電氣信息類專業工程數學課程教學改革研究

李麗

摘要：電氣信息類專業工程數學課是基礎課，該文從電氣信息工程數學課的現狀出發，針對對口院校學生的特點，從教學內容、方法考核方式與教材方面著手，提出教學內容精簡，減少理論，增加應用知識，采用興趣教學的方法和案例式教學的方法，提高學生學習的興趣，并對考核方式進行針對學生學習的更改。電氣信息工程數學的教學模式改革，對提高學生的學習能力與教師們的教學水平有著長遠的意義。

關鍵詞：電氣信息類專業;工程數學課程;教學內容;教學改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）06-0103-02

工程數學式電氣信息類各專業的一門基礎課，包括了線性代數、該路統計、復變函數、積分變化和物理方程等的內容。隨著科技發展，科學知識數學化的程度越來越高，工程數學在社會上已經是不可少的一部分，所以，電氣信息工程數學類的教學對培養高素質的工程數學人才有著至關重要的作用。然而在實踐教學中，工程數學的授課越來越少，而理論上的教學相對較多。所以，如何讓學生們掌握工程數學這門課程的精髓，進行相應的改革是非常重要的。

1工程數學的現狀以及問題

目前，我國的電氣信息類的工程數學共有6大塊，包括線性代數、復變函數、積分變換、數理方程、數理統計以及計算方法與概率論，每一塊都有相應的教材。對于學時來說，除了積分變換是18學時以外，其余的均是36學時不等，實踐課占比很小，而這些課程的理論性又很高，造成學生的厭學心理。

1.1輕背景、重理論

學生在學習工程數學時，往往是關注題的結果，并不愿意重視解題的過程，與專業相結合的程度也不夠，缺少系統的教學。近幾年來，工程數學的教學過程中，個別教師由于對背景也是一知半解，并不能充分解釋，無法充分體現出數學在相關專業中的作用，也沒法培養學生對該課程的積極性與學習的自主陛嘲。

1.2不注重實踐教學

對于工程數學該類學科，授課的課時是有限的，勉勉強強能完成理論知識的教學任務，開展習題課和課外實踐的機會較少。而且現在部分的數學課程課時根本不夠，由于課時的限制，在正常教學當中，難以將教材上的難點給學生們講清楚，同時導致學生們的時間課減少，用來上理論課。應用教材也是非常缺少的，而且學了也是沒有多少機會去實踐，這就導致了學生們學習了這門課卻并不知道有什么用。實踐課少，這也就是造成學生對該類課程的學習興趣不高，沒有積極性的根本原因。目前為止，各大對口院校對于該類課程都是缺少實踐方面的教學，卻并沒有做出相應的改變，不利于培養高素質工程數學類的人才。

1.3教學內容與實際嚴重脫軌

目前為止，工程數學類的教學內容與多年前相比幾乎沒有變化，只是強調基本理論知識的概念，卻忘記了對該類課程教材的更新，導致教學內容與現實嚴重不符，造成學生畢業后不能學以致用的現象，這對于工程數學人才的培養是最為致命的。

1.4不注重教學方式

由于現在的課程教材都嚴重偏向與理論，缺少工程應用的實例，導致教學方法上面有很多的不足之處，從而影響教學效果。在傳統的教學方法中，所選的教材，往往偏向理論，卻少了應用工程的教學，在課堂中，教師也是只講基本概念，但是這并不能激發學生們學習的興趣，如果學生們不能自主地去學習，去理解，那么學習效果必受影響。

1.5課前不預習，師生間“無”交流

現在大學生上課前不預習已經成為常態，而且工程數學又是這種內容抽象，邏輯性強，枯燥無味且難以理解的學科。同時，又因為學業繁重，很多學生都不太注重課前預習，也不能提前掌握下門課程的重點。也正是這個原因，學生沒有及時地向教師反應教學情況，導致課堂上的交流也不夠，在這種情況下，教師不容易掌握學生們學習的具體情況，學生們學習效率低下。如果學生們可以課前預習，如果教師可以完全掌握學生間的個體差異，進行施教，這在很大程度上可以激發學生們的學習興趣和對知識的渴求，對學生們建立數學思維非常有利，從而對改善教學效果。

1.6考核方式單一

目前教師對工程數學類的考核基本上與傳統考核方式一樣，都是通過期中考試，平時成績與期末考試相加的方式所定，但是由于平時成績的差異性小，且都是按出勤與作業完成情況來定，所以最終的成績還是按期末考試的成績為最主要的因素，但是這種考核方式并不能全面衡量學生對知識的掌握與綜合能力。隨著時代的發展，工程數學的重要性日漸提高，對于工程數學類的學生來說，明確自身的能力是非常重要的，而一個完整的考核體系對學生來說也是至關重要的。

2對工程數學改革的思考

2.1改革目前的教學理念

任課教師以及相關人員通過對企業和其他對口院校的交流、學習，集思廣益，來確定工程數學的教學理念;以學習效果為目標，教師和相關人員一起定制工程數學的培養方向、畢業的要求和支撐畢業要求的指標點，和課程大綱一類;以課程的設定為基礎，教師以及相關人員通過互相探討、學習，確定教學的政策，探索并嘗試案例法，綜合實踐法的教學方式具體情況如何。在以上情況完成后，構建新的教學課程評價體系，評估對每個學生的教育認知度，評價學生的優秀的等級，時刻掌握各個學生的狀態。

2.2從兩方面設計教學課程

首先結合外部對本學院的工程數學課需求，教師和相關人員進入企業，研究出社會上的需求與工程數學上的聯系，清晰了解社會上的需求與工程數學培養出來的人才的關系，需求是重點也是依據，只有對應社會上的需求才能培養出相對應的人才，同時還要理清培養的方向和畢業要求的聯系，以及畢業要求與課堂教學內容的聯系。其次便是要做到摒棄傳統的畢業要求，采用“內外結合式需求培養目標，目標決定畢業，畢業要求決定課程體系”地從需求到體系的設計方式。以數理方程為例，通過大量的調查和研究，當代社會對數理方程的需求為規模性的數理方程式求解。從需求出發是重要的，確定現階段數理方程的培養方向是，具備數理得出基礎知識，能夠學以致用，解決相關領域的各種問題。

2.3教師提高對工程數學的教學感悟

理論知識多、難度大、邏輯性強、枯燥是這門課程的最大特點，這個是沒有辦法改變的，畢竟教學的內容重點都是些邏輯性強的。所以，想要把工程數學這門課程像其他課程一樣在課堂上講的引人人勝是基本不可能的。工程教學內容復雜，學生難以理解，這也是很多學生放棄這門課程的根本原因。這就需要教師們多多的儲備知識，把專業的知識和學生們感興趣的事情盡可能地去結合，吸引他們的關注。但也不能光顧著吸引而忘記了教學這個根本目的，從而偏離教學軌道。教師應該對該學科在各大行業的實踐中應用加大關注力度，做到多了解、多發現、多聯系，消除學生對這門課程的偏見，認為工程數學學了無用等的想法。當代大學生的特點就是：不是不愛學，只是愛學他們認為“有用的”知識。所以這門課程完全可以從這個方面人手，公開向學生表示這門學科有很大作用。

3工程數學的改革措施

3.1工程數學課程體系的構建是課程整合的基礎

工程數學是一門非常豐富的課程，它包括線性代數、復變函數、積分變換和數理方程等內容，從而可以針對不同專業的學生也可以有不同的教學方式。電氣信息學科的特點是發展快、綜合性強、覆蓋面廣，其中尤其以計算機為技術核心的現代信息技術的發展，是信息對技術按科學的要求越來越高。因此，課程體系整合要結合相關的軟件工具，建立了涵蓋基礎知識的模塊、發展模塊和講座模塊的工程數學課程新體系?；A知識模塊包括線性代數、概率統計、復變函數、積分變換和數理方程等的基礎數學理論?；A知識模塊注重培養學生的基礎，為以后更加難以理解的自動化控制原理等的課程奠定基礎。發展模塊主要就是數學軟件、計算方法等的內容。通過構造具體與信息相關聯的實例，可以借助計算機輔助教學的方法，將工程數學的基礎知識、相對應的數學技術和信息類知識相互結合在一起，提高學生們解決實際問題的能力。講座模塊主要是不定時地向學生講解與信息類專業的數學知識的重要性，與站在世界前沿的數學理論知識的重要性。通過講解現代數學的觀點和內容，為學生學習現代數學和工程技術的方式提供了新的方向，并積極調動學生們對這門課程的興趣。

3.2教學方式的改革

傳統的課堂教學方式多為教師一對多的教學，而且只講解一次，想聽更多的知識就必須去找老師，這樣費時又費力。而且老師教的理論知識很難懂，邏輯性很強，所以這就需要計算機輔助教學了。多媒體教學方式有方便，快速，生動形象，信息量大的優勢，可以利用計算機來對教學的方式進行改革。尤其是計算機技術可以結合課程特點，將煩瑣的計算過程借助多媒體投影儀在專用的白板上以PPT的形式表達出來，可以提供給學生更多的學習興趣。比如說數理方程式求解，這是一個非常煩瑣的事情，大量的計算與板書非常的耗費時間，利用計算機輔助教學不光節省了時間，還可以利用剩下的時間為學生們講解應用實例。

目前“課堂講授”的教學模式影響了教學效果，不利于提升教學質量，如何結合傳統大學課堂教學方式和線上線下的課程教學模式改革也是我們應該去做的事情。現在的學生對網絡越來越熟悉，可以說是每天生活中不可缺少的一部分，所以建議多利用網絡來教學。還可以利用上線下線的教學方式進行輔助教學，建立網絡教學平臺和課程網站是最重要的一點，教師可以把與課程有關的教學資源通過網絡的形式展現在學生的眼前，也可以把學習某方面知識的重點劃分出，同時學生們也可以將學習的心得與建議反饋給教師，讓教師可以時刻調整給學生們的知識，從而建立師生之間交流、互動的橋梁，改善學生們的學習效果。

為提高學生們的學習效果，學校還可以建立試驗基地，來加強學生們的動手能力、創新意識和合作技術的培養。工程數學實驗是以工程為背景，通過數學建模，利用計算機軟件技術，對應用對象或系統的特性進行研究。通過實驗，學生們可以自主設計、自己動手、自己測試、享受實驗的過程與結果，在實驗中學習、探索與發現工程數學的規律與樂趣，這不僅鍛煉了學生們所學知識在實踐中應用的能力，還加深了學生們對工程數學的理解。在實施實驗教學方式時，校方可以聯合其他對口院校進行聯合實驗比賽，將工程數學、計算機知識結合在一起，設立比賽項目，從而激發學生們的對抗意識與學習興趣，培養學生們的創新與創造性思維。

3.3師資隊伍的建設

在提高學生們學習效率的同時，我們也不能忘記提升教師的教學水平。在這個方面，我們可以利用課余時間和休息時間進行教學研討，探討如何能更好地去講解每一道題，如何讓每一個學生都能聽懂，并互相交流教學經驗和教學體會，同時可以在假期時間多多關注當代工程數學的發展情況更新教學內容，在這些方面提高教師的教學水平。

4結束語

電氣信息類工程數學的教學模式改革是隨著時代的進步而進步的，在發展中不斷完善與深入。工程數學的教學改革任重而道遠，在改革過程中，不能急功近利，要循序漸進，一點點地將改革實施到最后。在正確的引導方向下，在各級領導的支持下，通過教師們的不斷努力，可以將工程數學真正應用到實際問題的解決當中，可以讓學生們真正體現出工程數學的價值。相信通過共同的努力，一定可以將電氣信息類專業工程數學者們課程建成優質課程，為培養符合時代要求的新型工程人才做出貢獻。