科學(xué)完善綜合性大學(xué)公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系的改革與實(shí)踐

李輝來(lái)　孫毅

（吉林大學(xué)，吉林 長(zhǎng)春 130021）

科學(xué)完善綜合性大學(xué)公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系的改革與實(shí)踐

李輝來(lái)孫毅

（吉林大學(xué)，吉林 長(zhǎng)春 130021）

綜合性大學(xué)公共數(shù)學(xué)課程教學(xué)體系的改革與實(shí)踐，對(duì)于全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，奠定扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生具有適應(yīng)當(dāng)前飛速發(fā)展的時(shí)代要求的數(shù)學(xué)能力具有重要意義。本文對(duì)吉林大學(xué)科學(xué)完善公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系的改革與實(shí)踐進(jìn)行了科學(xué)的總結(jié)。

科學(xué)完善；公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系；改革；實(shí)踐

2000年由原吉林大學(xué)、吉林工業(yè)大學(xué)、白求恩醫(yī)科大學(xué)、長(zhǎng)春科技大學(xué)、長(zhǎng)春郵電學(xué)院合并為吉林大學(xué)，成為全國(guó)人數(shù)最多、規(guī)模最大、專業(yè)齊全的綜合性大學(xué)。面臨著這樣一個(gè)超大規(guī)模的學(xué)校，擺在我校合并后的數(shù)學(xué)學(xué)院公共數(shù)學(xué)教學(xué)中心的任務(wù)艱巨而重要，公共數(shù)學(xué)課程如何進(jìn)行和合理安排，給我們提出來(lái)新的要求，本文就我校十幾年來(lái)科學(xué)完善公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系的改革與實(shí)踐，做以總結(jié)。

一、綜合性大學(xué)公共數(shù)學(xué)課程教學(xué)體系改革的背景與目標(biāo)

公共數(shù)學(xué)課程是綜合性大學(xué)各專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中重要公共基礎(chǔ)理論課，經(jīng)過(guò)合校初期的教學(xué)改革，我們把吉林大學(xué)公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系整合成七大系列共51門(mén)課程。七大系列是：大學(xué)數(shù)學(xué)（理工科）系列，經(jīng)濟(jì)管理數(shù)學(xué)系列，工程數(shù)學(xué)系列，文科與醫(yī)科數(shù)學(xué)系列，實(shí)驗(yàn)數(shù)學(xué)系列，網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)系列和研究生公共數(shù)學(xué)系列。課程內(nèi)容涵蓋了處理連續(xù)變量的微積分課程、處理離散變量的線性代數(shù)課程、處理隨機(jī)變量的概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)等基礎(chǔ)理論課程；還涵蓋了積分變換、復(fù)變函數(shù)、數(shù)學(xué)物理方法和科學(xué)計(jì)算方法等數(shù)學(xué)方法類課程；又涵蓋了數(shù)學(xué)建模、金融數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)課程實(shí)驗(yàn)等數(shù)學(xué)應(yīng)用課程；也涵蓋了數(shù)學(xué)文化、數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)哲學(xué)等提高學(xué)生素養(yǎng)的數(shù)學(xué)素質(zhì)課程。其目的在于更好地培養(yǎng)綜合性大學(xué)各專業(yè)學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)。經(jīng)過(guò)近幾年來(lái)公共數(shù)學(xué)改革的實(shí)踐，教學(xué)水平和教育質(zhì)量雖然有所提高，但是，也存在一些問(wèn)題需要解決，如怎樣能夠使學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣提高、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)扎實(shí)、數(shù)學(xué)的應(yīng)用能力提升以及與各專業(yè)有機(jī)結(jié)合等，這將有利于開(kāi)闊學(xué)生思路，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。所以，為更好的培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代要求的有用的社會(huì)主義建設(shè)人才，進(jìn)一步進(jìn)行公共數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革勢(shì)在必行。

因此，我們?cè)诤闲Ｖ醯谝惠喒矓?shù)學(xué)教學(xué)體系改革的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)校2005年啟動(dòng)的“吉林大學(xué)新世紀(jì)教育教學(xué)改革工程”，展開(kāi)了以優(yōu)化課程體系為重點(diǎn)，以整合教學(xué)內(nèi)容為核心，以改革教學(xué)方法為手段，以建設(shè)精品教材為依托，以打造精品課程為目標(biāo)，以提高教學(xué)質(zhì)量為目的的新一輪公共數(shù)學(xué)課程教學(xué)的深化改革。在教學(xué)體系、教學(xué)方法與內(nèi)容、教材和教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)等方面進(jìn)行改革與實(shí)踐。

二、更新教育理念，優(yōu)化教學(xué)體系

根據(jù)教育部《高等教育面向21世紀(jì)教育內(nèi)容和課程體系改革計(jì)劃》的精神和要求，分析當(dāng)前綜合性大學(xué)公共數(shù)學(xué)課程的現(xiàn)狀，結(jié)合吉林大學(xué)各專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)的實(shí)際需求，借鑒前幾年教學(xué)改革的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，確立了重視基礎(chǔ)、強(qiáng)調(diào)方法、突出應(yīng)用、注重需求、因材施教、提高素質(zhì)、統(tǒng)籌本研的教學(xué)理念，通過(guò)對(duì)學(xué)科門(mén)類再進(jìn)行科學(xué)的整合，完善了新的教學(xué)平臺(tái)，把公共數(shù)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容，由淺入深、由易到難、由簡(jiǎn)到繁，模塊式管理，按專業(yè)要求可以在不同的模塊中進(jìn)行選擇。將公共數(shù)學(xué)課程體系整合為6大系列：大學(xué)數(shù)學(xué)理科系列（物理、計(jì)算機(jī)、軟件、電子等）；大學(xué)數(shù)學(xué)工科系列（工學(xué)、地學(xué)、通信、化學(xué)等）；經(jīng)濟(jì)管理數(shù)學(xué)系列（經(jīng)濟(jì)、管理、商學(xué)等）；醫(yī)科數(shù)學(xué)系列；其它與公共選修數(shù)學(xué)系列；研究生公共數(shù)學(xué)系列。將51門(mén)課程教學(xué)平臺(tái)整合成42+4（4門(mén)課程實(shí)驗(yàn)）門(mén)課程的教學(xué)平臺(tái)。

三、深入教學(xué)內(nèi)容改革，打造立體化精品教材體系

精品教材建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，我們從公共數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，學(xué)科需求和不同層次的學(xué)生入手，按照分門(mén)別類、求同存異、專項(xiàng)研究的原則，確定以傳統(tǒng)教學(xué)方法為主、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方式為次，輔修課程與講座為輔的教學(xué)方法，建立以紙質(zhì)教材為主、教學(xué)課件為次、網(wǎng)絡(luò)資源為輔的精品教材構(gòu)建體系，將公共數(shù)學(xué)教材體系分為六大系列：大學(xué)數(shù)學(xué)理科系列（物理、計(jì)算機(jī)、軟件、電子等）；大學(xué)數(shù)學(xué)工程系列（工學(xué)、地學(xué)、通信、化學(xué)等）；經(jīng)濟(jì)管理數(shù)學(xué)系列（經(jīng)濟(jì)、管理、商學(xué)等）；醫(yī)科數(shù)學(xué)系列；其它和公選數(shù)學(xué)系列；研究生公共數(shù)學(xué)系列。這六大教材系列共出版普通高等教育“十五”“十一五”“十二五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材和其他教材共20本，大學(xué)數(shù)學(xué)系列教材和經(jīng)濟(jì)管理數(shù)學(xué)基礎(chǔ)系列教材包含了主教材、與主教材配套的習(xí)題課教材、多媒體課件、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、課程網(wǎng)站等。精品教材的出版與修訂保證教學(xué)的需要，奠定學(xué)生的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)更加扎實(shí)和提升數(shù)學(xué)的應(yīng)用能力。

四、深化教學(xué)方法改革，保證公共數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的不斷提高

教學(xué)方法改革的前提是首先讓學(xué)生意識(shí)到自己是學(xué)習(xí)的主動(dòng)參與者和積極探索者，在發(fā)揮教師主導(dǎo)作用的同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的積極性，。根據(jù)專業(yè)的不同，我們將高等數(shù)學(xué)課程分為A、B、C、D、E類教學(xué)，線性代數(shù)和概率統(tǒng)計(jì)分為A、B、C類的教學(xué)。特別是針對(duì)國(guó)家“基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃”和“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”所開(kāi)設(shè)的唐敖慶班、李四光班、匡亞明班和卓越工程師班等分層次教學(xué)。在課堂教學(xué)中采取傳統(tǒng)的教學(xué)方法與現(xiàn)代化教學(xué)手段完美結(jié)合的教學(xué)方式，在疑難的數(shù)學(xué)問(wèn)題中講述問(wèn)題的實(shí)際意義和幾何背景，為學(xué)生演示以往用粉筆難以描繪的幾何圖形，使學(xué)生增強(qiáng)空間想象能力，起到提高課堂教學(xué)質(zhì)量的效果。

五、公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系創(chuàng)新性

1、培養(yǎng)了一支優(yōu)秀的大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)。公共數(shù)學(xué)教學(xué)經(jīng)過(guò)幾年的深化改革，不僅取得了一批優(yōu)秀教學(xué)成果，還造就了一支優(yōu)秀的公共數(shù)學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，高等數(shù)學(xué)與概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)團(tuán)隊(duì)分別于2009年、2014年被評(píng)為吉林省優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)。

2、對(duì)公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了調(diào)整，特點(diǎn)是：將公共數(shù)學(xué)課程分為六大系列和若干模塊能充分滿足學(xué)科齊全的綜合性大學(xué)各專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)的實(shí)際需求，具有先進(jìn)性和創(chuàng)新性。

3、教材編寫(xiě)的系列化，多層次的公共數(shù)學(xué)立體化精品教材為教學(xué)質(zhì)量的提高提供了有效的工具，大學(xué)數(shù)學(xué)系列教材（八本）獲吉林省優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)。

4、首創(chuàng)大學(xué)數(shù)學(xué)課程實(shí)驗(yàn)，編寫(xiě)了大學(xué)數(shù)學(xué)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱并出版了教材，建立并逐步完善了公共數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心。實(shí)驗(yàn)中心面積為600多平方米，擁有320臺(tái)計(jì)算機(jī)，1臺(tái)大型工作站，多媒體工作室，裝備了多種數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件，安裝了服務(wù)器等設(shè)備，基本上能滿足“大學(xué)數(shù)學(xué)課程實(shí)驗(yàn)”的開(kāi)課要求，對(duì)提高學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，參加大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽和大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃等都起到了促進(jìn)作用，在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先的地位。

5、精品課程建設(shè)取得重要成果。吉林大學(xué)公共數(shù)學(xué)三大基礎(chǔ)課程的高等數(shù)學(xué)已建設(shè)成國(guó)家級(jí)精品課程，并建成國(guó)家資源共享課程，線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)均已建成省級(jí)精品課程。

六、公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系改革的成果

我校從綜合性大學(xué)非數(shù)學(xué)類人才培養(yǎng)的要求出發(fā)，在公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系方面進(jìn)行了全面的改革與實(shí)踐，2013年修訂了新版本科教學(xué)大綱中的公共數(shù)學(xué)教學(xué)模塊，經(jīng)過(guò)實(shí)踐、修改和完善逐步得到升華，在吉林大學(xué)公共數(shù)學(xué)教學(xué)方面收到了良好的效果。

按新的教學(xué)體系修訂的普通高等教育“十五”“十一五”“十二五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，具有系列化、立體化實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。大學(xué)數(shù)學(xué)已出版第3版，共10次印刷，共印40萬(wàn)余冊(cè)。經(jīng)濟(jì)管理數(shù)學(xué)基礎(chǔ)已出版第二版，第10次印刷，共印18萬(wàn)余冊(cè)。用于全國(guó)50多所大專院校，受到專家的一致好評(píng)，得到廣泛的認(rèn)可。我校自主研發(fā)的多媒體課件和網(wǎng)絡(luò)資源對(duì)課堂教學(xué)起到了積極的輔助作用，取得了突出效果，形成了鮮明的特色。我校的“科學(xué)完善公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系、打造一流精品課程和精品教材’的教研成果，獲2013年吉林大學(xué)教研成果特等獎(jiǎng)，2014年吉林省教研成果一等獎(jiǎng)。

總之，公共數(shù)學(xué)教學(xué)體系深化改革與實(shí)踐，既在吉林大學(xué)公共數(shù)學(xué)的教學(xué)中取得了優(yōu)良的效果，也有效的帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)其他院校公共數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革，在國(guó)內(nèi)產(chǎn)生了重要的影響，為我國(guó)大學(xué)公共數(shù)學(xué)教育深化改革與創(chuàng)新人才的培養(yǎng)做出了突出貢獻(xiàn)，達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

G642

A

1008-7508（2015）09-0051-02

2015-08-13

李輝來(lái)（1962-），吉林大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院長(zhǎng)兼公共數(shù)學(xué)教研中心主任，教授，博士生導(dǎo)師，理學(xué)博士，從事偏微分方程的研究。孫毅（1965-)，吉林大學(xué)教授，理學(xué)博士，從事公共數(shù)學(xué)教學(xué)研究和教學(xué)工作。