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杰出联盟高等数学pdf 面向杰出工程师培育的高等数学课程体系立异

[2018年11月05日 17:57] 来源: 中国大学教学 编辑:小编 点击量:0
导读:摘要:根据教育部施行“杰出计划”的布景,根据杰出工程师培育规范,针对高级数学课程中存在的“三重三轻”问题,遵从“三个面向”的教育准则,重构了高级数学“2×3”模块化课程体系。经过六年多的教育实践探究,取得了杰出的作用。要害词:杰出计划;杰出工程师;高级数学;模块化;课程体系;教育革新高级数学是我校“杰

摘 要:根据教育部施行“杰出计划”的布景,根据杰出工程师培育规范,针对高级数学课程中存在的“三重三轻”问题,遵从“三个面向”的教育准则,重构了高级数学“2×3”模块化课程体系。经过六年多的教育实践探究,取得了杰出的作用。

要害词:杰出计划;杰出工程师;高级数学;模块化;课程体系;教育革新

高级数学是我校“杰出计划”5个试点专业(机械设计制作及其自动化、电气工程及其自动化、计算机科学与技能、化学工程与工艺、轻化工程)的重要根底课程。学习我国工科高级数学课程教育革新的先进经验[1-3],针对我校高级数学教育中存在的“三重三轻”问题,重构了高级数学“2×3”模块化课程体系,旨在效劳我校杰出工程师培育方针。经过了六年多的教育实践探究,课程体系立异取得了杰出的作用。

一、高级数学课程体系中的“三重三轻”问题

对照我校杰出工程师的培育规范[4],本来的高级数学课程体系与教育内容不能满意杰出工程师的培育要求,因为在教育中首要存在以下“三重三轻”的问题。

1.重理论轻实践。杰出工程师培育的中心才干是工程实践才干,即指工程专业的学生把自己所学常识用于实践的才干。高级数学本身理论性强,理论课开设相对简单,只需数学学科的教师就能担任,教育投入本钱小。高级数学的实践课程则要与实际问题、专业使用相结合,不只需求试验室等硬件设备,并且需求多学科教师协同教育才干完结,操作难度大,教育本钱高。所以,长期以来高级数学课程体系结构单一,有理论缺实践。

2.重共性轻特性。伴随着高校扩招,我校师资队伍结构发生了巨大变化。从事多年工程教育工作而富有经验的教师相继退休,大批博士研讨生从高校结业到高校任教,师资队伍出现年青化特征。因为高校的职称评定存在体系机制窘境,大都年青教师重视科研项目、论文,小看教育和人才培育,真实用于教育研讨的时刻很少[5]。为了确保高级数学的全体教育质量不下滑,高级数学课程履行“四一致”的教育准则,即选用一致的教育大纲、一致的教育日历、一致的课程内容、一致的课程查核。不同专业的人才培育计划因不同的职业与企业布景存在着差异性,但“四一致”的高级数学教育缺少针对性,不能表现其差异性[6]。

3.重常识轻才干。“立异精力、世界素质、高素质使用型”是我校杰出工程师培育特征的要害词。立异精力是指要具有可以归纳运用已有的常识、信息、技能和办法,提出新办法、新观念的思想才干和进行发明发明、革新、改造的毅力、决心、勇气和才智。世界素质首要是指具有全球视界、全球胸襟,具有与世界对接、交流、交流的才干,具有习惯在国外生计和开展,即跨文化的生计才干,最中心的要求是处理问题、发明价值的才干。

二、高级数学课程体系立异的根据

“杰出计划”应环绕工程才干这一中心问题,对人才培育形式进行全方位革新。在校内学习阶段,高校要在加强科学文化根底常识学习的根底上,以强化工程实践才干、工程设计才干与工程立异才干为中心,重构课程体系和教育内容,着力推进研讨性学习办法,加强大学生立异才干练习,加强跨专业、跨学科的复合型人才培育[7]。咱们以此作为重构高级数学课程体系和教育内容的指导思想,从坚持“四个导向”动身,着眼处理课程体系中存在的问题,遵从必定的教育准则,将集效果导向、问题处理、教育准则为一体的教育理论作为高级数学课程体系和教育内容立异的首要根据。

1.坚持“四个导向”是课程体系立异的条件。为了达到我校各试点专业的杰出工程师培育方针,立异高级数学课程体系首要要坚持以下“四个导向”。一是以方针为导向,即课程体系的立异要满意杰出工程师培育方针的需

要;二是以承继和开展为导向,即经过高级数学与专业学科的穿插与归纳,挑选在专业学科使用中有用、安稳的高级数学常识,依照高级数学本身的逻辑性与系统性,在承继高级数学经典内容的一起,结合专业学科的开展不断弥补与开展课程内容;三是以我校杰出工程师培育特征为导向,即以培育具有实践才干、立异精力、世界素质的高素质使用型的专门人才为特征导向;四是以学生主体开展为终究导向。

2.处理“三重三轻”的问题是课程体系立异的要害。“三重三轻”的教育问题,有悖于课程体系的四个导向。处理“三重三轻”问题就成为立异课程体系的要害。首要,将课程体系架构分为理论与实践两部分,采纳理论与实践相结合的办法,在重组高级数学理论体系的一起,添加才干实训项目,以此破解重理论轻实践的问题;其次,将课程内容分解为根底与专业两个模块,破解重共性轻特性的问题;最终,采纳常识与才干并重的办法,增设选修课程拓宽高级数学常识,进步学生的数学使用的才干,破解重常识轻才干的问题。

3.遵从“三个面向”的准则是课程体系立异的保证。分析我校的“杰出计划”校园规范和专业培育计划的实质,就高级数学课程而言,实质上即要求表现“重根底、强使用、突立异”的教育理念,遵从“三个面向”的教育准则,即面向杰出工程师人才规范,面向试点专业培育计划,面向学生个别开展。换言之,“三个面向”的教育准则是高级数学课程体系立异的底子保证。

三、构建“2×3”模块化课程体系

根据高级数学课程体系立异理论,将课程内容分为理论常识与实践使用两大部分,每一部分又分别对应于三大模块,构成“2×3”模块化课程体系(详见下图)。

1.模块化结构是课程体系立异的中心。课程体系立异的中心是模块化。理论常识部分包括一致根底(必修课)、专业根底(必修课)、拓宽进步(选修课)三大模块,实践使用部分由数学试验、工程使用、数学比赛三大模块构成。

一致根底模块是指一般专业通用的高级数学课程内容,如一元微积分等。專业根底模块是为不同专业量身定制的,有别于其他专业的课程内容。如,电气工程及其自动化专业是电类专业,因为后续专业课程对高级数学有特别的要求,所以其专业根底模块中包括傅里叶级数、电学实例等共同的教育内容。拓宽进步模块效劳于学生个别开展需求,以培育学生的数学使用才干和立异才干为方针,如高级数学进步、数学试验、高级数学的使用问题等选修课程。

数学试验模块是让学生学习把握以Matlab数学软件为东西的数学试验办法。工程使用模块是指使用数学常识与数学建模办法处理工程实践中的实际问题,旨在培育学生的工程实践才干。数学比赛模块是指学生经过参与全国大学生数学比赛、大学生数学建模比赛等活动,进步数学素质,进步数学使用才干,培育立异精力。

2.精细化内容是课程体系立异的魂灵。课程体系的中心内在是课程的教育内容,咱们经过四次制定(修订)“杰出计划”专业的高级数学教育大纲(对应于校园的2011版、2013版、2014版、2017版),并对课程的每一次教育内容的革新与安排给出清晰的界定,完成教育内容的精细化。

3.使用型教材是课程内容精细化的保证。教材是完成课程内容的首要途径,为课程内容的精细化供给了保证。咱们以“问题驱动,交融布景;分析思想,浅显易懂;强化练习,杰出使用”为指导思想,编写了浙江省“十一五”重点建造教材《高级数学》[8,9]。教材具有明显的使用型特征,首要表现在以下四个方面:

(1)以学生为本,交融专业布景,从学生了解的实例动身,用学生了解的言语、常识、办法或直观的几许形象天然引进并笼统基本概念;(2)从发现问题、提出问题、处理问题的视点安排教材,强化数学思想;(3)教材内容力求简明、浅显易懂,恰当下降对数学理论的要求,重视数学理论和办法在实际问题中的使用;

(4)引进Matlab数学软件,融入数学建模的思想办法,培育学生运用数学常识和现代技能东西处理实际问题的才干。

4.特征化的资源是课程内容的弥补。课程资源是课程体系的重要组成部分。咱们不只有《高级数学习题全解》《高级数学进步》《高级数学比赛》等传统纸质课程资源[10],还有高级数学课程网络渠道、浙江省五校共建的高级数学在线敞开精品课程渠道,以及近百个高级数学微视频等新媒体资源,逐步构成了以“互联网+”为特征的课程资源。

参考文献:

[1] 马知恩. 工科高级数学课程教育革新五十年[J]. 我国大学教育,2008(1):11-16.

[2] 马知恩. 深化教育革新 加强师资队伍建造 培育高素质立异型人才[J]. 我国大学教育,2011(3):13-17.

[3] 侯自新. 重视学思结合 重视知行一致 重视对症下药——人才培育形式革新立异中的数学课程建造与革新[J]. 我国大学教育,2012(3):4-7.

[4] 浙江科技学院“杰出工程师教育培育计划”工作进展陈述[R]. 2014.

[5] 路成功,罗朝盛,等. “杰出计划”施行面对的问题及对策研讨与成效——浙江科技学院试点试验[J]. 浙江科技学院学报,2017(8):209-301.

[6] 林健. “杰出工程师教育培育计划”专业培育计划再研讨[J]. 高级工程教育研讨,2011(4):10-17,57.

[7] 陈希. 着力培育杰出工程师后备人才[Z]. 2010.

[8] 陶祥兴,朱婉珍. 高级数学(上)[M]. 北京:高级教育出版社,2012.

[9] 朱婉珍,陶祥兴. 高级数学(下)[M]. 北京:高级教育出版社,2012.

[10] 严永仙,李未材,朱婉珍,等. 高级數学习题全解[M]. 杭州:浙江大学出版社,2017.

[项目赞助:浙江省高级教育教育革新项目(jg2013110)]

[责任编辑:余大品]

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