信計專業《數學分析》課程教學改革探討

程浩　張嘉防　高潔

摘 要： 加強大學生思維能力與創新意識的培養是當前教育教學改革的關鍵問題之一。本文以江南大學理學院信計專業《數學分析》課程為例，從四個方面闡述了提高學生思維能力與培養創新意識的教學改革措施。

關鍵詞： 信計專業 《數學分析》課程教學 教學改革 實施措施

科學技術的迅速發展和社會分工的迫切需要，對當前大學生的綜合素質與創新能力的要求越來越高。如何提高大學生的思維能力，培養創新意識，便成為目前教育教學改革中的關鍵問題之一。

一

信息與計算科學（以下簡稱信計）是教育部1998年新增的專業，它以信息處理和科學與工程計算為背景，由信息科學、計算科學、運籌與控制科學等交叉滲透而形成的一個新型的理科專業[1]。江南大學理學院順應形勢發展和社會需求，在1999年開設了信計專業，其中《數學分析》是信計專業的必修課程之一。它是許多后續課程的基礎，不僅在知識結構上起著承前啟后的作用，而且對于學生數學思維的形成、科學素養的養成及創新能力的培養都有重要意義[2]。信計專業培養的學生應該具備較強的數學思維能力與實際動手能力，能解決科學計算、軟件開發和設計、信息處理與編碼等相關實際問題，成為信息處理、科學與工程計算部門工作的高級專門人才。我院信計專業的《數學分析》教學時間設置為三個學期，共224學時。但由于其內容繁多，授課時間相對較少，導致很多學生在結束這門課后還沒有形成系統的知識框架，不得要領。教育目的并非簡單地傳授知識和技能，從某種意義上講，更注重“思想性的傳遞”。在教學過程中，教師往往注重具體概念和方法的教學，不重視甚至忽視“思想性”的教學。同時信計專業屬于應用數學專業的范疇，它應該考慮實際問題，不能一味求精求深，教學內容應當體現應用性與時代性。

二

面對當前新的社會形勢和我院信計專業學生現狀[3]，筆者在總結前人經驗的基礎上，結合我院學生特點，從以下三方面對《數學分析》課程提出教學改革措施，改進教育教法，培養學生自主學習能力，提高學生學習興趣，引導和幫助學生更好地學習和掌握這門課程，從而提高教學質量。

1.以傳授課本知識為主，堅持循序漸進的原則，針對“發現問題，提出問題和解決問題”的過程，注重既講推理又講道理，培養學生的學習興趣和主動學習能力。任何一門學科的產生與發展都離不開外部世界的推動，力學和幾何學中的問題推動數學分析的發展完善。在教學過程中，教師既要講授教學大綱內容，又要關注應用背景，了解《數學分析》相關內容的來龍去脈，添加數學思想發展的線索，避免學生對《數學分析》形成無源之水、無本之木的印象[4]。在教學過程中，讓學生自主做到“發現問題、提出問題和解決問題”，從而激發學習興趣。

2.梳理關鍵內容及核心概念，注重實際應用，增強趣味性。數學分析具有完善、嚴謹的科學體系，然而關鍵內容和核心概念比較固定，理解了這些核心和關鍵，并通過嚴格的系統訓練就能掌握這門課程的精髓。在教學的同時，通過學科競賽和實踐建模等活動，不斷強化學生應用數學的意識，提高興趣和能力，逐漸培養學生在模型建立、算法設計、數據處理等各方面的能力，培養他們的團隊協作精神和創新能力。培養學生的數學思維、邏輯推理、分析能力，要求具備上機實踐能力，如對Matlab，Mathematica，SAS等數學軟件熟練掌握。

3.采用啟發式教學，結合“慕課”教學方式，發揮學生主觀能動性和學習積極性。在教學過程中教師根據教學任務和學習的客觀規律，從學生的實際出發，采用多種方式，啟發學生的思維，調動學生的主動性和積極性。慕課是近年來新涌現出來的一種在線課程開發模式，它是為了促進知識傳播而由具有分享和協作精神的個人組織發布的、散布于互聯網上的開放課程。教師通過多媒體等現代化手段，讓學生直接感知概念、定義、定理的本質。心理學研究表明，人的高效專注時間長度在15～20分鐘左右，課堂教學內容按照這個時長編排，分片式教學提高學生的學習效率。結合“慕課”在線教育，學習的課堂教學與課后視頻觀摩相結合，并及時與學生互動反饋，了解學生狀況，更好地引導學生發揮主觀能動性和學習積極性。

4.改革考試、考核辦法。考試和考核可以實行知識與能力并重，理論與實踐相結合，重點測試學生理解、掌握、靈活運用所學知識的能力和實踐動手能力。可以采取書面答卷與科研論文、模型構建與算法設計、社會調查報告等相結合的方式，做到既考知識，又考能力和綜合素質，促進大學生積極主動地強化創新意識與創新能力。

總之，希望通過對我院信計專業《數學分析》課程教學改革的實施，擴大學生的知識面，提高教學效率，激發學生興趣，教學相長，取得長足進步。通過這項教學改革措施破解制約江南大學本科教學發展的突出問題，促進學校教育教學水平的不斷提升。

參考文獻：

[1]教育部教學與統計學教學指導委員會數學類教學指導分委會.信息與計算科學專業教學規范（試行稿）[J].大學數學，2003（1）：6-10.

[2]王紅霞，成禮智，陳波.“數理打通”條件下數學分析課程的改革與實踐[J].湖南工業大學學報，2010，（1）：97-100.

[3]李春宏，陶蓉.新形勢下信科專業數學分析課程改革的探索[J].科技信息，2013（11），172-172.

[4]陳紀修，於崇華，金路.數學分析（第二版）[M].高等教育出版社，2004.

江南大學本科教學改革研究項目（No.JGB2013105）endprint