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摘要:“卓越工程師教育計(jì)劃”的培養(yǎng)目標(biāo)是造就一批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類(lèi)型工程技術(shù)人才。圍繞這一目標(biāo),高等數(shù)學(xué)作為重要的基礎(chǔ)課,在改善人才智能結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和創(chuàng)新能力等方面都具有十分重要的意義。探索高等數(shù)學(xué)教學(xué)的教學(xué)規(guī)律,解決教學(xué)過(guò)程中不斷出現(xiàn)的新矛盾,是當(dāng)前課堂教學(xué)改革的一大課題。
關(guān)鍵詞:卓越工程師班;高等數(shù)學(xué);教學(xué)改革
高等數(shù)學(xué)是培養(yǎng)和提高學(xué)生的抽象思維、立體空間思維、辯證思維的重要課程。數(shù)學(xué)思維是以數(shù)量關(guān)系和空間形式為思維對(duì)象、以數(shù)學(xué)的語(yǔ)言和符號(hào)為思維載體,并以認(rèn)識(shí)和發(fā)展數(shù)學(xué)規(guī)律為目的的一種思維。高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程就是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的過(guò)程。高等數(shù)學(xué)是高度抽象的數(shù)學(xué)模型,是現(xiàn)實(shí)事物本質(zhì)屬性和思想方法的“結(jié)合體”。只有學(xué)好高等數(shù)學(xué),在深入掌握工程專(zhuān)業(yè)學(xué)科的基礎(chǔ)上,才能做到基本理論和工程學(xué)之間的相互滲透和互通,才能做到從本質(zhì)上把握學(xué)科之間的聯(lián)系,才能做到多學(xué)科之間的交叉和融合,才能在以現(xiàn)代高科技為特點(diǎn)的創(chuàng)新工作中占據(jù)有利位置。因而,在新時(shí)期卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃中,打好數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ),學(xué)好高等數(shù)學(xué)對(duì)于提高學(xué)生的知識(shí)層次和未來(lái)創(chuàng)造性極為重要。
一、數(shù)學(xué)及數(shù)學(xué)模型對(duì)卓越工程專(zhuān)業(yè)的作用
1.數(shù)學(xué)與邏輯思維。數(shù)學(xué)思維是以數(shù)量關(guān)系和空間形式為思維對(duì)象、以數(shù)學(xué)的語(yǔ)言和符號(hào)為思維載體,并以認(rèn)識(shí)和發(fā)展數(shù)學(xué)規(guī)律為目的的一種思維。對(duì)培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的邏輯思維能力具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。因此,在培養(yǎng)工程專(zhuān)業(yè)人才的過(guò)程中數(shù)學(xué)無(wú)疑起到了奠基的作用。通過(guò)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)出良好的邏輯思維能力。
2.數(shù)學(xué)與工程學(xué)基礎(chǔ)。隨著卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的不斷深化,現(xiàn)代技術(shù)水平的不斷提高,對(duì)高等數(shù)學(xué)的要求也日漸提高。各項(xiàng)工程學(xué)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課與高等數(shù)學(xué)緊密相關(guān),一定程度上,學(xué)生如果未更好地掌握高等數(shù)學(xué)的計(jì)算方法和邏輯空間能力,也將對(duì)工程專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)產(chǎn)生一定的難度,因此,數(shù)學(xué)及數(shù)學(xué)模型是現(xiàn)代工程學(xué)基礎(chǔ)中最重要的組成部分。
二、目前存在的問(wèn)題
1.課程設(shè)置不合理。高等數(shù)學(xué)主要是為專(zhuān)業(yè)課奠定數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ),然而由于專(zhuān)業(yè)課多、學(xué)校重視程度不足等原因,數(shù)學(xué)課時(shí)較少,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和能力沒(méi)有得到有效的提高。而專(zhuān)業(yè)課所用到的數(shù)學(xué)知識(shí)和能力又要求特別高,這難以滿(mǎn)足卓越工程師專(zhuān)業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的要求,勢(shì)必影響到學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)。
2.教材重理論輕應(yīng)用。高等數(shù)學(xué)教材版本雖然很多,但教材在內(nèi)容編排方面大同小異,定義、性質(zhì)、證明、推論等理論性極強(qiáng)。但教學(xué)內(nèi)容陳舊,體系單一,既沒(méi)有涉及工程學(xué)本質(zhì),也沒(méi)有針對(duì)工程專(zhuān)業(yè)提供的應(yīng)用實(shí)例,給學(xué)生掌握數(shù)學(xué)思想和方法,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)新知識(shí)造成困難。使得學(xué)生不能將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際的工作學(xué)習(xí)中。
3.授課教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)單一。目前,從事工程專(zhuān)業(yè)高等數(shù)學(xué)教學(xué)的教師都是數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)的,缺乏工程學(xué)知識(shí),一般也不了解現(xiàn)代工程學(xué)是如何同數(shù)學(xué)結(jié)合,進(jìn)而快速發(fā)展的。因此,在教學(xué)過(guò)程中,難以避免地將工程學(xué)專(zhuān)業(yè)的高等數(shù)學(xué)課程變成純數(shù)學(xué)理論課程,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不能把所學(xué)的知識(shí)與專(zhuān)業(yè)知識(shí)有機(jī)地結(jié)合,這就制約了學(xué)生學(xué)習(xí)本門(mén)課程的積極性與主動(dòng)性。
4.學(xué)生的學(xué)風(fēng)有偏差。隨著高校招生的擴(kuò)大,學(xué)生入學(xué)的水準(zhǔn)逐漸下降,主要表現(xiàn)為:數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊、缺乏學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性、自我約束能力較差。另外,高等數(shù)學(xué)邏輯性強(qiáng),習(xí)題多,并且由于缺乏內(nèi)在系統(tǒng)認(rèn)知,所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)只能產(chǎn)生短時(shí)記憶,不能在解決問(wèn)題時(shí)靈活應(yīng)用。在認(rèn)識(shí)不到高等數(shù)學(xué)重要性的情況下必然導(dǎo)致學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)的厭學(xué)心理。這些,無(wú)疑增加了授課的難度。
5.數(shù)學(xué)實(shí)踐應(yīng)用缺失。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為高等數(shù)學(xué)只是一門(mén)理論課,其實(shí),現(xiàn)代知識(shí)要求其高度的實(shí)踐性,沒(méi)有實(shí)踐只有理論的學(xué)科注定了其脫離時(shí)代。然而高等數(shù)學(xué)卻是所有理工類(lèi)、醫(yī)學(xué)類(lèi),甚至是某些文科專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐基礎(chǔ),在它理論學(xué)科的表層下掩蓋著實(shí)踐的本質(zhì)。不涉及實(shí)踐這個(gè)本質(zhì)來(lái)教授高等數(shù)學(xué),無(wú)法培養(yǎng)出高素質(zhì)人才。
三、教學(xué)改革的方法和措施
如何完善課程設(shè)計(jì)、改革教學(xué)方法、理順知識(shí)結(jié)構(gòu);如何解決現(xiàn)有的高等數(shù)學(xué)教材理論性極強(qiáng)而專(zhuān)業(yè)性較弱的問(wèn)題;如何提高授課教師工程學(xué)知識(shí)問(wèn)題;如何解決高等數(shù)學(xué)在專(zhuān)業(yè)實(shí)踐應(yīng)用性不高的問(wèn)題,這些方面的探討與改革勢(shì)在必行,也刻不容緩。這樣的問(wèn)題也存在于其他的院校,目前國(guó)內(nèi)外各院校也處在探索階段,由于各個(gè)學(xué)校情況不盡相同,對(duì)卓越工程師班高等數(shù)學(xué)課的探討與改革勢(shì)必繼續(xù)深入下去。根據(jù)我校的具體情況,需要對(duì)卓越工程師班高等數(shù)學(xué)課程進(jìn)行一系列的改革,特別是在課程設(shè)置、教學(xué)方法及實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革。本項(xiàng)目以?xún)?nèi)容新、水平高、效果好為原則,提出以下研究方法、手段和實(shí)施方案:
1.改變課程設(shè)置的格局,使其更為合理,對(duì)重要理論給予充分的課時(shí)展開(kāi)。課程改革不是簡(jiǎn)單地刪減也不是盲目擴(kuò)張,應(yīng)該是科學(xué)地和以能滿(mǎn)足學(xué)生要求而不增加學(xué)生負(fù)擔(dān)為前提的改革。
2.教材是實(shí)施課程目標(biāo)的重要保證。目前我校卓越工程師班高等數(shù)學(xué)的教材,理論性強(qiáng)、專(zhuān)業(yè)性較弱,針對(duì)專(zhuān)業(yè)提供的應(yīng)用實(shí)例很少。課題組將以機(jī)制專(zhuān)業(yè)為背景,結(jié)合我校卓越工程師班的實(shí)際,編著適合我校卓越工程師班的高等數(shù)學(xué)教材,使其理論更貼近專(zhuān)業(yè)知識(shí),突出專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),提高其應(yīng)用性。
3.對(duì)教師隊(duì)伍進(jìn)行規(guī)劃,對(duì)從事卓越工程師班高等數(shù)學(xué)的教師有計(jì)劃的培訓(xùn),使他們了解所教專(zhuān)業(yè)對(duì)理論的要求,提高自身的業(yè)務(wù)水平,能夠針對(duì)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)對(duì)相關(guān)的知識(shí)進(jìn)行處理,將高等數(shù)學(xué)的理論盡量和學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)以及即將開(kāi)展的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)加以結(jié)合。
4.課堂教學(xué)是學(xué)生獲取知識(shí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在教學(xué)過(guò)程中不斷改革和完善教學(xué)方法和手段,要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容尋求適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,還要根據(jù)授課內(nèi)容授課對(duì)象進(jìn)行分層次教學(xué),以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。充分了解學(xué)生對(duì)知識(shí)能力的要求,在教學(xué)工作中,學(xué)生為主體,教師為指導(dǎo)者。重視學(xué)生全方位素質(zhì)的培養(yǎng),使學(xué)生愿意學(xué)習(xí),學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),以培養(yǎng)其邏輯思維能力、實(shí)踐能力為主要任務(wù)。
5.加強(qiáng)高等數(shù)學(xué)的實(shí)踐性,增加高等數(shù)學(xué)中數(shù)學(xué)建模的內(nèi)容,讓學(xué)生用所學(xué)的知識(shí)解決專(zhuān)業(yè)中出現(xiàn)的問(wèn)題,建立簡(jiǎn)單的模型,模擬理論過(guò)程。這既增加了學(xué)生動(dòng)手能力,又加深了學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)知識(shí)的印象,更明確了數(shù)學(xué)和專(zhuān)業(yè)結(jié)合才能更科學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題??荚u(píng)方式上,將課程小論文與其他方面結(jié)合考核,形成科學(xué)合理的考評(píng)體系。為了檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性,不應(yīng)單單以學(xué)生的卷面分?jǐn)?shù)作為唯一的考核標(biāo)準(zhǔn),而應(yīng)采用多種形式結(jié)合的方式,動(dòng)員學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中勤動(dòng)手,提升創(chuàng)新力和實(shí)踐力,編制一套對(duì)應(yīng)的考評(píng)體系。
總之,卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃下高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革是當(dāng)前教育改革的重要方面,也是學(xué)生全面發(fā)展的必然需要。作為專(zhuān)業(yè)數(shù)學(xué)教師,只有適應(yīng)不斷變化的發(fā)展需要,不斷地進(jìn)行教學(xué)探索,才能使得教授過(guò)程更好地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,更有利于快速提高教學(xué)質(zhì)量,為國(guó)家和社會(huì)發(fā)展培育更多的可塑之才。
參考文獻(xiàn):
[1]教育部.教育部關(guān)于實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的若干建議[R].2010
[2]林健.卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃通用標(biāo)準(zhǔn)研制[J].高等工程教育研究,2010(4)
[3]周英.落實(shí)卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃大力培養(yǎng)工程科技創(chuàng)新人才[J].中國(guó)大學(xué)數(shù)學(xué),2011(8)
[4]楊宏林,丁占文,田立新.關(guān)于高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考[J].數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào),2004(2)
[5]汪宏遠(yuǎn),曹萬(wàn)昌,李小霞,張志旭,溫紹泉.醫(yī)用高等數(shù)學(xué)的教學(xué)思考[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2014(4)
作者:汪宏遠(yuǎn);張志旭;李曉霞;趙坤;杜春雪;曹萬(wàn)昌 單位:佳木斯大學(xué)理學(xué)院