嵌入式人才培養模式下離散數學課程教學改革探索

張克軍

摘? ?要：針對離散數學課程的特點和存在的問題，結合信息與計算科學專業嵌入式人才培養目標，提出了改變傳統教學理念，優化教學內容，采用混合式教學模式，融入實踐教學，并建立客觀反映學生學習效果的考核方式的教學改革方案，以滿足培養具有創新能力的應用型人才的需要。

關鍵詞：嵌入式? 離散數學? 創新能力? 教學改革

中圖分類號：G640? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）10（a）-0222-02

Abstract： Aiming at the characteristics and problems of discrete mathematics course and combining with the training objective of embedded talents in information and computing science specialty， a research on teaching reform of this course is proposed in order to meet the needs of cultivating innovative applied talents. The core idea of the research is to change the traditional teaching ideas， optimize teaching contents， adopt the mixed teaching mode， and integrate into the practical teaching， then establish an evaluation method which can objectively reflect learning outcomes of students.

Key Words： Embedded; Discrete Mathematics; Innovation Ability; Teaching Reform

黨的十八大以來，我國經濟發展進入新常態，工業化、信息化深度融合帶來新業態、新技術、新模式等新經濟蓬勃發展。新興產業發展對人才的創新性、實踐性需求日漸滲透融入到人才培養各個環節，迫切要求學校開門辦學，創新教育培養模式、組織形態和服務供給，將教育內容向社會延伸，加快校企協同育人[1]。嵌入式人才培養模式是對知識和能力進行緊密結合一種人才培養模式，2011年，江蘇省開始在部分專業開始“嵌入式”人才培養模式教學改革[2]。這種人才培養模式是高校緊密結合江蘇省產業結構轉型升級對人才的需求，通過把行業標準和崗位職業標準嵌入到大學生專業培養的過程中，在強化學生實踐能力培養的基礎上有效化解人才培養與就業存在的矛盾，對推進教育教學改革、優化專業課程體系建設、強化校內外實驗實訓實習、提升教師隊伍工程實踐能力、加強學生創新創業教育及拓寬學生就業渠道等都起到了推動作用。

自2016年我校信息與計算科學專業獲批嵌入式人才培養項目以來，學院就不斷推進此項工作的開展，在基礎教學、構建實踐教學體系、拓展實訓基地等環節進行不斷改革。然而，嵌入式人才培養模式也還存在一些問題，例如，校企協同、實踐育人的人才培養模式尚未根本形成，校企合作“學校熱、企業冷”，企業參與辦學積極性不高[1];課程內容與職業標準、教學過程與生產過程相對脫節，“重理論、輕實踐”問題普遍存在，達不到培養學生實踐能力的要求。為滿足嵌入式人才培養模式的需求，需要對各門課程的教學進行改革。

1? 離散數學課程的特點及當前存在的問題

離散數學是現代數學的一個重要分支，是信息與計算科學專業的專業必修課程[3]，是一些后續專業課的理論基礎，在培養學生的抽象思維能力、嚴密的邏輯推理能力、分析問題、解決問題的能力和創新能力等方面，具有其它課程不可替代的作用。離散數學課程被安排在了大學一年級下學期進行，對大學一年級學生而言，該課程具有知識點多、概念多且抽象、理論性強以及多學科交叉等特點，對學生的抽象思維和理解能力要求較高，難以激發基礎較差的學生的學習興趣。目前，由于學時有限，教學節奏緊湊，離散數學的教學仍然采用傳統教學模式，存在著“重理論、輕實踐”的傾向，與工程實踐脫節，影響了學生創新能力、實踐能力的培養，達不到嵌入式人才培養模式的要求。因此，如何根據嵌入式人才培養目標，結合離散數學課程特點，對課程教學內容和教學方法進行改革亟待進行。

2? 具體改革措施

2.1 改變傳統的教學理念，優化教學內容

在離散數學課程的教學過程中，許多老師把它當作一門純粹的理論課去講解，忽視了課程應用性方面的要求，這與信息與計算科學專業嵌入式人才培養目標不符。針對應用型本科院校的特點和嵌入式人才培養目標，我們應改變傳統的教學理念，優化、改革課程教學內容。在不影響課程教學體系的完整性的前提下，適當壓縮、刪減數學中學習過的內容，強化用于解決實際問題和后續專業課程需要用到的知識的教學。例如，在集合論部分，壓縮集合的表示及運算，強化冪集、二元關系的基本理論等內容;在圖論部分，刪除歐拉圖、哈密頓圖等一些特殊圖的判定定理證明，強化求最短路徑、最小生成樹、以及最優二元樹的算法?？傊?，在教學內容的選取方面，要注重培養學生的數學素質，注重抽象理論與實際應用相結合，提高學生學習的主觀性和能動性，訓練培養學生的實踐能力和創造性思維。

2.2 改革教學模式，探索新的教學方法

傳統的教學方法，教師主控課堂，學生被動聽講，師生之間幾乎沒有交流。再加上受課程學時、教學任務的限制，為了趕進度，教師經常在課堂上采用“滿堂灌”式的教學方法。這種傳統的教學方法不利于激發學生的學習興趣，無法完成培養具有創新能力的人才的目標。隨著“互聯網+”時代的到來，我們應借助網絡教學平臺和各種信息化技術手段，構建“面對面”的傳統課堂教學與網絡教學平臺相結合的混合式教學模式。課前，教師將微課視頻、PPT課件、電子教案、測試題等學習資源上傳到網絡教學平臺，并發布預習任務，或者借助QQ群、微信群發布預習通知。接到預習任務后，學生通過PC機或手機APP客戶端先進行自主學習，完成預習任務，并將在預習過程中發現的問題和疑惑上傳至平臺。教師對學生的預習情況、出現的問題歸納、整理，然后回到課堂上，與學生們一同討論來解決問題。課后，學生完成網絡教學平臺上的測試題，鞏固所學知識點。對于有疑問的學生，可以通過平臺的答疑模塊或者通過QQ群向老師提出問題，接受答疑。借助網絡教學平臺，以信息交互的方式開展混合式教學，突破了傳統教學中時間和空間的限制，拉近了師生間的距離，實現了教學資源共享，讓學生以更加積極、主動的態度面對學習，培養它們自主學習的能力。同時，教師還可以與學生多交流、互動，引導他們去思考，培養它們利用所學知識解決問題的能力和創新能力。

2.3 開展實踐教學，培養學生創新能力

知識的學習，在于應用，知識的應用和提高，都需要依靠實踐來實現。實踐教學的展開，可以在教學中體現學生的主體意識，提高學生的學習興趣，有利于培養學生的應用能力和創新能力。因此，在教學過程中，要開展實踐教學，強化和培養學生用離散數學知識解決實際問題的能力，體會離散數學理論的實用性[4]。例如，利用圖的著色解決如何給變量分配寄存器的問題;利用C++程序或其他軟件編程實現求兩點之間的最短路徑等等。由于學時有限，教師在課堂上主要分析實驗的基本思想和原理，要求學生在課后實現上機實驗并上交實驗報告。將實踐融入教學后，即鞏固了學生的理論知識，又提高了學生的動手能力、解決實際問題的能力。

2.4 建立客觀反映學生學習效果的考核方式

傳統的考核方法是“學生平時成績*30%+期末成績*70%”。平時成績主要通過出勤、作業等獲得;期末考試按照固定的內容和格式出題，采用閉卷筆試形式進行，上述兩種成績都無法對學生的實踐能力進行考核。顯然，這種考核不符合嵌入式人才培養模式。因此，為了客觀反映學生學習效果，我們要降低期末成績的比重，加入實踐教學考核并改變平時成績的組成。例如，在平時成績中納入網絡教學平臺的教學資源的學習時間、測試題成績等。實踐考核從實驗的操作環節、實驗結果分析等方面綜合判定?？陀^合理的考核模式，才能激發學生學習的主動性，才有利于培養學生的自主學習能力、應用能力，增強學生的創新意識。

3? 結語

根據嵌入式人才培養模式的要求，從我校的教學實際出發，結合離散數學課程自身的特點，分別從教學內容、教學模式、實踐教學以及考核方式幾個方面進行教學改革，引導學生自主學習，強化實踐能力、創新能力的培養，最終實現培養適應時代需求的高素質人才的目標。

參考文獻

[1] 張振.深化教育供給側結構性改革推進行業企業成為重要辦學主體——國家發展改革委有關負責人就《關于深化產教融合的若干意見》答記者問[J].中國經貿導刊，2018（1）：20-22.

[2] 王冬冬，燕善俊，蘇有慧，等.校企聯合辦學下“嵌入式”復合型人才培養模式研究[J].科教導刊（中旬刊），2018（23）：11-12.

[3] 屈婉玲，耿素云，張立昂.離散數學（第五版）[M].北京：清華大學出版社，2013.

[4] 楊麗英.基于創新能力培養的離散數學教學途徑探析[J].湖南人文科技學院學報，2018，35（1）：122-124.