本科轉型中對數學課程改革的思考

2015年11月13日，教育部、國家發展改革委員會、財政部聯合發布《教育部、國家發展改革委、財政部關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》。文件要求，積極推進轉型發展，必須采取有力舉措破解轉型發展改革中頂層設計不夠、改革動力不足、體制束縛太多等突出問題。各地各高校要切實增強對轉型發展工作的認識，要明確其重要意義，要以改革創新的精神，推動部分本科高校轉型發展。

對大學數學教學的思考

湖南工學院是一所歷史不長的高等院校，學校對辦學定位以及培養模式進行了不斷探索和完善，逐步形成了明確的辦學思路和服務地方（行業）經濟社會發展的辦學定位。人才培養目標為培養基礎實、技術精、能力強、具有創新精神和社會責任感的高素質應用型專門人才，切合應用型大學的培養目標要求。

大學數學作為高校的基礎性學科，在教學內容和教學方式上過多沿用傳統的教學方法，過分注重學生的演算能力和邏輯能力的培養，學生的實際運用能力的培養沒有得到鍛煉和提高，學生面對實際問題往往不知所措，不能建立切實可行的數學模型。特別是傳統教學手段單一，學生很難把所學的數學知識運用到實際應用上面，很大程度上阻礙了學生創新能力的培養。隨著社會的不斷發展和高校向應用型的轉變，傳統的教學模式已經不能適應現在教學要求，尤其是高校要滿足當今社會所需的創新性人才的需求。所以大學數學教育改革是高校改革的必然要求，也是時代的要求。

具體改進方面

關于大學數學教學改革，筆者認為主要體現在以下幾點。

大學數學要突出其應用功能 傳統數學的教學，更多強調數學的邏輯體系、知識體系。對于數學各知識點的講授，更多體現數學的思維過程；對于數學的應用，更多體現對數學定理、公式的應用。忽視了數學在應用型本科各專業的知識體系中一個重要的功能：應用功能。眾所周知，各種專業知識都需要以數學作為基礎，但他們對于數學內在的原理和邏輯關系并不需要太多的了解，正如汽車發動機如何工作對于駕駛員來說并不是最重要的，重要的是如何駕駛汽車。同時，各專業所需的數學知識點也不盡相同，側重點也不一樣，千人一面的傳統教學勢必不能完全滿足各專業的需要。因此，大學數學教學改革，重要的是結合專業特點，引入專業方面的一些實例，進行數學教學。例如，微分的教學，對于機械類的學生，可以結合圓軸扭轉時橫截面上的應力和強度條件，講解一些機械工程實例。這些結合專業特點的實例，一可以幫助學生對數學在本專業應用方面的理解，二可以提高學生學習數學的積極性和主動性。

大學數學要體現數學思想方法 基于數學服務于專業的這一定位，我們在大學數學教學中特別要培養學生運用數學的意識、觀點和方法去觀察、分析、解釋和描述客觀實際問題的能力。學生能把客觀實際問題表示成相應的數學問題，并用學過的數學知識建立對應的數學模型，利用數學思維和方法去解決實際問題，這是數學課程面向應用性教學的重點。因此，在大學數學教學中，要透徹地分析數學概念的本質，使學生能夠把面對的專業問題轉化為相應的數學模型。例如，定積分的定義，必須對于連續的問題進行無限細分，如幾何上求面積、體積；物理方面的求功、力矩等等，但同時，要強調，定積分的實質是一種求和，這對學生今后在專業學習中應用定積分奠定思想基礎。在講述概念的同時，要結合工程技術方面的知識講解，同一概念在工程技術領域可能會有不同表述。例如，導數概念在工程領域內更多的是被稱為在某一點的變化率，在數學課程的教學上強調這一點，可使學生易于理解、迅速快捷地接受數學概念的專業意義。

大學數學要借助現代技術和工具 傳統數學教學，過于偏重內在邏輯推理過程，但是，隨著現代計算機技術的高速發展和網絡技術的普及，傳統教學方法已經越來越不能滿足現代教學需求。一方面由于高校向應用型轉變，對于數學的需求，越來越偏重于工程上的計算。因此，數值分析軟件非常有必要融入教學過程中，如Matlab、stata、Mathematica等等。當然，如何結合計算機軟件進行教學，要進行仔細的研究和實踐。另一方面，現代大學生知識面已經越來越大，他們習慣于從不同渠道獲取知識，特別是互聯網。因此，采用Mooc教學是一種比較適應現階段學生學習的一種方式，結合翻轉課堂、線下討論等多種形式，能有效提高學生的學習興趣，獲得比較好的教學效果。

結束語

在湖南工學院發展轉型的過程中，學校全面推行“三重一高”（重基礎、重技術、重能力、高素質）應用型本科人才培養模式改革，貫徹了“卓越引領、學生主體、需求導向、能力主線、分段分類、強化實踐、協同育人、多元評價”的基本要求。“三重”是應用型本科人才培養的具體目標，“一高”是應用型本科人才培養的總目標；基礎、技術、能力、素質是一個層次性的上升遞進過程，體現應用型本科人才培養的持續性、漸進性和上升性。最后，希望教育教學工作者需要銳意進取，積極探索教育教學改革，不斷滿足教育教學的需要。

（作者單位：湖南工學院數理科學與能源工程學院）