關于數學與應用教學專業教學問題的探究

【摘要】應用數學在相關數學分支中的應用較為廣泛，對于當前的經濟發展和科學發展都顯示出是十分重要的意義。在數學教學系統中，我們必須要對現代數學教學基礎體系有著充分的認知和定位，本文將結合當前實際情況，針對數學與應用數學專業教學問題展開分析與探究。

【關鍵詞】應用數學；發展；數學；教學；模式

前言

數學在教學系統的應用中，其主要目的是采用新的觀點和新的審視角度出發，提高教學效益，完善學生的能力培養體系。隨著我國科學技術的迅速發展，應用數學已經深入到生物學、信息學、環境學、物理學、能源學、經濟學等各個行業，使社會技術學科不斷走向成熟，相應的數學概念、數學方法和數學應用都在椎陳出新。在數學與應用數學專業教學工作開展過程中，要充分以社會需求為目標，堅持培養高素質伏秀人才為己任。面對與社會需求發展不適合或其他實踐環節中的問題，及時采取調整方案，通過不斷進行科學改革與改進，實現現代教育的應用性。

一、應用數學的發展現狀以及未來的發展趨勢

作為一門多學科相互結合的科目，應用數學所涵蓋的知識點數量是巨大的。在應用數學誕生之后，數學家、教育學家開展了大量應用數學的實際應用實驗。經過了長時間的試驗之后，發現很多人對應用數學的理解僅僅局限在表面，而忽略了理論與實際的聯系。為什么會這樣？原因在人們對數學建模思想的理解還停留在表面。當前階段，我國的數學教育負于表面，沒有深入研究如何加深數學教學的內涵，僅僅有少量的學校重視了應用數學的教學，使數學教學浮于表面，脫離實際，教學質量自然難以保證。學生與教師都不接受當前的數學教學方式，需要一種全新的教學形式來改變這一現狀。

在最初的應用數學教學當中，應用數學僅僅作為單一的學科出現，而經過了長時間的發展與創新，應用數學已經成為了集大成為一身者，涵蓋了多學科、多專業的知識，在其涵蓋的領域內不斷發揚壯大。在社會的各行各業當中都能看到應用數學的身影，無論是代表人類最高科技水平的科學界，還是與人們衣食住行機密聯系的基礎制造業，應用數學都起著十分巨大的作用。由于人類邁入到信息行業，接收到的信息呈爆炸式增長，越來越多的專業都受到了應用數學的影響，因此應用數學的發展前景是巨大的，應該在教學當中就融入應用數學的內容，提高學生的綜合素質。

二、高校數學與應用數學專業構建的重要性分析

隨著社會需求的不斷發展，數學與應用數學專業在教育教學、人才培養與辦學定位方面都需要不斷進行改革與創新。應用數學是社會領域多個高精尖行業的基礎，充分領會數學專業的精髓，并結合其他領域進行專業化應用，才能夠充分體現出該專業的重要性。在現代社會不斷發展的帶動下，數學人才的需求量也呈現逐漸上升的趨勢，這就要求在高校中加強對數學專業的重視。對于一些沒有開設此專業的高校，更是十分有必要加強對數學與應用數學專業的構建認識，以不斷適應社會發展需求。傳統的高校課程教學以理論為主，而現代社會需求則更加強化應用性。應用型本科教育是社會經濟、科技不斷發展的基礎。數學與應用數學專業的構建要充分以培養社會市場需求的大量能力強、職業素質高的人才。

對于數學與應用數學專業的科學構建更能夠實現學生自身價值的需求。在新的就業形勢下，學生要想在畢業后能夠快速融人社會崗位，就需要在高校內充分儲備好數學專業應具備的知識，鍛煉職業素養能力。在專業構建中，高校要以全方位、多層次以及多環節培養出高素質優秀人才為目標，使學生的價值得到充分體現。

三、高校數學與應用數學專業構建實踐

1、重視引進人才與培養人才

要通過重視引講高層次人才的方法不斷壯大師資隊伍。在新建本科院校數學與應用數學專業，要支持與鼓勵引講40歲以下的教師攻讀博士學位，平均每年推薦三名優秀的青年教師參加博士研究生考試，為創造引進具有博士頭銜或教授職稱的重點學科帶頭人。

要以質量為目標，加強對青年教師教學能力的培養。在系教學指導組的組織下，選拔敬業精神強、工作負責、教學質量高的副教授以卜的教師為導師，發揮其指導作用，做好青年教師的引領作用。引入競爭意識與激勵機制，對青年教師的課堂教學講行指導與對比，促進其在教學與科研方面的不斷講步。

2、強化課程教學改革

在現代數學與應用數學專業教學中，要充分認識到學生的特點與社會需求，不斷對專業基礎課程與專業課程進行調節，培養出全面均衡的學省，同時注重為學生專業特長的培養提供良好的條件與環境。一般在前兩個學期安排基礎性課程，從第四學期開始設置專業知識課程，同時開設應用數學方向的系列選修課。學生可以根據自身的興趣、特長講行選擇性學習。在第七學期開始設置教育實習，以不斷提高學生的實踐與動手能力，以社會需求為目標，增強實踐效果。

現代教學方法改革中，要充分認識到專業建設以就業為指導、以技能培養為主線，以現代創新能力培養為核心，建設與完善新課程體系。將通識教育、學科基礎教育、專業技能教育與職業能力教育模塊充分結合。在構建過程中，要充分認識到與其他學科、專業的結合，不斷拓寬學生的思維界線，以提高數學素質與綜合素質培養與建立。

3、加強學生數學應用枝能訓練

所有專業課程的學習都是以應用為目標，尤其是在現代社會需求背景下，學生的應用技能培養體現出了其重要性。學院應該充分聽取畢業生所去單位的意見、畢業生的建議，對培養方案不斷講行改進與完善。根據專業的意見，要不斷強化學生的動手能力訓練。其中建立產學研合作平臺是一種良好的應用模式，引講經驗豐富的教師進行教學指導，掌握教學實訓技能。把院校安排的教育實習與頂崗緊密結合起來，通過在應用過程中不斷發現問顆，解決問顆，提高數學應用效果。要積極承擔國家與各級政府、企業事業的研究項目，在項目運轉過程中，充分發揮學生的技能，捍高其參與度，創造更多的價值。另外通過素質拓展活動，將專業學生的思維、品德、人際交往能力等同時進行培養，滿足社會復合人才需求。

四、當前數學與應用數學在教學過程中存在的問顆

1、專業定位不明確

應用數學專業的定位包含著多重因素，有基礎理論、實際應用、應用領域、應用目的、應用原則、應用環境等，同時其還要遵循著數學價值優先的原則。我國多數高校均開設有數學與應用數學專業，不同的學校對專業的認知不同，且受到不同因素的影響，在該專業的定位也不同，對專業定位明確的學校，培養出來的人才在社會經濟服務方面有著很大的作用，專業分位不明確的高校，培養的人才在實際應用和研究中，目標也較為模糊。

2、我國高校的教育觀念和數學觀念較為陳舊

相關研究表明，我國教師的教育觀念較為陳舊，直接影響著學生的數學觀念和數學應用觀念，導致這種現象出現的主要原因在于學校老師對現代數學與數學應用的目的和應用方法等認知不全面，在理論依據和實際應用操作方面的思考不深入，在真正的學習上和應用上都有所欠缺，直接導致高校畢業生的社會競爭力低下，實際動手能力低下等現象的發生。我國高校對數學的應用主要停留在數學的理論上，只是認為數學應用是概念、公式、法則、符號、分理和椎分等數學理論的應用，教學方法班采用死記硬背和機械式學習，影響學生的積極性和創造性。

3、學生的數學專業理論知識薄弱

我國多數高校學生對數學理論知識的認知只停留在高中數學的認知中，同時，高校對數學與應用數學的認知不同導致其定位不明確，有的高校將數學與應用數學專業定位在時代的前列，有的高校對該專業定位在各個領域的實際應用中，導致不同高校對數學與數學應用專業的基礎理論知識的定位不同，影響學生的認知。高校對數學與數學應用的理論知識教育應該加強，必要時可以增加公共課和公共選修課來減少專業知識薄弱對學生的影響。

4、教學內客過于陳舊

通常而言，我國教學模式主要組成部分包括：教學知識、課程知識、教學內容知識、學習知識、教育環境知識、教育價值的實現和教育歷史基礎知識。教育課程知識和教學內容知識是整個教學模式的重要組成部分，學生知識的主要來源是數學與數學應用專業的內容。老師對該專業的理解也往往較為落后，例如教育專業的課程內容知識依然停留在普通教育學和心理學，其理論和教育方式和中學階段數學教育有很大偏差，甚至脫離。此外，部分高校開設的解題研究課只把中學數學習題作為研究對象，對實際問顆的理論解決缺乏學術性探討。

5、教學評價單一

教學評價是教育體系中檢驗教學是否達到預期效果的重要手段，在對教師教學和學生的學習狀況反饋中有著重要的的作用。我國的教學評價多數注重對學生的成績講行評價，忽略了對教師的評價，過重關注學生的成績結果，對學生們學習數學與數學應用的過程評價棄之不理。再數學知識的評估下，忽略了學生的創造性和主觀主動性，評價方式過于單一，沒有個全面、客觀公正的對數學與數學應用專業的教學質量進行評估。

五、數學及應用數學在教學過程中存在問顆的解決對策

針對當前在數學與應用數學教學過程中出現的問題，高等院校必須要采取相應的對策予以改進與完善。下面我們將主要從教學觀念、教學方法、培養計劃、教學內容、改革模式、應用能力等方面對數學與應用數學的改革問題做出探究。

1、對數學觀念和數學教學觀念進行改革

轉變學生的教學觀念，要先對數學哲學觀講行調查，在教學中要突出高校數學教師的教學觀念的先進性、正確性、數學教學性等，通過對學生的教育，教會學生如何正確的解決問顆，強化學生的動手能力，重視學生的基礎知識和基本技能力的學習，同時不針對學生的反應意識、學習思維能力和創新意識等觀念進行限制，突出數學的科學價值和實際應用美學價值。

2、對數學的培養計劃進行改革

在教學中，需要對數學與數學應用專業進行多樣性、實踐性教育，充分運用現代化教育模式，不斷重視該專業的理論知識，還要作出應用型教育的培養，在培養計劃的修訂中，需要捍高教育科研能力，對必修課的基礎予以要求，同時，對選修課的范圍予以拓寬，保證學生們對數學與數學應用專業的充分認知和學習。

3、制定有效合理的數學教學目標

教學知識目標中，不僅僅句括了高等數學、中等數學、一般教育數學、數學與數學應用的基礎知識、思想和方法，同時還包括了學生的情感態度和世界觀、價值觀等，使學生對數學與數學應用專業的學習興趣和信心、學習能力和研究、對數學科學價值的認知和應用價值的認知有全面的提高。

4、重視學生對數學與數學應用專業的學術性研究

在新世紀的發展中，不僅僅要有較強的動手實踐能力，還要有針對專業的研究能力，利用自身的專業知識對數學與數學應用專業進行研究，實現數學教育研究到數學課堂教學的轉變。在教學過程中，可以通過撰寫數學與數學應用專業的論文來提高其研究能力。

5、強化教學方法

為了提高高等院校教學質量，培養創新性專業人才，必須強化數學專業學生的教學方法，完善改革進程。在這個過程中，我們不僅要培養學習興趣，完善教學建設，還必須轉變傳統的教育模式與方法，在情境教學、互動教學中，給學生足夠的思維空間和學習空間，這樣就能提高學生獨立思維的能力，并且提高創新品質。通過充分發揮學生主體作用，在尊重自主精神與學習精神的同時，讓學生的首創與主觀能動性得以發揮；通過打破傳統的“輕實踐，重理論”的教學方式，讓學生樹立起良好的學習觀念，將課堂教學和實踐過程結合起來，這樣就能提高學生實踐創新的能力。

6、對數學教學內容進行改革

對教學內容的改革可以充分表現出數學教育的表達意義。在改革途徑中可以采用“數學建模”的方式，突出數學應用。所謂的數學建模，主要應用在應用數學的講授過程中。在教師對基本知識進行講解的時候，加入數學建模來幫助學生理解，將抽象的學習知識轉換為簡單易懂的實際問題，在解決實際問題的過程中理解應用數學的基本知識。在一個高效的數學建模教學當中，學生能通過上述過程提升自己對知識的深入理解能力，循序漸進地掌握基本知識，提升自己的數學分析能力以及情商水平。有了數學建模的參與，學生也被提出了新的學習要求。不僅要有較強的動手動腦能力，還要能迅速地對新知識做出反應，有了不懂的地方還要善于與同學合作，學會將學習到的新知識運用到實際當中，才能切實提高自己的數學能力。數學建模對學生的裨益是巨大的，由于其自身極大的開放性，教師可以通過與學生之間的問答來達到既定的教學效果，這樣做也能充分激發學生探索問題的興趣，培養學生的創新思維。

從數學建模的角度來實施數學應用，從實際出發，從根本上解決問題闡述從理論到實際的轉變。此外，還可以通過向量矩陣、算法、數學探究、數學概率統計等方法對數學應用進行改革。也可以通過對數學在具體行業中的應用分析來達到教學目的。在教學革新中，可以采取多樣性教學，例如，采用數學應用和計算機結合，實現輔助建模、畫圖等功能，利用Mathcad，Mathcmatic，Matlab等軟件講行信息處理等。

六、結束語

總而言之，由于數學起源于生活，發展于生活，因此應用數學涵蓋的知識面十分廣大。在對數學應用的探討中，需要充分了解各個領域的應用狀況，深入了解應用數學的基礎理論知識，結合實際情況，綜合研究數學的應用，只有才能提高學生的發現問題、解決問題的能力，用更積極的態度來面對應用數學教學，這也是當代數學教育的最終目標。

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