浅谈基于项目引导的高等数学课程教学改革

1/8浅谈基于项目引导的高等数学课程教学改革摘要本文提出了将实践项目引入高等数学课程教学改革的思路，并对改革的内容进行了讨论，初步研究了高等数学课程定位，高等数学教学改革的指导思想、教学目标、课程体系。并针对以上内容提出了将实践项目引入高等数学课程的教改思想，最后仿照新加坡国立大学，给出了一种可行的项目考核方式。关键词实践项目；项目考核；高等数学；教学改革一、教学改革的背景随着社会的进步及教育改革的不断深入，数学的重要作用越来越被人们所重视。而高等数学是高校各专业必修的一门重要基础课，是学生学习有关专业知识的重要基础。其教学的好坏直接影响到学生专业课和其它学科的学习，学生的数学素质对其综合素质也有着重要的影响。因此，必须提高高等数学的教学质量，增强学生的数学素质。为此，尽管多年来许多数学教育工作者在高等数学教育与教学改革中作了一定的努力及多方面的尝试，但效果不够，2/8尤其在一些一般本科学校里，陈旧的教学内容及传统的教学方式基本没有改变。这一切都难以满足各学科发展及实践对数学的需要。所以，高等数学课程教学改革势在必行。但我们必须清醒地认识到，高等数学课程教学改革是一个漫长而又艰巨的过程，我们不求一次成功，只求稳扎稳打、循序渐进。在全国高等数学教学改革快速推进的大环境下，大连东软信息学院的高等数学教学改革取得了一定的成果。学院建设的目标是建设有特色的高水平IT应用型大学，在这样的前提下，高等数学课程教学改革的目标定位为构建与有特色高水平IT应用型大学相适应的数学课程教学的新模式，满足不同专业不同层次学生对数学基础课的需求,使学生奠定数学基础、提高应用能力、养成良好习惯、培养自学能力。以此为指导，我们实施了分层教学、开设了数学实验课、启动了数学网上作业、改革了考核方式、组建了数学学生社团、开设了考研补习班、组织了高等数学竞赛，并在各方面取得了一定的收获。但在改革的过程中，也出现了一些新的问题，比如对数学的课程定位模糊、对能力培养重视不够、没有可行的方法进行能力培养、数学实验课的作用有限等等。而如何解决这些问题，就对高等数学课程的教学改革提出了更高的要求，于是，我们尝3/8试将数学建模的思想引入高等数学课程教学，理论学习和应用实践相结合，让学生在做中学、学中做，逐渐培养学生的数学思维、数学态度和数学兴趣。二、将项目思想引入高等数学课程教学高等数学课程的定位要做到真正意义上的高等数学教学改革，首先要做好对高等数学课程的定位。根据不同专业和不同层次的学生，高等数学的定位大致分为三种一是作为专业的数学，其特点是着重培养学生的逻辑体系、计算技巧、逻辑证明、教学内容精深，面向数学专业的学生；二是作为基础的数学，其特点是培养学生基本的数学思想，掌握基本的数学概念、理论、计算和应用，面向普通理工科院校的学生；三是作为工具的数学，其特点是以解决实际问题为目的，面向偏文科以及高职院校的学生。根据以上的分析，结合我院的建设目标，我们将高等数学课程定位为基础的数学工具的数学，既要求学生掌握基本的数学概念、理论、计算和应用，培养学生的数学基础和素养，又要求学生学以致用，培养学生对数学实际作用的认识和数学兴趣。高等数学课程改革的指导思想4/8我们的指导思想是结合数学课程的实际特点，时刻注意“三个适应”，力争做到“三个关注”，以此为契机，深化教学内容和教学方法等改革。三个“关注”关注学生学到了多少，而不是教师讲授了什么；关注学生学习能力的提升,而不是记住了什么；关注学生解决问题能力的培养，而不是知识的灌输。三个“适应”适应专业培养目标；适应学生发展需求；适应学生的接受能力。高等数学课程的教学目标掌握微积分的基本概念、基本理论、基本计算，为学习后续课程和进一步获得数学知识奠定必要的数学基础；通过运用变量数学方法解决实际问题的初步训练，具备应用数学知识、数学思想和数学工具解决专业领域相关数学问题的能力。高等数学的课程体系在对高等数学课程重新定位之后，根据前面提出的指导思想和教学目标，我们在确定基本内容体系的基础上尝试将实践项目引入高等数学课程，具体安排如下CUI代表第I个知识单元，UPI代表相应第I个知识单元的实践项目单元。5/8高等数学课程改革的突破点1、以能力培养为主线通过高等数学的学习，培养学生抽象思维、逻辑推理、空间想象等数学思维能力，初步培养学生的数学素养，培养学生具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的创造性思维能力、养成终生学习、自主学习的习惯，受到书面表达和团队协作的训练。下面是知识单元、项目单元与其培养能力指标的对应关系。2、增加数学实践项目，融入数学建模思想过去的教学改革只在实践学期开设6学时的数学实验课程，介绍数学软件的基本操作，本次改革本着以项目为导向的原则，在各单元设立单元项目，在实践学期设立课程综合项目，目的在于培养学生利用数学知识、数学思想和数学软件解决现实生活和科学研究中的实际问题。项目设计思路利用已学的数学知识，借助数学软件解决开放性的实际问题，并且尽可能兼顾专业特点。组织形式以小组为单位，学生自由组合，分工协6/8作，共同完成,课内外相结合。考核方式每一小组提供一份研究报告和一份汇报，教师依据材料打分。学生在完成项目的过程中，需要经历获取数据、图表表达、软件绘图、拟合函数、分析预测、研究报告、PPT汇报等环节，而这些依次培养了学生交流能力、信息获取能力、学习能力、评价反思能力、解决时际问题能力等，充分体现了“以培养能力为主导”的教改思想。3、项目考核首先是考核方式的改革，实现了两个增加增加项目考核、增加学习能力试题。项目考核所占比重20，采用学生项目完成后提交研究性报告及汇报答辩的形式考核，答辩人从每个小组中抽签决定。仿照新加坡国立大学的评分方式，答辩终了教师只给每个小组打出平均分，每个学生的个人得分由组员间的互评实现。表3给出了考核的内容，表4给出了评分标准。三、相应的其他改革措施7/8课程内容方面，采用“五多五少”，即多一点归纳引入，少一点演绎证明；多一点实例论证，少一点理论推导；多一点概念强化，少一点计算技巧；多一点模型渗透，少一点特殊题型；多一点思想方法，少一点死记硬背。遵守“二充分”，即充分体现以学生为主体的教学原则、充分利用计算机解决数学问题。坚持“一注重”，即注重学生自学能力和应用知识解决实际问题的能力。教学方法方面，针对不同的知识模块，采用不同的教学方法。例如对于函数的连续性，采用讲授教学法，体现了精讲多练的思想；对于定积分的计算，采用练习教学法；对于极值的应用，采用问题教学法等。改革刚刚起步，敬请不吝赐教。参考文献1李岚高等数学教学改革研究进展J大学数学，XX0420262刘玉良，时立