高等数学课程建设规划(11篇)
1.高等数学课程建设规划 篇一
《高等数学》课程建设总结
作为工科本科院校,高等数学课程是我校长期扶持的重点建设课程,其教学质量的好坏直接影响到我校本科教学质量能否稳步提高。为了适应大众化教育阶段的新形势,我系近几年对高等数学教学在教学管理、师资队伍建设、教研室教学活动规范、教材建设、学科建设、教学研究、优化培养方案、教学大纲的修订及课程体系、教学内容、教学方法与手段、网络教学平台建设等方面进行了大胆和具有特色的创新和实践,进行了一系列全方位的改革与创新,产生了许多新思想、新方法、新突破,构建出符合信息时代要求且面向工科院校实际的高等数学教学新模式,取得了突出的成果,满足了不同专业本科生的多个层次教学系列的需要。
比如我们进行了“多层次的分级教学”、“高等数学党员辅导站”、“党员建设高等数学精品课程”、“将Blackboard网络教学平台引入数学课教学,搭建立体化教学平台”、“开设数学实验,将建模思想引入高等数学教学”等多项特色鲜明、实效性强的创新项目,极大限度地调动了教师和学生的积极性。针对各类人才对数学素质的要求,在力争全面提高高等数学教育质量的基础上, 进行了全方位的改革与创新。引导学生朝着能发挥自己优势的方向发展,让优秀人才更快更好的成长。
经过近四年多的探索与实践,更新了教学理念,逐步形成了自己的特色,取得了良好的效果。在教学模式上采取强化基础,加强应用及多层次的分级教学,在教学方法上,积极探索现代化教学手段,发挥学生的主观能动性,激发学生的求知欲。教材建设和师资建设也初见成效,不仅使学生的知识结构扩充,更重要的是,对培养学生的创造性思维能力、抽象概括能力、逻辑推理能力、自学能力、分析问题和解决问题能力、对开阔学生思路,提高学生综合素质等都有很大帮助。着重培养学生的创造能力和创新意识,使学生由学数学转变为学数学和用数学解决工程实际问题相结合,补考率大大降低,教学质量稳步提高。随着高等教育的快速发展,适应社会对理工院校不同专业的学生素质的要求呈多元化多层次的趋势,我们将高数教学的全过程视作一个系统,对各教学环节进行全方位的改革与创新,努力构建出了一个符合时代要求的、全新的、特色鲜明的教学体系,重点在以下方面做出了努力并取得良好效果。一.重新确定高等数学的基础地位与教学理念,明确教学目的,准确把握培养目标
在当前教育形势下,我们全体数学教师统一思想,认清开设高等数学的基本意义:一是提升学生的科学文化素质,培养良好的思维品质,教给学生思考和解决实际问题的科学方法和必要技能,从而全面提升学生适应未来社会发展的综合素质和能力;二是奠定必要的数学基础,为不同专业的后续课程学习提供知识和方法论的支撑;三是满足学生继续学习的需要,为学生进一步深造提供必要的基础。以此为依据,我们确定了我校高等数学课程的基本教学理念是:服务于不同专业的实际需要,服务于素质教育,以突出数学文化的育人功能为主线;服务于能力培养,以培养学生具有“应用数学方法解决实际问题、进行创新”的能力为重点。统一认识后,便于我们下一步的教学改革与创新全面展开。二.强化目标意识,实施目标教学与管理
在高数教学的全过程中强化目标意识,实施目标教学与管理,把教学工作的各项目标逐一分解落实到教学的各个阶段、各个环节甚至落实到每一堂课的教学中去,并规定相应的信息反馈和调节控制措施。在每周的教研会上,任同一门课的教师通报各自的教学进度及教学中遇到的主要问题,对学生的掌握知识的情况作出及时反馈,然后要求求进行有效的调节,加强习题课的针对性,对作业中发现的问题和错误及时进行讲评纠正,使学习质量得到适时的控制。
三.因材施教,实施并不断完善具有特色的多层次分级教学模式,极大限度地调动教师和学生的积极性
升本之前,我校一直沿用传统的较为统一的教学模式,学生基本没有选择的余地,压抑了学生的个性、束缚了学生的特长,严重阻碍了教学质量的提高。随着高校招规模的不断增加,入校学生的数学水平、学习能力、学习习惯参差不齐,社会对学生数学水平的要求也呈现出多元化的趋势,为此我们从06级起对本科高等数学我们实行的是全方位的分层次教学,即教材分层次,教学内容分层次,教学班级分层次。教材分层次就是把高等数学“高等数学A”(理工类)、“高等数学”(经管类)和“高等数学C”(城规)三门不同类别层次的高等数学课程,不同的类别和层次采用不同的教材。为了充分考虑学生数学基础的差异和当今社会对人才多样化的需求,根据现行教学模式的缺陷和因材施教原则,我们在教学思路上的改革体现在对新形势下的教学新模式的不断探索,针对教学班级提出并实施了三个层次的分级教学,第一层次是在每年新生入学后进行数学摸底考试,在本科生中选拔出一批数学基础较扎实的学生,按理工类和经营类组成三个数学提高班,在此基础上,今年以又在提高班中设立了一个高等数学双语教学班;第二层次是大量的数学水平处在中间层次的普通班;第三层次是在全校新生中选出数学基础较薄弱的同学组成若干个补修班。(三个层次的人数比例大约各占14%、76%和10%左右)并针对不同层次班级的教学制定了不同的教学计划,针对不同层次学生的数学基础和学习特点,采用不同的教学方法和教学手段,适当调整教学内容,如对提高班我们在讲授教学内容的基础上,进一步地拓宽、加深某些知识点,主要采用启发式、问题发现式的教学方法,注重启迪思维,开拓能力。对于中间层次的普通班教学以本科教学大纲为基础,采用较为统一的教学安排,着重为学生打下扎实的数学基础,并为将来的进一步发展积蓄实力。教学方法着重于提高课堂讲授质量,使学生牢固掌握所学知识。针对补修班学生的数学基础薄弱这一特点, 我们配备了教学经验丰富有耐心的老师,教学内容以工科学生必备的数学基础为指针。教学方法着重于基本内容的讲解,采用“由易到难”、“精讲多练”的方法,加强典型习题的练习,确保大学数学核心知识点的掌握,重视培养学生的学习方法和学习习惯。通过全方位、多种形式的分层次教学,使一部分同学能脱颖而出,为他们今后的发展提供了更坚实的基础,也使一部分原来基础差的同学不至于掉队,使全校的高等数学补考率大大降低。
四.建立高等数学党员辅导站,把高等数学教学与党建工作有机结合
为了提高高等数学教学质量,提供一个师生交流的新平台,为学生学习高等数学提供及时、有针对性的帮助,理学系充分发挥共产党员的先锋模范作用,在全校率先成立了“高等数学党员辅导站”,每星期的周六、周日下午组织三至五名党员数学教师对学生进行义务辅导,对促进全校高等数学教学质量的提高起到了良好的效果。且在党委的支持下申报了“党员建设高等数学精品课程”校级课题,建立了党员在建设数学精品课程中长效机制,以党建工作带动高等数学精品课程建设,把支部工作与教研室教学工作以及项目研究紧密地结合起来,也能使本支部的党员在工作中走在群众的前面,使支部党员增强使命感。我们组织三个由党员骨干教师挂帅的项目研究团队进行较长期的、坚持不懈的努力工作,通过团队的力量切实提高所有的党员教师和非党员教师的业务水平包括教学水平和教学研究能力,使高等数学课程达到国家教育部对精品课程的要求。五.搭建立体化教学平台,打破封闭的教育环境,实现优质资源共享
随着我校信息化基础设施建设的推进和完善,我系积极争取赛尔毕博公司和院网络中心的支持,在全省率先将Blackboard网络教学平台引到高校的数学课教学之中,开展基于网络的教学应用。作为一种现代化的教学手段,在网络教学平台的支持下,对转变人才培养观念、以学生为主、优化学习方法,开展教师和学生进行网上互动式的教学活动,弥补数学课堂教学的不足,增进教师和学生的联系,使数学教学不受时间和地点的限制,朝着体验式、探究式、自主式学习方向发展,对学生主动学习、协作式探索的能力提高,对教学质量的进一步提高必定有极大的促进作用。
六.做好高等数学教学的其他各项配套工程建设
首先做好教研室规范建设,完善各项规章制度。做好高数教学的各个环节的规范化建设,力争使高数教学的全部动态过程处于最佳状态,包括:
⑴新生进校时加强学习方法的指导,帮助学生尽快适应大学学习。学生课外习题达标练习册、学生成绩考核及成绩分析规范、优生培养和差生的补差办法。
⑵建立了系级教学质量保障机制,规范教师在教学运行具体过程。比如为了保障教学过程质量,组织教师编写或熟悉教学计划、教学大纲;要求教师认真备课、做好各教学环节,如课后辅导答疑与阅改学生作业。在教学过程管理中,我们制定了系级规范的教学过程管理目标和细则、进行教学过程检查和督导、管理好本教研室教师的教学过程。
⑶加强实验室建设及实践性教学,开设数学实验课及数学建模选修课,加强实践性教学。针对不同的专业,不同层次的学生,合理安排教学内容的理论和实验部分。通过课内课外多种途径渗透数学实验、数学建模创新教育,提高学生应用数学的能力、创新意识和创新能力。坚持开展长期的数学竞赛、数学建模比赛机制,为培养具有创新能力的人才提供平台。
⑷对教材的分析研究、坚持不懈的集体备课制度、相互听课制度。且我们每学期对本科的高等数学搞公开教学课,课后组织教研室全体教师进行有针对性的讨论、分析和总结。⑸完善教学管理制度、加强教学资料的收集整理、为每一位教师建立了完备的教学档案和教师业务档案。此学期高等数学教研室还对每位教师进行量化管理,制定了“高等数学教研室积分管理办法”,对全体教师实行积分制。
⑹完善教师管理制度,加强师资队伍建设,完善培养青年教师的有关制度,在新教师培养上,实行以老带新,为每一位新分来的青年教师都配备了一名指导教师,使他们能更快成长,使高数教研室人员结构更趋于合理和优化。
⑺强化学生管理工作,改革评价内容与方法,及时监控学生学习质量。将平时成绩、期中成绩、数学实验纳入评价学生成绩的标准,我们从06级开始,在全校本科高等数学教学中,增加了统一的期中考试,对学生的中期学习效果进行监控和反馈,便于教师在后阶段有的放矢地进行教学。避免出现那种到期末考试一次性算总帐,弄不好出现大面积不及格的现象。
另外,我们根据不同专业在学习后续课程的不同需求,在08年下学期先后邀请了经济管理类及理工类的有关院系的领导及相关教师,多次召开了高等数学课程教学座谈会,通过征求意见、讨论和调研,了解数学课程在各专业中的应用情况,掌握各专业对高等数学课程的内容需求和深度的要求,为我们以后的组织教学提供更可靠的依据。我们也准备针对不同的专业,相对固定一部分教师负责某专业的高等数学的教学,要求教师能针对不同专业,分块收集、编辑与专业相关的应用题,培养学生的学习兴趣,提高内在学习动力。
经过四年的探索、实践、改进、实践、总结及应用,成果显著:
⑴ 通过多层次的分级教学的改革和应用,是对我院沿用已久的传统教学模式的完善和补充,使每一个学生都得到激励,提高了广大学生学习数学的积极性,促进了包括基础较差的学生的所有学生的发展。从考试成绩来看,我们从05级理工类专业860多名学生中随机抽取15%的期末考试成绩作为样本1,同时,从理工类A层次班108名学生中随机抽取30%的期末考试成绩作为样本2。通过对比,结果发现样本1中平均分为62.98分,而样本2中平均分为74.8分;80分以上的高分学生,在样本1中占28%,而在样本2中占42%;样本2中基础题和中等题目的得分率比样本1的略微偏高,样本2中难题的得分率56%要远比样本1中的11%要高的多。2007级第1学期高等数学A(上)全校不及格率32.22 %,全校平均分为66.8分,比2005年的第1学期高等数学A(上)不及格率下降5个百分点,平均分提高了8分。2007级第2学期高等数学A(下)全校不及格率为30.41%,比2005年第2学期也下降了4.5个百分点。补差班的同学由期中的平均30.2分上升为46.7分。2008级第1学期高等数学A(上)不及格率为29.8%,平均分为67.8分。平均成绩根据有关统计在以前未进行分层次教学,全校学生的不及格率通常是在35%以上,而进行分层次教学以后,他们的成绩有较大提高。
⑶在06~07学年第二学期,党员辅导站总计辅导答疑学生达381人次,基本解决了学生在学习的过程中遇到的疑难问题,并充分体现了以学生为中心的教学理念,同时也解决了学生遇到难题无处解惑的问题。党员数学辅导站通过个别答疑、集体答疑、学习方法讲座等诸多形式来提高学生对数学的学习积极性,给学生提供了一个良好的学习环境,同时也增进了师生的交流,促进了师生感情,为我校创建和谐、文明的校园尽了一份力量,经过几个学期的共同努力,党员辅导站也取得了一定的成绩:学生对数学的学习兴趣明显得到了提高;师生之间的交流明显增多,促进了师生的感情;明显提高了学生数学考试的通过率。得到了学生的一致好评,也得到了院系领导的充分认可。
总之,我们在大学数学中进行分层次教学、数学实验教学、高等数学党员辅导站建设、Blackboard网络教学平台建设、青年教师培养等改革措施,只是尝试着解决这些问题的某些方面,虽然取得了一些成绩,但还有许多问题没有从根本上解决。大学数学分层次教学作为教改的一项重要内容,任重而道远。我们将在改革的摸索中不断地前进,逐项落实全面完成高数课程建设的各项任务,寻找解决问题的适当途径。按预定的目标来优化高数教学的全过程,不断取得新的成就。
高等数学教研室2009.2
2.高等数学课程建设规划 篇二
关键词:高等代数,实用,职业规划
笔者从教以来, 一直从事《高等代数》、《线性代数》等代数类课程的教学工作。在几年的教学过程中, 发现学生学习代数学存在很大的问题 (应该说不止代数学, 在其他高等数学的教学中这些问题也是普遍存在的) 。这些问题包括:
(1) 学生对于学习高等数学类课程的重要性存在疑问。大多数学生认为自己毕业之后并不会从事数学的研究工作, 故此学习这些课程没有太大意义, 即对高等数学课程的实用性了解不够, 认为这些只是理论基础课。
(2) 大学太早划分了专业, 很多学生是在对自己专业茫然无知状态下做出的选择, 故此对自己所学专业本身谈不上热爱, 但是对于专业之外的领域却又一无所知。再加上最近几年就业率下降, 导致绝大部分学生在面对自己本该辉煌灿烂的未来时, 表现出来的却是茫然和恐惧, 很难做到对自己的未来做充足的职业规划, 因此在学习数学等相对抽象而短时间之内“貌似”看不到实用价值的课程提不起兴趣。
(3) 教学方式和考核方式单一。教学绝大部分高校目前仍然是采取板书为主, 只有部分高校引进多媒体, 但效果并不理想。考核方式一般都是考试, 这就导致了, 考试考得好, 并不一定会用。考得好也不一定是学得好。
针对以上问题, 笔者做了以下思考 (以《高等代数》的教学为例) :
针对第一个问题:
高等数学是抽象的, 是理论的, 但并不代表它们缺乏实用性。事实上, 数学是从实践中来, 最终所有的数学也都走回到了实践中去, 即使曾经号称“数学皇后”“最纯粹的数学”的数论也不例外。在国家和高校都注重培养学生实践能力和职业规划教育的现在, 在基础课教学中融入实践教育和职业引导, 是顺应时代的大事。
以《高等代数》为例, 《高等代数》学中的几乎每个知识点都可以涉及到很多的应用领域:
比如讲到矩阵, 可以提到电影《黑客帝国》中无所不能的机器“matrix”, 可以提到电视剧《潜伏》中的加密解密等密码学问题, 可以提到博弈论中用来分析描述博弈各方得失的“支付矩阵”, 可以讲到《图论》中的“邻接矩阵”及其应用, 甚至目前最火爆的大数据处理中各个数据特征的存取无一例外都是用到矩阵, 机器学习领域的供机器学习和处理的数据也是以矩阵形式存在的。。。在这些领域矩阵都是必不可少的分析承载工具。
如果课时允许, 在教授代数学理论时, 能够列举并简单介绍矩阵在这几个领域的应用情况, 不仅让学生了解这部分知识并不只是枯燥无味的符号, 而是承载了好多学科发展的必不可少的工具, 而且让学生了解一些目前科学领域的不同方向, 不同的学生会对不同的学科感兴趣, 不管他感兴趣的是哪个学科, 都起到了激发他学习本门课程的学习兴趣以及根据自己爱好和能力, 规划自己未来职业道路的作用。
针对第二个问题:
高等院校是培养人才的摇篮, 是直面就业的最后一道堡垒。在这里, 我们应该做的是最大的激发每个学生的潜能, 照顾到学生兴趣和能力的差异。
在这里, 我认为高校不应该入学就设置专业壁垒, 而应该至少给学生一个认识自己、发现自己的过渡时期。大一的时候可以设置很多专业基础课, 这些专业基础课不应该是按专业来划分班级, 而应该是面对所有新生。根据学生的不同能力以及授课的不同侧重点, 可以把一门课程按照难度分解为几个不同的课号。以密歇根大学 (下文简称密大) 的《抽象代数》为例:密大数学系提供了312, 412, 493三个模块的《抽象代数》课程。这三个课程的教学目的都是:让学生接触严谨的代数语言, 培养学生严格的逻辑推理能力。但由于课程的难度和侧重点不同, 所以这三门课程的教材, 开课时间, 教学内容都不尽相同。这很大程度上照顾到了学生的能力不同以及因为个人需要的不同而存在的差别。
以《高等代数》为例, 我们的高校也可以采取类似的做法, 根据学生需要不同以及能力的差异, 对本门课程设置几个模块的教学内容。根据侧重点不同, 每个模块的授课方式, 授课时间, 以及教学内容都不尽相同。针对经济学等文科领域的学生, 只教授和他们所学内容相关的知识, 并讲授这些知识在经济领域的一些应用案例。而针对喜欢计算机以及偏好其他工科的学生, 可以教授和这些领域相关的内容, 并讲授这些内容在相关领域的应用案例。针对爱好数学以及上述两个课程学完之后深觉知识信息量不够的学生, 可以讲授理论推导逻辑性较强的目前的授课版本。这样即照顾了学生的能力以及因为爱好导致的需求不同, 又可以照顾到爱好数学以及学完专业版本代数学之后深感知识量不够的学生的要求。学生带着需求上课的学习效果, 与强行灌输的效果必然不可同日而语。
虽然目前各个高校采取了类似的分类, 但是分类简单粗暴, 只是把数学专业的学生和其他专业的学生做了简单划分, 数学专业的学生学习《高等代数》, 而其他专业的学生学习《线性代数》, 而这种划分, 只是名义上的划分, 针对各个不同专业以及不同兴趣的学生并无任何更多考虑。
针对第三个问题:
授课方式要多吸取国外高校数学类授课方式的长处。比如美国加州大学富勒顿分校 (CSUF) 的数学类授课方式大多采用案例式、讨论式、研究式、实践式等授课方法, 培养学生发现问题, 分析问题, 解决问题的实践能力。国外很多大学高等数学课堂人手一个的Graphing calculator (图形计算器) , 能够帮助学生形象化的理解抽象的数学知识, 但在国内课堂, 这些高科技的手段都难觅踪迹。而考核方式, 国外与国内更是存在很大的不同, 国内一般是期末考试一次定终身, 或者加上平时成绩以及期中考试的成绩比例。而在国外, 以美国大学数学课程微积分 (calculus) 为例, 课程最终成绩一般由四大块构成 (教师可自行调整比例) :家庭作业, 每周小测验和期中考试, 期末考试, 实践环节 (用所学知识解决实际问题) 。
国内的高等数学教学方式和考核方式改革也迫在眉睫。以《高等代数》为例, 在授课过程中可以通过多媒体等教学方式, 具体化某些抽象的代数问题或者达到形象生动化一些实用案例的效果。比如多项式在拟合差值方面有重要的地位, 在讲多项式时, 可以通过多媒体课件展示不同次数多项式的图形效果, 并进而可以讲到多项式差值的含义以及在飞机、汽车等工业领域的应用。
而课程的考核方式改革也势在必行。以《高等代数》为例, 我们可以仿照美国大学的做法, 把最终的考核结果分为更多模块构成, 比如课后作业, 期末考试, 以及实践环节等。而实践环节可以考虑一学期完成一到两个, 专门某一节课可以让学生讲解自己的实践作业处理的问题, 思路, 及求解办法。这样不仅可以学以致用, 利用知识的有用性推动和激发学生学习和研究的兴趣, 刺激学生展开想象力的翅膀, 鼓励各种奇思妙想, 展示智慧结晶, 并能够带动学生对于一些数学工具软件, 比如matlab等的掌握。可谓一举多得。而这样做无非是比现在的考核方式多了两次课的实践展示环节, 并不需要对当下的教育模式动太大的手术。
参考文献
[1]余达锦, 杨淑玲.创新创业教育背景下高等数学教学方法研究[J].江西财经大学学报, 2013 (4) , 122-129.
3.高等数学课程建设规划 篇三
关键词:职业院校 高等数学 课程改革
中图分类号:G420文献标识码:A文章编号:1673-9795(2012)10(b)-0226-01
高等数学对学生后继课程的学习和思维素质的培养起着重要作用。但是,美中不足的是,许多年以来,落后的教学内容和教学方式根本无法满足各学科发展和工程技术实践对数学的要求,而这些实践能力和职业能力的实施与数学教育是分不开的。为了实现培养创新能力的高级人才目标,提高高等职业院校学生的职业能力、操作能力等素质能力的培养,对数学教育进行改革已经成为十分紧迫的问题。而提高学生综合能力,必须改革现有的数学课程的教学内容、教学模式、教学方法。
1 高等数学课程内容的改革
目前,高等职业院校开设的高等数学作为一门重要的基础课程,对学生今后专业课程的学习和素质的培养起着重要的作用,但从教材的选择上看,目前国内的高等数学教材千篇一律,改动的地方少而又少,有些理论和观点甚至是几十年前的,因此这样的教材没有跟上时代的要求,没有与时俱进,不能及时掌握和了解数学的最新动态。理论过时还在沿用。这样学生掌握不到最新的知识,因此学起来非常被动。另外,从学校的教学改革上,数学的教学内容和计划课时并没有发生根本性的变化,常年都是一样的东西,知识的陈旧,挫伤了学生的积极性,进而严重影响了教学质量和教学效果。
2 高等数学教学模式的改革
教学模式是采用什么培养目标和手段教学。尤其是培养目标决定了教学模式。培养目标中的岗位培养目标是这几年新提出来的。就是学生毕业后参加工作所具备的能力。岗位能力的培养这些年一直是热点问题,也是各高校非常重视的问题。例如可以采用工学结合的教學模式。即在工作中学习,在学习中工作。工学结合是结合工作的学习,是将知识学习、能力训练、工作经历结合在一起的一种教育模式。即学习的内容是工作,通过工作实现学习。这里的工与学是相关联的,“工”是手段,“学”是目的。周济部长曾指出:“推进工学结合、勤工俭学的人才培养模式,探索适应经济社会快速发展的具有中国特色的职业教育发展思路,已经成为当前职业教育改革与发展的突出问题。职业教育战线要提高认识,积极探索,大胆实践,逐步将技能型人才培养模式转变到工学结合、勤工俭学的路子上来,与产业部门和企业一道,共同构建充满活力、富有效率、互利共赢的具有中国特色的职业教育人才培养模式,把我国职业教育的改革与发展推向一个新的阶段。”随着高校的规模不断扩大和专业课相比较而言,基础学科越来越不受到重视,学生数学水平的差异越来越大,造成同一个老师讲课,同一个教室听课,有的学生意犹未尽,有的学生不尽如意。另一方面,由于工作量增大,教学方法和手段落后,工作效率低下等原因,造成教师大量时间反复忙于备课、上课、批改作业,这种局面严重影响了教学质量和效果。为了避免这样的情况可以在实际教学中采取多项目教学模式,把高等数学分为两个项目:基础项目和专业实践项目。基础项目教学内容的设定是以保证满足各专业对数学的要求为依据,讲授的是最基本的内容。专业实践项目应是由从事高等数学教学的教师确定,同时参考其他系的专业教师意见针对不同的专业设置不同的项目。比如,工民建专业,需要多开设一些和识图、画图相关的数学知识,工程造价专业侧重于计算类的数学知识。这样,数学水平不一样的学生可以选择学习基础项目或专业实践项目。学生可以根据自身的情况和专业的情况来选择学习的内容做到有的放矢,和专业、毕业岗位联系紧密。开设高等数学这门课的目的就可以实现。
3 高等数学教学方法的改革
近年来,我们的高等数学教学一直徘徊在传统与现代之间,传统的教学手段相对滞后,一本书一只粉笔加一块黑板,而且教师一言堂,以自我为中心,在黑板上不断进行演练和计算,忽视学生的感受,本来高等数学就有些枯燥,极易造成学生不愿听讲,这种方法更不利于学生专业素质的提高和创新的培养。而改进传统的教学方法,使用新的教学方法是当务之急。我认为应从以下几个方面入手改善我们的数学教学方法。
3.1 使用现代化的教学手段
要开展计算机辅助教学设计、数学模型的教学、数学竞赛,增加学生的兴趣,提高学生独立思考的能力。运用计算机软件和多媒体投影设备,可以让数学变得更加生动、活泼,克服枯燥无味的缺点,加深学生对数学的领悟能力。这里尤其指出的是数学建模大赛。它的创立为全国大学生学习高等数学提供了前进的方向。全国大学生数学建模竞赛的竞赛宗旨是:创新意识,团队精神,重在参与,公平竞争。
中国大学生数学建模竞赛是全国高校规模最大的课外科技活动之一。该竞赛每年9月(一般在中旬某个周末的星期五至下周星期一共3天,72小时)举行,竞赛面向全国大专院校的学生,不分专业。全国大学生数学建模竞赛是教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会共同主办的面向全国大学生的群众性科技活动,目的在于激励学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动,开拓知识面,培养创造精神及合作意识,推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革。数学建模大赛已成为现代高等数学教学不可忽视的手段。
3.2 大力开展实践教学
以前我们认为高等数学和中小学数学一样,就是大量做题,离不开书本,我们恰恰忽视了社会实践的作用,学习数学知识的最终目的和其他学科一样是学会应用,在实践中培养数学意识。需要教师把数学知识运用到实践活动中去。让学生接触社会,接触问题,为学生思考、探索、发现和创新,提供最大的空间。例如,数控技术专业的学生,在专业实习的过程中,首先,结合数学基本的知识,应用AUTOCAD绘图软件,进行绘制图形,然后,进行加工计算然后固定毛坯材料。
总之,高等数学的改革终究是为了一个目的,即培养学生的实践能力,提高学生的岗位认知能力和操作能力,这是一个系统工程,还需要付出更多的努力。
参考文献
[1]马怀远.数学价值的多面性与高职数学教学改革[J].江苏经贸职业技术学院学报,2009(6).
4.高等数学课程建设规划 篇四
(2005-2009)
一、指导思想与总体目标
按照教育部提出的“贯彻教育方针,更新教育观念,拓宽专业口径,改革内容、方法,加强素质教育,提高教学质量”的要求,通过专业建设,加强学科建设,加强师资队伍的培养,全面提高专业办学水平、质量和影响,使我系口腔医学专业的人才培养工作更好地适应经济建设、社会发展的需要。
二、建设目标
根据我系口腔医学专业现有的条件和状况,按照专业建设的总体目标,进一步完善专业建设的各相关要素,不断强化师资素质建设、教学条件与课程教学建设,以及教学改革,提高教师的教学水平和学术水平,逐步形成专业及相关课程不断改革和提高的有效机制。
三、具体建设规划
(一)师资队伍
专业建设的关键是师资队伍建设,加强师资队伍建设,形成合格的师资队伍结构,不断提高师资队伍素质
1.人才培养与引进
目前我系口腔医学专业从事口腔医学基础、口腔医学临床的教师 5 人。其中正高 1 人、副高 2 人。教师的数量和质量还不能满足教学的需要。
为实施我系专业建设,尽快提高教师队伍的学历层次和教学科研水平,我们将深挖现有潜力,采用灵活多样的方式培养现有部分教师。从我系实际情况来看,教师的数量和质量还不能满足教学的需要,因此,对于师资队伍建设,我们的设想是以自己培养与引进并重。培养方面:主要是青年教师提升学历和外出参加较高层次进修、培训。引进方面:在学校的大力支持下,分次引进4---5名口腔医学专业本科及以上的毕业生。
2.队伍建设与综合素质
教师是教学活动的主体,学校教学质量的提高和各项改革措施的落实,最终要靠教师来具体实现。他们教学思想和学术水平的高下,知识面的深度、广度、1
眼界、治学的作风不仅会影响课堂教学的效果,甚至会影响到学生的未来。只有一批事业心强,教学、科研水平高的队伍才能促进专业建设,才能保证人才培养质量,师资队伍建设(特别是年青教师的培养)是我们常抓不懈的工作。
今后,我系将进一步加强对现有教师特别是青年教师的培养,通过教师的外语水平、计算机水平及开课能力,提高现有教师的业务素质,强化教师的职业道德建设,将提高教师的业务素质和职业道德作为专业建设的重中之重,要求教师必须遵守学校教学规范,做到认真执教、为人师表、教书育人。
(二)教学条件
1.实验装备与教学
实验课对于巩固学生理论知识,培养实践技能具有极其重要的作用。目前我系口腔实验室三个。现有的场地和实验装备还不能完全满足实验教学的需要。为此,我系要积极争取学校的支持,在新校区建成后,按照教学大纲的要求配齐实验场地和装备。使实验开出率100%;综合性实验占实验总学时80%以上。
2.教学实习基地建设
专业实习是实现教学目标和任务的实践环节,是锻炼学生实践能力的重要手段。我系将在学校有关部门的支持下,在现有的校外实习基地的基础上,继续与相关对口单位联系实习基地,进一步加强校外实习基地的建设。对各实习点的实习生进行精心组织安排,做到严格检查和考核,要求各实习生写出实习总结,并进行评比,将评比情况列入考核记载。
(三)教学管理与改革
1.教学管理
强化教学管理,维护教学工作正常秩序。健全和完善各项教学工作规章制度,规范教学行为。通过制度建设,促使教师把主要精力投入教学工作。进一步完善教学质量评估方案,加强课堂教学质量监控,加强教学各环节管理,把目标管理与过程管理有机结合起来。完善教师教学效果考核机制,充分发挥教学评价的激励和导向作用,要把教师承担教学工作业绩和成果作为聘任(晋升)教师职务、确定津贴的必要条件。进一步探索教育教学管理的新模式,建立健全校、系两级教学管理制度,理顺关系,明确职责,实现教学重心下移。逐步实现计算机网络化管理,建立一支结构合理、队伍稳定、素质较高、服务意识较强的教学管理队
伍,为人才培养提供队伍保障。
2.教学改革与研究
(1)继续深入开展教育思想大讨论,进一步转变教育观念,优化人才培养方案,积极探索以学生为本的多样化人才培养有效途径,构建多样化人才培养立交桥。根据素质教育和经济社会发展对人才培养提出的新要求,准确定位人才培养目标和规格标准。加强与行业、企业、科研和技术推广单位的合作,推广“订单式”、“模块式”培养模式,探索针对岗位群需要的、以能力为本位的教学模式。积极推进课程体系改革,把加强基础与强调适应性有机结合起来。
(2)优化教学方法和手段,积极推进讨论式教学、案例教学等教学方法和合作式学习方式,鼓励学生通过参与教师科研项目或自主确定选题开展研究等多种形式,提高自主学习和独立研究的能力。
(3)加强实践教学,提高学生创新意识和实践能力。要强化实践育人意识,科学制定实践教学方案,完善实践教学内容和体系,改进实践教学方法,保障实践教学时间和效果,把理论教学和实践教学有机结合起来。要加强高职高专专业实践教学项目的改造与提升,积极开设符合生产一线需要的各种技能培训项目。改造现有实验项目,减少验证性、重复性、演示性实验,增加综合性、设计性实验,实验开出率达到教学大纲要求的100%以上,综合性、设计性实验的课程占有实验的课程总数的比例达到80%以上。通过政策引导,吸引高水平教师从事实践环节教学工作,提高实践教学效果。
(四)课程建设与教材建设
课程建设是学校办学的一项重要的基础工作,是学校教学改革、提高办学水平与质量的基本要素。
1.争取至2009年,我系口腔专业临床课有2--3门课程达到校级精品课程标准。
2.在校级精品课程建设的基础上,争取有1门校级精品课程申报省级高等学校精品课程。以此推动全系教育教学改革的发展和教学质量的全面提高。
3.主编1~2部不同层次的国家、省统编教材或教学辅助教材。
4.重点抓好1~2门有特色的专业课程建设,推动课程建设。
5.扩大选修课程的数量。
6.编写与专业配套的习题集、实验指导教材,完善教学大纲。
7.题库建设。在现有的基础上,进一步完善充实题库,建立较规范的专业题库。
8.多媒体教学资源库建设。
加强多媒体课件的研制和应用,推动多媒体辅助教学,使医疗系开设的专业基础课、专业临床课等必修课程中,使用自制或购置的CAI课件授课的课时比例达到30%以上。
9.加强教材建设,各门课程使用卫生部推荐教材或获得省部级以上奖励和公认学术水平较高的教材。
(五)提高科研水平,以科研促进教学和专业建设发展
根据学校科学研究和教学研究的有关政策,积极扶持和帮助教师进行学术研究,特别是在学术研究上有一定基础的教师,给予他们更多的时间和机会进行学术交流和学术研究。要把科研和教学联系起来,完善科研管理制度,落实科研奖励办法。在近五年内力争申报成功1个省级以上课题,申报并完成1—2个校级课题,人均撰写2--3篇学术论文。
(六)抓好学生素质教育,培养学生动手能力
5.高等数学课程建设规划 篇五
新疆石河子职业技术学院 尹升鹏 邮编:832000 【摘要】近年来,高等职业教育迅速发展,为社会输送了大批应用型人才。高职教育的重点主要放在职业技能培训,注重学生动手能力的培养。高等数学作为一门主要的基础课程,对后续专业课程的学习尤为重要。但由于高职学生基础知识水平整体不高、学生对高等数学重要性认识不够,教师教学中应用性强调不足等因素,导致学生学习积极性普遍不高。怎样提高高职学生学习高等数学积极性成为高职院校高等数学课程建设的重中之重。
【关键字】高等数学
课程建设
教学
学生
数学一直作为一门重要课程贯穿于中小学教育,它的作用首先在于培养学生分析问题和解决问题的能力,其次在于为其他课程提供必要的数学支持。因此高职教育应该注重高等数学课程建设,应该抓好高等数学教育,进一步提高学生的思辩能力,让学生充分体会到高等数学的重要性。
高职院校高等数学教学主要问题首先在于学生对高等数学的认识不够,认为学数学没有实际意义,就是做题,与自己的专业没有什么联系,这是高职学生学习中一个普遍的错误认知。其实高等数学不仅仅是做题,他还包含了很多内容,是为以后的专业课学习做准备,他还在潜移默化中培养了学生的逻辑思维能力。其次,高职学生数学基础普遍比较差,学习能力也较弱,当有一部分知识衔接不上时就容易形成恶性循环。再次,数学中复杂的运算和严密的逻辑推理让学生对高等数学产生了恐惧感,许多学生有厌学情绪,在学习上缺乏主动性,在听课过程中注意力不集中,甚至不听课。另外部分教师在教学过程中又过分重视数学的系统性和完整性,忽视了数学课程与专业课程的衔接,学生不知道所学的知识与专业有什么样的联系,导致学习目的不明确。教学方法比较单一,教学过程枯燥乏味,填鸭式的教学使教师成为了课堂的主体,学生处于消极状态,不能提起学习的热情。高职高等数学课程建设必须从这些方面入手,改进以往的教学模式,不断探索新的方式方法。
1、高职院校高等数学教材要推陈出新。目前所使用的《高等数学》教材版本比较多,而且也不固定,经常更换,但基本都是延续了传统的知识结构,是对数学专业教材的精简。其实在教材编写中应分为基础篇和提高篇。基础篇主要讲解高等数学基本的运算和公式,每一章结束都有总结,并将所有概念进行分类汇总,应有相关的基础练习题,并有详细的解题过程,以适应高职学生的学习特点。提高篇根据专业不同分别编写相关内容和习题,以相关专业应用为切入点编写教材,让学生充分认识到想要学好专业课,在本专业想要有更高的理论水平,高等数学的学习非常重要。
2、精讲是关键。在讲课过程中围绕内容重点与难点,引导学生自主学习。每节课的知识点不要太多,在教学中活跃学生的思维,课堂教学时间要合理分配,讲练结合。同时注意类比归纳和对比总结的教学方法。这样,可以培养学生发现、归纳问题的能力。教学中不要对理论推导、证明作过高要求,应根据职业教育的特点降低理论深度,简化烦琐的计算过程,只要学生掌握基本的方法,能够选择适当方法进行运算即可。随着教学技术的发展,多媒体越来越凸显出其优势。在课堂中引入多媒体教学,为学生演示粉笔难以描绘的空间几何图形,使学生有身临其境之感。同时将传统数学知识与数学软件有机结合,采用“粉笔+讲授+计算机演示+数学实验”的教学模式。这样,既保留传统教学中启发式教与学的直接、自然的交互方式,又能培养学生实际操作能力和科学计算能力,还可以降低学生学习数学的难度,提高学习兴趣。班级授课中因为时间有限,老师不可能将每一个学生的问题都回答的面面俱到,总有些学生存在一些问题,设立教师在线答疑和问题信箱,通过网络在课下解决一些学生在课堂上遗留的问题,是师生交流的一个新的平台。在条件许可的情况下,加入数学实验的知识,用计算机代替一些复杂的计算,打破传统的数学教学方式,在机房进行授课,让每个同学都动起来,真正参与到学习中来,使学生在学习数学上有新的兴奋点。针对高职学生的特点,在讲授中还应加入一些数学史的知识,让学生了解一些数学研究与发展的过程,了解数学家的生活故事,从而活跃课堂气氛,减少学生对数学的恐惧,激发求知欲。同时加入一些现实生活中与数学有关的事例,增加学生的学习兴趣。开展数学建模活动,让学生了解数学建模的发展史及相关知识,建立数学建模兴趣小组,积极参加数学建模竞赛,并在学习和比赛的过程中让学生充分体验数学的奥妙。
3、在课程编排上敢于打破现有教材的限制,不照本宣科,由浅入深引导学生勤于思考。要让他们能回答出问题,以满足他们的好胜心、成就感。对于学了十几年数学的学生来说,再差的学生也应掌握基本的运算,我们可逐渐增加提示条件已降低问题的难度,直到学生可以出色地回答所提出的问题。通过课堂帮助学生建立自信心,引导学生通过联想、类比,找出相应知识点之间在本质上的通性,举一反
三、触类旁通地去认识、理解问题。比如在导数的应用中对于函数的单调性、极值、最值、凹凸性的判断,可以通过中学的一元二次函数yx2的图像性质进行记忆。导数计算公式可以结合基本初等函数进行记忆,围绕导数公式又可以通过简单变形扩展到微分、不定积分、凑微分的公式等,真正达到举一反三。
4、在学生成绩考核上也应该多元化。平时成绩在考核中占30%,传统的期末考试占40%,总结归纳占30%。让学生先要端正学习态度,在平时成绩上狠抓平时作业和出勤率,平时作业可根据学生的不同层次分别进行布置,使每一位同学都可以自己独立完成作业,达到学习的目的。期末考试采用闭卷统一考试的方式,建立试题库,由学院教务处统一安排考试和阅卷,从学院的高度重视程度上提醒学生高等数学在其学习生活中的重要性。总结归纳的内容比较广,可以写出对某个公式或者定理的理解,可以写出在数学学习过程中的困惑,也可以写出对于某个题目自己思考出的另一种思路或者是某一章节的学习心得。总之,只要与数学相关,都可以写入总结之中。通过教学实践,针对于各个层次的学生,对于平时作业和总结归纳都能够顺利完成,再与期末成绩结合,进行总评后都能够顺利通过考核。我认为这样的评价体系更能适应高职数学教育,也更能得到学生的赞同和认可,提高学生学习数学的积极性。
5、教师之间的交流也必不可少。教师应在教研室中作好交流,通过集体备课、听课等方式,提高业务质量,达到精讲的教学目的。同时,根据高等职业教育注重技能操作和实践的特点,教师授课应相对固定于某一专业,这样便于数学教师与专业课教师沟通与交流,把握好所教专业高等数学教学的重点和难点。积极参加下企业的学习实践活动,努力向“双师”型教师发展,数学教师与专业课教师一起学习实践,在学习实践的过程中真正的从企业实践活动中探索一些高等数学与相关专业的内在联系,结合现实的例子,在学生入学时就灌输相关专业知识,更有利于学生后续专业课的学习。还应积极与兄弟院校进行学术交流,吸取好的方式方法。积极努力创建精品课程,建立校园网络,在课余时间,使学生能够有一个自学和交流的平台。
总之,高职教育作为一个新兴的教育模式,其发展方式和发展模式还有许多值得我们探讨和研究的地方。针对高等数学如何采用恰当的教学方法,提高学生学数学、用数学的能力,使高职数学教育能够更好地为专业服务,是我们不断探索的目标。本文从教材编写、教学过程、成绩考核等方面提出了一些高职院校高等数学课程建设的想法,对高等数学教学作了一些探讨,以期对广大高职院校管理部门和数学教育工作者有所帮助,也欢迎大家多提宝贵意见。
【参考文献】
6.高等数学课程建设规划 篇六
一、应用型本科院校高等数学的课程建设应注重教材建设
应用型本科教育强调的是应用性和技能性,强调一定的基础教育、强调一定的后续发展。而高等数学是大学理工类各专业的一门重要的基础理论课,是工程和管理教育中的一个重要内容。高等数学处于各专业教学序列龙头地位,它不但对后续课程产生影响,更对学生的思维习惯和学习方法产生深刻、持久的影响。因此,高等数学有着其它课程所不可替代的作用。相比较普通本科和普通高职中的高等数学教学,应用型本科中的高等数学教学应有所不同,不仅要有普通本科教学中理论的严谨性,还要讲究高等数学的应用性。这种不同要求在日常教学中,把提高学生素质和培养学生的应用能力放在了首位。作为科技基础的数学,其教育的`目的在于培养人的数学观念和数学思想,培养人解决数学问题的能力,从而促进人的全面素质的提高。
为保证高等数学教学对培养应用型本科人才的积极作用,应该尽可能的自编或者合作编写适合本校的应用型的精品教材,使得教师的教学有所依据。应用型本科院校的高等数学教材的编写中,应充分体现“重视数学基本理论,突出数学的应用性、实践性”的基本思想,不仅为学生的后续的专业课打下坚实的理论基础,还要为学生解决生产和工程技术中的实际问题提供理论工具和方法。
二、应用型本科院校高等数学的课程建设应注重教学方法
应用型本科人才学习高等数学的目的在于应用数学知识解决实际问题,这就要求高等数学这门课程的理论坚实,即理论的科学性很强,但是内容讲解不宜要求过深。具体地说,一个正确的理论放在那里,需要教师把它说清楚,使得学生能够掌握理论,灵活应用该理论,至于这个理论的来龙去脉、构成学派等,在教学中只需适可而止,在应用型本科院校实施高等数学教学,我们应该注重理论如何能够转化为实践,如何应用到实践中去。
我所任教的齐齐哈尔工程学院是定位于培养应用型本科人才的创业型大学,在这所院校的高等数学教学中,有两点非常值得借鉴:
(一)开展数学建模,理论联系实际
数学建模是数学知识和应用能力共同提高的最佳结合点,是启迪创新意识和创新思维、锻炼创新能力、培养技术应用型本科人才的一条重要途径。应用型本科人才是科技战线的生力军,他们要出科技成果,并且千方百计促进科技成果在生产实践中得到广泛应用,加速科技成果转化,数学建模能力对他们是必不可少的。
学院积极开展数学实验,强调利用先进的计算机工具来解决数学问题。学生参加数学模型的研究,每年都要参加全国大学生数学建模竞赛,经历了发现问题、定义问题、解决问题的过程,将生活变成数学,将问题实际解决。为学生适应社会、服务社会打下了坚实的基础。
(二)教学任务工程化,加强高等数学与专业的联系
高等数学作为一门基础学科,是要为专业服务的,每一个专业问题,只要涉及高等数学的,都可以用数学建模的思想来解决,使得学生感到数学无处不在,数学思想无所不能。这样就会使得让学生切实领悟到高等数学课程与实际问题以及专业课学习的紧密联系。教师可以根据本节课的教学内容,联系各专业的特点和需要,有目的的挑选、设计一些工程任务,给学生一定的时间和充分的发挥余地,让学生在讨论、合作的基础上自行学习本节课的内容,通过教师的讲解和点评,加深印象。学生熟练掌握知识理论以后,可以用这些知识继续解决专业中的问题。例如,在学习曲率的时候,教师可以布置任务:在磨削弧形工具时,如何选取砂轮的直径,使得磨削效率最高。教师需要根据不同的专业,选用不同的工程任务。如对电气专业的学生,可以布置引力、流量、环流量、通量与散度等方面的工程任务;对于机械类专业的学生,布置工程任务时应偏重在变力沿直线做功、转动惯量上。
这样的课堂教学可以调动学生应用数学知识解决实际问题的热情,使教学更好的贴近实际,为培养应用型人才打基础。
三、应用型本科院校高等数学的课程建设应注重师资队伍的建设
我国以前所提倡的教育是精英教育,目的是培养尖端人才。随着高校的扩招,现在的高等教育不再一味地追求如何致力于培养精英,而是进入了大众化阶段。特别是应用型本科院校,更加贴切社会实际,面对国家大量需要各种应用型专门人才的现状,大量的培养应用型人才。教育的目标发生变化,相应地,师资队伍的建设也应该随之变化。高校的教师队伍中,既需要有高学历、高职称的教师,也需要有“双师型”的教师。应用型本科院校的“双师型”教师首先应是个合格的高校教师。从从业资格上看,应取得高等教育法规定的教师资格。从教师的职务、职称来看,应该是合格的教育者,并具备相应的社会实践经验、能力。“双师型”教师能够通过参加某个专业的高级专业研讨会、亲身社会实践、进行行业调查和专业分析等一系列活动,从高等数学对专业的社会适用性、高等数学对专业课程的设置和调整、专业的变化方向及高等数学的实践教学创新等方面提出建设性意见,从而为应用型人才的培养做出较大的贡献。
社会需要是导向,专业培养是尺度,我们应该根据我国经济社会的发展要求,做好基础学科课程———高等数学在应用型本科院校的课程建设,为培养应用型专门人才打下坚实基础。
参考文献:
[1]黄烈.应用型本科人才培养过程中应解决的几个问题[J].中国高等教育,(13).
[2]徐庆军,田英翠.浅谈本科院校应用型创新人才的培养[J].黑龙江教育(高教研究与评估版),2008(04).
7.医学高等数学课程教学设计 篇七
1 学员的组成及其数学基础
2010级临床医学专业学员共212人, 来自十几个不同省 (市) 。据了解, 该队学员数学成绩较好 (见表1) , 多数喜欢学习数学;学员干部管理较严格, 能及时与教研室交流沟通, 敦促学员学习。
注:满分150分, 平均分113.71, 标准差14.77
通过表1可以看出, 有80名 (占37.74%) 学员的数学成绩≥120分, 还有部分学员的成绩在及格线上, 16人不及格。因此, 多数学员具备较好的数学基础, 具备学习本课程所需的数学基础知识与技能。但少部分学员的数学基础较差, 需要教员在教学过程中特别关注。
2 学员的数学知识结构、学习心理、认知水平与学习特点
2.1 学员的数学知识结构
该队学员数学基础比往届学员略有下降, 需要更多补充和拓展。他们已经掌握了初等函数的性质和图像、立体几何的基本知识、极限和导数的直观定义、简单的求极限、导数的方法。但仅限于简单理解, 对于概念的产生、性质的推理等过程掌握不够。从高考数学成绩来看, 大多数学员已具有了较扎实的函数 (微积分的研究对象) 基础, 已经初步形成了空间观念 (多元函数的学习基础) 。但是本届学员中学阶段的数学应用局限于应用题的求解, 其开放性和灵活性不够。因此, 该队学员已经具备或基本具备学习医学高等数学的基础知识, 只是需要进一步深化和拓展数学在医学实际问题中的应用等。
2.2 学员的数学学习心理
数学有别于其他学科, 具有逻辑性强、抽象性强、应用性强的特点, 因此, 学员既喜欢数学, 又难以学好数学[1]。他们期望学习有用的数学, 以锻炼数学的逻辑思维和应用数学解决医学实际问题的能力。
自中学以来, 学员学习数学的目的不明确, 他们认为, 学习数学的主要目的是应对各种考试, 有些学员甚至产生厌烦或畏难情绪。大部分学员渴望弄清学习数学的益处, 他们希望自己学习的数学知识能解决实际问题, 更想了解数学在解决医学实际问题中的广泛应用。
2.3 学员的数学认知水平与学习特点
该年龄段的学员已具备较强的数学认知水平和逻辑分析能力, 具备一定的自学能力和独立探索能力。多数男学员喜欢逻辑思维较强的专业, 多数女学员喜欢按部就班的学习方式[2]。但是, 对所有学员而言, 其学习数学的心理顺序同数学知识的产生与发展过程一致, 即按照现实问题—数学概念—数学性质—数学原理—问题解决的过程, 也就是说, 学员的数学认知是以解决实际问题为目的的。
中学阶段的数学学习模式主要是教师示范—学生模仿—反复练习, 学习内容少, 学习速度慢。但医学高等数学课程知识面广, 知识点多, 知识结构复杂, 教学内容多, 教学进度快, 需要学员改进学习方法, 在认真听课的基础上自主探索。
3 教学条件需求分析
按照医学高等数学的课程标准, 将其安排在入学第1学期, 结合临床医学专业发展, 为医用物理学、医学化学、医学统计学和部分医学基础课的学习以及将来从事医学科学研究工作储备必需的数学知识, 并培养学员数学逻辑思维、基本计算和数学应用等能力。
目前, 医学高等数学的教材众多, 我们选用教育部规划教材 (由张选群主编, 高等教育出版社2005年第一版) , 在教学设计中, 安排了部分数学建模软件MATLAB的应用介绍。
3.1 教学条件需求
由于学员人数较多, 需要1间较大的多媒体教室, 并有较宽大的黑板;需要一定数量的计算机, 并安装MATLAB软件。
3.2 存在问题
(1) 部分学员认为教材中数学习题量不大; (2) 教材中的部分习题难度较大; (3) 教材存在一定的印刷错误; (4) 学员人数较多, 计算机数量不够, 难以统一安排上机, 上机实训比较困难; (5) 教学班级较大, 人数多, 对学员的了解和平时成绩的掌握比较困难。
3.3 解决方案
针对存在的5个问题, 可采取以下措施:充分利用试题库和网络课程;本学期设计10课时的习题课和一次期中考试, 以便学员对所学内容有比较深刻的印象;利用专门时间纠正教材印刷错误;开放数学教研室、数学实验室, 让学员课后上机操作;通过习题课和期中考试使教员能及时了解学员的学习情况。
3.4 教学实施方案
本课程总计50学时, 其中微积分44学时, 线性代数基础6学时。在教学方法的选择上, 以讲授法和练习法为主, 加强教学过程中师生互动的设计, 形成以问题解决为中心的教学模式。使用现代教育技术, 但对数学推理和分析难以理解的数学问题还应结合板书演示。在教学实施过程中, 首先, 教员应对教材内容作适当整合, 把握教材的重、难点, 做好每一次课的重、难点分析。其次, 在教学环节的设计上, 尽量以实际问题 (或复习) —数学问题—问题分析—问题解决—归纳总结的思路进行, 若与实际问题联系困难, 则从复习旧知识入手, 引入实际问题, 但是复习的旧知识应与即将学习的新知识有直接联系, 能为新知识的学习做铺垫。再次, 对于数学概念的教学, 除尽量以医学实际问题引入外, 还应适当降低形式化要求, 尽量讲清概念的来龙去脉, 讲清概念在解决实际问题中的应用。最后, 加强数学在医学中应用的教学强度, 尽量增加对医学数学建模问题的讲解。
4 教学实施
4.1 教员的准备
4.1.1 知识准备:必备的数学基础知识、解题技巧和MATLAB应用
医学高等数学的知识并不是很难, 只是教材中的思考题及部分习题较难, 首先, 教员应充分熟悉教材, 构建本课程的知识结构, 掌握解决这些问题的技巧。其次, 教员应掌握数学软件MATLAB的基本命令、格式和基本操作。再次, 教员应掌握医学高等数学在工作中的基本应用以及解决问题的方法。最后, 本课程实施时对教材有较大的改动, 要求教员能将这些知识整合, 理顺知识之间的内在联系。更重要的是, 教员要了解学员现有的数学知识储备情况。
鉴于该队学员的数学高考成绩较好, 学习数学的兴趣和积极性较高, 教员只有具备较强的解题能力、丰富的数学知识、熟练的MATLAB应用能力, 才能解决学员提出的问题。
4.1.2 教学准备:灵活运用恰当的教学方法
该队学员人数较多, 要求教员有较强的课堂组织能力、较好的教学技巧和较强的语言表达能力。另外, 该队大部分学员有较强的探究欲望, 在教学过程中会提出一些新问题, 需要教员具备一定的应变能力。对于习题课和讲授课, 教员要灵活运用不同的教学方法, 让学员一直处于良好的、有强烈学习愿望的状态中。
4.1.3 心理准备:学员的数学基础差异
该队学员组成结构比较复杂, 教员应有足够的心理准备。首先, 学员来自于不同省 (市) , 各省 (市) 的中学数学教学内容有较大差异, 而这些差异只有在授课时才能真正发现。其次, 学员的数学基础差异较大, 可能会出现一部分学员已完全听懂, 而另一部分学员却完全不懂的情况。最后, 可能会出现一部分学员觉得教学进度不够快、知识点不够多、练习难度不够大的现象。
4.2 教学策略设计
不同的教学对象、教学内容应有不同的教学策略, 即根据该课程的课程标准, 制定相应的教学策略。一方面, 医学高等数学的教学内容决定了应采用适合学科特点的学习方法和教学方法;另一方面, 该队学员不同数学基础也要求教员制定更加适合教员的教学和学员学习的策略。
4.2.1 近期目标与长期目标相结合
本课程的学习时间约3个月, 各时间段的学习内容既相互联系, 又相对独立。在制定教学目标时, 既有以知识单元划分的阶段性短期目标, 又有贯穿整个课程的整体性长远目标, 而每一个短期目标均服务于长远目标, 二者呈现于课程标准中。近期目标和长远目标是否实现的检验方式为: (1) 课堂练习; (2) 单元测验; (3) 期中考试; (4) 期末考试。
4.2.2 教材内容和数学应用相整合
教材内容对数学的知识结构有系统阐述, 但对数学应用部分的阐述较少, 且对实际问题做了过多假设和修饰, 因此, 在教学实施过程中, 我们将教材内容、数学教学软件和医学应用进行优化整合, 减少过多、过难的理论推导, 强调数学基本概念、方法和理论的学习, 培养学员的逻辑推理和创新能力;增强用计算机解决医学问题的能力, 将前沿科学和交叉科学的成果引入课堂;强化数学与医学相结合的教学案例, 用现代数学建模思想解决生命科学中的实际问题。具体措施如下:
(1) 以教材的知识框架为根本。教材是学员学习的蓝本, 是学员课外自主学习的依据。但是教材内容覆盖面广, 包含了微积分、概率论和线性代数3部分内容, 而只有50课时, 因此, 如何在保留教材基本内容的基础上进行适当整合, 是教好、学好数学的前提。我们的做法是提炼教材的知识框架, 选择微积分的基础部分、线性代数的入门基础, 适当增加了一些更适合学员学习的例题和练习。教材知识的选取和学时安排在课程标准中已有完整表述。
(2) 适当引入MATLAB软件, 以提高运算速度, 激发学员的学习兴趣。对复杂的计算, 如求极限、求复杂的不定积分、定积分、微分方程等内容, 适当加入MATLAB软件介绍。
(3) 创设原始的医学问题情境。数学概念的引入、数学概念的应用、数学原理的应用都应与医学应用紧密结合。如导数在人口相对变化率和药物浓度变化率方面的应用, 定积分在心脏排血量和人体白血球数量方面的应用, 微分方程在细菌繁殖模型、肿瘤生长模型、饮食与体重模型、药物动力学模型方面的应用。这样的设计符合学员的认知特点, 可激发学员的探究欲望[3]。
4.2.3 教员主导与学员主体相结合
在医学高等数学的课堂教学中, 一方面, 要以学员的学为中心;另一方面, 要发挥教员的组织、引导作用, 促进学员更好地学习。为此, 我们实施了以下措施:
(1) 以问题解决为宗旨。数学学习的最终目的是解决问题, 因此该课程的教学应以解决问题为中心。以解决问题为中心的教学设计不但符合数学产生、发展的顺序, 更符合学员的认知规律, 还可为后续课程如医用物理学、医学统计学等课程奠定知识基础。
(2) 以学员为教学主体, 所有的设计都应围绕学员的学习进行。
(3) 以教员为教学主导。教员是学员学习的促进者、帮助者和组织者, 教员的科学引导有助于学员学习成绩的提高。数学教员要扮演好自己的角色, 具体做法: (1) 通过教员自己设计问题引导教学过程; (2) 引导学员发现问题; (3) 引导学员自主解决问题; (4) 通过解决问题后的分析, 引导学员归纳出数学的一般概念、性质、定理和解题方法。
(4) 设计学法。中学数学以解数学题为教学的第一任务, 教学过程侧重于解题技巧的讲授。大学数学与之有较大差别, 探究学习、自主学习是主要的学习方式。因此, 教员应在教学过程中教学员如何学习该课程, 并将数学学习由课堂延伸到课外。4.2.4与现代化教学手段和方法相结合数学与其他课程的教学有较大差异, 数学推理过程、数学作图采用传统教学方法效果较好, 因此, 在多媒体之外, 需合理应用板书。教学方法应灵活, 综合应用讲授法、练习法、讨论法、自学辅导法等教学方法, 充分利用我们建成的网络课程、试题库、学校附近的重庆图书馆和互联网等教学资源。
5 课程反馈调控与评价设计
5.1 反馈途径
由于本队学员的知识基础差异很大, 应建立教员与学员之间的学习通道, 教员通过教学反馈对学员的学习绩效进行监控, 具体途径如下:
(1) 师生见面会:教学实施前, 安排教学组全体教员、学员队干部、学员区队长、教学科代表集体见面, 介绍、说明课程教学特点、带教教员、实验室开放、课程辅导、网络教学应用等。
(2) 课堂提问:基于问题解决的本课程教学设计可以随时反馈学员的课堂学习效果。
(3) 平时作业:每次课后针对本次课的教学内容进行小结, 并布置书面作业和思考题, 抽改学员部分作业。就学员出现问题较多的习题可在晚自习进行辅导, 进行集体评讲。
(4) 单元测验:每个单元设计小测验, 通过测验反馈单元学习效果。
(5) 教学联席会和评教评学会:在课程中期召开由教研室主任、教学组和全体 (或部分) 学员参加的教学联席会及评教评学会, 及时收集学员的意见。
(6) 学员自主学习:在每次课后告知学员下次课的内容, 让学员提前预习, 向学员推荐专业书目、期刊、网站。指导学员通过学科网站、虚拟网络教室进行自学自测。
5.2 应对问题的措施
对课堂提问出现的问题, 采取师生互动讲解的方式当场解决。对每单元或多个单元反馈出现的问题, 可利用一个晚上的时间 (3~4学时) 集中组织开展课外讨论。
5.3 评价方法
医学高等数学这门课的内容抽象、繁多且应用性很强, 为此, 我们改革了考试方式, 以减少机械记忆比重, 增强分析问题和数学语言表述的考核功能。在评价学员学习的环节中, 教学组以“考试只是手段, 知识学习和能力培养才是目的”为指导思想, 为了督促学员重视知识获取和能力提高的过程, 充分调动学员在课堂讨论、师生互动、实践训练、协作交流等方面的积极性与主动性, 促进学员建立自主学习、努力进取的良好学习氛围。我们采用了平时考查 (占25%) 、单元测验 (占5%) 和期末考试 (占70%) 相结合的综合评价体系。
5.3.1 平时考查
平时考查主要包括3部分 (课堂讨论、课外作业和网上作业) 。第一部分, 教员事先公布讨论题, 提出目的和要求, 布置必读的参考资料, 提供一些带启发性的思考点, 并事先确定几个主要发言人, 其余为补充发言人, 学员则要根据讨论题认真钻研教材, 查阅有关资料, 写好发言提纲, 人人都做发言的准备 (10%) ;第二部分, 制定严格的书面作业检查制度, 同时给出适量的课外独立作业进行章节考查 (10%) ;第三部分, 充分利用网络虚拟教室, 该虚拟教室设置了“网上作业”、“问题答疑”以及“讨论交流”等专栏 (5%) 。
5.3.2 单元测验
每个单元设计小测验, 通过测验反馈单元学习效果。具体是:教员先设置单元测验试题, 由学生课下独立完成, 然后针对单元测验中出现的问题在自习课或晚上进行专门辅导。
5.3.3 期末考试
为了解学员对医学高等数学知识系统掌握情况, 在课程结束时, 教学组根据医学高等数学课程标准要求, 对考核内容进行整合, 以基本理论、基本知识、基本方法为主命制期末试卷, 题型要突出思想性、灵活性、多变性、技能性, 有填空、是非判断、选择 (单选、多选) 、计算、证明5类。这是对学员综合分析问题和逻辑思维判断能力考评的重要依据。
摘要:医学高等数学课程教学设计是课程授课前的整体规划, 是针对学员实际水平和课程特点设计教学策略、教学内容、学员评价方法等的教学过程。
关键词:医学高等数学,教学策略,教学设计
参考文献
[1]关文吉.浅谈《高等数学》课的教学设计[J].渭南师范学院学报, 2010, 25 (5) :75-77.
[2]罗万春, 宋乃庆.关于高中数学课程学习的比较研究——对大学生群体的调查与分析[J].学科教育, 2001 (8) :23-28.
8.高等数学课程设计思路的研究 篇八
摘要:通过对高等数学课程设计思路的研究可以使教与学达到更完美结合的境界,有助于提高高等数学的教学质量,最终培养高素质创造性人才。本文提出了高等数学课程设计思路基于的理念,并对高等数学教学内容和考评,以及教与学的实施给出了合理性的意见和参考。
关键词:高等数学;思维方法;课程设计
0引言
高等数学课程是大学中的一门必修的重要基础课程。通过对课程的教学,不仅要使学生掌握高等数学的基本概念和基本方法,还要逐步培养学生抽象概括问题的能力和逻辑推理能力,使学生拥有较熟练的运算能力和综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。教师应注重启发学生的灵感,引导学生观察思考,发现问题,培养主动求索的良好习惯,最终达到激发学生对高等数学课程浓厚的学习兴趣。这对学生深入理解数学概念,掌握数学的思维方法,熟悉处理大量的工程计算问题的方法有着十分重要的意义。与此同时,鉴于高等数学课程是为学生学习后续课程而服务的性质,这就要求高等数学的教学必须为培养学生严肃认真的科学态度、缜密细致的工作作风和研究创新能力奠定必备基础。对高等学学课程的设计思路的研究与实践于广大数学教学工作者而言是一个永不枯竭的课题。
1高等数学课程设计理念
高等数学课程的目标是以各个专业的培养目标要求为依据,以所有学生为主体,以培养学生的数学思维为根本为出发点来定位的[1]。高等数学课程应基于以下理念设计:
(1)要通过各种教学手段的适当应用,使抽象的数学知识尽量的形象化、人性化并贴近现实生活,以此激发学生对数学的渴望和热情。
(2)要通过数学思维的培养,启发学生的心智,崇尚科学精神,自主思考,进而培养学生严谨的自学作风。
(3)要指导学生养成良好的学习习惯,帮助学生找到适合的学习方法。
(4)要培养学生利用数学思维发现规律、论证规律,应用规律勇于创新的精神。
(5)还要懂得协同合作,内外兼修提高人文修养和综合素质。
2高等数学课程的内容要求
高等数学课程的教学内容设置是要对自身专业的培养目标要求与考研大纲要求的综合考究下制定完善的。以食品科学与工程专业为例,高等数学的教学降低了理论推导与证明难度,加强基本概念和基本方法训练,不追求繁琐的计算和变换。另外教学要借助必要的手段,促使学生深入观察,总结规律,体会数学中有关理论的基本思想和典型方法,从而加深对数学中抽象概念的感性认识。实践证明通过数学实验课使泰勒中值定理在学生脑海里有如印章。高等数学课程内容设置须满足以下条件:
(1)结合专业要求,以“必需、够用”[2]为基底,侧重基本概念理解和基本方法训练,突出重点,释疑难点。
(2)体现高等数学课程的系统性和完整性。
(3)联系实际、结合专业、融合信息技术、科学合理。
3高等数学课程对授课教师的要求
教师要贯彻课堂讲授少而精,训练最精当、思路最科学、方法最实用的原则,把数学建模思想尽量的融入高等数学的研究与实践中去[3]。教师教学要体现环环相扣,循序渐进,由简入难,由厚变薄,由粗至精,由学习到应用的完美数学艺术,用真心待学生,用诚心来服务,努力探索学生心灵,提高学生的综合素质。“任务驱动”[4]教学模式是指教师提出任务,学生分组讨论,旨在使学生主动对所教学知识点进行分条梳理和适当的拓展,并用所学知识解决问题,既可以巩固重点又利于提炼方法,教师要进行任务解决分析讲评,促使学生对相关理论的基本思想和典型方法有深层次的认识和体会,用数学思维去发现规律、证实规律,提高学生的自主学习能力和研究创新能力。
4“高等数学”课程的评价
教学评价对课程的实施起着重要的导向和监控作用,那么学生学习效果评价是教学评价的重点和核心,是检验课程改革是否成功的重要环节。
4.1评价主体
评价主体不仅是学生,还有教师自身。
4.2评价原则
要以学生发展为目标,采用科学方法进行评测。为了发挥评价的激励功能和导向功能,有必要做好课堂评价和综合评价,且遵循以下几个原则:
1)客观性原则。在符合课程标准的基础上,通过评价激励每个学生,利于每个学生的成长和发展。
2)多元性原则。着眼于学生的全面发展,体现素质教育实质,不仅要关注学生的认知指标,还要关注考察学生的情感指标、方法指标等,尤其要重点突出情感指标,考察学生在课堂上的表现的主动性和参与情况,实验报告的书写认真度和规范性等,研究他们学习的愉悦程度从而及时互动和调整。
3)及时性原则。课堂学习效果的评价必须注意及时性原则,这也是最基本的要求。比如完成课堂作业时,教师观察学生的完成情况,然后及时给予点评,肯定优点,指出缺点,提出表扬和鼓励。
4)互动性原则。比如学生自评,学生互评,学生对教师评价等,利于师生共同进步和发展。
5)深入性原则。针对学生课堂学习效果的评价的最终目的是促进学生更好的学习,提高自己的学习能力乃至综合素养。因此,在对学生评价时,教师要对他们的表现进行深入分析,帮助学生分析产生不足的原因以及改进的方法,从而促进学生学得更好。
这里要指出过程管理不仅包括课堂教学有效性还包括课后课外自修有效性。如单元测试时题目要分类明确,根据知识点要求确定难易,既要考察学生的知识掌握程度及运用知识解决问题的能力,还要在一定程度上体现了学生的意志、情感、兴趣等非智力因素。
5结束语
高等数学课程的教学,教师应以“授人以渔”为目的,指导学生养成良好的数学学习习惯,培养学生主观能动掌握系统科学知识的技能,这样不仅可以提高高等数学的教学质量,更有助于学生形成科学的世界观和良好的道德品质,以及出色的协同能力和交际能力等,使学生在进一步的专业培养和教育发展中受益终身,才能培养出真正的高素质创造性人才。
參考文献:
[1]张守波.数学教师教育本科专业课程体系与教学模式统整研究[J].2009(11):71-74.
[2]崔永新.高等数学[M].北京:北京航空航天出版社,2007:1-3.
[3]王金华.数学建模思想尽量的融入高等数学的研究与实践[J].湖南学院学报,2010:31-33.
9.高等数学课程建设规划 篇九
摘要: 高等数学课程是高职院校几乎是所有专业必修的一门重要的基础课,同时也是一门解决实际问题的技术课,对于高等数学课程的教学,关系到职业院校的办学水平和高职人才培养的质量,本文结合自己的高职教学经验和相关的文献成果,就经济类高职院校高等数学课程从课程的性质、地位,课程的内容、特点,课程的教法、学法,课程的计划、安排等谈一点认识和理解,希望对经济类高职院校高等数学课程建设和高职院校基础文化类课程教学起到积极的作用。
Abstract: Higher mathematics is almost an important basic course that all major’s students of vocational colleges must learn, and a course of techniques of solve practical problems at the same time. It is related to vocational colleges’ level of school-running and quality of talents training to the teaching of. The knowledge and understanding of higher mathematics were discussed from property, status, content, characteristic, method of teaching and learning and plans, arrangement of the course, combining with own vocational teaching experience and relevant literature results in order to play a positive role in the curriculum development of economic vocational colleges’ higher mathematics and teaching of vocational colleges’ basic cultural courses.
10.高等数学课程建设规划 篇十
高等农业院校数学开放实验课程设置研究
开放式数学实验课(简称开放实验)是高等院校公共数学课程改革的.新方向,本文结合东北农业大学开设开放实验的经验,阐述了对开放实验内涵的理解以及对开放实验目的的认识.通过开放实验的实现过程探讨了其课程开课体系、开课模式以及未来的发展方向.
作 者:葛慧玲 任永泰 尹海东 GE Hui-ling REN Yong-tai YIN Hai-dong 作者单位:东北农业大学,黑龙江,哈尔滨,150030刊 名:理工高教研究英文刊名:JOURNAL OF HIGHER EDUCATION IN SCIENCE & TECHNOLOGY年,卷(期):25(5)分类号:G关键词:数学实验 开放实验 课程设置
11.高等数学课程建设规划 篇十一
关键词:高等数学;课程建设;教学改革;创新
高等数学课程是工科数学系列课程的龙头,其课程建设的好坏影响着众多课程建设的水平和质量。通过加强师资队伍建设,从教育思想与理念、教学目标、教学内容与课程体系、教学方法与教学手段等各个方面对高等数学课程进行了全面的改革,并将高等数学课程建设纳入工科数学系列课程及学校的专业平台建设。综合考虑,整体优化,将改革研究和改革实践相结合,同时在教学研究、教材建设等方面做出努力,取得了一些成果。以转变教育思想、更新教育观念为前提,以教学内容与课程体系整体优化改革为核心,辅之以教学方法和教学手段的改革,旨在拓宽和加强基础,着重培养学生的理性思维模式和运用数学解决实际问题的意识、兴趣和能力,从而提高学生的数学素质。将数学建模思想融入到大学数学的课程教学中,全面提高大学生的培养质量。
一、加强高等数学课程建设的具体做法
1抓好师资队伍建设
课程建设和教学改革的关键是师资队伍建设。拥有一流的师资队伍是建设精品课的首要前提。建设形成一支年龄、职称结构合理、综合素质高、事业心强、教学效果好的师资梯队。选派多名青年教师到国内外著名高校进修深造,在提高教师业务水平的同时,注重提高教师的教学水平。我们在教学与研究工作中给年轻教师压担子,让他们承担专业系列课程和参加重大科研项目研究,使青年教师迅速成为教学科研骨干。近5年来,积极支持8位青年教师在职攻读博士学位,有10多人次出国交流和参加国际会议,有力地提高了教师队伍的整体教学水平,在教学方面形成了培养青年教师的完善机制。
(1)制定规范的青年教师上岗制,新引进的青年教师过好教学关,必须经过培训,助教、试讲等环节后才安排一定的教学任务;要在教学经验丰富的教师指导下才允许独立走上讲台,确保教学质量。经常性地安排资深教师去听他们的课,帮助他们快速进步。
(2)建立青年教师教学导师制。我们为每位青年教师配备一名教学科研水平高、有较高师德风范的指导教师,由指导教师为他们制定科学合理的培养方案。青年教师跟指导教师做助教,全程参与课程的教学,熟悉教学内容,掌握教学重点难点,感受指导教师的师德魅力。
(3)丰富的教学研究活动。定期邀请教学名师、专家来做讲座报告,每年暑假,教师以小组形式集体讲课、备课;选派青年教师参加教育部、著名大学或出版社举办的培训班,出国进修访问;鼓励教师参加各类学术会议。
(4)组织青年教师讲课比赛。青年教师必须至少参加一次理学院和学校组织的年度讲课比赛,通过这些措施,广大青年教师的教学科研水平得到很大提高。高等数学课程的多名青年教师在院、校讲课比赛获奖;多人还获得了学校的“青年教师教学进步一等奖”等教学奖;多数青年教师在学生评教中得分很高,深受学生欢迎。
通过建设,“大学数学基础课程群”教学团队在2008年已被评为江苏省、国家级教学团队。
2建设高质量的教材,完善高等数学配套的教辅材料与电子教案
我们出版了一批具有较高质量的有特色的高等数学教材:《高等数学》(高等教育出版社),Calculus-ABeginner’s Guide (Global-Link出版社出版),《高等数学学习辅导》(机械工业出版社)。其中,《高等数学》已被列为国家“十一五”规划教材,《高等数学》(第一版)被评为全国兵工高校优秀教材一等奖,多位国内教育教学改革与研究方面的专家在审阅教材后都给出了很高的评价。我们制作完成的《高等数学》电子教案获得江苏省多媒体教学课件竞赛二等奖。《高等数学》教材多年来一直作为南京理工大学和南京理工大学紫金学院工科本科专业的教学用书,受到了学生的一致好评。有的同学认为:该教材“语言十分严谨,定理叙述及证明都很详细,且通俗易懂,利于学生阅读与预习”;“教材使用了双色印刷,图文并茂,便于我们在预习中把握重点,思考难点,让我们在学习的过程中并不感到枯燥,我认为是一本相当优秀的教材”;“在引入数学知识时强调了引入背景,让我们及时了解问题在数学发展史上的提出和解决,了解先贤的开创性功绩,并突出了数学知识在其他科目中的应用,我认为这对学生在整体上把握数学思想是很有帮助的”。
3创建“高等数学”课程主页,打造立体化的课堂
充分应用现代信息技术为教育服务,已成为教育发展和改革的必然趋势,高等数学学习网站正是适应了这一时代要求而建立的一个创新的教学改革试验。我们在网上建立了“高等数学”课程主页,介绍相关课程及相关领域的基本情况、教学信息、科研信息。为了开拓学生的视野,增加知识面,培养学生的科研创新意识与创新能力,我们在主页上设置了与一些有关数学应用方面的网页的链接,建议学生课外阅读。
通过一系列的课程建设,我校高等数学课程在2008年被评为江苏省精品课程,准备申报国家级精品课程。
二、创新性人才培养方面的具体做法
1开设数学建模和数学实验课程,进一步培养学生的实践能力和创新能力
数学建模是利用数学思想去分析实际问题,建立相关模型并求解以解决实际问题的综合运用,我校的各级领导也十分重视数学建模的作用,以期使得学校的各个学科能交相呼应,取得共同的发展。在开设部分专业必选、全校公选数学建模课的基础上,我们希望能将数学建模的思想更广泛地融入大学数学教育当中,使得学生在学习到数学知识的同时,也会运用学习到的知识去分析及解决实际问题。数学实验是计算机技术和数学软件引入教学后出现的新事物,是数学教学体系、教学内容和教学方法改革的一项尝试。有专家从课程观将数学实验界定为:为获得某种数学理论、探求或验证某个数学猜想、解决某类数学问题,运用一定的物质技术手段,经由数学思维活动的参与,在典型的环境中或特定的条件下进行的一种数学实践活动。我们已完成了“数学实验”材料的编写,作为附录列入了高等教育出版社出版的高等数学(第二版)教材中。组织学生参加各级数学学科竞赛,都取得了较好成绩。例如,在第八届江苏省非理科大学生高等数学竞赛中,取得获奖人数第二,一等奖获奖人数第三的成绩。在第九届江苏省非理科大学生高等数学竞赛中,取得获奖人数第三,一等奖获奖第四的成绩。近四年,在全国大学生数学建模竞赛中,有两个队获一等奖,九个队获二等奖,多个队获省级奖。在美国国际大学生数学建模竞赛中,有两个队获一等奖,十
一个队获二等奖,多个队获成功参赛奖。学科竞赛的优异成绩,充分展示了我校注重本科生创新教育的成果和本科学生优良的精神风貌。
2继续深化大学数学分层次教学,完善分层次教学等创新性教改实践
为了适应大众化教育和创新型优秀人才培养的需要,我们在全国率先开始分层次教学改革的试点与实践,在高等数学课的教学中突破院系界限按学生层次编班,分流培养,让学生能根据自己的基础、爱好和志向充分发挥其所长,在其长项上成长为创新型的优秀人才。经过不断总结经验和推进分层次教学,全面深化这一工作,现在已形成了以分层次教学、因材施教为主导,在不降低要求的前提下,针对不同层次学生的数学基础和学习特点,采用不同的教学方法和教学手段,并辅以现代化的教学和学习手段,保证数学教育质量,全面提高大学生的数学素养的大学数学教育教学体系。
对本科高等数学我们实行的是多层面的分层次教学:教材分层次,教学内容分层次,教学班级分层次,教学班级分层时综合考虑了三大方面的因素:一是数学基础,二是个人志愿,三是专业方向。
教材分层次开设了“工科数学分析”,“高等数学”(本科),“经济数学”(本科)和“高等数学”(文科)四门不同类别层次的高等数学课程,使用不同的教材:有自编并正式出版的教材,也有选用的面向21世纪的教改教材,还有英文教材Calculus。
教学班分层次我们把教学班级分为培优班,及A、B、C班四个层次。
培优班的学生须具有良好的数学基础,并有志于从事理论探讨和科学研究。我们为他们开设了《工科数学分析》课程,增添一些现代数学知识。要求学生不仅掌握常用数学基础与方法,而且要弄清这些思想方法的数学原理,使学生在较高的起点上,用较强的数学工具去分析,研究和解决实际问题。普通班A、B、C三个层次的人数比例大约各占10%、80%和10%左右。
3建立多种形式、有利于培养创新人才的考试制度
科学的发展对数学的要求更加普及和深入,正如2003年高等学校非数学类专业数学基础课程教指委在修订的“工科本科数学基础课教学基本要求” (以下简称《数学基本要求》)(初稿)中所指出的:“数学不仅是一种工具,而且是一种思维模式;不仅是一种知识,而且是一种素养;不仅是一种科学,而且是一种文化”。不仅原来对数学要求较低的农林、医药专业要求加强数学,就是文科类专业也要求学习一定的高等数学基础。引进良好的竞争机制,鼓励学生努力学习,加强学生平时学习能力的培养,普通班以平时考核和期末考试相结合的学生成绩评定机制,培优班以数学实验(小论文)、平时考核和期末考试相结合的学生成绩评定机制,使得全校的高等数学的教学质量得到稳步提高。
4加强优秀生在数学素养方面的培养,提高创新能力
在科学发展观的指引下,选拔与培养具有优秀数学素养的人才,为近代科学技术的各个领域的发展,输送具有发展潜质和创新思维的人才,是提高高等教育质量的重要举措,也是高等教育办学水准的重要标志。随着我国的高等教育由精英教育跨入到大众化教育的时代,越来越多的有志青年迈入了大学的校门,充分享受高等教育的发展成果。这是我国高等教育的发展取得长足进步的一个显著标志。根据我国当今社会的价值取向和人才的流动趋势,绝大多数的优秀青年,都纷纷选择了近代科学技术发展的热门方向,作为自己接受高等教育的专业方向,这些优秀学子的数学素养,不仅决定了他们自身在所选择专业方向上的发展前途,而且也必然会影响到近代科学技术的发展潜力和前景。所以,在大学本科生中选拔与培养具有优秀数学素养的人才,是大众化的高等教育阶段,数学课程的教学必须要面对的问题。
我校从1999年就开始单设培优班,培优班是学校因材施教、深化教育改革的基地,培养基础厚、能力强、富有创新精神的优秀本科学生,为研究生阶段教育输送优秀本科人才,学校每年以专业大类为基础组建培优班,培优班学生前两年独立组班进行基础课教学,第三学年起分流至相应专业学习,并在导师指导下进行专业课程学习和参与科研训练。学校为培优班配备优秀的师资,聘请学术水平高、教学经验丰富、工作认真负责的优秀教师承担培优班的教学工作。实行导师制,使学生在导师指导下,较好地完成课程学习和科研训练等教学环节。学校组织专家组按照“宽专业、厚基础、重能力、高素质”的原则制定培优班学生的培养计划。我校在培优班开始了工科数学分析、代数与几何、工程数学、概率与统计、离散数学、数值分析、数学建模、数学实验等课程。我们曾多次担任培优班的工科数学分析、数学建模、数学实验等课程的教学工作,深深感受到培优班在创新性人才培养方面发挥了重要作用。
高等数学课程是工科数学系列课程的一门重要基础课,其课程建设的好坏影响着众多课程建设的水平和质量。通过多方面对高等数学课程进行了全面的改革和建设,并将高等数学课程建设纳入工科数学系列课程及学校的专业平台建设,根据创新性人才培养的需要,开设了数学建模和数学实验课程,并把数学建模的思想融入到数学系列课程的教学中。我们也取得了一系列的教学成果,我校高等数学课程继2002年被评为江苏省一类优秀课程,在2008年又被评为江苏省精品课程,“大学数学基础课程群教学团队”在2008年被评为国家级教学团队,教改项目“立足高等数学课程建设,提高创新性人才培养的质量”在2008年被评为南京理工大学教学成果特等奖。
[资助项目:教育部教指委数学课程教学改革项目(教育部教高司函[2007]143号)和南京理工大学教学改革项目(编号:AB92434)资助]
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