應用型大學數學課程的研究與實踐

楊戟 馮影影

[摘 要]數學是人類生活，勞動和學習中不可缺少的工具，但是我國高校的半數畢業生弄不清自己在大學中學習些高等數學課程到底有什么用，也不認為自己在將來的工作和生活中能夠用到這些數學知識，而教育部在2012版課程目錄指明了大學數學各個課程的開展最終是要達到能“實際應用”的這一目標，所以建設應用型大學數學課程體系就非常緊迫和必要了。本文結合在應用型人才培養這個核心目標就大學數學課程體系、教學方法、教學質量管理、實踐環節建設等等進行了一些實踐探索和小結。

[關鍵詞]應用型課程;大學數學;課程建設

[中圖分類號]G648 [文獻標識碼] A [文章編號] 1009 — 2234（2015）03 — 0175 — 03

1引言

教育部2012版“普通高等學校本科課程目錄和課程介紹”中，大學數學課程的培養目標定位是“掌握數學與自然科學基礎知識以及計算科學的基本理論、基本知識、基本技能和基本方法，具有良好的應用數學能力和良好的綜合素質，能勝任計算科學研究與實際應用”。上述培養目標明確指明了大學數學各個課程的開展最終是要達到能“實際應用”的這一目標。

應用型課程的定位，國內一般觀點是培養勝任某類職業崗位，某類技術工種等的工作的高級專門人才，而不是進行科學研究和系統的深入設計，而在培養目標上依據社會對人才的需求來確立。因此，其課程體系、綜合實踐環節、師資建設、實驗室等硬件建設、校企合作、社會力量聯合辦學等都圍繞培養地方經濟建設、高技術產業、社會發展中急需的人才來進行。應用型課程的建設，需要在綜合考慮社會和經濟建設、高技術產業發展等需求的基礎上來進行。

我國的大學數學教育中存在著一些問題，比較突出的是忽略數學的應用，忽視數學與其他學科以及日常生活的聯系，忽視培養學生的應用意識和創新意識〔1〕。所以建設應用型大學數學課程體系就非常緊迫和必要了。

2應用型大學數學課程建設上的實踐

文華學院大學數學課程是“湖北省精品課程”，該課程組始終圍繞著應用型人才培養這個核心目標，在課程體系、教學方法、教學質量管理、實踐環節建設等等各方面一直在進行著實踐和探索，期間獲得了成效，也發現了一些存在的問題。

（一）課程體系

形成了數學基礎課程、數學應用課程和后期實習為主線的層次式培養體系。數學基礎課程涵蓋了應用數學所需要的基礎理論、基礎方法、基礎技能，是整個大學數學教學的核心，這些課程包括微積分、線性代數、概率統計、復變函數等等;數學應用課程在數學基礎課程的基礎上，按學生不同的應用方向開設，目前除具有開設面較廣的應用統計和數學模型課程外，還包括其他數學應用課程，即MATLAB數值計算應用、計算方法選講、應用數學物理方程等等，覆蓋面比較全面，學生可自主選擇一個或幾個側重點進行深入學習及項目實踐，體現一定的個性化培養特色。

在整個大學數學課程體系中，貫穿著豐富翔實的實踐訓練環節。大學數學課程學習規律就是要用一定量的實踐訓練來加深對理論的理解并逐步掌握實際應用的經驗和技能。

實踐教學體系包括如下幾種：

（1）認識、認知類實踐

一般是參觀企業，聽專業、行業相關講座，每年一般組織一兩次關于應用數學的講座，邀請統計局和企業管理人員或者數學模型工程師到校開講。

（2）驗證類實驗實踐

一般包括理論課程內的實驗。

（3）實習類實踐訓練

實習類實踐是學生比較喜歡的一種訓練方式，是課程體系外的額外實踐訓練;學生將自己去收集生活中有關數學方便的問題并加以解決，時間為2周，此部分為必修課，算學分。

學生團隊內部組織的項目訓練、技術研究、企業項目合作開發、參加全國大學生數學建模競賽和創新大賽等，此部分屬于第二課堂內容，覆蓋有興趣并且學有余力的部分學生。

（二）教材建設

教材建設是應用型專業建設的一項重要內容。應用型專業在培養目標、知識點上普通本科培養均有一定的差異，有其自身的特點和要求。側重于社會經濟建設中的職業和崗位需求，因此，在知識點上必然有自己的選擇，教材就是知識點的重要體現。目前，大學數學的教材建設，基本上圍繞應用型專業的教學需求，在參考市場上現有教材的基礎上，根據學生特點進行。

（三）教學過程

根據應用型人才的特點，制訂了相應的教學過程教學方法。應用型人才的特點是掌握學科和專業的基礎理論，在此基礎上具有較強的計算能力和實際應用能力。其中，后者是應用型人才的鮮明特征。教學過程必須以此為出發點進行實施，并保證培養出來的學生基本滿足這一特征要求。

在數學基礎課程的教學過程中，首先要側重實例的講解和演示;而在數學應用課程中，在參考、借鑒其他高校的做法的基礎上，針對不同專業的學生我們主要采用了項目式、案例式教學法，營造實際生產環境的氣氛，以項目為驅動任務，促使學生不自覺地提高參與熱情，并能了解整體項目的設計和開發過程，獲得實際動手訓練及項目經驗。

（四）個性化培養

應用型課程的建設，必須突出特色。學生的個性化培養即為特色之一種。縱觀各高校學生的課外培養，基本包含以下兩種形式：參加學科競賽團隊（例如數學建模競賽團隊）;參與導師的項目。目前，由于整體科研上剛剛起步，學生在參與導師項目這一條上，也處于起步階段，未形成氣候。但大學數學課程組發展了適合學生的豐富的個性化培養模式。

傳統的學科競賽團隊和教師項目團隊，已形成不同年級不同層次的學生一起參與的模式，以老帶新，團隊形成了良好的傳承，進入良性循環。學生在團隊中，以學科競賽和實訓項目為核心開展學習和訓練，學習自覺性大大提高，同時也帶動了其他同學的學習意識，對改善學風也有正面作用。有的低年級學生在團隊內高年級學生的帶領和指導下，提前自學了一些應用數學課程，當真正學習這門課程時，已經具備一定的掌握程度，相當于做了深度預習，大大促進了這門課的學習。

另外，還有一種靈活性很高的學習型團隊。此類團隊，不一定是為了學科競賽或者項目研究而存在。它是一種自由的團隊，沒有參賽的壓力，沒有項目的壓力，學生在其中相對身心比較自由輕松，這適合那些學習熱情還不夠高，但又有學習欲望，目前還比較害怕壓力的學生。這類團隊由指導教師靈活制訂團隊活動及學習目標，既可以做前期開發技術研究，也可以做行業新技術新發展方面的調研研究，也可以根據學生原有的基礎做項目實訓，當然，學生如果想參加學科競賽，那也是絕對歡迎的。目標是通過一段時間的團隊學習活動，讓這部分學生慢慢地成長起來，在掌握技術的基礎上形成專業自信。

（五）存在的問題

在應用型課程建設的過程中，雖然取得了成效，由于建校時間短，課程格局并未完全優化，師資力量也還在逐步建設中，教學硬件還可以進一步豐富，教學過程也并未盡善。所以，仍存在不少問題需要逐步改進完善。

（1）學生學習數學的積極性不高，學風建設需要提高。

部分學生自主能力比較欠缺，求知欲弱，沒有學習數學的熱情，逃課、抄作業，如能較好的解決這個問題，就能大大提高學生學習數學的效率。學風建設是個大事，關系到大學數學教學效果和其他課程的教學效果。

（2）課程體系

目前，大學數學課程體系已經本形成合理格局，但在數學基礎課程和數學應用課程的比例上還存在一些問題，應用型專業的培養體系應該適當減輕基礎課程的權重，適當加大應用課程的權重;數學應用課程開設還比較零散，沒有按照應用技能培養方向作有機的組合和優化。

（3）實踐環節

大學數學課程的培養目標是需要學生有很強的動手能力，所以實踐教學環節應繼續加強。目前比較薄弱的是大學數學實習實踐這一塊。

3應用型大學數學課程建設的設想和建議

（一）社會需求及培養方向

應用型課程的培養方向應根據經濟建設需求、高技術行業的發展需求來進行定位，也應該根據學科特點來定位。大學數學的課程不僅僅體現在今后的社會實踐上，也應該體現在學生的專業課的學習過程中。

（二）課程體系

課程體系的改革，主要針對目前的不足進行。要向數學應用型課程傾斜，在課程體系上必須有相應的體現。短期可按照下面兩條進行優化設置：適當減輕數學基礎課程的比重，甚至建議消減一些數學基礎課程的學時，給數學應用課程騰出一部分空間;加大數學應用課程的比重，首先確定幾個開設面較廣的數學應用課程（比如應用統計和數學模型），然后圍繞這幾個課程開設更多的數學應用課程;合理優化每個專業技術方向的數學課程群，減少知識點的互相重復，并且通過增加相關課程確保技術體系盡量完整。

（三）學風建設

如前所述，學風建設影響最終的辦學效果和教育質量，任何一所學校都會把他當成重中之重。學風的提高，可從多方面一起來促進。

（1）合理的教學內容

應用型院校的要求決定了不可能講授大量的數學理論。因材施教，個性化培養是重點，學生學習吃力程度適當減輕，可能反而有助于提高理論的掌握程度，也對學風會有間接的提高作用。根據應用型專業培養的特點選取各門課程知識點，在教學過程中，根據教學效果和學生反響，逐年完善大學數學各個課程的教學大綱，使之適合學生的特點。數學應用課程的教學內容的涉及力求由淺入深，逐步遞進，讓學生一步一步的掌握相應技能。

（2）大力倡導學科競賽和學生團隊建設

90后學生的特點是學習熱情偏低，自主控制能力有所欠缺。要用相應的措施把他們吸引到數學學習上來，參加數學建模競賽和學生學習團隊是行之有效的辦法，它能起到帶動了學生的學習熱情，改善了學風的作用。

（3）大力鼓勵學生考研

考研是人才培養中的一項重要內容，部分學習較優的同學應該充分利用自身優勢，考研究生做進一步的學習深造。大學數學課程在考研中占重要地位，鼓勵學生考研這也可以無形中帶動學風的改善。學生的考研需要數學教師作適當的督促和鼓勵。建議把參加考研的學生按照學生團隊處理，應該具有數學指導教師，定期和學生交流，同時解決考研中的答疑問題。

（4）形勢教育和教師人格熏陶

教師在上課過程中，可適當穿所講數學課程的歷史和形勢講述，也可以專門安排講座，幫助學生理清對該數學課程性質和前景的認識，提高學習興趣。同時，教師在上課和平時和學生打交道過程中，應注意用人格魅力影響學生，改善學生在校的心理狀態，營造健康、積極、向上的人生態度。

（5）培養良好人文素質

（四）建設科研隊伍

為提高學術水平，同時促進教學過程及改進教學內容，應適當加強科研工作，鼓勵年輕教師組成科研團隊，固定方向，進行方向明確的科學研究，逐步積累，最終實現突破。

回顧近年來應用型大學數學課程建設，我們不勝感慨。有播種就會有收獲，相信隨著我們的繼續建設與實踐，應用型大學數學課程的未來一定會更加美好。

〔參 考 文 獻〕

〔1〕楊戟，馮影影.獨立學院大學生數學應用意識的培養〔J〕.數字化用戶，2014，（07）.

〔2〕懷特海.教育的目的〔M〕.北京：生活·讀書·新知三聯書店，2002.

〔3〕王繼華.教育文化戰略構建〔M〕.哈爾濱：黑龍江人民出版社，2006.

〔5〕劉獻君.專業教學中的人文教育〔M〕.武昌：華中科技大學出版社，2003.

〔6〕賀麟.文化與人生〔M〕.北京：商務印書館，1996.

〔7〕汪青松.科學教育和人文教育〔M〕.合肥：合肥工業大學出版社，2006.

〔8〕王道俊.教育學〔M〕.北京：人民教育出版社，1989.

〔9〕姜起源，謝金星，葉俊.數學模型〔C〕.北京：高等教育出版社，2003.

〔10〕丁曉蔚，顧紅.基于問題的學習（PBL）實施模型述評〔J〕.高等教育研究學報，2011，（03）.

〔11〕董云川，周宏.大學的文化使命——文化育人的彷徨與生機〔M〕.北京：人民出版社，2012.

〔12〕劉獻君.在文化傳承與創新中育人〔N〕.中國教育報，2011-08-29.

〔13〕歐陽康.文化圍城及其超越〔J〕.江蘇行政學院學報，2003，（01）.

〔14〕吳憲芳.數學教育學〔M〕.武漢：華中師范大學出版社，1997.

〔15〕韓延明.強化大學文化育人功能〔J〕.教育研究，2009，（04）.

〔16〕蔡勁松.大學文化育人的主體視角與實現路徑〔J〕.中國高等教育，2008，（21）.

〔責任編輯：侯慶海〕