工程教育模式下數(shù)學(xué)教學(xué)改革研究

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一、數(shù)學(xué)教學(xué)改革思路

1.整合教學(xué)內(nèi)容

工程教育模式下的工科本科數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容必須突出“工程教育”。目前的數(shù)學(xué)教材主要內(nèi)容基本上是一些基礎(chǔ)理論知識(shí)，很少甚至沒(méi)有與專業(yè)課程相聯(lián)系。為此，結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐，筆者將數(shù)學(xué)課程內(nèi)容分為三種：必修內(nèi)容、選修內(nèi)容和實(shí)踐內(nèi)容。

（1）必修內(nèi)容。必修內(nèi)容面向全體學(xué)生，分模塊進(jìn)行教學(xué)，教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力、應(yīng)用能力和自我學(xué)習(xí)的能力，通過(guò)必修內(nèi)容的學(xué)習(xí)，為所有工科類本科生后續(xù)學(xué)習(xí)奠定必備的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。例如：高等數(shù)學(xué)第一學(xué)期，我們采用了五模塊教學(xué)模式，即極限模塊、變化率模塊、積分模塊、優(yōu)化模塊和專業(yè)模塊。在教學(xué)中把與行業(yè)、企業(yè)、專業(yè)相關(guān)的問(wèn)題融入到每一模塊中。這樣不僅能使學(xué)生深刻地理解專業(yè)知識(shí)，同時(shí)也使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)的重要性和實(shí)用性。

（2）選修內(nèi)容，包括專業(yè)選修內(nèi)容和公共選修內(nèi)容。專業(yè)選修內(nèi)容是根據(jù)不同行業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行選擇。它滿足了不同專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)的需求，也充分體現(xiàn)了數(shù)學(xué)作為工具在專業(yè)中的重要性。我校數(shù)學(xué)選修內(nèi)容的開設(shè)分專業(yè)進(jìn)行。工程數(shù)學(xué)（A）包括概率統(tǒng)計(jì)、線性代數(shù)和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，適用于機(jī)械類和土木工程類的專業(yè)的學(xué)生選修。工程數(shù)學(xué)（B）包括概率統(tǒng)計(jì)、積分變換、級(jí)數(shù)計(jì)算和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容，適用于電氣類、電子類，計(jì)算機(jī)類專業(yè)的學(xué)生選修。公共選修內(nèi)容主要包括數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)文化欣賞。學(xué)習(xí)公共選修內(nèi)容，旨在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

（3）實(shí)踐內(nèi)容。參加實(shí)踐內(nèi)容的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和專業(yè)素質(zhì)有較高的要求。內(nèi)容包括數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、創(chuàng)新訓(xùn)練大賽、機(jī)器人大賽等活動(dòng)。實(shí)踐內(nèi)容充分體現(xiàn)了數(shù)學(xué)在工科各專業(yè)中的廣泛應(yīng)用。要在實(shí)踐中用好數(shù)學(xué)，除了要掌握足夠的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)，還要會(huì)使用常見的數(shù)學(xué)軟件如matlab等。

2.改進(jìn)教學(xué)方法和手段

（1）教學(xué)方法。工程教育中專業(yè)特色不可忽略，如果我們?cè)诒究茢?shù)學(xué)課堂上能以與專業(yè)有關(guān)的項(xiàng)目為載體進(jìn)行日常的數(shù)學(xué)教學(xué)，就可以把專業(yè)和數(shù)學(xué)聯(lián)系在一起，有了專業(yè)依托的數(shù)學(xué)將不再枯燥乏味，有了數(shù)學(xué)方法的支撐，教師在專業(yè)教學(xué)上將更加得心應(yīng)手。

（2）教學(xué)手段。數(shù)學(xué)學(xué)科具有抽象性，課堂上教師單純地講授不能使學(xué)生透徹理解數(shù)學(xué)概念的來(lái)龍去脈，而且這種傳統(tǒng)的授課方式與現(xiàn)代教育技術(shù)條件下的多媒體教學(xué)相比，已經(jīng)不能吸引學(xué)生的注意力。多媒體數(shù)學(xué)教學(xué)課件用整潔的版面、清晰的文字、形象的圖片、動(dòng)聽的音頻和視頻來(lái)表達(dá)課堂教學(xué)的內(nèi)容。它的內(nèi)容含量是傳統(tǒng)教學(xué)無(wú)法相比的，有些甚至是傳統(tǒng)教學(xué)無(wú)法完成的，比如擺線的動(dòng)態(tài)形成過(guò)程可以通過(guò)多媒體呈現(xiàn)給學(xué)生。

二、結(jié)語(yǔ)

工科本科院校數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革只有把教學(xué)的內(nèi)容、方法、手段的教學(xué)改革相結(jié)合才能有成效。經(jīng)過(guò)廣大同行的努力，相信工科數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革會(huì)取得進(jìn)一步深化，工科數(shù)學(xué)課程會(huì)以嶄新的姿態(tài)在工科院校中起到真正的基礎(chǔ)支撐作用.

作者：黃素珍 單位：鹽城工學(xué)院基礎(chǔ)教學(xué)部