應用型本科院校數學課程通識化改革研究

摘 要：本文分析了應用型本科院校數學課程現狀及存在的問題，按照應用型本科院校人才培養目標及通識教育學院“全人教育”理念、通識能力培養目標，對學院近年來數學課程通識化改革與實踐進行了系統總結。

關鍵詞：應用型 數學課程 通識化

一、問題的提出

應用型本科指以應用型為辦學定位，而不是以科研為辦學定位的本科院校。應用型本科教育對于滿足中國經濟社會發展，對高層次應用型人才需要以及推進中國高等教育大眾化進程起到了積極的促進作用。通識教育一是要求其教學的全過程都把學生作為學習活動、實踐活動的主體， 而不再是被動接受“套裝知識”的客體，要求教師只是引導者，教學過程中以引導學生批判性思考為主線；二是要求教師不能只關注學生的知識掌握情況和技能訓練情況，而應同時關注學生的心理感受和情緒狀況，只有讓學生親身體驗到被人文關懷著，才能培養學生的人文精神；三是要求教學內容不只是知識性內容本身，而應包括其知識之中包含的和知識之外所拓展的豐富的精神層面的內容，因為只有這些精神層面的內容才能使學生心靈得以修養和人格得以塑造[1]。通識課程一般通過知識的基礎性、整體性、綜合性、廣博性，開闊學生視野，培養學生獨立思考與判斷能力、社會責任感和健全人格，也就是教化學生如何做人。提升學生通識能力是培養應用型人才的重要內容。

高等數學是應用型本科院校理工類和管理類專業一門重要的基礎理論課，它在培養學生的抽象概括能力、邏輯思維能力、運算能力方面的獨特作用，是其他課程無法替代的。高等教育大眾化的現實要求改革優化數學課程。我國的高等教育已進入了大眾化階段。進入應用型本科院校學生的數學基礎比精英教育階段相對較差，學生入學平均水平下降。這種下降包括學習基礎、能力和自覺性。數學課程只有積極主動地適應高等教育大眾化的新形勢，改革教學手段和教學方法，才能從根本上提高教學質量和教學效果。傳統的以知識多寡、學問深淺作為教育質量評價標準的知識質量觀必須改變，代之以與知識經濟相適應的以能力為重點的素質質量觀。就數學課程而言，不是學得越多越好，也不是學得越深越好，而是要以應用為目的，以夠用為限度，重點要放在培養學生應用高等數學解決實際問題的能力與素養上，放在學生把握數學的思想、方法與精神上[2]。以能力為重點的“全人教育”理念要求改革優化數學課程。應用型本科院校優化數學課程改革勢在必行。

二、應用型本科院校數學課堂現狀及存在的問題

當前部分應用型本科院校的教學現狀要求改革優化數學課程。具體表現在：（1）在思想認識上，不少教師不熟悉高等數學與學生后續專業基礎課和專業課的聯系，不熟悉高等數學在后續專業基礎課和專業課中的作用，只能就數學而講數學，不能從專業的角度自然地引出數學問題并進行講授，學生也就體會不到數學課對專業課的影響和作用，不能引起學生對數學課程的重視和興趣。（2）在教學內容上，應用型本科院校所使用的教材，在理論上篇幅過多，實際應用內容太少；加上教師偏重于知識傳授，忽略了教學內容與專業學習和實際問題的結合，忽視了學生數學能力和數學思想的培養，在很大程度上不適合應用型本科院校應用型人才培養的辦學定位。 （3）在教學方法上，一直沿用注入式、滿堂灌、講授式的教學方法，偏重于概念定義的講解、定理的證明和公式的推導，造成了學生思維的惰性，抑制了學生思考問題的積極性，不利于培養學生獨立思考問題和探究解決問題的能力[3]。（4）在教學實踐上，實踐教學環節薄弱，學得多用得少。數學實驗和數學建模是多數應用型本科院校高等數學教學中最薄弱的環節，學生對常用數學軟件不夠熟練。

三、應用型本科院校數學課程通識化改革探索與實踐

為適應高等教育大眾化的新形勢和滿足地方經濟社會發展對應用型人才的現實需求，數學課程通識化改革必須適應應用型人才的培養定位要求，在應用型人才培養中，必須充分體現“以應用為目的，以夠用為限度”的原則，突出思想性，強調應用性。西安歐亞學院秉承“以學生為中心”，為學生提供高質量通識教育產品服務的理念，對數學課程的教學內容、教學要求和教學方法進行改革優化，以實現應用型人才通識能力的培養目標。

1.教學內容和教學要求的改革

按照應用型人才通識能力的培養需要，優化數學課程內容體系。為了實現既定的課程目標，在總課時一定的情況下，要根據應用型人才通識能力培養目標要求，突破傳統課程體系的架構，對數學課程內容進行梳理，構建以能力培養為核心的課程內容。“以應用為目的”就是根據應用型人才的培養需要，以問題為導入，以數學思想方法為主線，以數學知識及其產生過程為平臺，以應用理論解決問題為目的，凸現整體框架，形成知識的整體結構。弱化理論性，突出應用性，降低內容難度；增加課程的選擇性，適應學生的個性發展需要，例如開設《趣味數學》、《生活中的數學》等課程，突出數學思想文化，重視學生通識能力培養。

按照應用型人才的培養定位及通識能力培養目標，遵循“實基礎、適口徑、重應用、強素能”的教學理念，優化課程教學目標、調整課程教學要求、制訂課程教學大綱，設計合理的課程矩陣。（1）建立數學課程的多維目標，確立數學課程知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個維度的教學目標。（2）調整數學課程的教學要求。改變傳統的以學科為本位、過分強調理論知識的系統與完整的學術化課程要求，根據“理論基礎較扎實、專業知識面較寬、實踐能力強、綜合素質高”的應用型人才培養的要求，對數學課程的理論應不求過分系統完整，不作過高要求，降低證明與計算的難度，淡化運算技巧訓練，重點是理解基本概念，掌握數學方法，突出數學思想，加強學生數值計算和數據處理能力的培養，要求會用數學計算軟件解決實際問題。（3）分類制訂數學課程教學大綱。改變現行教學體制下的將學生分為工科、文科兩個不同的層次進行教學，專業特色和需求難以兼顧的尷尬局面，根據不同專業對高等數學教學內容和在應用型人才培養上的不同要求，分類制訂與不同專業人才培養目標相適應的數學課程教學大綱。

2.教學方法的改革

根據布魯姆認知模型，即根據學生們在“知識、理解、應用、分析、評價、創造”等方面的表現來評分。也就是說，會根據學生表現出來的思維能力和水平而不是知識記憶來評分。訓練大腦思考而非記憶知識，利用內容的有用性、學習的真實性、任務的挑戰性、環境的社會性、過程的互動性，并確保學會，就能激發學生學習的積極性和主動性。只有能充分發揮大腦潛能的實踐與方法，才能有效提高學生學習的效果與效率[4]。教學方法是否符合大學生學習特點和規律，對教學效果也有決定性影響。因此，我們按照應用型人才的培養要求及通識能力培養目標，結合學生的認知規律，優化數學課程教學方法。（1）教學手段多樣化。在傳統“黑板+粉筆+PPT”的教學模式上，充分利用信息化資源，例如微課、慕課，讓學生做到課前預習，課后補充學習。實施翻轉課堂、混合式教學模式，提升學生學習的主動性和積極性。（2）考核方式過程化。加強學生學習的過程性考核，利用創課系統進行在線討論、練習、測試、考勤、答疑等，對學生學習過程進行精準化、精細化管理。平時成績和期末考試成績各占一定比重。通過這種多元化的考核評價方法改革，從根本上改變現行的以筆試作為唯一的考核評價手段的弊端，讓學生明白學習貴在平時積累，而不是靠考前“臨陣磨槍”，引導“學貴在用”。（3）教學過程互動化。構建“對話”的課堂文化，真正把課堂看做是一種對話與互動的過程，實現從“獨白”走向“對話”的教學新模式。有效鍛煉學生團隊合作能力、表達溝通能力（4）枯燥問題趣味化。抽象枯燥的數學問題是影響學生學習數學的一大障礙，枯燥問題趣味化可以激發學生學習的興趣。例如，可以將矩陣的化簡運算設計成一個程序式的課堂小游戲。（5）零星問題結構化。數學知識是一個有機的整體，其各部分之間有著諸多的內在聯系。在教學中要注意運用“歸納、類比、聯想”等方法，讓學生著眼整體、融會貫通。在課后要求學生制作章節思維導圖，對知識框架進行系統化、結構化的梳理。（6）結論產生過程化。在高等數學教學過程中，教師要關注過程，把教學重點放在揭示知識形成的過程和規律上，包括從失敗中找到成功的過程，幫助學生形成積極的學習態度、科學的探究精神，讓學生在學習過程中獲得情感體驗、形成價值觀，培養學生創造能力和創新精神，促進學生的全面發展。（7）理論問題實踐化。在數學教學過程中，培養學生“用數學”的意識是其主要任務之一。教師引入概念要盡量利用學生所學專業中的背景知識，并將理論應用于分析解決學生所學專業中的具體問題，引導學生應用數學理論與方法。（8）實際問題建模化。結合學生學習生活實際，將部分實際問題建模化，布置學習任務，提交項目報告。培養學生數學建模能力，數學軟件操作能力，團隊合作精神及寫作能力。

參考文獻

[1]董毅，周之虎.基于應用型人才培養視角的高等數學課程改革優化研究[J].中國大學教學，2010，（8）：54-56.

[2]熊德之.獨立學院高等數學教學改革[J].武漢工程大學學報，2009，39（11）：81.

[3]孫勇.關于數學應用能力若干問題的探討[J].課程·教材·教法，2010（8）：102-104.

[4]趙炬明.打開黑箱：學習與發展的科學基礎（上）—美國“以學生為中心”的本科教學改革研究之二[J].高等工程教育研究，2017，（3）：33-35.

作者簡歷

薛盼（1987—），男，漢族，甘肅慶陽人，助教，碩士，主要從事高等數學教育教學與研究。