。鑒于目前高校高等數(shù)學(xué)教學(xué)在一定程度上存在“教師教得難”“學(xué)生學(xué)得難”等問題，南京郵電大學(xué)根據(jù)黨和國家對高校的育人要求，從課程教學(xué)的內(nèi)容、方法、評價體系及師資建設(shè)等方面深入研究和積極探索該課程的改革，取得了比較顯著的成效。本文擬對南京郵電大學(xué)高等數(shù)學(xué)課程改革經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行概括分析，為其他高校的高等數(shù)學(xué)課程改革提供參考。

在推動現(xiàn)代科技發(fā)展中，高等數(shù)學(xué)扮演著至關(guān)重要的角色[2]。當(dāng)前我國正經(jīng)歷經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)深刻變革，需要轉(zhuǎn)向創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展模式，而高等數(shù)學(xué)與高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之間存在密不可分的聯(lián)系。我國在科技領(lǐng)域的原始創(chuàng)新力相對不足，尤其在關(guān)鍵領(lǐng)域如芯片、軟件方面存在明顯短板，迫切需要大學(xué)生具備扎實(shí)的高等數(shù)學(xué)功底，為科技創(chuàng)新打下良好的基礎(chǔ)。因此，高校有責(zé)任積極推動高等數(shù)學(xué)課程改革，以提升其教學(xué)質(zhì)量[3]。社會對具備高等數(shù)學(xué)素養(yǎng)人才的需求不斷增長，對大學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)提出了更高要求，社會和用人單位對人才數(shù)學(xué)素養(yǎng)的高度重視促使高校加強(qiáng)高等數(shù)學(xué)課程改革，培養(yǎng)滿足社會需求的人才[4]。南京郵電大學(xué)高等數(shù)學(xué)課程改革前，在一定程度上存在重知識輕能力、重理論輕實(shí)踐方面的問題，教學(xué)方法滯后，考核評價方式單一。作為理工科高校，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力至關(guān)重要，然而傳統(tǒng)的課程教學(xué)往往過于注重理論知識的講授，忽視了大學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，導(dǎo)致學(xué)生難以滿足社會的需求。因此，學(xué)校亟須積極推動高等數(shù)學(xué)課程的改革，以提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)能夠更好地滿足社會和用人單位需求的人才。

一、以培養(yǎng)時代新人為目標(biāo)的高等數(shù)學(xué)課程改革目標(biāo)與原則

（一）課程改革目標(biāo)

我國高等教育的使命是培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人，強(qiáng)調(diào)“高校立身之本在于立德樹人”。黨的二十大提出“著力培養(yǎng)擔(dān)當(dāng)民族復(fù)興大任的時代新人”的要求。南京郵電大學(xué)的高等數(shù)學(xué)課程改革以培養(yǎng)時代新人為總目標(biāo)，具體目標(biāo)包括建設(shè)適應(yīng)此目標(biāo)要求的高水平師資隊伍、優(yōu)化滿足不同專業(yè)需求的課程體系與內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)方法，尤其是利用現(xiàn)代信息技術(shù)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以及改變以結(jié)果性評價為主的評價模式。

（二）課程改革原則

南京郵電大學(xué)在高等數(shù)學(xué)課程改革中明確了“四個導(dǎo)向”原則：一是以國家需要為導(dǎo)向。在當(dāng)前社會主義現(xiàn)代化強(qiáng)國建設(shè)關(guān)鍵時期，高校應(yīng)滿足國家對高素質(zhì)人才的迫切需求。南京郵電大學(xué)高等數(shù)學(xué)課程改革堅持以國家需要為導(dǎo)向，致力于培養(yǎng)能夠?yàn)閲医?jīng)濟(jì)、社會發(fā)展做出貢獻(xiàn)的工科及其他類型人才。二是以學(xué)生成才為導(dǎo)向。學(xué)生成才是高校育人的核心目標(biāo)。南京郵電大學(xué)高等數(shù)學(xué)課程改革注重提升大學(xué)生的整體素質(zhì)和實(shí)際操作能力，旨在培養(yǎng)掌握解決實(shí)際問題的能力與理論知識的現(xiàn)代大學(xué)生。三是以讓用人單位滿意為導(dǎo)向。為了解決長期存在的人才培養(yǎng)與用人單位需求不相符問題，南京郵電大學(xué)高等數(shù)學(xué)課程改革積極主動聽取用人單位的意見，保證課程教學(xué)符合用人單位的期望，最大限度地增強(qiáng)畢業(yè)生的就業(yè)競爭力。四是以解決問題為導(dǎo)向。南京郵電大學(xué)高等數(shù)學(xué)課程改革直面教學(xué)存在的問題，如過于重理論教學(xué)、輕能力培養(yǎng)，忽視不同專業(yè)和學(xué)生的不同需求，學(xué)生實(shí)際操作能力不足等，通過積極探索和實(shí)踐解決現(xiàn)存問題的辦法，不斷提高教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

二、以培養(yǎng)時代新人為目標(biāo)的高等數(shù)學(xué)課程改革實(shí)踐

（一）課程設(shè)置改革實(shí)踐

南京郵電大學(xué)高等數(shù)學(xué)課程改革針對傳統(tǒng)高等數(shù)學(xué)課程難以滿足不同專業(yè)和學(xué)生個性化學(xué)習(xí)需求的問題，引入了高等數(shù)學(xué)模塊課程和豐富的選修課程。

高等數(shù)學(xué)模塊課程分為通用基礎(chǔ)知識、專業(yè)應(yīng)用及競賽三個模塊，以滿足不同層次學(xué)生的需求。通用基礎(chǔ)知識模塊旨在為全體學(xué)生提供數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識教學(xué)，主要由理學(xué)院數(shù)學(xué)教師授課，讓學(xué)生了解高等數(shù)學(xué)的發(fā)展脈絡(luò)和數(shù)學(xué)思想，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。而專業(yè)應(yīng)用模塊則緊密結(jié)合不同專業(yè)需求，特別是工科專業(yè)需求，重點(diǎn)講高等數(shù)學(xué)理論知識與專業(yè)應(yīng)用相結(jié)合的知識和能力，以使學(xué)生盡快適應(yīng)未來職業(yè)需求。此模塊由理學(xué)院數(shù)學(xué)教師與其他專業(yè)課程教師合作完成。為激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新力和應(yīng)用能力，南京郵電大學(xué)積極鼓勵學(xué)生參與創(chuàng)新大賽、數(shù)學(xué)競賽等，開設(shè)競賽課程，由具有競賽輔導(dǎo)經(jīng)歷的數(shù)學(xué)教師與相關(guān)專業(yè)課程教師聯(lián)合授課。這一系列改革旨在培育學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，提高學(xué)生應(yīng)用高等數(shù)學(xué)理論的實(shí)踐能力。

同時，為解決高等數(shù)學(xué)必修課程課時相對較少、教學(xué)內(nèi)容覆蓋面不足的問題，南京郵電大學(xué)在聽取用人單位和學(xué)生意見的基礎(chǔ)上，不斷豐富選修課程。不同專業(yè)的選修課程包括工程數(shù)學(xué)課程、經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)課程、應(yīng)用數(shù)學(xué)課程、數(shù)學(xué)分析課程、數(shù)學(xué)史課程、數(shù)學(xué)文化課程等，滿足了學(xué)生在不同領(lǐng)域深度學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的需求。

（二）教學(xué)內(nèi)容改革實(shí)踐

南京郵電大學(xué)在進(jìn)行課程設(shè)置改革的同時，積極進(jìn)行了高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容的改革，通過分專業(yè)、分模塊的方式確定教學(xué)內(nèi)容，合理劃分必修與選修內(nèi)容，以提高教學(xué)的針對性和實(shí)效性。

通用基礎(chǔ)知識課程根據(jù)具體專業(yè)教學(xué)需求，設(shè)置了高數(shù)AI、高數(shù)AII、高數(shù)B三門課程。高數(shù)AI主要面向工科院系，包括通信與信息工程學(xué)院、電子與光學(xué)工程學(xué)院的所有專業(yè)。該課程內(nèi)容最為豐富，難度最大，包括理論講授152課時，習(xí)題與討論40課時，共計192課時。高數(shù)AII主要針對部分工科院系和對數(shù)學(xué)有較高要求的文科院系，比如材料科學(xué)與工程學(xué)院、管理學(xué)院的相關(guān)專業(yè)，內(nèi)容相對較難，包括理論講授140課時，習(xí)題與討論36課時，共計176課時。高數(shù)B則面向多數(shù)文科院系及專升本專業(yè)，內(nèi)容相對較簡單，包括理論講授134課時，習(xí)題與討論26課時，共計160課時。南京郵電大學(xué)高等數(shù)學(xué)通用基礎(chǔ)知識模塊課程的教學(xué)內(nèi)容和課時安排如表1所示。

專業(yè)應(yīng)用模塊采用實(shí)踐課程或?qū)嶒?yàn)課程，以數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)建模為主。各專業(yè)教研組針對專業(yè)實(shí)踐問題整理案例，深入了解用人單位的實(shí)際需求，編寫了教學(xué)情境案例。例如，在電氣工程及其自動化專業(yè)，傅里葉級數(shù)的實(shí)際應(yīng)用較廣，因此專業(yè)應(yīng)用模塊圍繞傅里葉級數(shù)的實(shí)踐應(yīng)用編寫了多個實(shí)踐或?qū)嶒?yàn)課程，旨在加深學(xué)生對傅里葉級數(shù)實(shí)踐應(yīng)用的認(rèn)識，提高其相關(guān)實(shí)踐操作能力。通用基礎(chǔ)知識模塊和專業(yè)應(yīng)用模塊均為必修課程，其教學(xué)目的是確保學(xué)生獲得基礎(chǔ)知識和專業(yè)應(yīng)用能力的全面教育。

競賽模塊屬于選修課程，是專業(yè)應(yīng)用模塊的提高版與升級版，其教學(xué)內(nèi)容源于專業(yè)應(yīng)用模塊但難度更大。競賽模塊圍繞專業(yè)前沿，由競賽輔導(dǎo)老師根據(jù)隊員專業(yè)程度確定教學(xué)內(nèi)容。由于競賽模塊僅面向少數(shù)學(xué)生，無法全面覆蓋全校學(xué)生，南京郵電大學(xué)還在高等數(shù)學(xué)選修課中設(shè)置數(shù)學(xué)史課程、數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)哲學(xué)課程、數(shù)學(xué)分析課程、經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)課程等選修課程，供有學(xué)習(xí)需求及學(xué)習(xí)意愿的學(xué)生選擇學(xué)習(xí)。

（三）教材改革實(shí)踐

在教材改革方面，學(xué)校不僅采用權(quán)威教材，而且深度挖掘校本資源，編寫了以學(xué)生為本、注重應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)培養(yǎng)的《高等數(shù)學(xué)》教材。為提高教學(xué)效果，學(xué)校還編寫了《Matlab應(yīng)用》《SPSS應(yīng)用》等輔導(dǎo)資料，并通過“網(wǎng)上云課堂”建設(shè)分享了超過200個高等數(shù)學(xué)優(yōu)質(zhì)教學(xué)視頻及1000余份其他相關(guān)教學(xué)資源，提供更豐富的學(xué)習(xí)資源，滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求。

（四）教學(xué)方法改革實(shí)踐

在高等數(shù)學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)中存在“滿堂灌”現(xiàn)象，教師占據(jù)主導(dǎo)地位，學(xué)生參與度不高，學(xué)習(xí)興趣不濃[5]。南京郵電大學(xué)在深刻反思高等數(shù)學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)的問題后，積極探索實(shí)踐啟發(fā)式和模塊化教學(xué)，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位。在教學(xué)過程中，學(xué)校倡導(dǎo)教師充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，將傳統(tǒng)的教學(xué)方法與多媒體技術(shù)有機(jī)結(jié)合，提高教學(xué)信息傳遞效率。通過慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、云課堂等形式，實(shí)現(xiàn)線上線下教學(xué)的有機(jī)銜接。同時，學(xué)校制訂了規(guī)范的教學(xué)流程，包括教學(xué)大綱、課堂教學(xué)、習(xí)題課、定時答疑方面，使教師講授與學(xué)生自主學(xué)習(xí)、討論相互促進(jìn)，形成了一套科學(xué)有效的教學(xué)模式。

通過綜合利用教育學(xué)、教育心理學(xué)等領(lǐng)域的成果，南京郵電大學(xué)的高等數(shù)學(xué)課程改革旨在引導(dǎo)學(xué)生掌握數(shù)學(xué)思維方法和高等數(shù)學(xué)知識體系，提高學(xué)生的相關(guān)應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)。

（五）教學(xué)評價改革實(shí)踐

教學(xué)評價作為教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)評價側(cè)重于結(jié)果性評價，而且以教師評價為主，往往忽視過程性評價與其他主體的參與[6]。為此，南京郵電大學(xué)積極融入過程性評價，使其占考核評價總分的30%左右。過程性評價包括日常出勤考核、課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成等，并增加了階段性測試，分別安排在第11周和第16周，測試成績占最終考核總分的10%至20%之間。在實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程中引入了分組評價和實(shí)際操作能力評價等多維度的過程性評價。筆試考核仍是主要評價方式，占60%至70%。南京郵電大學(xué)強(qiáng)調(diào)試題命制的規(guī)范性，禁止考前劃重點(diǎn)，確保試題的質(zhì)量。教務(wù)處定期抽查試卷命制和閱卷情況，保障考試的公平性。為保障學(xué)生的正當(dāng)權(quán)益，學(xué)校建立了評價異議考核制度，允許學(xué)生對成績提出異議。為考核不合格的學(xué)生提供了補(bǔ)考、重修等多種補(bǔ)救渠道。通過用人單位回訪，了解畢業(yè)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)及綜合素質(zhì)，根據(jù)回訪結(jié)果對課程教學(xué)進(jìn)行調(diào)整與完善，實(shí)現(xiàn)教學(xué)評價的多元主體參與，提高課程教學(xué)質(zhì)量。

（六）師資隊伍建設(shè)改革實(shí)踐

強(qiáng)化師資隊伍建設(shè)是高等數(shù)學(xué)課程改革題中應(yīng)有之義[7]。南京郵電大學(xué)注重師資隊伍建設(shè)，遵循人才興校、人才強(qiáng)校的理念，通過多方面的舉措提高師資水平。學(xué)校借助教育部的“智慧高教”平臺，組織教師學(xué)習(xí)現(xiàn)代信息化教學(xué)理念與方法，推動教師信息化教學(xué)能力的提升。鼓勵教師參與高校精品課程資源建設(shè)，并支持申報教改科研課題。為促進(jìn)經(jīng)驗(yàn)交流，學(xué)校選派教師參加全國與區(qū)域數(shù)學(xué)年會等學(xué)術(shù)會議。學(xué)校在職稱評定中向長期從事一線教學(xué)的教師傾斜，強(qiáng)調(diào)教學(xué)水平對于職稱評定的重要性。為招攬優(yōu)秀人才，學(xué)校實(shí)施了“人才引進(jìn)”計劃，聘用數(shù)學(xué)功底好、一專多能的優(yōu)秀人才。為提高整體實(shí)力，學(xué)校優(yōu)化了課程組隊伍的組合，確保主講教師為課程組分組負(fù)責(zé)人，加強(qiáng)了課程骨干教師隊伍建設(shè)。

（七）配套制度改革實(shí)踐

高等數(shù)學(xué)課程改革需要同步進(jìn)行配套制度改革[8]。南京郵電大學(xué)制訂了《南京郵電大學(xué)高素質(zhì)人才培養(yǎng)改革方案》，將高等數(shù)學(xué)課程改革的目標(biāo)、任務(wù)與工作重點(diǎn)進(jìn)行了明確規(guī)定。在師資隊伍建設(shè)方面，學(xué)校推動了分層次教學(xué)—過程化管理—掛牌教學(xué)改革，實(shí)現(xiàn)了對不同學(xué)生群體的有針對性教學(xué)。通過掛牌教學(xué)，學(xué)生可選擇滿意的教師，從而促進(jìn)了分層次教學(xué)的實(shí)施。學(xué)校在績效考核與激勵機(jī)制建設(shè)上實(shí)行分類考核，根據(jù)一線教學(xué)和科研的不同側(cè)重采取不同的考核指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)，確保一線教師的正當(dāng)權(quán)益得到保障。此外，學(xué)校創(chuàng)新激勵機(jī)制，通過加大教改論文在個人科研業(yè)績中的權(quán)重，提高了教師對教學(xué)教改研究的重視程度。學(xué)校還加大了對優(yōu)秀教師、精品課程建設(shè)的獎勵力度，形成了一系列有力的激勵政策。通過這些改革實(shí)踐，南京郵電大學(xué)為高等數(shù)學(xué)課程改革提供了全方位的支持，為改革的成功實(shí)施保駕護(hù)航。

三、以培養(yǎng)時代新人為目標(biāo)的高等數(shù)學(xué)課程改革成效

南京郵電大學(xué)以培養(yǎng)時代新人為目標(biāo)，積極推進(jìn)高等數(shù)學(xué)課程改革，取得了比較顯著的成效。改革的核心是建立了以通用基礎(chǔ)知識、專業(yè)應(yīng)用和競賽為主的三個課程模塊，通過此方式實(shí)現(xiàn)了按專業(yè)確定課程教學(xué)內(nèi)容，提升了課程教學(xué)的針對性和實(shí)效性。校本課程資源建設(shè)在線上和線下學(xué)習(xí)平臺上穩(wěn)步推進(jìn)，為學(xué)生提供了充足的學(xué)習(xí)資源。傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)得到有機(jī)結(jié)合，形成了規(guī)范的教學(xué)模式，充分尊重了學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位。過程性評價得到進(jìn)一步完善，評價主體也得到了豐富，學(xué)生的學(xué)業(yè)表現(xiàn)明顯改善。高等數(shù)學(xué)課程通過率較改革前提高了15%以上，學(xué)生對課程設(shè)置和教學(xué)的滿意度分別提高了12%和17%。另外，高等數(shù)學(xué)競賽成績優(yōu)異，師資隊伍實(shí)力也得到了增強(qiáng)。學(xué)校在師資隊伍建設(shè)方面采取了多項措施，通過“智慧高教”平臺推動現(xiàn)代信息化教學(xué)理念與方法的學(xué)習(xí)，鼓勵教師參與高校精品課程資源建設(shè)，支持申報教改科研課題。為促進(jìn)經(jīng)驗(yàn)交流，學(xué)校還選派教師參加各類學(xué)術(shù)會議。師資隊伍實(shí)力的加強(qiáng)進(jìn)一步提高了教學(xué)水平。通過制訂和實(shí)施高素質(zhì)人才培養(yǎng)改革方案，創(chuàng)新掛牌教學(xué)、分類考核機(jī)制和激勵機(jī)制，提高了教學(xué)的針對性和實(shí)效性，在教學(xué)模式、評價體系、競賽成績和師資隊伍建設(shè)等方面成效比較顯著，為學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)提高以及更好地適應(yīng)社會需求奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

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