案例教学法在工程数学课程改革中的研究

2018-01-05申立平吴延红

数学学习与研究 2018年21期

申立平吴延红

【摘要】本文根据应用技术型本科高校的人才培养方案，选取实际生活和与专业相关的情境案例，在授课的过程中，选择适当的案例，同时选择合适的课堂组织形式，使学生参与到课堂教学活动中，让学生分成不同的小组，通过小组讨论引导学生积极思考，培养学生学习工程数学的积极性，同时提高学生利用数学知识解决实际问题的能力.

【关键词】案例教学法;工程数学;人才培养

一、工程数学课程案例的选取

（一）案例的选择

根据各专业的人才培养方案及本门课在人才培养方案中的作用选择合适的案例，所选取的案例既要与实际生活中的问题相结合，又要与专业情境相接近，同时还要考虑到案例的实用性、针对性和典型性，这样的案例在课堂设计中才可以充分调动学生学习的积极性，达到良好的教学效果.

（二）教学内容的整合

工程数学课程内容较多，有些章节内容理论性较强，学生不容易理解掌握.要根据课时的需要整合教学内容，将每个章节中适合案例教学的理论知识部分抽离出来，将所选取的案例和理论知识整合在一起，便于案例教学法的实施.

二、工程数学案例教学模式的设计与实施

（一）案例教学的设计

根据教学内容选择合适的章节进行案例教学.在选出的章节组织教学的过程中，应从设计好的典型案例出发引出相关概念、基本原理及其做题方法，然后再选取合适的案例来进一步说明这些原理与方法的应用.项目研究的重点是设计出适合本科院校学生特点的教学案例，以及选取合适的教学手段将选取的案例应用于课堂教学.

（二）案例教学法的实施

案例教学法的核心是案例的讨论和分析.首先在一节课开始的时候将选好的案例发给学生，让学生分成小组进行讨论，然后让学生对讨论的结果进行讲解.有教师进行点评并适时引出要讲解的新知，在新知识讲解完毕后再通过给出案例的方式让学生掌握新知识.通过这种教学组织形式，大多数学生可以积极地参与到案例的讨论中来，在教师的指导下完成对知识的掌握和应用.

（三）工程数学是一门来源于实际生活的课程，它在解决实际问题中有其独特的优势

授课程序主要为“引入案例—引出新知—讲解例题—完成练习—实践应用—练习巩固—课堂小结—布置作业”.通过引入案例和讨论解决案例的过程，学生解决实际问题的能力和综合应用能力都有所提高，参与课堂的积极性也有所提高.大部分学生都可以根据所学理论知识给出解决问题的方法.

三、工程数学考核评价方式的改革

1.基础理论知识的考核：可采用期末闭卷考试的形式，涉及多种题型，考查学生对工程数学的基础理论知识的掌握情况.

2.实际应用：在日常教学的过程中，根据教学内容所涉及的各专业的前沿问题研究，设计一些与高等数学相关的开放性问题供学生思考，让学生通过查阅资料、与同学讨论等各种方式研究这些问题的解决方法，给出解决思路.最终以大作业、科技报告、研究成果或小论文的形式进行考核.

3.数学实验：增加数学实验课时，采用上机考試方式，考查学生利用数学软件进行数学计算的能力.

4.数学建模：要求学生自由组成若干个团队，在规定时间内团队成员集体完成数学建模题目并上交.数学教研室建模组教师根据作答情况给出合理的分数.这种考核方式不仅促进了学生应用数学知识的能力，也很好地培养了他们的团队协作意识.

四、工程数学课程改革的成果及其效果分析

1.将整理好的案例通过案例教学法逐步渗透到工程数学课程的教学中，让学生充分参与到案例的讨论与分析中来，实现师生的双向交流.

2.选取恰当的形式引入案例，利用研究的课堂组织形式引导并激励学生利用各种方式（比如，小组讨论、查阅网络或其他资料）针对案例展开讨论和分析，在此过程中适时地引入本节课需要讲授的概念和原理，并对学生得出的解决方案进行总结评价，让学生对方案进行修正和改进，然后选取合适的案例对所讲授的概念及原理进行应用.

3.根据案例教学法实施过程中所发现选取的案例存在的问题，及时修正并改进案例，同时在实施案例教学法的过程中研究建立一种适合于案例教学法顺利开展的教学模式，加强学生对数学的应用意识和兴趣，培养学生以数学的方法分析、解决实际问题的能力.

4.通过对学生的问卷调查、师生座谈以及定期开展数学竞赛等方式，及时了解和改进教学改革的实施情况，逐步培养学生的综合应用能力.