大学数学教材目录 根据立异实践才能培育的大学数学教学改革研讨

[2018年12月07日 21:58] 来源: 黑龙江教育·高校研究与评估 编辑:小编 点击量:0
导读:曾祥艳+南江霞(桂林电子科技大学,广西桂林541004)摘要:培育大学生的立异实践才干是大学教育变革的重要方针。大学数学教育应该改动传统侧重理论和解题办法的教育办法,施行有用的变革,构建起以立异实践才干培育为方针的大学数学教育系统。文章对此进行探求,评论了在大学数学课程教育中加强立异实践才干培育的办法、数

曾祥艳+南江霞

(桂林电子科技大学,广西 桂林 541004)

摘 要:培育大学生的立异实践才干是大学教育变革的重要方针。大学数学教育应该改动传统侧重理论和解题办法的教育办法,施行有用的变革,构建起以立异实践才干培育为方针的大学数学教育系统。文章对此进行探求,评论了在大学数学课程教育中加强立异实践才干培育的办法、数学学习与教师科研方向相结合的办法、充沛激起学生自主立异精力的办法。

关键词:大学数学;教育变革;立异实践才干

中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2017)05-0038-02

一、大学数学教育现状

在建造立异型国家的新形势下,怎么赶快构成与建造立异型国家相符合的人才培育新体制和新机制,培育大学生的立异实践才干,成为我国高级校园教育教育的战略重点[1]。近年来,全国各大学积极开展大学生立异实践才干培育的探求与实践,研讨和树立立异型人才培育系统,变革校园人才培育形式和机制,先后建立并施行了大学生立异教育实践项目、大学生科技立异项目、大学生试验室立异项目及大学生创业项目等[2-3]。数学是大学生立异实践才干开展的重要根底,可是许多大学生缺少对数学的学习热心,影响其立异实践才干的培育。

现在,大学的根底数学课程教育仍然“重理论,轻实践”,在其教育变革研讨中,立异实践才干的培育仍然是需求不断加强的方面。导致工科数学教育“重理论,轻实践”的首要原因,首要是在课程设置上重理论轻实践,然后教师教育观念陈腐,自身立异精力单薄,走不出侧重解说理论和解题思路的老套路。实践上,学生在专业课程的学习中,需求许多使用数学根底理论常识,理论使用、实践才干差,将直接导致专业课程学习困难。此外,学生是先学习根底数学课程,再学习专业课程,数学的纯理论教育会导致学生不能认识到数学根底常识对其专业的重要性。

在笔者所做的“工科大学生数学学习情况查询”中,对桂林电子科技大学的工科大学生做了广泛的问卷查询和座谈。大一(正在学习根底数学课程)、大二(刚修完根底数学课程)年级中,只要29.8% 的学生以为学习数学的意图是“打好专业根底”;61.2% 挑选“利于逻辑思维才干的进步”;还有14.2% 挑选“为了考试而学”(注:少量学生做了多选)。这阐明许多学生仅仅把数学单纯当作进步逻辑思维才干的课程,而与专业使用关系不大。学习情况(包括上课情况、作业情况、预习温习情况等)的查询效果显现,学生学习情况良好率只要50%左右。校园2011—2014年的高考选取分数相差不大,阐明四年来选取本校的学生的根底相差不大。可是,“高级数学”的经过率却显着逐年下降,并且2013年与2014年都低于70%。

查询中发现,导致大学数学教育质量较差的原因首要有:(1)学生以为许多数学理论常识不实用,除了笼统概念,就是套公式核算,单调,没有学习积极性;(2)学生以为数学课程应该添加实践使用的内容,并能和自己的专业常识结合,举一些专业使用的实例,才干实在认识到“数学是专业的根底”,然后进步学习积极性。这表明,现在的大学生根底数学教育急需理论联络实践,增强实践教育。

文章以培育大学生的立异实践才干为方针,研讨大学数学课程的教育变革,一方面让学生充沛认识到数学不是纯理论,是处理实践问题,进行立异实践的根底;另一方面,增强学生的实践才干,灌注立异精力,更有利于学生专业常识的把握运用。

二、根据立异实践才干培育的大学数学教育

变革战略

(一)在数学课程学中加强立异实践才干培育的办法

大学生立异实践才干的培育,首要要在数学的课程教育上加强理论常识的实践使用,可从多个方面进行改进。

1.加强数学课程中的理论使用教育

同济大学数学系编的《高级数学》版别现已更新到第七版,它对定理性质的证明进行了删减,添加了许多的实践使用的比如和习题。这些实例能够很好地培育学生运用理论常识处理实践问题的才干。这是高级数学课程与时俱进的标志。可是,一些根底数学的授课教师由于身世数学专业,对书中实例的物理布景不了解,所以常避开这些十分有用的实例,仍然只解说了解的理论部分和核算办法。这不能满意学生的要求,愈加冲击了学生学习的积极性。数学教师应与时俱进,不能一本教案教究竟,以对学生担任的情绪,添加实例教育,培育学生的理论使用才干。

2.培育学生一个问题多种处理思路的才干

对一个问题,教师不要拘泥于标准答案,给学生时刻,一个班的学生往往会呈现几种不同的主意,让有不同思路的学生提出来,让我们开辟思路,往往会有令人意想不到的效果。对实践问题,让学生安排评论小组,鼓舞立异,多考虑不同的处理途径,特别是不同于讲义的立异办法。训练学生一个问题多种处理思路的才干会让学生充沛发挥脑力,大大进步立异实践才干。

3.查核中添加实践使用问题

查核中添加实践使用问题,此办法能够在根本上促进數学教师改动传统“重理论,轻实践”的教育习气,加强有实践使用布景的实例教育。学生则愈加认识到数学的根底常识对实践使用的重要性,然后进步学生学习数学的积极性。

4.根据数学软件开设试验课

根据Matlab,Mathematics,SAS等数学软件,开设“高级数学”、“线性代数”、“数理计算”等课程的试验课,并结合数学建模的相关问题,让学生组成小组进行评论处理。在软件的运用和实践问题的处理中,学生的动脑着手实践才干会得到充沛的训练,反过来这也加强了学生对理论的了解。

5.与学生的专业结合

笔者所做的“工科大学生数学学习情况查询”中学生共同要求数学教育应添加与专业相关的实践内容。要做到这一点,首要能够由专业课教师提出根底数学课程教育的侧重点,即本专业需求的数学常识点首要有哪些,然后数学教育应该针对不同专业做出不同的授课方案。还能够更进一步弄清和专业相关的详细使用布景,对数学的实践教育起到指导性效果,使学生在数学学习过程中实践才干的培育更趋于专业化。

(二)将数学学习与教师科研方向相结合

高校科研与教育协同开展正在全面施行,怎么真实做好,到达进步人才培育质量的意图,需求不断探求和研讨。关于大学数学根底课程,进行科教协同是有难度的。由于许多高校教师的科研项目难度大,并不合适与工科根底数学课程相结合教育。

时刻序列的猜测使用在许多实践问题中,许多时刻序列猜测模型所需的数学常识在大学数学的首要数学课程“高级数学”范围内,“灰色猜测模型的改进与拓广”是本人所研讨的方向之一,所触及的根底理论常识——最小二乘法、微分与差分方程等,都包括在此课程中,能够在教育中与猜测模型的建模机理结合,既拓广学生的常识面,也培育学生的科研认识和实践才干。关于灰色模型的进一步改进与拓广,一些方向具有定积分的常识即可,在教育中结合模型的改进思路能够进步学生的立异认识。

“线性代数”中的笼统概念、性质、定理繁复,一贯被学生以为是最笼统的一门数学课程,其使用性不被学生所了解。使用数学的研讨方向之一——多特点决议计划,触及的根底理论首要与线性代数的矩阵理论有关,在课程教育中能够与之结合,一方面能够使学生充沛认识到再笼统的数学理论也是用于处理实践问题的重要根底;另一方面进步学生对此课程理论常识的实践使用才干。

“概率论与数理计算”课程自身与实践使用就联络得很紧,所以学生对这门课程的实践性有充沛认识。灰色猜测模型的改进模型之一:灰色马尔可夫模型,其间的“马尔可夫链”与概率常识严密相关。在此课程的教育中可引进此模型的改进思路,灌注学生的立异精力。现在,时刻序列猜测模型首要适用于准确数序列,能够将这些模型拓广到区间猜测,更有利于管理决议计划,而拓广的办法则与数理计算中的置信区间理论相关,在教育中引进区间猜测的拓广思路,并给出不同猜测模型,让学生自己安排团队完结拓广,培育学生的立异实践才干。

(三)充沛运用激起学生自主立异精力的办法

现在,大学数学的教育形式首要是注入式、填鸭式。教师为主体,学生被迫接收,严峻降低了学生的学习自动性。这种形式只重视常识的教授,不利于学生自动考虑,对常识深化透彻地了解。常识了解不透彻,则谈不上进行立异实践。

要让学生有立异实践才干,则有必要改动主体,以学生为主体,变被迫学习为自动考虑。教师多用启发式、探求式、评论式教育,唤醒学生主体认识,并引导学生质疑,有疑问才会有立异。对一些有联络的常识点,教师只需解说其间一个,其他的推论或相似的常识由学生自己考虑,并让学生自己讲出了解思路。关于一些习题,教师更是不能急于直接灌注标准答案,要引导学生评论,说出自己的主意。这种自动学习,一些简单分心,让教师唱独角戏的学生也会回归一同评论的部队。这样,学生研讨探求才干增强了,对常识的了解就会愈加深化。常识了解透彻了才干进行立异实践,不然仅仅空谈。

关于实践使用问题,除了安排学生评论,还能够让学生使用现有的电子网络,查询相关信息,并经过互联网与其他校园的学生进行评论研讨,参与或安排各种论坛,开辟立异思路,这样充沛吸收已有信息,群策群力,将会有更好地处理问题的办法和立异思路。

在大学安排立异社团也是激起学生自主立异精力十分有用的办法。一个实践问题或许立异实践项目常常需求几个专业的常识,这种社团能够吸纳多个相关专业的学生进入,一同研讨立异,将有利于获得与众不同的效果。

要培育大学生的立异实践才干,有必要改动现在大学数学以教师灌注为主的办法,侧重笼统理论与解题办法的教育办法,选用重视理论使用、鼓舞学生自主考虑与评论以及使用网络技术群策群力进行立异实践的新的教育办法。这不仅有利于学生透彻深化地了解数学常识,更能培育学生的立异实践才干。

参考文献:

[1]郑春龙,邵红艳.以立异实践才干培育为方针的高校实践教育系统的构建与施行[J].我国高教研讨,2007,(4).

[2]牛庆玮,胡伟,刘臻.学生立异才干培養的实践教育系统研讨与实践[J].我国大学教育,2011,(10).

[3]刘建华,杜明义,吕书强等.科研项目式教育办法与立异才干培育形式研讨[J].大学教育,2016,(4).

收稿日期:2016-10-20

作者简介:曾祥艳(1978—),女,湖北宜昌人,桂林电子科技大学数学与核算科学学院副教授,首要从事大学数学教育变革研讨。 基金项目:广西高级教育本科教育变革作业项目“以立异实践才干培育为方针的工科数学教育变革研讨”(2016JGB219);广西高级教育本科教育变革作业项目“大数据年代使用型计算人才培育形式与实践”(2015JGA216);桂林电子科技大学教育教育变革项目“工科大学生数学学习情况查询及改进办法探求——以桂林电子科技大学为例”(JGA201508)