淺談獨立學院數(shù)學建模課堂教學改革

潘建丹

【摘要】以筆者所在獨立學院的數(shù)學建模課程為研究對象，總結(jié)出其課堂教學現(xiàn)狀和問題。結(jié)合多年教學經(jīng)驗，試圖利用moodle平臺，借鑒Seminar教學法對獨立學院的數(shù)學建模課堂教學模式進行改革和創(chuàng)新。

【關(guān)鍵詞】獨立學院 課堂教學改革 moodle平臺 Seminar教學法

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）05-0032-02

一、獨立學院開展數(shù)學建模課堂教學改革的意義

數(shù)學建模課程是自1994以來在全國普遍開展“大學生數(shù)學建模競賽”的活動中而逐漸產(chǎn)生的一個新的課程教學體系。它對學生學習和鞏固基礎(chǔ)知識，改變單一的縱向知識結(jié)構(gòu)，激發(fā)學習興趣，培養(yǎng)解決問題能力等都非常有益。因此，該課程教學也受到各個學校的普遍重視。目前，關(guān)于數(shù)學建模課程的教學研究如雨后春筍，許多高校經(jīng)過多年的研究與實踐，在這方面紛紛取得成果。然而各校的性質(zhì)和特點不同，數(shù)模教學模式也不應完全相同，尤其對于獨立院校數(shù)模課程教學還尚未有成熟經(jīng)驗可供借鑒。

二、獨立學院數(shù)學建模課堂教學的現(xiàn)狀與問題分析——以溫大城院為例

多數(shù)獨立學院只對數(shù)學專業(yè)開設必修課數(shù)學建模，對工科專業(yè)該課程僅作為專選課或公選課，但選修這門課程的學生相對較少，因此，獨立院校的數(shù)學建模課堂教學面臨著一系列困難和問題。下文以溫州大學城市學院（簡稱溫大城院）為例，對這一問題進行探討和剖析。

1.溫大城院數(shù)學建模課程基本概況

筆者所在學校是一所經(jīng)管類本科獨立學院，數(shù)學建模是工科大二學生的專業(yè)選修課。本課程開設的歷史并不長，依據(jù)課程教學大綱，總學時為34個，授課時長為17周。通過一學期的授課，并結(jié)合學生的意愿，留一部分學生參加暑期數(shù)模集訓，最后選拔出4支隊伍參加全國大學生數(shù)學建模大賽。自本課程開設以來，任課教師包括數(shù)模競賽指導教師都在不斷探索著適合我院學生的有效教學模式。

2.數(shù)學建模教學存在的主要問題

（1）課程設置單調(diào)，課時少

由于本課程課時少，我們僅安排了8學時實驗課，學生大部分時間集中在教室授課，即使在實驗課上，學生通常是在驗算教師所講授的方法，真正實踐的機會很少。這使得課堂教學過程偏重于理論，導致實際的教學目標變成知識而非能力，這不利于提升學生的數(shù)學應用能力和實踐能力，也違背了開設本課程的初衷。

（2）教師教學負荷重，學生參與程度低

由于一線數(shù)學建模指導教師教學任務繁重，自身科學研究匱乏，沒有把數(shù)學建模工作納入基礎(chǔ)教學工作中，因此，我院教師缺乏應有的教學經(jīng)驗，學生感覺學習數(shù)學建模困難。另一方面，有些模型本身較為復雜，在有限的課堂時間里，盡管教師仔細講解、分析，但學生缺乏充分的思考、討論的時間和空間。因此學生在接受時仍覺得很吃力，學生課堂參與程度就自然比較低了。

（3）教學內(nèi)容缺乏系統(tǒng)性，教學效果不理想

數(shù)學建模課程教學內(nèi)容多、難度大，授課內(nèi)容教師通常是為了便于教學而選擇的，再加上課時少，這樣的教學內(nèi)容勢必缺乏系統(tǒng)性。從數(shù)模課程論文及模擬競賽情況來看，雖然學生學習過本課程，但是他們在面臨實際問題的時候，解決問題能力還是不足。大部分學生都是有想法，卻不知如何設立變量建立模型。由于實訓的機會太少，學生的寫作能力和使用數(shù)學軟件能力都不太理想，甚至數(shù)模論文寫作的文法、格式及表達方式都存在明顯的缺陷。

鑒于獨立學院辦學模式與人才培養(yǎng)的獨特性，筆者認為，獨立學院的數(shù)學建模課程要結(jié)合自身的獨特性，在現(xiàn)有的教學范式上有所創(chuàng)新。在教學實踐中，要嘗試課堂教學改革，重構(gòu)教學環(huán)節(jié)，提高教學質(zhì)量。

三、合理利用moodle平臺，借鑒Seminar教學法進行課堂教學改革構(gòu)思

1.Seminar教學法簡介

Seminar產(chǎn)生于德國，是一種流行于歐美等發(fā)達國家的新型教學方法和教學模式，即在教師的指導下，師生共同研討的一種交互式教學方法，它注重學生的課堂參與，能夠使師生在民主、自由的氛圍下進行深入地、多層次地交流互動，能夠?qū)崿F(xiàn)“學有所獲，教學相長”的教學目的。在長達數(shù)百年的發(fā)展歷程中，Seminar教學法的組織形式和系統(tǒng)架構(gòu)不斷得到發(fā)展、完善和實踐的檢驗。它對我國大學教育尤其是教改、課改示范性方面都具有意義深遠的影響。

2.課堂教學改革構(gòu)思

（1）合理利用moodle平臺，延伸課堂教學的空間和教學內(nèi)容

“建構(gòu)主義教育學”認為，如果學生在課堂上能充分表達出他的理解和思考，而不是機械地接受教師所教的內(nèi)容，那么學生的學習效果會大大提高。因此，在數(shù)模授課時間比較少的情況下，利用moodle平臺提供相關(guān)學習資源、上傳課堂教學資料、設置學習任務、利用討論區(qū)搭建平等交流的平臺等，使課堂教學的空間和教學內(nèi)容能夠得到延伸。從而促進教學內(nèi)容的系統(tǒng)性，實現(xiàn)學生自主學習，提升課堂教學的有效性，有效推動借鑒Seminar教學法的課堂教學改革。

（2）借鑒Seminar教學法開展數(shù)模專題研討與教學實施

根據(jù)國內(nèi)學者的研究，即使在Seminar教學法盛行的西方國家，不同高校也會根據(jù)自己的不同情況采取相對差異的Seminar設計。另一方面，數(shù)學建模是以學生為主，教師需要利用事先設計好的問題啟發(fā)、引導學生主動查閱學習資料，鼓勵學生積極開展研討，培養(yǎng)學生主動探索和研討合作的精神。根據(jù)數(shù)模課程的特點和獨立學院的實際情況，借鑒Seminar教學法開展數(shù)模專題研討，筆者認為教師需要根據(jù)課程設計教學大綱，將課程分成若干專題，并在moodle平臺上公布每個數(shù)模專題相關(guān)的實際問題以供學生進行數(shù)模專題研討。學生以小組的形式在3-4周時間內(nèi)就所選數(shù)模專題進行文獻查閱、小組討論并準備匯報材料。通過匯報的形式，學生與教師、學生與學生進行課堂研討交流，最后按照數(shù)模論文的格式提交論文。

在這一教學范式中，從文獻查詢、小組討論、匯報材料、課堂研討，到最后數(shù)模論文形成，都要充分發(fā)揮學生的自主性和主動性，使得這一課堂教學模式發(fā)揮最大作用。

3.可能遇到的困難

獨立院校的學生在自主學習、自主探索方面和普通院校學生存在一定的差距，大部分教師的科研水平也有待于提高。在實施利用moodle平臺，借鑒Seminar教學法進行課堂教學改革的過程中，需要教師投入大量的時間精力建設moodle平臺，還需要具備豐富的知識和高超的課堂駕馭能力。對學生在討論、交流中提出的問題能夠進行及時有效的指導和調(diào)控。然而，我們目前的師資隊伍較年輕，尚需要不斷努力學習成長。縱觀我院近幾年在教研、科研方面取得的進步，相信這些困難在不久的將來也是可以克服。

四、結(jié)語

當前，在進行數(shù)學建模課堂教學改革過程中，需要充分利用moodle平臺，借鑒“Seminar”教學法的一些做法，不僅可以營造師生、生生間的多向互動，還能有效激發(fā)學生主動探索精神，幫助學生充分理解知識、運用知識的能力。通過自主查閱文獻、小組合作、材料匯報、撰寫論文，使得學生的數(shù)學建模能力也能夠上一個新臺階。

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課題：浙江省教育廳2015年度高等教育課堂教學改革項目：借鑒seminar教學法，構(gòu)建“2+3”授課模式——<數(shù)學建模>課堂教學改革研究（kg2015603）