卓越工程師班高等數(shù)學的教學改革范文

本站小編為你精心準備了卓越工程師班高等數(shù)學的教學改革參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：“卓越工程師教育計劃”的培養(yǎng)目標是造就一批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術人才。圍繞這一目標，高等數(shù)學作為重要的基礎課，在改善人才智能結構、培養(yǎng)學生科學思維和創(chuàng)新能力等方面都具有十分重要的意義。探索高等數(shù)學教學的教學規(guī)律，解決教學過程中不斷出現(xiàn)的新矛盾，是當前課堂教學改革的一大課題。

關鍵詞：卓越工程師班；高等數(shù)學；教學改革

高等數(shù)學是培養(yǎng)和提高學生的抽象思維、立體空間思維、辯證思維的重要課程。數(shù)學思維是以數(shù)量關系和空間形式為思維對象、以數(shù)學的語言和符號為思維載體，并以認識和發(fā)展數(shù)學規(guī)律為目的的一種思維。高等數(shù)學的學習過程就是培養(yǎng)學生思維能力的過程。高等數(shù)學是高度抽象的數(shù)學模型，是現(xiàn)實事物本質(zhì)屬性和思想方法的“結合體”。只有學好高等數(shù)學，在深入掌握工程專業(yè)學科的基礎上，才能做到基本理論和工程學之間的相互滲透和互通，才能做到從本質(zhì)上把握學科之間的聯(lián)系，才能做到多學科之間的交叉和融合，才能在以現(xiàn)代高科技為特點的創(chuàng)新工作中占據(jù)有利位置。因而，在新時期卓越工程師教育培養(yǎng)計劃中，打好數(shù)學理論基礎，學好高等數(shù)學對于提高學生的知識層次和未來創(chuàng)造性極為重要。

一、數(shù)學及數(shù)學模型對卓越工程專業(yè)的作用

1.數(shù)學與邏輯思維。數(shù)學思維是以數(shù)量關系和空間形式為思維對象、以數(shù)學的語言和符號為思維載體，并以認識和發(fā)展數(shù)學規(guī)律為目的的一種思維。對培養(yǎng)學習者的邏輯思維能力具有得天獨厚的優(yōu)勢。因此，在培養(yǎng)工程專業(yè)人才的過程中數(shù)學無疑起到了奠基的作用。通過數(shù)學的學習培養(yǎng)出良好的邏輯思維能力。

2.數(shù)學與工程學基礎。隨著卓越工程師培養(yǎng)計劃的不斷深化，現(xiàn)代技術水平的不斷提高，對高等數(shù)學的要求也日漸提高。各項工程學專業(yè)的專業(yè)課與高等數(shù)學緊密相關，一定程度上，學生如果未更好地掌握高等數(shù)學的計算方法和邏輯空間能力，也將對工程專業(yè)課的學習產(chǎn)生一定的難度，因此，數(shù)學及數(shù)學模型是現(xiàn)代工程學基礎中最重要的組成部分。

二、目前存在的問題

1.課程設置不合理。高等數(shù)學主要是為專業(yè)課奠定數(shù)學理論基礎，然而由于專業(yè)課多、學校重視程度不足等原因，數(shù)學課時較少，學生的數(shù)學思維和能力沒有得到有效的提高。而專業(yè)課所用到的數(shù)學知識和能力又要求特別高，這難以滿足卓越工程師專業(yè)對數(shù)學基礎的要求，勢必影響到學生對專業(yè)課的學習。

2.教材重理論輕應用。高等數(shù)學教材版本雖然很多，但教材在內(nèi)容編排方面大同小異，定義、性質(zhì)、證明、推論等理論性極強。但教學內(nèi)容陳舊，體系單一，既沒有涉及工程學本質(zhì)，也沒有針對工程專業(yè)提供的應用實例，給學生掌握數(shù)學思想和方法，學習數(shù)學新知識造成困難。使得學生不能將所學的數(shù)學知識運用到實際的工作學習中。

3.授課教師的知識結構單一。目前，從事工程專業(yè)高等數(shù)學教學的教師都是數(shù)學專業(yè)畢業(yè)的，缺乏工程學知識，一般也不了解現(xiàn)代工程學是如何同數(shù)學結合，進而快速發(fā)展的。因此，在教學過程中，難以避免地將工程學專業(yè)的高等數(shù)學課程變成純數(shù)學理論課程，學生在學習過程中不能把所學的知識與專業(yè)知識有機地結合，這就制約了學生學習本門課程的積極性與主動性。

4.學生的學風有偏差。隨著高校招生的擴大，學生入學的水準逐漸下降，主要表現(xiàn)為：數(shù)學基礎參差不齊、缺乏學習的積極性與主動性、自我約束能力較差。另外，高等數(shù)學邏輯性強，習題多，并且由于缺乏內(nèi)在系統(tǒng)認知，所學數(shù)學知識只能產(chǎn)生短時記憶，不能在解決問題時靈活應用。在認識不到高等數(shù)學重要性的情況下必然導致學生對高等數(shù)學的厭學心理。這些，無疑增加了授課的難度。

5.數(shù)學實踐應用缺失。傳統(tǒng)觀念認為高等數(shù)學只是一門理論課，其實，現(xiàn)代知識要求其高度的實踐性，沒有實踐只有理論的學科注定了其脫離時代。然而高等數(shù)學卻是所有理工類、醫(yī)學類，甚至是某些文科專業(yè)的實踐基礎，在它理論學科的表層下掩蓋著實踐的本質(zhì)。不涉及實踐這個本質(zhì)來教授高等數(shù)學，無法培養(yǎng)出高素質(zhì)人才。

三、教學改革的方法和措施

如何完善課程設計、改革教學方法、理順知識結構；如何解決現(xiàn)有的高等數(shù)學教材理論性極強而專業(yè)性較弱的問題；如何提高授課教師工程學知識問題；如何解決高等數(shù)學在專業(yè)實踐應用性不高的問題，這些方面的探討與改革勢在必行，也刻不容緩。這樣的問題也存在于其他的院校，目前國內(nèi)外各院校也處在探索階段，由于各個學校情況不盡相同，對卓越工程師班高等數(shù)學課的探討與改革勢必繼續(xù)深入下去。根據(jù)我校的具體情況，需要對卓越工程師班高等數(shù)學課程進行一系列的改革，特別是在課程設置、教學方法及實踐教學環(huán)節(jié)的改革。本項目以內(nèi)容新、水平高、效果好為原則，提出以下研究方法、手段和實施方案：

1.改變課程設置的格局，使其更為合理，對重要理論給予充分的課時展開。課程改革不是簡單地刪減也不是盲目擴張，應該是科學地和以能滿足學生要求而不增加學生負擔為前提的改革。

2.教材是實施課程目標的重要保證。目前我校卓越工程師班高等數(shù)學的教材，理論性強、專業(yè)性較弱，針對專業(yè)提供的應用實例很少。課題組將以機制專業(yè)為背景，結合我校卓越工程師班的實際，編著適合我校卓越工程師班的高等數(shù)學教材，使其理論更貼近專業(yè)知識，突出專業(yè)特點，提高其應用性。

3.對教師隊伍進行規(guī)劃，對從事卓越工程師班高等數(shù)學的教師有計劃的培訓，使他們了解所教專業(yè)對理論的要求，提高自身的業(yè)務水平，能夠針對學生的專業(yè)對相關的知識進行處理，將高等數(shù)學的理論盡量和學生已經(jīng)學過的知識以及即將開展的專業(yè)學習加以結合。

4.課堂教學是學生獲取知識的關鍵環(huán)節(jié)，在教學過程中不斷改革和完善教學方法和手段，要根據(jù)教學內(nèi)容尋求適當?shù)慕虒W方法，還要根據(jù)授課內(nèi)容授課對象進行分層次教學，以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力。充分了解學生對知識能力的要求，在教學工作中，學生為主體，教師為指導者。重視學生全方位素質(zhì)的培養(yǎng)，使學生愿意學習，學會學習，以培養(yǎng)其邏輯思維能力、實踐能力為主要任務。

5.加強高等數(shù)學的實踐性，增加高等數(shù)學中數(shù)學建模的內(nèi)容，讓學生用所學的知識解決專業(yè)中出現(xiàn)的問題，建立簡單的模型，模擬理論過程。這既增加了學生動手能力，又加深了學生對高等數(shù)學知識的印象，更明確了數(shù)學和專業(yè)結合才能更科學解決實際問題。考評方式上，將課程小論文與其他方面結合考核，形成科學合理的考評體系。為了檢驗學生的學習效果，充分調(diào)動學生學習的積極性、主動性，不應單單以學生的卷面分數(shù)作為唯一的考核標準，而應采用多種形式結合的方式，動員學生在日常學習中勤動手，提升創(chuàng)新力和實踐力，編制一套對應的考評體系。

總之，卓越工程師教育培養(yǎng)計劃下高等數(shù)學的教學改革是當前教育改革的重要方面，也是學生全面發(fā)展的必然需要。作為專業(yè)數(shù)學教師，只有適應不斷變化的發(fā)展需要，不斷地進行教學探索，才能使得教授過程更好地培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力，更有利于快速提高教學質(zhì)量，為國家和社會發(fā)展培育更多的可塑之才。

參考文獻：

[1]教育部.教育部關于實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的若干建議[R].2010

[2]林健.卓越工程師教育培養(yǎng)計劃通用標準研制[J].高等工程教育研究，2010（4）

[3]周英.落實卓越工程師教育培養(yǎng)計劃大力培養(yǎng)工程科技創(chuàng)新人才[J].中國大學數(shù)學，2011（8）

[4]楊宏林,丁占文,田立新.關于高等數(shù)學課程教學改革的幾點思考[J].數(shù)學教育學報,2004(2)

[5]汪宏遠,曹萬昌,李小霞,張志旭,溫紹泉.醫(yī)用高等數(shù)學的教學思考[J].中國科教創(chuàng)新導刊,2014(4)

作者：汪宏遠；張志旭；李曉霞；趙坤；杜春雪；曹萬昌 單位：佳木斯大學理學院