黃 平, 楊啟貴， 賴章榮

(1. 華南理工大學(xué) 數(shù)學(xué)學(xué)院， 廣州 510640； 2. 暨南大學(xué) 華文學(xué)院， 廣州 510610)

·實(shí)驗(yàn)教學(xué)與創(chuàng)新·

數(shù)學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)

黃 平1, 楊啟貴1， 賴章榮2

(1. 華南理工大學(xué) 數(shù)學(xué)學(xué)院， 廣州 510640； 2. 暨南大學(xué) 華文學(xué)院， 廣州 510610)

從復(fù)雜問(wèn)題解決、創(chuàng)新能力培養(yǎng)和數(shù)學(xué)教學(xué)改革三個(gè)方面闡述了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的必要性及其意義。指出并分析了數(shù)學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)過(guò)程中應(yīng)注意的三個(gè)問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)軟環(huán)境建設(shè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量保障體系建設(shè)。結(jié)合自身數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的體會(huì)，介紹了華南理工大學(xué)數(shù)學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與做法：實(shí)踐課程體系建設(shè)、教學(xué)理念與模式創(chuàng)新、理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)融合等。

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)； 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)； 數(shù)學(xué)技術(shù)； 實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量保障體系

0 引 言

實(shí)踐教學(xué)是大學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要途徑。近年來(lái)，我校為了主動(dòng)適應(yīng)新形勢(shì)對(duì)創(chuàng)新人才的迫切需求，著力建設(shè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，改革實(shí)踐教學(xué)體系，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。提出了“知識(shí)學(xué)習(xí)、能力培養(yǎng)和素質(zhì)養(yǎng)成”的“三位一體”實(shí)踐教育觀，構(gòu)建起了以實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為導(dǎo)向，以能力提升為核心，以培養(yǎng)高素質(zhì)、高層次、多樣化的“三創(chuàng)型”(創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè))人才為目標(biāo)的多層次、全方位、開(kāi)放的實(shí)踐教學(xué)體系[1]，為我校實(shí)踐教學(xué)的扎實(shí)推進(jìn)創(chuàng)造有利條件。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)作為一門(mén)基礎(chǔ)性新興實(shí)踐教學(xué)課程，其課程定位、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、教學(xué)模式與實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)建設(shè)等目前仍處于實(shí)踐探索階段。然而，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要作用已初顯端倪，并受到了各高校的密切關(guān)注。本文結(jié)合自身的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)數(shù)學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)過(guò)程中的一些重要問(wèn)題進(jìn)行探討，提供我們的做法，期望引起高校特別是數(shù)學(xué)教學(xué)工作者的更多反響。

1 數(shù)學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的必要性

數(shù)學(xué)作為一門(mén)研究現(xiàn)實(shí)世界數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學(xué)，在它產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程中，一直是和人們的實(shí)際需要和感興趣的問(wèn)題密切相關(guān)的。事實(shí)上，歷史上許多科學(xué)技術(shù)的重大發(fā)明都?xì)w結(jié)為數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決；反過(guò)來(lái)，科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)活動(dòng)的進(jìn)步，又促進(jìn)了數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)問(wèn)題的發(fā)展。特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展為數(shù)學(xué)提供了更加廣闊的天地，使數(shù)學(xué)的研究與應(yīng)用無(wú)論在廣度和深度上都達(dá)到了前所未有的程度，促進(jìn)了從數(shù)學(xué)科學(xué)到數(shù)學(xué)技術(shù)的轉(zhuǎn)化，并使數(shù)學(xué)技術(shù)成為當(dāng)今高科技的一個(gè)重要組成部分和顯著標(biāo)志。正是在這種科學(xué)與技術(shù)高度融合發(fā)展的背景下，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)及其實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)得以產(chǎn)生并得到迅速發(fā)展，其必要性至少可從以下幾方面得到體現(xiàn)。

1.1 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是解決復(fù)雜問(wèn)題的必要手段

復(fù)雜系統(tǒng)(問(wèn)題)的研究， 是一個(gè)老而新的研究領(lǐng)域。說(shuō)他老是因?yàn)閷?duì)于復(fù)雜系統(tǒng)現(xiàn)象的興趣與認(rèn)識(shí)，在人類探索自然獲取知識(shí)之初就已經(jīng)開(kāi)始了, 盡管“復(fù)雜” 的含義隨著時(shí)代和技術(shù)的進(jìn)步而不斷變化。說(shuō)他新是由于直到20世紀(jì)末人們才開(kāi)始意識(shí)到許多行之有效的科學(xué)方法和概念已經(jīng)無(wú)法用來(lái)解決復(fù)雜系統(tǒng)所面臨的許多問(wèn)題。例如，數(shù)學(xué)中的大型線性方程組、高階方程、大量非線性問(wèn)題、分形問(wèn)題等；又如，現(xiàn)實(shí)世界中的各種復(fù)雜工程問(wèn)題、網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題、生物系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)等。 對(duì)于這類問(wèn)題，我們必須尋求新的思路, 引入新的概念和方法, 建立針對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)新的理論體系。隨著信息技術(shù)特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，這些問(wèn)題更多地有賴于通過(guò)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)相結(jié)合的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)(建模實(shí)驗(yàn)、計(jì)算實(shí)驗(yàn))方法來(lái)求解，這一點(diǎn)已在眾多領(lǐng)域及近年來(lái)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽(全國(guó)賽、美國(guó)賽)問(wèn)題中得到充分體現(xiàn)。大數(shù)據(jù)是又一個(gè)復(fù)雜問(wèn)題領(lǐng)域，隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、社交媒體等新興信息技術(shù)和應(yīng)用模式的快速發(fā)展，促使全球數(shù)據(jù)量激增，推動(dòng)人類社會(huì)邁入大數(shù)據(jù)時(shí)代。一般地，這類問(wèn)題難以用已有的理論、方法、技術(shù)和工具在可接受的時(shí)間內(nèi)完成分析計(jì)算、整體形成高價(jià)值的數(shù)據(jù)集合。目前，對(duì)大數(shù)據(jù)的計(jì)算，主要采取基于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的批量計(jì)算和流式計(jì)算[2]。模擬是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的另一重要形式，能對(duì)具有高度復(fù)雜的內(nèi)部交互作用的系統(tǒng)進(jìn)行研究和實(shí)驗(yàn)。特別適用于在現(xiàn)實(shí)世界中不可能直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，或者是得不償失的，如高危、高成本、高破壞性問(wèn)題，轉(zhuǎn)而根據(jù)實(shí)際問(wèn)題建立模型，并利用模型進(jìn)行模擬試驗(yàn)。

1.2 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是信息技術(shù)(特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)和軟件)引入數(shù)學(xué)教學(xué)后出現(xiàn)的新事物。其目的是提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識(shí)以及運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和計(jì)算機(jī)技術(shù)去認(rèn)識(shí)問(wèn)題、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。它不同于傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生動(dòng)手為主的探索性學(xué)習(xí)方式。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，由于計(jì)算機(jī)的引入和數(shù)學(xué)軟件包的應(yīng)用，為數(shù)學(xué)的思想與方法注入了更多、更廣泛的內(nèi)容，促進(jìn)了數(shù)學(xué)同其他學(xué)科之間的結(jié)合。同時(shí)，使學(xué)生能夠擺脫過(guò)多繁重乏味的數(shù)學(xué)演算和數(shù)值計(jì)算，從而使學(xué)生有時(shí)間去做更多的創(chuàng)造性工作。正因?yàn)槿绱耍瑪?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在發(fā)達(dá)國(guó)家得到了廣泛應(yīng)用。近20多年來(lái)，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在我國(guó)受到更多重視并取得了迅速發(fā)展，已呈現(xiàn)出方興未艾之勢(shì)。多數(shù)高校相繼開(kāi)設(shè)了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，對(duì)于培養(yǎng)大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力發(fā)揮了不可替代的重要作用，主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

(1) 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)借助信息技術(shù)使靜態(tài)的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)化、抽象的內(nèi)容形象化，為各種數(shù)學(xué)對(duì)象提供可感知的表現(xiàn)形式, 幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)問(wèn)題, 使學(xué)生樂(lè)于并有更多的精力投入到現(xiàn)實(shí)的探索性的數(shù)學(xué)活動(dòng)中, 把更多的時(shí)間花在實(shí)質(zhì)性的數(shù)學(xué)思考上, 便于學(xué)生理解和掌握數(shù)學(xué)的概念和方法。

(2) 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)機(jī)制引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入自己“做數(shù)學(xué)” 、體驗(yàn)數(shù)學(xué)的境界， 親身體驗(yàn)數(shù)學(xué)創(chuàng)造與發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。通過(guò)對(duì)概念的形成過(guò)程和對(duì)問(wèn)題的觀察、發(fā)現(xiàn)、建模、論證與計(jì)算等過(guò)程的模擬和實(shí)驗(yàn), 在自主探索實(shí)踐中培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維方式。同時(shí)，在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)境下可以探索研究更廣泛的現(xiàn)實(shí)與工程中的“真問(wèn)題”，而不限于傳統(tǒng)教材中簡(jiǎn)化的“標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題”，大大提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和問(wèn)題解決能力。

(3) 實(shí)驗(yàn)過(guò)程本身是一個(gè)科學(xué)研究、探索問(wèn)題的過(guò)程，是學(xué)生經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、推理、交流和反思的過(guò)程, 能讓學(xué)生真正成為問(wèn)題研究的參與者, 有助于發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和學(xué)習(xí)潛能、激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣。

1.3 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是數(shù)學(xué)教學(xué)改革的必然選擇

長(zhǎng)期以來(lái), 人們對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的認(rèn)識(shí)局限于概念、定理、公式和解題， 認(rèn)為數(shù)學(xué)學(xué)科是一種具有嚴(yán)謹(jǐn)系統(tǒng)的演繹科學(xué), 數(shù)學(xué)活動(dòng)只是高度的抽象思維活動(dòng)。基于這種認(rèn)識(shí)，數(shù)學(xué)教學(xué)主要采用單一的理論教學(xué)模式，毋庸置疑，這種傳統(tǒng)教學(xué)模式在我國(guó)高等教育發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮過(guò)重要作用。然而，隨著現(xiàn)代數(shù)學(xué)和技術(shù)的發(fā)展，數(shù)學(xué)所研究的問(wèn)題日益廣泛和復(fù)雜化，單一的理論教學(xué)模式越來(lái)越不適應(yīng)時(shí)代的要求，暴露出如下問(wèn)題及短板：

(1) 單一的理論教學(xué)模式容易造成理論與實(shí)踐脫節(jié)、缺少數(shù)學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐及數(shù)學(xué)人文素養(yǎng)培養(yǎng)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，導(dǎo)致一些學(xué)生不同程度出現(xiàn)“學(xué)而無(wú)趣”“學(xué)而無(wú)用”的現(xiàn)象。而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)“學(xué)用結(jié)合”“在做中學(xué)”“在用中學(xué)”，能夠彌補(bǔ)理論教學(xué)的不足、補(bǔ)齊短板，有望成為破解目前數(shù)學(xué)教學(xué)困局的利器。

(2) 教學(xué)內(nèi)容更新緩慢、教材與實(shí)際脫離。當(dāng)今時(shí)代數(shù)學(xué)已滲透到各個(gè)領(lǐng)域，它的技術(shù)和人文價(jià)值越來(lái)越受到人們的重視。然而，許多數(shù)學(xué)教材(包括所謂精品教材)不僅缺少現(xiàn)代數(shù)學(xué)知識(shí)與應(yīng)用背景的內(nèi)容，更缺少具體應(yīng)用實(shí)例以及與其他專業(yè)的聯(lián)系通道。導(dǎo)致一些學(xué)生感覺(jué)數(shù)學(xué)就像“空中樓閣”一般抽象無(wú)用、紙上談兵而已，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)通過(guò)先進(jìn)的數(shù)學(xué)軟件引入最新應(yīng)用案例及豐富的資源，采用動(dòng)態(tài)展示方式，可以為學(xué)生提供最先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段和更廣闊的探索空間。

(3) 數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史告訴我們，數(shù)學(xué)不只是邏輯推理，還有實(shí)驗(yàn)。正如著名數(shù)學(xué)家 G· 波利亞曾指出: “ 數(shù)學(xué)有兩個(gè)側(cè)面， 一方面它是歐幾里得式的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué), 從這個(gè)方面看, 數(shù)學(xué)像是一門(mén)系統(tǒng)的演繹科學(xué)； 但另一方面, 創(chuàng)造過(guò)程中的數(shù)學(xué)，看起來(lái)卻像是一門(mén)試驗(yàn)性的歸納科學(xué)?！睌?shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)教育家 H· 弗賴登塔爾也曾指出，要實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)學(xué)教育，必須從根本上以不同的方式組織教學(xué), 否則是不可能的。在傳統(tǒng)的課堂里, 再創(chuàng)造方法不可能得到自由的發(fā)展。它要求有個(gè)實(shí)驗(yàn)室, 學(xué)生可以在那兒個(gè)別活動(dòng)或是小組活動(dòng)[3]。因此，引入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，可以從根本上改變數(shù)學(xué)教學(xué)只依靠理論教學(xué)單條腿走路的局面，做到理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)同步，理論與實(shí)踐相結(jié)合兩條腿走路，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教育的健康發(fā)展。

2 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)應(yīng)注意的問(wèn)題

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)如同其他實(shí)驗(yàn)一樣，需要一個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)對(duì)于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展具有非常重要的作用。盡管數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)所使用的主要設(shè)備是計(jì)算機(jī)，但數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室與普通機(jī)房不同，不能只是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，更為重要的是要有開(kāi)展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的軟環(huán)境和軟技術(shù)，其實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)應(yīng)特別注意以下方面。

2.1 重視數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)軟環(huán)境建設(shè)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室不同于其他的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，其主要功能是開(kāi)展各種數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，自然要體現(xiàn)數(shù)學(xué)特色。一方面要具備先進(jìn)的數(shù)學(xué)軟件為基礎(chǔ)，如 Matlab、Maple、Lingo、Gap、R軟件等；另一方面，更為重要的是要營(yíng)造一種數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)文化氛圍，構(gòu)建具有數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)特色的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，讓學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，就能感受到數(shù)學(xué)文化的魅力與數(shù)學(xué)技術(shù)的強(qiáng)大作用，能夠吸引學(xué)生全身心投入到數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中來(lái)。例如，通過(guò)建立數(shù)學(xué)文化專欄介紹數(shù)學(xué)史話、數(shù)學(xué)家及其重大貢獻(xiàn)、著名數(shù)學(xué)問(wèn)題，幫助了解數(shù)學(xué)的發(fā)展及其意義，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣；通過(guò)開(kāi)辟數(shù)學(xué)應(yīng)用專欄介紹數(shù)學(xué)在各個(gè)領(lǐng)域里的重大應(yīng)用問(wèn)題、案例及相關(guān)模型等，使學(xué)生切身感受到數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力；通過(guò)數(shù)學(xué)技術(shù)專欄介紹重要數(shù)學(xué)模型、算法及大數(shù)據(jù)技術(shù)等，使學(xué)生從內(nèi)心產(chǎn)生一種對(duì)數(shù)學(xué)技術(shù)力量的折服；通過(guò)制作成果專欄介紹數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的最新成果、學(xué)生的優(yōu)秀作品及對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的感語(yǔ)等，使學(xué)生產(chǎn)生一種對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的親切感，并樂(lè)意成為數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的朋友。還可增設(shè)電子視頻動(dòng)態(tài)展示數(shù)學(xué)文化、數(shù)學(xué)技術(shù)最精彩的內(nèi)容，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力與實(shí)驗(yàn)興趣。

2.2 重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)

高水平的大學(xué)教育離不開(kāi)高水平的師資隊(duì)伍，實(shí)驗(yàn)教學(xué)同樣需要高水平的實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)做根本，否則就不能落到實(shí)處。然而，多年來(lái)，由于受“重理論、輕實(shí)踐”思想的影響，許多學(xué)校片面強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)，而忽視實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)，使實(shí)踐教學(xué)邊緣化、流于形式，影響到教學(xué)質(zhì)量，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力不強(qiáng)。這一問(wèn)題反映到數(shù)學(xué)學(xué)科尤為突出，由于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是隨信息技術(shù)高度發(fā)展而產(chǎn)生的新型實(shí)驗(yàn)，部分教師對(duì)其功用還沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)，對(duì)數(shù)學(xué)軟件也不太熟悉，不習(xí)慣于借助數(shù)學(xué)軟件采用實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)做數(shù)學(xué)，錯(cuò)誤地認(rèn)為數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可有可無(wú)，一定程度上增加了組建數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的困難，無(wú)形中阻礙了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展?？紤]到以上種種原因，在組建數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況采取有效措施，并重視以下方面：

(1) 真正樹(shù)立實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)同樣重要、同步開(kāi)設(shè)、兩條腿走路的教學(xué)理念，采取切實(shí)有效的政策措施(如考核機(jī)制、職稱晉升等激勵(lì)政策)，鼓勵(lì)教師(特別是中青年骨干教師)積極加入實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，以多種形式開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

(2) 引入交叉組隊(duì)機(jī)制，打破理論教學(xué)、科研與實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)界限，實(shí)行一人多隊(duì)制，鼓勵(lì)教師同時(shí)參加多個(gè)團(tuán)隊(duì)，在不同團(tuán)隊(duì)中發(fā)揮作用，打通理論與實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系，把數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)真正融入到理論教學(xué)中；將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)與數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)整體納入實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，作為該團(tuán)隊(duì)教研、教學(xué)的重要內(nèi)容，進(jìn)行統(tǒng)一、系統(tǒng)管理，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)常態(tài)化、制度化，防止實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)有名無(wú)實(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)“空心化”現(xiàn)象。

(3) 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)師資隊(duì)伍的制度化建設(shè)，讓更多教學(xué)名師、學(xué)科帶頭人、教學(xué)骨干能夠主動(dòng)加入實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，承擔(dān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，發(fā)揮他們的“傳、幫、帶”作用；優(yōu)化隊(duì)伍結(jié)構(gòu)，形成合理梯隊(duì)，確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的長(zhǎng)期健康發(fā)展；發(fā)揮團(tuán)隊(duì)合力，積極開(kāi)展教學(xué)研究，開(kāi)發(fā)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正落到實(shí)處。

2.3 重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量保障體系建設(shè)

隨著高等教育在我國(guó)的快速發(fā)展，學(xué)生規(guī)模不斷擴(kuò)大，教育質(zhì)量越來(lái)越受到社會(huì)各界的重視，如何提高教學(xué)質(zhì)量成為各高校的首要任務(wù)。良好的教學(xué)質(zhì)量保障體系是確保教學(xué)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要舉措，正如企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量離不開(kāi)完善的質(zhì)量監(jiān)控體系來(lái)保障。然而，值得思考的是，盡管每個(gè)學(xué)校都有相應(yīng)的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控管理體系，但其對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量的保障作用卻不能令人滿意。原因當(dāng)然有很多，但目前的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系大多側(cè)重于理論教學(xué)監(jiān)控而忽視實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控以及教學(xué)質(zhì)量保障體系不夠完善無(wú)疑是主要原因之一。因此，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量保障體系建設(shè)對(duì)于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量有著十分重要的意義。以下結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)科特點(diǎn)，談幾點(diǎn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系建設(shè)中值得注意的問(wèn)題：

(1) 強(qiáng)化質(zhì)量立教共識(shí)，明確人才培養(yǎng)目標(biāo)，合理制定質(zhì)量指標(biāo)，構(gòu)建教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系。教學(xué)質(zhì)量保障體系是一項(xiàng)綜合性的系統(tǒng)工程，既包括教學(xué)質(zhì)量的組織管理、教學(xué)質(zhì)量的監(jiān)控、教學(xué)質(zhì)量評(píng)估和標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定，還包括一系列的制度、計(jì)劃以及教學(xué)資源的保障。因此，質(zhì)量監(jiān)控體系的構(gòu)建，需要認(rèn)真分析現(xiàn)狀，找出存在的質(zhì)量問(wèn)題、主要原因以及出現(xiàn)問(wèn)題的具體環(huán)節(jié)。針對(duì)每個(gè)問(wèn)題進(jìn)行深入解剖，制定合理的質(zhì)量監(jiān)控指標(biāo)子集、監(jiān)控要求及具體環(huán)節(jié)。對(duì)各指標(biāo)子集進(jìn)行綜合梳理、廣泛討論、達(dá)成共識(shí)，形成理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的全面質(zhì)量監(jiān)控體系。

(2) 建立多層次教學(xué)質(zhì)量閉環(huán)控制管理機(jī)制，把全校的教、學(xué)、評(píng)整個(gè)運(yùn)行過(guò)程作為一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，使系統(tǒng)和子系統(tǒng)內(nèi)的管理構(gòu)成連續(xù)封閉和回路，使系統(tǒng)活動(dòng)維持在一個(gè)健康的平衡點(diǎn)上，進(jìn)而使矛盾和問(wèn)題得到及時(shí)解決，實(shí)現(xiàn)決策、控制、反饋的良性循環(huán)，.從而在循環(huán)積累中不斷提高，促進(jìn)學(xué)校超越自我不斷發(fā)展(如圖1所示)。

(3) 重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量保障體系的執(zhí)行效果，狠抓教學(xué)質(zhì)量閉環(huán)控制管理機(jī)制的執(zhí)行力，實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的常態(tài)化運(yùn)行。教學(xué)管理的目的是教學(xué)質(zhì)量，而不僅僅是制定政策和下達(dá)指令。因此，必須使各級(jí)部門(mén)具備執(zhí)行力，做到令行禁止并能自覺(jué)實(shí)行，否則，一切政策、制度和機(jī)制都將形同虛設(shè)，不能發(fā)揮它應(yīng)有的作用。

圖1 教學(xué)質(zhì)量閉環(huán)控制管理機(jī)制

3 實(shí)踐與體會(huì)

作為首批國(guó)家工科數(shù)學(xué)課程教學(xué)基地之一，我校數(shù)學(xué)教學(xué)一直秉承“寬基礎(chǔ)、重實(shí)踐、強(qiáng)能力”的教育理念，重視學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)。自1992年全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽創(chuàng)辦以來(lái)，我們即開(kāi)始組隊(duì)參賽并取得好成績(jī)，同時(shí)，成立數(shù)學(xué)軟件實(shí)驗(yàn)室，先后開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)軟件課程；2007年成立數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，編寫(xiě)出版《數(shù)學(xué)軟件》《數(shù)學(xué)建?！贰稊?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)》等系列教材，2013年成為廣東省數(shù)學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)單位。通過(guò)20多年的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)，積累了一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)將我們的幾點(diǎn)體會(huì)進(jìn)行總結(jié)，期待有更多的關(guān)注和討論。

3.1 構(gòu)建多層次實(shí)踐課程體系

課程是學(xué)校一切教學(xué)活動(dòng)的載體和基本依據(jù)，課程體系建設(shè)對(duì)于教育、教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)及人才培養(yǎng)質(zhì)量起著十分重要的作用。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種新興的實(shí)踐課程，根據(jù)我們的理解，其基本思想是在教師指導(dǎo)下以學(xué)生在計(jì)算機(jī)上動(dòng)手、動(dòng)眼、動(dòng)腦的實(shí)踐活動(dòng)為主，通過(guò)用數(shù)學(xué)軟件做實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)解決各種問(wèn)題的數(shù)學(xué)方法，并在此基礎(chǔ)上分析、解決實(shí)際問(wèn)題，提高學(xué)數(shù)學(xué)與用數(shù)學(xué)的興趣、意識(shí)和能力；其主要目的是通過(guò)引入數(shù)學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐能力；關(guān)鍵任務(wù)是把學(xué)數(shù)學(xué)、做數(shù)學(xué)與用數(shù)學(xué)統(tǒng)一起來(lái)，避免理論與實(shí)踐脫節(jié)，解決傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課程的“學(xué)而無(wú)用”問(wèn)題，變“學(xué)而無(wú)用”為“學(xué)而知用”和“學(xué)而會(huì)用”?；谶@一設(shè)想，我們建立了三層次數(shù)學(xué)實(shí)踐課程體系：基礎(chǔ)層、應(yīng)用層和創(chuàng)新層。其中基礎(chǔ)層包括數(shù)學(xué)軟件、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)兩門(mén)基礎(chǔ)性課程，前者主要解決數(shù)學(xué)軟件的使用問(wèn)題，包括Matlab、Maple、Lingo、R和Gap等軟件的使用以及各種軟件案例的學(xué)習(xí)；后者側(cè)重于選用不同數(shù)學(xué)軟件對(duì)各種數(shù)學(xué)或工程問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索，培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)軟件解決基本問(wèn)題的能力。這兩門(mén)課程面向全校各專業(yè)開(kāi)設(shè)，所不同的是電力及通信相關(guān)專業(yè)為必修課，數(shù)學(xué)及其他專業(yè)為選修課。應(yīng)用層包括微分方程、概率統(tǒng)計(jì)、運(yùn)籌學(xué)、線性代數(shù)、抽象代數(shù)課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，面向數(shù)學(xué)專業(yè)開(kāi)設(shè)，要求學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件探索解決相關(guān)課程中較為復(fù)雜的困難問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，結(jié)合計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。創(chuàng)新層包括數(shù)學(xué)建模及競(jìng)賽、金融建模競(jìng)賽、科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、大數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等，課程設(shè)置較為靈活、形式多樣，面向全校各專業(yè)以選修課、競(jìng)賽、科技創(chuàng)新活動(dòng)或畢業(yè)設(shè)計(jì)等形式開(kāi)設(shè)，注重提升學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。課程體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 數(shù)學(xué)技術(shù)實(shí)踐課程體系結(jié)構(gòu)

3.2 以問(wèn)題驅(qū)動(dòng)理念為導(dǎo)向創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

問(wèn)題是數(shù)學(xué)發(fā)展的原動(dòng)力之一，是貫穿一切數(shù)學(xué)活動(dòng)的主題。因此，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)回溯數(shù)學(xué)問(wèn)題的研究過(guò)程。然而，現(xiàn)在的數(shù)學(xué)教材和教學(xué)，多數(shù)只片面追求完美的數(shù)學(xué)形式和理論體系，很少呈現(xiàn)對(duì)原問(wèn)題的觀察、思考和探索，往往導(dǎo)致學(xué)生知其然而不知其所以然。正如荷蘭數(shù)學(xué)家弗賴登塔爾所言:“沒(méi)有一種數(shù)學(xué)思想，以它被發(fā)現(xiàn)時(shí)的那個(gè)樣子發(fā)表出來(lái)。一個(gè)問(wèn)題被解決以后，相應(yīng)地發(fā)展成一種形式化的技巧，結(jié)果使得火熱的思考變成了冰冷的美麗”[4]。問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)則是一種以學(xué)生為主體、以專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的各種問(wèn)題為學(xué)習(xí)起點(diǎn)，以問(wèn)題為核心規(guī)劃學(xué)習(xí)內(nèi)容，讓學(xué)生圍繞問(wèn)題探索解決方案的一種教學(xué)模式。問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的教學(xué)過(guò)程通過(guò)不斷地創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，力求把隱藏在數(shù)學(xué)形式后面的數(shù)學(xué)思想、問(wèn)題思考過(guò)程重新展現(xiàn)出來(lái)，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生積極思考。問(wèn)題設(shè)計(jì)是問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)的基礎(chǔ)，愛(ài)因斯坦曾經(jīng)說(shuō)過(guò)，提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要，因?yàn)榻鉀Q一個(gè)問(wèn)題也許僅僅是一個(gè)教學(xué)上的或試驗(yàn)上的技巧而已，而提出新的問(wèn)題、新的可能性，從新的角度看舊的問(wèn)題，卻需要?jiǎng)?chuàng)造[5-14]。因此，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題成為問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我們的做法是從以下三個(gè)層面進(jìn)行提煉設(shè)計(jì)：① 推動(dòng)專業(yè)、學(xué)科發(fā)展的一些經(jīng)典問(wèn)題；② 與其他學(xué)科領(lǐng)域的交叉應(yīng)用問(wèn)題；③ 新近發(fā)展與熱點(diǎn)應(yīng)用問(wèn)題。如線性代數(shù)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了線性方程組、矩陣分解、特征值與特征向量、酉變換、稀疏矩陣、投入產(chǎn)出、Hill密碼、網(wǎng)絡(luò)流、Google搜索排名、數(shù)字圖像壓縮、視頻推薦等問(wèn)題；概率統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)有點(diǎn)數(shù)計(jì)算、輪盤(pán)賭、蒙特卡洛方法、貝葉斯方法、布朗運(yùn)動(dòng)、馬氏鏈、主成分分析、聚類分析、決策樹(shù)問(wèn)題等。此外，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注意引導(dǎo)學(xué)生如何觀察、思考，提出合理猜想，形成問(wèn)題鏈，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維方式。問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要環(huán)節(jié)如圖3所示。

圖3 問(wèn)題驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要環(huán)節(jié)

3.3 理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)相互融合

大學(xué)教育應(yīng)該做到“頂天立地”，即“既要仰望星空，又要腳踏實(shí)地”。如果說(shuō)理論教學(xué)的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)“頂天”的高度，那么“立地”的任務(wù)則更需要實(shí)踐教學(xué)來(lái)完成。然而，現(xiàn)在的大學(xué)生普遍存在實(shí)踐能力不足、創(chuàng)新能力不強(qiáng)的問(wèn)題[15]。究其原因，一方面固然與中學(xué)階段的“應(yīng)試教育”有關(guān)；但另一個(gè)重要原因是我們的大學(xué)教育長(zhǎng)期存在“重理論、輕實(shí)踐”的現(xiàn)象。特定到數(shù)學(xué)教學(xué)，這一現(xiàn)象則有過(guò)之而無(wú)不及，盡管也有許多實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，如課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、SRP等，但因重視程度不夠，大多疏于管理，流于形式，收效不大。針對(duì)這一現(xiàn)象，我們提出理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)融合、同步協(xié)調(diào)發(fā)展理念，在教學(xué)過(guò)程中實(shí)行三個(gè)結(jié)合[16]：即習(xí)題課與實(shí)驗(yàn)結(jié)合、課程設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)結(jié)合、畢業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)結(jié)合。嚴(yán)格要求習(xí)題、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)要有一半的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，做到理論分析與實(shí)驗(yàn)探索相結(jié)合，同步進(jìn)行、同等對(duì)待、齊抓共管、平衡發(fā)展，以理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)融合為抓手，全面深化數(shù)學(xué)教學(xué)改革，切實(shí)提升教學(xué)質(zhì)量。

4 建設(shè)成效

我校圍繞本科教學(xué)體系，結(jié)合學(xué)校辦學(xué)特色和學(xué)科專業(yè)特點(diǎn)，依托數(shù)學(xué)學(xué)院、校和國(guó)家工科數(shù)學(xué)教學(xué)基地建設(shè)數(shù)學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，有效統(tǒng)籌各種實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，開(kāi)展多層次數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力[16]。

數(shù)學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心每年面向校內(nèi)14個(gè)學(xué)院64個(gè)專業(yè)開(kāi)設(shè)3個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)課程，其中基礎(chǔ)層的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是電信學(xué)院和電力學(xué)院二年級(jí)學(xué)生的必修課，也是其他各專業(yè)的公共選修課程，基礎(chǔ)層的其他課程均為全校公共選修課。應(yīng)用層的多門(mén)實(shí)驗(yàn)課程分別針對(duì)電信學(xué)院、自動(dòng)化學(xué)院、電力學(xué)院、材料學(xué)院、物理學(xué)院、機(jī)械學(xué)院、土木與交通學(xué)院、數(shù)學(xué)學(xué)院各專業(yè)，通過(guò)引入不同專業(yè)領(lǐng)域的主要問(wèn)題，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、提煉實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

2014年以來(lái)，我校圍繞應(yīng)用層面的數(shù)學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)課已舉辦了兩屆校級(jí)大學(xué)生數(shù)學(xué)技術(shù)創(chuàng)新競(jìng)賽活動(dòng)，有數(shù)百名學(xué)生參賽。在競(jìng)賽中，學(xué)生通過(guò)將專業(yè)課中復(fù)雜的實(shí)體實(shí)驗(yàn)借助數(shù)學(xué)模型與數(shù)學(xué)軟件在計(jì)算機(jī)上仿真實(shí)現(xiàn)，不僅提高了實(shí)驗(yàn)效率，而且開(kāi)啟了一種全新的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?。在?jìng)賽答辯中不少學(xué)生感言：數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)挖掘了他們的潛能，讓他們對(duì)自己的能力有了新的認(rèn)識(shí)，更讓他們看到了數(shù)學(xué)知識(shí)是怎樣滲透到專業(yè)問(wèn)題領(lǐng)域的。 對(duì)于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中是這樣評(píng)價(jià)：“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是學(xué)習(xí)知識(shí)，更是在培養(yǎng)思維和能力，這種潛移默化的能量潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲，可等到真正用時(shí)才會(huì)感激，感激老師嚴(yán)格的要求，感激學(xué)校用心的課程安排?！?/p>

結(jié)合創(chuàng)新層數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，數(shù)學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心每年定期舉辦數(shù)學(xué)建模文化周，邀請(qǐng)海內(nèi)外建模專家作數(shù)學(xué)模型講座、傳播數(shù)學(xué)文化，與企業(yè)界合作，共同舉辦金融建模、大數(shù)據(jù)建模、SAS建模等競(jìng)賽活動(dòng)，使全校各專業(yè)學(xué)生普遍受益。學(xué)校每年約有500名學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽和美國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，并在歷年數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中屢創(chuàng)佳績(jī)。近5年來(lái)，獲美國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽特等獎(jiǎng)1項(xiàng)，特等提名獎(jiǎng)2項(xiàng)，一等獎(jiǎng)32項(xiàng)，全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽一等獎(jiǎng)4項(xiàng)。很多獲獎(jiǎng)學(xué)生感言：“數(shù)學(xué)建模很奇妙，以前我一直認(rèn)為數(shù)學(xué)是純理論的學(xué)科，也不會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題，不經(jīng)意的一次數(shù)學(xué)建模，卻完全顛覆了我對(duì)數(shù)學(xué)的看法，一次參賽、終身受益。”

5 結(jié) 語(yǔ)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門(mén)新興的實(shí)踐教學(xué)課程，其課程設(shè)置與實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)仍然處于探索階段。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的定位、教學(xué)模式、考核方式以及與理論課的關(guān)系等許多問(wèn)題需要進(jìn)一步研究、認(rèn)識(shí)與實(shí)踐；數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于培養(yǎng)大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力與科學(xué)思維方式有著難以替代的作用，對(duì)于推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)改革、與時(shí)俱進(jìn)，全面實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育有重要的積極作用，值得肯定和關(guān)注。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)條件，平臺(tái)建設(shè)應(yīng)體現(xiàn)數(shù)學(xué)技術(shù)特色，注重?cái)?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的軟環(huán)境、軟資源與數(shù)學(xué)文化建設(shè)，構(gòu)建良好的具有吸引力的數(shù)學(xué)實(shí)踐、探索與學(xué)習(xí)空間。

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·名人名言·

人生的磨難是很多的，所以我們不可對(duì)于每一件輕微的傷害過(guò)于敏感。在生活磨難面前，精神上的堅(jiān)強(qiáng)和無(wú)動(dòng)于衷是我們抵抗罪惡和人生意外的最好武器。

——洛克

Construction of Mathematical Techniques Experiment Teaching Platform

HUANGPing1,YANGQi-gui1,LAIZhang-rong2

(1. School of Science, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China; 2. College of Chinese Language and Literature, Jinan University, Guangzhou 510610, China)

This paper expounds the necessity and significance of the construction of mathematics experimental teaching platform from three aspects: the complex problem solving, the cultivation of creative ability and the reform of mathematics teaching. Three problems that should be noticed in the construction of the mathematical technology experiment platform are pointed out. They are the construction of the experimental soft environment, the construction of experimental teaching team, and construction of quality assurance system for experimental teaching. Combined with the experience of the teaching of mathematics experiment, the paper introduces the practice and experience of the construction of the teaching platform of mathematics experiment in South China University of Technology that include practice course system construction, teaching concept and mode innovation, theoretical teaching and experimental fusion.

mathematical experiment; mathematics experiment teaching platform; mathematical techniques; experimental teaching quality assurance system

2016-02-24

國(guó)家自然科學(xué)基金(11271139)；廣東省實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(粵教高函[2013]113號(hào))

黃 平(1963-)，男，江西寧都人，博士，高級(jí)工程師，主要從事大數(shù)據(jù)相關(guān)算法研究、數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。

Tel.:020-87110440; E-mail:gzhp18@163.com

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1006-7167(2017)01-0160-06