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独立学院数学课程体系的探索

2014-03-28周晖杰

大学数学 2014年1期
关键词:宁波大学数学课程竞赛

周晖杰

(宁波大学科学技术学院, 浙江宁波315212)

独立学院是我国高等教育一种新的办学机制,它的教学质量是内涵建设的核心问题,同时也是难题.由于独立学院学生存在数学基础较差、参差不齐,自觉性、积极性不足等主观性问题,以及数学学科的抽象性、严密性和生产生活脱节性等客观性问题,这些将导致部分学生缺乏学习数学的兴趣,甚至对数学产生了恐惧的心理.如何在独立学院中搞好数学的教学,来提高学生学习数学的兴趣,降低期末考试的不通过率,并更有效地培养数学创新意识的人才,这些引起了人们广泛的关注[1-3].为此,本文以独立学院数学课程体系的调整为着手点,把培养学生学习数学的兴趣为导向,来解决教学中能力强的学生“吃不饱”、能力欠佳的学生“吃不消”的突出性难题[4],提出了“基础+提高”统筹优化的数学课程体系.

1 “基础+提高”大学数学课程体系的内涵

课程体系按学习的循序渐进及其功能划分为两大模块,分别称为“数学公共基础培养模块”,简称“基础模块”和“数学阶段性提高培养模块”,简称“提高模块”,其中“基础模块”作为必修课程,包含“高等数学”、“线性代数”、“概率论与数理统计”和“复变函数与积分变换”等.而“提高模块”作为全院公共选修课程,具有学生可自主选择性和多元化培养线路的特点, 按功能又细分为“以数学理论为主的阶段性提高培养模块”和“以数学应用为主的阶段性提高培养模块”. 这两个模块构成两条学生阶梯式发展的主线,并将“各个模块内部”、“基础与提高”、“教师与学生协同发展”做到统筹优化.

2 “基础模块”的创新

“基础模块”坚持为后续专业课服务的原则,并在教学过程中实践“育人”的理念,并将模块内的课程进行分层次教学. 如“高等数学”分为A,B,C和D等四个层次,使得教学适应不同层次的需要,即教学计划的设计要能适应不同专业、不同基础、不同目标学生的要求,做到因需施教.同时加强教师队伍的建设,并规范管理、加强交流、开阔视野、提升水平,严格执行课程负责人管理制度,加强与省内独立学院之间的教学交流,积极组织、参加教学研究的学术会议,认真总结,使经验成果固化,不断提高教师教学水平.该模块受益面占科技学院学生的90%,并做了以下方面的教学改革.

2.1 课程学分的调整和大纲的修改

客观地分析,独立学院的学生与其母体的学生在学习能力上存在一定的差异,不能完全按照母体学生的培养方案、教学大纲去要求独立学院学生. 为配合独立学院“应用型人才”培养目标[5],对部分基础课程的总学分做了适当的缩减.

同时,对公共基础课程的教学大纲也做了相应的改革,采用“为后续专业课程”服务的原则,并按相关分院对学生培养要求来制定大纲.

2.2 突出“育人”理念,并提倡教书中“育人”

贯彻教书育人理念,并在实践中总结出教书育人理念的内涵[6]:认为教书与育人是相辅相成、相互促进的一个有机结合体,把教书和育人看作是一个椭圆的两个半轴,当其中一个为长半轴时,则另一个就称为短半轴. 而学生的全面发展就好比是该椭圆的面积,根据椭圆的面积公式,把教书、育人与人的全面发展可表示为

S(人的全面发展)=π×长半轴(教学)×短半轴(育人)

然而,独立学院学生具有自身独特性,针对特定的培养对象,在教学中加强“育人”工作是非常重要和紧迫的.尤其是公共基础课程的教师,更多时候面对的是新生,做好“育人”工作要显得更为重要. 这是一种唯实态度的表现,并提倡在教书中“育人”的理念,而不是天天与学生讲大道理,并做到教学态度用“心”(务实、勤奋)和教学方法用“脑”(智慧)来育人和教书.

2.3 编写具有特色的独立学院教材

独立学院的教材存在参差不齐的特点,而且有些独立学院教材的难易度不一定真正适合独立学院学生. 因此笔者仍采用的是大众化的大学数学教材,如“高等数学”一直采用的是同济大学数学系编写、由高等教育出版社出版的教材,事实上这种教材在一定程度上有利于学生今后参加“2+2”考试和考研等.但这些教材对独立学院学生来说存在一些难度,为更好地帮助学生理解课本知识,笔者及所在教学团队编写了《高等数学同步辅导》(理工类)和《微积分同步辅导》(经管类)两套教材配套书,分别在2008年和2009年由浙江大学出版社出版;《复变函数与积分变换》(独立学院)教材得到了浙江省重点教材建设项目的资助,该教材与《概率论与数理统计》教材都已在2011年由浙江大学出版社出版.

另外,还积极引入了高等数学实验,以宁波大学教研项目为平台,编写了《基于MATLAB的高等数学实验》.该教参不同于其他数学实验教材,其最大特点是与学生使用的同济版高等数学的教学内容紧密结合起来,把教材书的典型例题作为实验内容,使得理论学习与实践紧密的结合起来,两者之间相互促进,达到相辅相成的作用,使得学生不仅会手工算问题,而且还会用软件计算.

2.4 实践探究式教学

探究式教学是宁波大学“自主学习”教学改革基础上推出的一项以课堂教学改革为核心的教改项目.近些年,笔者及所在教学团队也积极开展探究式教学的试点,在2010年以《数学建模》课程教学为基础,获得了宁波大学探究式教学试点项目,这是科技学院获得的首批宁波大学探究式试点项目.另外,在2011年获得了《高等数学A2》探究式课程试点项目,并通过2年的建设,该课程已成为宁波大学探究式示范课程.将这些教学研究与实验成果推广到其它大学数学课程上,逐步形成了适合独立学院学生的大学数学课程教学模式.

2.5 教学方法和手段的改变

围绕如何能让学生把课听懂,合理使用现代教学手段和工具,确实极大地提高了大学数学类课程的教学效果.科技学院的大学数学教学采用板书与多媒体课件相结合的教学手段,并以板书为主多媒体为辅,强调数学课程教学不能过分依赖多媒体课件,应该有适当的板书,让学生跟上教师的思维,产生一种感情的交流使学生更好地理解和消化重要的内容、疑难的问题.另外,实践“学生帮学生”及团队模式的开展.因为独立学院往往师资力量比较紧缺,每位教师的教学任务非常重,所以在充分有效地运用好教师时间效率的同时,还应该加强学生与学生之间的帮扶.

3 “提高模块”的创新

3.1 “以数学理论为主阶段性提高培养模块”的创新

以数学理论为主的阶段性提高是指在达到课程基本要求的前提下,采用进阶教学的方式,满足更高要求学生的学习.即创造环境、保证条件让准备参加数学竞赛、浙江省“2+2”考试及将来考研等对数学有更高要求的学生的进一步提高,从而让不同层次的学生在不同的阶段得到提高.它包含《高等数学进阶》选修课、《考研数学基础》选修课、竞赛辅导、各级高数竞赛、考研等,涉及到科技学院30%的学生.

① 开设进阶课

从2008年开始,笔者尝试开设了理工类《高等数学进阶1》(4学分)和《高等数学进阶2》(2学分),该课程得到学生的普遍好评.又在2009-2010年第二学期开设《高等数学C进阶》(4学分),作为经管类学生公选课,来满足经管类学生对数学的更高需求.目前,为了将“线性代数”和“概率论与数理统计”融入到进阶式课程中,笔者逐步将进阶式课程转化为《考研数学基础》课,分1,2,3和4等四大部分,分别讲授“高等数学(理工类)”(3学分)、“高等数学(经管类)” (3学分)、“线性代数”(2学分)和“概率论与数理统计”(2学分),来满足对数学有高需求学生的需要.

② 成立数学竞赛团队,辅导和组织学生参加各级数学竞赛

组织数学类的理论知识竞赛,在每次竞赛前都会安排全国高等数学竞赛与浙江省高等数学竞赛的辅导工作.如在2009年总共安排15次课的辅导,每次课3小时,其中在全国高等数学竞赛(浙江赛区)赛前辅导10次,之后到浙江省高等数学竞赛期间辅导5次,并建立了科技学院高数竞赛QQ群,和每周三下午的答疑活动.科技学院学生在各级高等数学竞赛中成绩一直名列省内独立学院前茅,并两次获得由浙江省数学会颁发的“优秀组织奖”.

3.2 “以数学应用为主阶段性提高培养模块”的创新

除了个性化地提高学生的数学理论知识外,科技学院更侧重于数学理论知识的应用,来培养应用性人才.“以数学应用为主的阶段性提高培养模块”是第二条学生可自主选择的培养线路,包含数学建模、竞赛辅导、竞赛与科研的讲座、各级学生科研活动的指导、学生毕业论文等,涉及到科技学院20%的学生.

① 开设《数学建模》课

从2009-2010学年开始开设了《数学建模》(3学分)全院公共选修课,并组成了数学建模团队,创建数学创新基地、成立数学建模实验室和开发数学创新网站等,目的是形成一个师生互动平台,以及实现教学资源师生之间的共享.

② 各级数学建模竞赛的组织和辅导

在数学建模竞赛上,始终坚持“重数学应用,轻理论推导;重计算机求解,轻手工运算;重应用背景,轻泛泛而谈;重能力互补,轻全才优势”,组织学生参加各级数学建模竞赛,激发学生应用理论知识解决实际问题的兴趣,增强学生的自信心,来提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生的知识应用能力.

③ 带动学生的科研创新能力

指导学生“浙江省大学生科研创新项目”、“宁波大学大学生科研创新项目”、“宁波大学大学生挑战杯”以及学生毕业论文等,将学生带入真正的科研创新环境中,激发他们的科研创新能力,达到学有所用的效果.

4 课程体系各个环节的统筹优化

4.1 以数学理论为主的阶梯式发展线路

这是一条以理论发展为主,从“数学公共基础课程”到“高等数学进阶”到“数学理论知识竞赛”到“2+2考试和考研”的阶梯式发展,可自主选择、开放的培养线路.首先,学生在大一阶段,需要经过数学公共基础类课程的学习,主要是“高等数学”(包含A,B,C);其次,学生在大一下学期,可选修“高等数学进阶1”,在大二可选修“高等数学进阶2”,目的是对原来的知识加深,以及补充新的知识内容;再者,通过宁波大学科技学院高等数学竞赛,学生可参加高等数学竞赛课程辅导;最后,参加各级高等数学竞赛活动.其主要目的是提高学生的数学理论知识,使得科技学院学生在浙江省高校中具有竞争力,尤其在“高等数学竞赛”,“2+2”考试和“研究生入学考试”等中,突出科技学院的优势,同时增加科技学院在独立学院中的影响力,培养出优秀的学生.

4.2 以数学应用为主的阶梯式发展线路

这是一条以应用发展为主,从“数学公共基础课程”到“数学在实践中的应用”到“数学应用能力竞赛”、“科研创新”到“毕业论文”的阶梯式发展.近些年宁波大学以及科技学院都非常重视学生的科研活动,每年都会推出大学生科研创新项目.但在实践中发现,学生很难真正进入指导教师的课题,毕竟要进入某个研究领域不是一朝一夕的事.由此从2009年开始,在参加过全国数学建模竞赛的学生中选拔一批优秀学生,以数学建模题为方向,做些科研创新工作.这个想法的优势在于学生容易入门,且数学建模问题往往是大众化的社会热点问题及容易理论应用于实际,并有了连续三天三夜的竞赛性训练,这样更能达到培养学生的目的.另外,在指导学生毕业论文上,当前科技学院没有数学专业,为将学生科研活动与学生毕业论文环节紧密结合起来,也参与了相近专业学生毕业论文的指导,主要是对参加过大学生科研项目的学生继续指导,进入毕业论文环节,达到培养学生的一体化.

5 总 结

部分独立学院大学数学课程体系一直沿用了母体的方式,以数学公共基础课的教学为核心,且课程具有学分多、内容深等特点,而将学生竞赛、科研创新和毕业论文指导等作为数学课程教师的附带品,课程体系缺乏系统性,导致能力强的学生“吃不饱”,能力欠佳的学生“吃不消”的现象.通过大学数学课程体系的创新,学生修完公共数学类基础必修课程后,可以根据自己的实际需求,可以个性化地选择阶段性提高课程,整个阶梯式培养过程中做到各个环节的统筹优化,学生也可以同时选择两条路线,达到理论实践一体化的数学课程结构.

[参 考 文 献]

[1] 詹棠森, 崔永琴. 普通本科和独立学院数学类课程教学比较[J]. 大学数学, 2010,26(1): 22-23.

[2] 傅平, 董丽花.独立学院高等数学课程体系架构的探讨[J]. 高等数学研究, 2010,13(3): 53-55.

[3] 朱作宾. 改进数学教学 促进素质教育[J]. 宁波大学学报(教育科学版), 2002, 24(2): 57-62.

[4] 曹骥. 独立学院分层教学的实践与探讨[J]. 中国成人教育, 2007,12(7): 73-74.

[5] 刘明光. 培育特色是地方高校立足与发展之本[J]. 江苏高教, 2002,18(4): 77-78.

[6] 周晖杰, 陈军刚, 叶臣.独立学院“教书育人”理念的思考[J].宁波教育学院学报, 2010,12(4): 4-7.

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