数学专业实践教学模式的改革与实践
2013-04-10孔淑霞
孔淑霞
(德州学院 数学系,山东 德州253023)
0 引 言
“高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级应用型人才”[1]。培养地方需要的具有创新精神的应用型人才是我们地方本科院校的一大特色。我校的数学与应用数学专业是由德州高专数学教育专业发展而来,是传统的师范专业,它主要以向中小学输送教师为主,所以实践教学环节对于学生来说显得尤为重要。
目前本专业还是以“学数学”为主,大多数课程的学习还是向学生传授数学知识,教学模式也是沿用传统的黑板加粉笔式,“满堂灌”的教学方式对枯燥无味的数学课带来的是很大的消极作用。大多数院校对学生的实践学习生活不够重视,主要问题就是实践课程资源缺乏,实习时间不充足,这使得大部分学生只是纸上谈兵,无法将知识应用于实践,毕业后无法和工作单位接轨[3]。因此数学与应用数学专业如何改变传统的实践教学培养模式,提高学生的实践技能,成为我们值得思考的重要问题。针对地方本科院校数学系师范专业学生的特点,对德州学院数学系人才培养的实践教学模式进行了探索和实践,总结了一些实践经验。
1 加大数学实践课程的开设
我系的数学实践课程从无到有,从最初仅开设“计算机文化基础”到目前已经开设了“计算机文化基础”、“数学建模”、“数学实验”、“课件制作”4 门实践课程。
数学实验是近年来大学数学教学改革中的一门新型课程,数学实验重点通过一系列结合使用计算机的实验引导学生进入数学的境界。内容设计结合师范类学生的具体需求,分预备实验、基础实验和综合性实验。学生在预备实验中学习数学软件的基本操作,掌握软件的基本功能,为后续实验提供工具。在基础实验中学习使用数学软件来验证或观察数学基础课程的基本结论,属于验证性实验,用于辅助大学数学基础知识的学习与掌握。综合性实验类型都是从教材选出,根据具体情况可以选做部分实验。
建立数学模型是广大科学技术人员沟通摆在面前的实际问题与他们掌握的数学工具之间的联系的桥梁[4]。我们采用“问题驱动”方式执行案例分析与讲解的方法进行数学建模课程的教学。在教学过程中,循序渐进地介入数学建模的思想,按照建立数学模型的数学方法分类,由简入难地介绍各类基本的数学模型:初等数学模型、初等优化模型、数学规划模型、微分/差分方程模型以及随机问题模型等;强化数学与计算机等其他工具的结合;对于一些重点教学环节,在突出对数学方法的同时,要重点讲述数学方法与实际问题的一些必然的关联性,以及不同数学方法解决同一问题的优劣性,从而达到对数学方法之间的区别与联系上升到对实际问题的处理上的不同表现特征,使同学更具体地认识数学。
课件制作是实践实训课程[6],在微机室里有老师指导完成。为不增加学生负担,实践实训课程占用学时不多,共16 学时。
2 加强教育实习基地建设
教育实习是高师学校教学内容的重要组成部分,是高师课堂教学的延伸和继续。教育实习的过程,实质上是师范院校课堂教学的组织形式在空间上的位置移动,将大学课堂教学场所移向中学。教育实习基地是教育实习的物质承担者,合格的实习基地是取得实习成功的重要保证。
师范生学到了知识并不是最终的目的,而运用恰当的方法将自己所学的知识传授给学生才是最终的目的。在大学的课堂上,由于缺乏未来的教育教学对象,只有理性认识而没有感性认识,缺少身临其境的实践环节,因而也就无法完成由师范生向中学教师的角色转变。只有经过教育实习,师范生的教学和班务技能才能得到锻炼,从而缩短师范生由学生到教师之间的距离,如果没有实习基地,师范生的技能实践,就失去了物质承担者。师范生是未来的教师,在师范院校里一方面要学习专业知识,另一方面要学习传授知识的方法。
教育实习基地是培养学生感性认识、实践能力、创新精神的重要场所,是学生了解社会、接触社会的重要桥梁[7]。实习基地提供教学和班务指导教师、授课课堂和班务实践的学生,同时要提供实习生的食宿场所。所以应加强教育实习基地的建设,加强对实习工作全过程的监督、检查,规范实习各环节,提高实习质量,保障实习效果。校外实习可使学生更早、更多地接触并了解社会,使学生了解所需知识能力要求,毕业后能更快地适应社会。同时,实习基地建设有利于科研合作,达到共享、互利、双赢的目的。
目前我系已有3 个固定的教育实习基地,它们都具备接受学生实习的条件:在教学管理方面,规章制度健全,管理方法规范;在师资队伍方面,教师敬业精神强,学历达标,具有较强的教学和班务指导能力;在学校规模方面,平行班级较多,能容纳较多的实习生实习;在后勤保障方面,应能解决学生的食宿问题,具有接待能力。但是,这3 个实习基地距离我们学校太远,联系不太方便,所以我们积极联系德州市及周边学校,建立实习合格的基地。
另外,实习形式也可以多样化,在目前情况下,中学接纳大量实习学生有一些具体的困难,我们应该理解中学的难处。我们可以将一个班的实习学生分成若干小组到多个教学基地去实习,采取分散进行、相对集中的模式,受到实习单位普遍欢迎,一方面实习单位容易接纳,另一方面学校也能有效管理。
3 加大毕业论文管理力度
毕业论文是本科教学的最后一个重要环节,是对其他教学环节的深化、补充和检验,在本科教学中具有重要的作用[14]。是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现,是培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。同时,毕业论文的质量也是衡量教学水平,学生毕业与学位资格认证的重要依据。
针对毕业论文中普遍存在的管理监控薄弱,创新水平不高和实践动手能力偏低的现象,我系提出了强化毕业论文过程管理的教学模式,加强论文工作的选题、开题、指导、撰写、中期检查、答辩、成绩评定等各个环节,切实保障毕业论文质量。实施原则如下:
3.1 重视理论教学
要想提高毕业论文水平,首先要从根本问题入手,重视理论教学,加强教学过程管理,严把考核关,努力提高学生基本理论水平。在平时的教学中要注意培养学生良好的学风,提高学生的学习兴趣和学习积极性。
3.2 加强毕业论文过程管理
毕业论文工作从题目申报到最后完成答辩、资料归档包含若干环节,每一环节都与毕业论文的完成质量息息相关。要提高毕业论文水平,必须加强过程管理。
(1)要加大题目的审查力度。要求题目从专业培养目标出发,结合科研、生产实际,注重实践和创新能力的培养;同时又要做到题目难易适中,工作量适中,提出问题切实可行;对于审查中不合格的题目要坚决予以剔除。
(2)要严格要求毕业论文纪律。加强过程监控,要不定期对学生毕业论文情况进行检查,对于不合格的毕业论文后期要加强监督,完成情况较差的要推迟答辩。在对学生加强管理的同时也要加强对老师的管理,要不定时考察指导老师的工作情况,对其指导工作的质量进行检验和评价。系里成立自己的教学督导小组,通过不定期对毕业论文工作的抽查,形成了一种高密度的教学监督机制,能充分了解学生毕业论文工作的进展情况,及时解决在毕业论文中出现的问题。
(3)要对毕业论文考核办法进行改革。首先要在答辩前由教研室老师对所有毕业论文题目进行分析,弄清该毕业论文的关键问题所在和难点,从而保证在答辩时提问目标清晰,有的放矢。其次要适当延长答辩时间,同时在答辩过程中要实现由“学生讲”到“老师问”的转变;因为答辩前老师已经对学生题目有所熟悉,只要通过多对一些关键点进行考核,即能了解学生的毕业论文完成情况。这种答辩方式既能保证答辩效率,又能真实反映学生毕业论文水平。
随着社会经济的发展,高等学校毕业论文工作不断面临新的问题和挑战,其改革要求势在必行。我们应不断探索毕业论文工作的新思想、新方法和新模式,使其真正成为培养大学生创新能力、实践能力和创业精神的重要手段和途径,为社会建设培养出更多更好的高素质人才。
4 加强指导教师队伍建设
教师的有效指导是提高学生实践能力的关键性环节,一方面高校要不断引进教师,改善师生比例;另一方面努力加强教师队伍水平建设,要建立一支年龄和职称结构合理,德才兼备的高水平师资队伍。师范院校应成立专门的实践教学指导机构,选拔教学经验丰富与教育理论研究水平高的教师担任此项工作,对教育实习、论文写作进行经验与理论两个方面的指导,使学生一方面提高教育技能,另一方面提高教育研究能力,为“教育家”的诞生打下良好的基础。同时也有利于教育实习基地的教改与教研,改变两方的不利合作关系。
5 加大教学资源投入
加大教学资源投入是扩招后提高实践教学水平的当务之急[13]。学校硬件资源的不足主要表现在实验条件差,文献资源匮乏、缺乏实践环节所需要的硬件设备等几个方面。解决这些问题的手段一方面是要不断加大硬件建设方面的资金投入,使高校自身的教学硬件水平不断提高。另一方面要加强资金监管力度,同时合理调配和利用已有资源;只有这样,高校的硬件资源才能上升到一个新的水平,才能为学生提供更好的硬件学习环境,不断提高学生的实践能力。
作为一所地方性大学,正确界定符合学校实际和社会需要的人才培养定位,积极探索与之相适应的人才培养模式,构建科学合理的应用型人才培养实践教学体系,是一项紧迫而艰巨的任务。我们必须不断更新教育理念,以“国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020)”精神为指导,全面落实“以人文本”的素质教育,认真研究社会需求的变化,继续深化实践教学改革,为社会输送综合素质好,能吃苦,留得住,有较强的社会工作能力和良好的工作作风,专业知识和技能扎实,实践工作能力、解决问题能力、创新能力强的优秀人才,为地方经济和社会的发展做出积极贡献。
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