應用型人才培養目標下離散數學課程教學研究

摘 要:離散數學是計算機技術專業和信息與計算科學專業的專業基礎課。文章以培養應用型人才目標為主線，結合教學實踐，分析了當前離散數學教學中存在的問題。從優化教學內容、改進教學方法、增設實驗教學環節三個方面對離散數學的教學進行了研究。

關鍵詞:離散數學 應用型人才培養 教學方法

中圖分類號:G426文獻標識碼:A文章編號:1673-9795(2012)07(a)-0058-01

離散數學是研究離散變量的結構及相互關系的一門學科，是計算機科學技術專業和信息與計算科學專業的骨干課程。該課程的目的是培養學生的抽象思維、邏輯思維能力和創新能力，并為許多后續專業課程的學習提供必要的數學基礎。在高等教育大眾化的背景下，各個專業應用性人才的培養是絕大多數高校的培養目標。而專業可以看作是一系列課程的組合，要培養應用性人才我們就要從每一個專業的每一門課程入手，通過課程教學的改革，切實實現應用性人才培養的目標。離散數學如何改革才能適應當前應用型人才培養目標的要求是教師教學實踐中需要不斷探索的課題。本文從以下幾個方面談談自己的一些看法。

1 采取的措施

1.1 優化教學內容

(1)構建應用型離散數學知識框架。

我們把離散數學的知識框架分為核心知識單元和可選知識單元。核心知識單元包括:函數、關系、集合、基本邏輯、圖論和基本證明方法，它代表離散數學教學的最低要求。可選知識單元包括代數結構、初等數論、形式系統等內容，它代表離散數學不同研究方向的拓展知識模塊，難度較高。由于應用型人才更強調實踐應用，學時比較少。我們只講授核心知識單元，更注重的是教學內容的科學性、連貫性、逐步滲透學科的前言知識。

(2)加強教學內容的趣味性和歷史性。

離散數學今日豐碩的成果和它的發展歷史是密不可分的。我們要結合離散數學的教學內容，介紹對該學科發展有巨大影響的數學家。比如在講解圖論的時候，可以介紹18世紀最偉大的數學家歐拉，即使右眼基本失明，仍然在數學的很多領域有突出的貢獻。歐拉早就發現了“變分法”可是當他發現法國人拉格朗日也有這類思想時，就把自己的藏起來不發表，把出名的機會留給年輕人。學生們可以從前輩身上學到嚴謹的治學態度和許多做人的道理，陶冶他們的思想情操，培養他們頑強的毅力。

為了提高學生的學習興趣，可以引入所學知識相關的實際問題。比如在講解連通圖的最小生成樹時可以提以下問題:已知七個城市之間鋪設通信光纜的造價，要實現七城之間的信號連接，如何鋪設才能使造價最小。在學習圖論的時候可以介紹哥尼斯堡七橋問題和人、狼、羊、草過河問題。從抽象的理論到實踐應用，讓學生去思考，提高學生的邏輯思維能力和分析解決問題的能力。

1.2 采取多元化的教學手段

(1)信息技術與課程教學相結合。

多媒體教學可以使課堂內容包含大量的信息，并可以通過聲音、圖像和動畫展示給學生，加深所學知識的印象。把多媒體、校園網絡和Internet和課程內容有機結合，共同完成課程教學任務。同時我們可以利用信息技術創設情境，讓學生進行自主學習。把信息技術作為促進學生學習的認知工具和情感工具，提供自主探索、合作學習的環境。把學生的主動性、積極性和創造性調動起來，充分發揮學生的主體作用和教師的主導作用。

(2)積極推進雙語教學。

離散數學是計算機專業的基礎課程，而計算機源于英語為母語的國家，計算機編程語言及應用開發平臺大多數使用應用。在該課程實行雙語教學，有利于學生學習國外先進的教學理念，提高抽象思維能力和邏輯推理能力，培養良好的雙語學習習慣，有利于相關專業與國際接軌。在外文教材的選用上，建議采用《Discreate Mathematics and Its Applications》，該書內容全面、詳實，同時展示了離散數學的實用性。給出了離散數學新的研究成果及在很多領域的應用實例，包括在網絡時代的應用實例。同時書中附有大量的練習題、實踐和研究課題及各章節相關的網站地址，是一本優秀的教材，該教材的選用有利于應用性人才的培養。

1.3 增設實驗環節，加強數學建模能力

應用型人才在理論知識方面不但要有一定的廣度和深度，在能力方面也要有較強的實踐能力和創新能力。在離散數學課程中增設實驗教學環節，有利于培養學生的動手能力和數學建模能力。例如在數理邏輯部分安排主析取范式的實驗;在集合論中安排判定二元關系傳遞性的實驗;圖論中可安排求可達矩陣和最短路徑問題的實驗。通過實驗教學，可以把高度抽象的理論和編程聯系起來，不但提高了學習興趣，還培養了算法分析和計算機語言的能力。

2 結語

在大多數高校以應用型人才培養為目標的背景下，各個專業開設的課程都面臨著前所未有的機遇和挑戰。我們要進一步轉變教學觀念，牢牢把握質量這根生命線，在實踐中改進教學方法和手段，切實提高離散數學的教學質量，實現我們的人才培養目標。

參考文獻

[1]王強.離散數學的教學體會與實踐[J].內蒙古師范大學學報，2004(5):66～67.

[2]張千里.離散數學課程教學的幾點思考[J].中國科技信息，2008(5):184～185.

[3]韋蘭英.離散數學課程教學研究與實踐[J].廣西民族師范學院學報，2010(3): 121～123.

[4] 屈婉玲，王元元，傅彥，等.離散數學課程教學實施方案[D].中國大學教學，2011(1):39～41.