基于應用型人才培養的高等數學課程教學改革研究與實踐

劉守鵬

摘 要 應用型學校的目標是培養應用型人才，而傳統的教學模式和方法存在著很多不足之處。通過制定新的教學大綱，優化教學內容;改革單一的教學方法;增加高等數學網絡教學資源;加強數學競賽與數學建模;改革教學評價模式等方面對高等數學教學進行優化.

關鍵詞 應用型 教學改革 高等數學 創新

中圖分類號：G424 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2019.07.057

Abstract The aim of applied schools is to train applied talents， but there are many shortcomings in the traditional teaching mode and method. By formulating new syllabus， optimize teaching content， reform single teaching method， increase network teaching resources of advanced mathematics， strengthen mathematical competition and mathematical modeling， reform teaching evaluation mode， etc. On the other hand， we should optimize the teaching of advanced mathematics.

Keywords applied; teaching reform; advanced mathematics; innovation

伴隨信息化技術的發展，數學與當代科學技術的融合程度越來越高，其應用已經融入到了各個領域。丘成桐院士在北大百年校慶的報告中指出：西方技術的基礎在科學，實際和抽象的橋梁是基本科學，而基本科學的工具和語言就是數學。正是由于數學在當代科學中具有舉足輕重的地方，使得全面提高學生的數學素質、培養學生對數學綜合應用的能力，成為我們進行高等數學教學改革的基本方向。

我校開設的高等數學系列課程主要包含高等數學、醫用高等數學、競賽數學等幾個平臺課，其核心部分是“高等數學”。高等數學系列課程作為校級優秀課程，是一門重要的基礎課程，這門課程教學質量的好壞直接影響到后續課程的學習及專業培養方案培養目標的達成。由于各地區教學質量的差異，特別是數學教學質量的差異，導致錄取的學生數學成績差距懸殊的現象存在。高等數學的學習大多數學生有為難情緒，若仍一直采用傳統的教學方法和考核方式，為教師授好課以及師生之間的互動、交流和答疑等帶來了極大的困難，從而失去對這門課程的學習興趣，嚴重影響了教學質量。由于上述原因的存在，高等數學課程教學改革勢在必行。

我們進行高等數學教學改革首先要遵循高等教育的基本規律，全面貫徹我校各專業培養目標、培養要求，以傳統教學內容為主，以數學練習、數學思維方式培養、全國大學生數學競賽和數學建模為輔，培養學生的創新意識，更好的推進素質教育，并進一步培養學生的創新創業精神和運用所學數學知識解決實際問題的能力。我們改革的基本方向是以在線課程及精品課程建設為目標，以教學內容、教學方法的改革為主要動力，提高師資隊伍的教學與科研水平，建設符合專業要求的優質高等數學教材。依靠現代信息技術的廣泛應用及教學理論的研究，打造出以教師為主導，以學生為主體的高等數學教學模式，構建并逐步完善符合我校各專業高素質應用型人才培養目標的高等數學新的教學體系。我校高等數學的教學改革主要從以下幾個方面進行。

1 編寫出版高水平的教材

我們在教學內容設置上結合各平臺、各專業特點進行調整，使之滿足后繼專業課程的需要，為后繼專業課程的學習打下扎實的理論和實踐基礎，以適應各專業對人才培養的要求。教材質量的好壞不僅影響教師，同時也嚴重影響到了學生學的質量。教材建設是我們進行教學改革的重要方面和保證教學質量的前提。教材必須用先進的信息化技術來審視、選擇和組織好傳統的教學內容，高等數學教材必須適當增加一些數學發展史和前沿數學知識，必須通過數學知識的傳授提高學生的數學思維能力和解決實際問題的能力。

通過團隊成員長期教學實踐，針對臨床等醫學相關專業的實際情況，于2013年在科學出版社出版了適應按我校人才培養目標要求的教材——《醫用高等數學》，后來，由于2018版培養方案的修訂，我們于2018年9月啟動了再版工作，針對培養方案的新要求及教材中出現的問題進行了改進，預計2019年下半年出版。書中增加了數學名人故事和數學文化的教育。并在原來的基礎上加入了自測題等新的內容，自測題內容豐富，知識點全面，既有基本知識方面的題目，也有對知識的拓展應用型的題目，這有利于基礎好的學生在學好基本知識的同時，進一步提高，通過自測題目的學習有利于培養自主學習能力、提高高等數學素養。

同上述教材配套建設的還有《醫用高等數學》（光盤，學生專用），里面包含了醫用高等數學試題精講及PPT等內容。針對其他非醫學專業我們選用國家規劃教材，并融入專業的特色。

2 調整教學平臺，規范教學文件

為適應不同學科專業設置的要求，根據我校開設高等數學公共基礎課程的專業情況，以及各專業學生考研時對高等數學的要求程度，我校將“高等數學”課程分為4個教學平臺。立項后，正趕上各專業修訂培養方案及修訂各課程的教學大綱，我們著重從以下三個方面逐步建立和完善了教學的質量保障和監控體系：

（1）修訂各專業的“高等數學”教學大綱。修訂的教學大綱不僅注重基礎理論、方法的教學，而且加強現代信息技術在教學中的使用。新修訂的教學大綱突出對重點內容的理解，注重學生運用所學知識解決實際問題能力的提高，使其更能適應應用型人才培養的需要。

（2）制定教學計劃，調整教學內容。根據不同專業的培養方案及修訂的不同專業的高等數學教學大綱，制定新的教學計劃，適當增減相關的教學內容。

（3）開展后續的創新創業培養計劃。制訂培訓計劃，針對基礎較好的學生，積極動員參加全國大學生數學競賽，并增開“競賽數學”選修課程，不間斷對學生的數學素質進行專項訓練，提高學生的創新能力。

另外，項目組又參加了對每個平臺的專業進行調整的工作，具體課程設置情況見表1。對各個平臺的教學內容結合專業特點進行了優化，同時規范了教學文件，統一制定了各平臺的教學日歷，各平臺的教學實行統一要求、統一進度、統一命題、統一閱卷。

3 完善網絡教學綜合平臺中高等數學的內容

高等數學系列課程2013年被評為校級精品課程，該課程我們已經添加了相應的基本內容，基本可以滿足學生的自主學習，但在使用過程中，發現還是有不足之處，特別是試題庫建設，需要進一步完善。網絡教學平臺的不僅向學習者提供豐富的高等數學學習資源，更能讓學生自主探索、自主學習，充分體現學生的主體地位;同時，也能夠為師生提供教學互動的平臺。網絡教學綜合平臺建設是先進的教學體系建設的重要組成部分，高等數學教學團隊在學校的大力支持下，配合培養方案、教學大綱的修訂與后續課程的教學要求，搭建了功能基本齊全的網絡教學平臺。

為深入貫徹全國教育大會和中國慕課大會精神，落實教育部《關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》（教高[2018]2號）、《關于加強高等學校在線開放課程建設應用與管理的意見》（教高[2015]3號）文件要求，推進現代信息技術與教育教學深度融合，深入推進教育理念、教學內容、教育教學模式與方法的深入變革，我們將大力推進“醫用高等數學”在線開放課程的建設與應用。目前正處于申報階段，后期將進行大力建設。

4 改革高等數學的教學模式和評價模式

我校一直強調教學要以學生為主體，教師為主導，提高學生自主學習能力，不能完全按照原來的教學模式搞“滿堂灌”。為此，我們在高等數學的教學中首先要讓學生意識到自己是學習的主動參與者與積極探索者，在發揮教師的主導作用的同時，發揮學生的主體作用，通過案例，設置問題等方式，引導學生自主思考、發現問題、解決問題，進行創新性學習。在教學過程中我們始終堅持多樣化的教學方法，如采取理論講授、習題精練、案例討論、介紹有關學科的科研動態或實際應用等多種教學形式，提高學生的學習興趣，把“要我學”變為“我要學”。在課程評價方面，改變原來一張試卷決定該課程優劣的評價方式，采用平時成績與期末考試成績相結合的方式進行評價。把學生平時積極發言回答問題，對老師布置的課下作業等方面反映到課程評價中去。

5 組織開展數學競賽

為提高學生學習高等數學的興趣，給學生提供一個展示基礎知識和思維能力的舞臺，項目組牽頭組織開展數學競賽培訓，為學生參加全國大學生競賽奠定了基礎。在參加的幾屆全國大學生數學競賽中，都取得了較好的成績。其中在2016年參加的全國大學生競賽，獲獎的學生有19人。2017年參加的全國大學生競賽，有25人獲獎，其中，取得省一等獎4項，省二等獎7項，省三等獎14項的好成績。并且多位教師被評為優秀指導教師。

除了以上幾個方面的教學改革，高等數學教學團隊在教學過程中，注重班級特點，有針對性的教學，不斷學習最新的教育教學知識和技術，豐富自己的專業知識和教育理論知識，以更好的培養專業培養方案所要求的應用型人才。

參考文獻

[1] 楊小潔.高等數學教學改革背景下微課在教學實踐中的應用[J].中國輕工教育，2018（05）：83-86.

[2] 于曉慶.應用型人才培養模式下高等數學課程教學改革探索[J].課程教育研究，2018（40）：121.

[3] 閆佩玉.案例教學法在應用型本科高等數學教學中的應用研究[J].產業與科技論壇，2018.17（19）：183-184.

[4] 王秀艷.淺談高等數學教學在應用型人才培養背景下的改革[J].教育現代化，2018.5（33）：13-14.

[5] 朱雪芳.基于應用型人才培養的高等數學教學改革探索[J].科技視界，2018（21）：81-82.

[6] 仝云旭，李桂花，馬戈，宋蘇羅.高等數學教育教學改革與探索[J].教育現代化，2018.5（26）：27-28.