“数模”理念下高数课程的应用性研究与实践
2018-01-11高霞
高霞
摘 要:教育的培养目标定位与办学特色,决定了对该类院校学生的教育教学需建立相应的教育教学目标和特色体系。高等数学课程作为高等教育重要的公共理论基础课,其教学效果好坏对学生复合型人才培养以及相关专业知识的掌握具有深远影响。
关键词:应用型本科;高数课程;数模
一、关于高数课程的应用性研究的背景
第一,学生背景。①学生对高数课程理解不到位。对于大学一年级新生,他们还停留在中学数学课程学习模式中,在学习态度方面是被动学习,在学习目标方面是为考试拿分。②学生普遍畏惧高数学习。“听不懂”与“挂科”成为高数学生普遍流传的词汇,他们认为高等数学的理论教学内容既难度大又无用武之地。在众多应用型本科院校的现行授课过程中,作为专业基础课程的高等数学教学没有和现实经济与生活实际应用相结合,没有突出实践性与应用型,缺乏与实际的相互渗透,因此学生感受不到数学知识与解决实际应用问题之间的联系。
第二,教研背景。多年来,我们教学团队及课题组成员一直工作在我院一线教学岗位,具有较多的教学经验和实践经历,但只是每位教师单枪匹马地努力上好课是不够的,我们需要将丰富的教学实践经验资源进行整合并达到科研的高度;我们需要团队协作,集思广益,形成系统的教学内容体系、运行机制及实施方案;我们需要以教学经验的整合促进学术研究的提高,同时以学术研究促进整体教学水平的提高。
第三,时代背景。第四次工业革命的到来,是以人工智能,清洁能源,无人控制技术,信息技术,虚拟现实为主的全新技术革命。这是一个互联网+时代,是大数据时代。当代大学生作为21世纪的复合型人才的中坚力量,在未来的社会建设中,他们如何在各行各业立足且出类拔萃,他们需要对海量数据进行分析,获取深入的信息,或深刻的洞见,因此,他们所掌握的数学知识、应用数学知识及数学建模能力便成为他们成功的基本要素。
二、基于教学背景及存在问题的对策研究与实践
针对教学背景与实际教学执行中的具体问题,我们作出了进一步的思考,进一步推进对高数课程教学改革的研究,在教学内容上以应用实际教学定位点,以数学建模理念和广泛案例为教学环境,希望学生在每一堂授课中都能获得理论联系实际的理论知识和思维方式。我们在应用本科教育现状下对高数课程教学进行继续研究,进行“数模”理念下高等数学课程的应用性研究,力求通过对高数课程教学改革与深化,脚踏实地、力所能及地对学生进行循序渐进、潜移默化的高数课程教学,从每一堂课对学生进行栽培,从每一个知识点挖掘应用价值并进行教学,千方百计地将数学由枯燥的学科转变为联系实际的行动的源头,通過学术研究提高高数课程教学的水平,用学术研究推动高数课程教学的改革与发展,真正实现教育教学中理论联系实际的根本原则,真正体现数学知识与数学素养的应用性,让更多的学生具有将数学与数学建模应用到更广泛的领域的能力。
为了达到良好的理论联系实际的教学效果,突出课程知识的应用性,具体研究内容和步骤包括如下:
第一,高等数学各知识点相关数模案例与理论应用实际案例收集与研究;
第二,高等数学各知识点数模案例与应用数学案例针对本门课程、本院学生进行内容设计与研究,以数学建模广泛案例为教学环境,在内容上实现各个知识点的应用性教学,学生在每一堂授课中都能获得理论应用实际的思维方式,让每一堂课程都有鲜活的应用数学动力;
第三,高等数学课程应用性教学内容研究;第四,高等数学课程应用性教学教案研究;
第四,高等数学课程应用性教学运行机制研究,实施课堂内传授知识与引导应用,课堂外主动观察、消化与思考,即课堂内外相结合的机制,达到掌握知识、能力培养、素质提升的培养目标,循序渐进、潜移默化、根深蒂固地培养学生具有应用数学知识的持续力量;
第五,高等数学课程应用性考核指标体系和实施办法的研究,将应用性纳入高数课程教学考核指标体系和实施办法,改变传统期末考试方式,以案例分析考核学生应用数学能力。
我们需要认识到数学在知识经济时代的作用可谓是如虎添翼,无论是在科技和生产领域的哪类实际问题,它或能解释某些客观现象,或能预测未来的发展规律,或能为控制某一现象的发展提供某种意义下的最优策略或较好策略。这就需要深厚扎实的数学基础,敏锐的洞察力和想象力,对实际问题的浓厚兴趣和广博的知识面。总之,以数学建模作为数学与实际应用相联系的桥梁,以数学建模广泛案例为教学环境,在每一堂授课中从每一个知识点挖掘应用价值,研究如何进行一个生动活力的课程教学过程和课程教学体系改革,充分体现数学知识的应用性,并进行教学实践,学生在每一堂授课中都能体会到应用数学,真正实现教育教学中理论联系实际的根本原则,培养学生具有将数学应用到更广泛的领域的能力。因此,改革高等数学的教学内容、教学方法,并构建适应应用型专业人才培养需要的高等数学教学体系,有利于促进应用本科学生综合能力的形成,有利于应用型专业人才的培养,也有利于应用本科高数课程体系的研究实践与改革创新。
参考文献:
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