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        高職院校工程數(shù)學(xué)教學(xué)改革研究

        2017-07-21 13:47:46王丹
        關(guān)鍵詞:教學(xué)現(xiàn)狀教學(xué)改革

        王丹

        【摘要】本文討論了工程數(shù)學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀,指出了課堂教學(xué)改革的相應(yīng)措施,給出了工程數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容多、課時少的解決方案,同時解決了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高、參與度不夠的問題,達到了為后期專業(yè)課程服務(wù)的目的.

        【關(guān)鍵詞】工程數(shù)學(xué);教學(xué)現(xiàn)狀;教學(xué)改革

        一、工程數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析

        目前高職院校工程數(shù)學(xué)主要存在以下幾個問題:

        1.工程數(shù)學(xué)課程一般設(shè)置在大一下學(xué)期,總計72學(xué)時,僅為高等數(shù)學(xué)136學(xué)時的一半,在實際的教學(xué)中表現(xiàn)出內(nèi)容多而課時少的矛盾,教學(xué)內(nèi)容廣泛,各章節(jié)之間聯(lián)系不緊密,很多概念理論抽象性較強,教師為了順利完成教學(xué)任務(wù),急于追趕教學(xué)進度,只能講授基礎(chǔ)理論,不能精講典型例題,更不能深入展開討論,教學(xué)效果差,導(dǎo)致學(xué)生對于相關(guān)概念難以準確把握,更不能很好地理解其深層含義,從而抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極主動性,阻礙了學(xué)生的認知能力.

        2.擔(dān)任工程數(shù)學(xué)科目的教師為我院基礎(chǔ)部數(shù)學(xué)專業(yè)教師,他們更多地按照高等數(shù)學(xué)的講授方式,純粹從數(shù)學(xué)角度講解教學(xué)內(nèi)容,并沒有與電子、電氣自動化專業(yè)知識相銜接,使學(xué)生普遍認為工程數(shù)學(xué)只是記一些定理、概念,能夠進行相應(yīng)的計算即可,而導(dǎo)致教師重理論,學(xué)生重結(jié)果,缺乏將工程數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化為相關(guān)數(shù)學(xué)模型進而應(yīng)用于實際生活中解決專業(yè)問題的能力.

        3.傳統(tǒng)的板書授課,理論推導(dǎo),學(xué)生只一味地記筆記,這種“填鴨式”的授課方式,使得學(xué)生實際動手能力偏弱,被動聽講,無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,更無法找出工程數(shù)學(xué)與專業(yè)的聯(lián)系,致使課堂氣氛不活躍,學(xué)生參與度不夠,更談不上理論結(jié)合實際.

        4.課程考核形式單一.目前我校工程數(shù)學(xué)與高等數(shù)學(xué)考核一樣,期末考試成績占總成績的百分之六七十,再加上平時測驗與作業(yè)成績構(gòu)成了整門課程的最終成績,這種“一考定成績”“期末試卷大如天”的應(yīng)試教育如何能夠培養(yǎng)出具有創(chuàng)新性、開拓性的應(yīng)用人才?

        二、工程數(shù)學(xué)課程改革思路

        針對上述工程數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題,我將從以下四個方面提出改革方案:

        (一)重新制訂教學(xué)計劃,淡化理論指導(dǎo),彰顯專業(yè)特色

        如,自動化專業(yè)學(xué)生后期還需學(xué)習(xí)電路分析、電子技術(shù)、自動控制原理等專業(yè)課程,對于“線性代數(shù)”部分中的求可逆矩陣、將矩陣對角化,“復(fù)變函數(shù)”中求復(fù)函數(shù)的積分、留數(shù)定理以及“積分變換”中關(guān)于拉普拉斯變換的內(nèi)容都有著非常多的應(yīng)用,所以,我們對于上述內(nèi)容應(yīng)多些投入,而對于“概率論”部分以及概念性章節(jié)可做適當(dāng)刪減,這樣不僅能緩解教學(xué)內(nèi)容多而課時少的壓力,還能弱化數(shù)學(xué)定理證明,強化公式的應(yīng)用性,突出高職院校培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力.此外,建議將工程數(shù)學(xué)課程調(diào)整至大二上學(xué)期,即在學(xué)生修完高等數(shù)學(xué)的全部內(nèi)容之后再系統(tǒng)學(xué)習(xí)工程數(shù)學(xué),這樣符合學(xué)生的認知發(fā)展規(guī)律,有助于提高學(xué)生的知識遷移能力,同時也能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣.

        (二)教師與時俱進,深入學(xué)習(xí)專業(yè)知識

        作為一名工程數(shù)學(xué)教師,我們不僅僅要加強數(shù)學(xué)素養(yǎng),還應(yīng)不斷拓寬思路,提高其他專業(yè)知識儲備,光會講授數(shù)學(xué)理論知識達不到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的.只有任課教師真正走出去,查閱相關(guān)專業(yè)書籍,多與工程專業(yè)教師切磋交流,找時間去企業(yè)鍛煉,真正理解工程知識,才能在課堂引入實際的工程案例,才能真正將工程數(shù)學(xué)與先進的專業(yè)技術(shù)相結(jié)合,從而提高教學(xué)質(zhì)量,激發(fā)學(xué)生潛力,培養(yǎng)創(chuàng)新人才.

        (三)增設(shè)實訓(xùn)課堂,加強網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

        學(xué)校應(yīng)多增設(shè)10課時的計算機實訓(xùn)課程用于加強學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件MATLAB、Mathematica求解數(shù)學(xué)模型的能力.這不僅有利于學(xué)生多角度掌握數(shù)學(xué)知識點,同時也能一改“填鴨式”的傳統(tǒng)教學(xué)模式,鼓勵學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)專業(yè)中的一些數(shù)學(xué)問題,并結(jié)合具體內(nèi)容進行建模訓(xùn)練.此外,設(shè)置與本專業(yè)相關(guān)的具體案例,如,信號處理中增加周期鋸齒脈沖信號、脈沖矩形波、信號分析等案例來講解傅里葉級數(shù)的部分,再比如,電路分析中如何利用拉普拉斯變換分析動態(tài)電路,將時域求解微分方程轉(zhuǎn)化為復(fù)頻域求解代數(shù)方程等,這樣能夠提高學(xué)生將數(shù)學(xué)知識專業(yè)化和將專業(yè)知識數(shù)學(xué)化的雙向“翻譯”能力.

        同時,建設(shè)網(wǎng)絡(luò)平臺,設(shè)計配套的網(wǎng)絡(luò)課程,將電子教案上傳至教師空間,以便于有疑問的學(xué)生能夠隨時隨地的學(xué)習(xí)工程數(shù)學(xué).教師也可在線設(shè)置開放性題目,如,提出電類專業(yè)相關(guān)問題,學(xué)生通過查找資料,運用數(shù)學(xué)建模做出可行性分析或給出改進方案,再比如,學(xué)生網(wǎng)上搜索相關(guān)學(xué)術(shù)文章,讀后談?wù)劯惺懿⑻岢鲎约旱目捶ǖ?,最終都以論文形式提交到網(wǎng)上,教師根據(jù)學(xué)生的寫作酌情給分.這樣線上線下增進師生、生生的互動交流,滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,真正做到“懂理論、重實踐”,提高學(xué)生的應(yīng)用能力.

        (四)變革考核形式,全面培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力

        由傳統(tǒng)期末試卷70%+平時測驗20%+課堂表現(xiàn)10%,變化為網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)20%+科技寫作20%+課堂表現(xiàn)10%+過程評價10%+期末試卷40%.徹底打破一考定成績的局面,靈活運用多種評價手段,提高學(xué)生的參與度和關(guān)注度,增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,真正讓學(xué)生明白開設(shè)工程數(shù)學(xué)這門課程的目的和意義.

        三、總結(jié)

        工程數(shù)學(xué)是工科學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,對于培養(yǎng)和提高學(xué)生的發(fā)散思維、邏輯素養(yǎng)、創(chuàng)新精神以及用數(shù)學(xué)來解決生活實際問題的能力有著非常重要的作用.對于這門課程的改革已迫在眉睫,但是任重道遠,我們要結(jié)合實際情況根據(jù)不同的專業(yè)制訂教學(xué)計劃,合理安排課時,如何進一步提高教學(xué)質(zhì)量,充分調(diào)動學(xué)生的積極性,發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛力,讓學(xué)生真正做到“懂?dāng)?shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)”,是值得進一步探討的.

        【參考文獻】

        [1]周忠榮.工程數(shù)學(xué)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009:27.

        [2]侯風(fēng)波.工程數(shù)學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2014:206.

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