李延敏 長春財經(jīng)學(xué)院 數(shù)學(xué)教研部
在互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)為背景的高等教育改革推動下,經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)建模實驗課作為培養(yǎng)學(xué)生動手能力,提高學(xué)生創(chuàng)新思維能力,已成為經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)教育改革的重點和方向。傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)課程普通教學(xué)已不能滿足應(yīng)用實際的需求,經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗需要大數(shù)據(jù)支撐,這對經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)的數(shù)學(xué)教學(xué)提出了新的更高的要求。但是由于各個院校辦學(xué)條件的差異,利用網(wǎng)絡(luò)及大數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)建模實驗教學(xué)開展的程度也參差不同,許多院校目前只在部分專業(yè)開展數(shù)學(xué)建模實驗課程。本課題為更好地培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神及綜合運用所學(xué)理論和技能解決實際問題的能力,吸引、鼓勵廣大優(yōu)秀學(xué)生踴躍參加科技創(chuàng)新活動和各種競賽活動,提高本科生綜合素質(zhì)和實踐創(chuàng)新能力,為優(yōu)秀人才脫穎而出創(chuàng)造條件,為大學(xué)生實踐創(chuàng)新活動搭建網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)建模實驗平臺,構(gòu)建課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺混合式教學(xué)發(fā)展勢在必行。
對于利用網(wǎng)絡(luò)平臺進(jìn)行數(shù)學(xué)實驗教學(xué)已有一些教師有獨到見解。張力寧(2018)在“基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的大學(xué)數(shù)學(xué)實驗課教學(xué)改革探究”中認(rèn)為實驗平臺的構(gòu)建大大方便了知識的傳授過程,整體的教學(xué)方式和傳統(tǒng)的教學(xué)方式存在著很大的差異程度,使用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺進(jìn)行數(shù)學(xué)知識的傳授,能有效的實現(xiàn)其課程傳授的目的,讓其功能完整的展現(xiàn)出來。鳳寶林(2017)在“大學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模意識的方式解析”認(rèn)為利用網(wǎng)絡(luò)平臺,來創(chuàng)建出一個數(shù)字化的學(xué)習(xí)氛圍,讓學(xué)生們都能參與到其中,提高學(xué)生們的參與程度,與此同時,還能強(qiáng)化學(xué)校的教育理念,拓展以及延伸,將其教學(xué)行為拓展至課堂外,學(xué)生們對其教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方式進(jìn)行改革和創(chuàng)新,提高網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和數(shù)學(xué)教學(xué)課堂的融合程度,讓二者有效的融合在一起。張曉楠(2017)在“聚焦課堂,創(chuàng)新高等院校大學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)模式”中指出,網(wǎng)絡(luò)平臺教學(xué)隨時隨地的進(jìn)行知識的積累,有效的提高了學(xué)生們學(xué)習(xí)效率,確保了學(xué)生們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的效果以及質(zhì)量,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的構(gòu)建,可以讓老師們有效的利用網(wǎng)絡(luò)上面的各類教學(xué)資源進(jìn)行知識的傳授,學(xué)生們也可以在課下進(jìn)行知識內(nèi)容的復(fù)習(xí)以及積累,該教學(xué)理念的實施不僅能優(yōu)化整體的數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)方式還能讓老師們發(fā)揮出自身的主導(dǎo)效用,保障了學(xué)生們在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課堂的主體地位,滿足了學(xué)生們自身個性發(fā)展的需求。
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺下的經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)建模實驗課程教學(xué)的理念為網(wǎng)絡(luò)和普通課堂混合式的教學(xué)?;旌鲜浇虒W(xué)理念和方法能有效的提高教師的教學(xué)質(zhì)量,發(fā)揮出教師自身的主導(dǎo)效用,引導(dǎo)學(xué)生們自我學(xué)習(xí),極大激發(fā)了學(xué)生們學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)知識的興趣以及熱情。體現(xiàn)了學(xué)生們的主體課堂地位,培養(yǎng)了學(xué)生們自身的創(chuàng)新意識,有積極的作用,使學(xué)生們進(jìn)行知識學(xué)習(xí)的一種質(zhì)的提升,對知識內(nèi)容的有較深的理解和實際動手能力的提高。經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的構(gòu)建使數(shù)學(xué)知識得以延伸以和補充,網(wǎng)絡(luò)平臺開放程度比較高,有較強(qiáng)針對性,可依據(jù)實際的經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容開展相應(yīng)的教學(xué)軟件學(xué)習(xí),在線電子書是整個平臺運行的基本保證。有很多的課外知識的內(nèi)容,讓學(xué)生們能在使用在線電子書時,感受數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用興趣,使數(shù)學(xué)知識和學(xué)生們學(xué)習(xí)之間有更好連接,節(jié)省了一定的教學(xué)時間。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中,教學(xué)改革與探索式以及方式等都會進(jìn)行一定的改變,這種改變的程度比較高,其并不只是簡單的、淺顯的改變,其更是學(xué)生們內(nèi)在需求的轉(zhuǎn)變。
大學(xué)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)課程包括微積分,線性代數(shù),概率論與數(shù)理統(tǒng)計,經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)建模實驗正是針對經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè)這三門重要的基礎(chǔ)課開設(shè)的。大學(xué)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)課程實驗包括以上三門課程的實驗內(nèi)容。實驗課結(jié)合課程開設(shè),采取全校公共選修課和通識課的形式開課,在個別對數(shù)學(xué)要求較高的專業(yè)開設(shè)數(shù)學(xué)實驗或數(shù)學(xué)建模實驗課程。以大學(xué)一年級第一學(xué)期的微積分課程為例,我們設(shè)計分班的在線測試:題型以選擇題和填空題為主。通過自主學(xué)習(xí)后進(jìn)行一次在線測試,以其較好的成績可分為A 班,在A 班中開設(shè)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗課程,培養(yǎng)應(yīng)用拔尖人才。
經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗在計算機(jī)房進(jìn)行,建立個人賬戶利用網(wǎng)絡(luò)平臺,建立電子書庫,為實驗學(xué)習(xí)做好充分準(zhǔn)備。采用計算機(jī)軟件Mathematica 和Matlab 作為數(shù)學(xué)實驗適用軟件。經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗內(nèi)容包括Matematica 和Matlab 基礎(chǔ)知識,基本性實驗,實驗性實驗,開放性實驗和設(shè)計性實驗。通過網(wǎng)絡(luò)實驗例題和習(xí)題的實驗使學(xué)生更好的掌握教材內(nèi)容,更好的掌握數(shù)學(xué)方法的多樣性和數(shù)學(xué)技術(shù)的實效性,利用大數(shù)據(jù)數(shù)學(xué)實驗同數(shù)學(xué)建模結(jié)合起來,使學(xué)生在大學(xué)一、二年級能掌握數(shù)學(xué)實驗和數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)知識。
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗課程結(jié)合在一起,能有效的推動數(shù)學(xué)建模實驗課程的改革發(fā)展,能有效的增強(qiáng)學(xué)生們自身的知識儲備。通過網(wǎng)絡(luò)運用觀察、測驗等科學(xué)方式,協(xié)作查閱書籍、報刊,收集資料,調(diào)研國內(nèi)國際經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗課開設(shè)先進(jìn)院校經(jīng)驗,形成高校教師經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗課創(chuàng)新教學(xué)能力、學(xué)生創(chuàng)新能培養(yǎng)的內(nèi)容體系,對課題實施前后教師教學(xué)能力、學(xué)生創(chuàng)新能力表現(xiàn)進(jìn)行科學(xué)分析,檢驗是否有明顯效果。采用探索開發(fā)從大一學(xué)生開始到大三學(xué)生教育階段的經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗課網(wǎng)絡(luò)和課堂教學(xué)模式,以課程實驗為手段,以管信、金融實驗班為試驗載體的邊實驗邊創(chuàng)新的教學(xué)模式。
首先借助全校選修課或通識課的教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺,在全校開設(shè)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗課程及數(shù)學(xué)建模實驗等課程,并逐步推廣,分學(xué)期與經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)課程同時開設(shè);開設(shè)的相關(guān)實驗課程中加強(qiáng)數(shù)學(xué)實驗的教學(xué)與實踐,《經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗》與《數(shù)學(xué)建模實驗》課程;金融工程專業(yè)的《金融數(shù)學(xué)建?!芬约岸悇?wù)學(xué)院的《稅務(wù)數(shù)學(xué)建?!氛n程等,都可以作為本課題順利實施的平臺;對教師數(shù)學(xué)軟件應(yīng)用進(jìn)行培訓(xùn);2019 年(第十屆)吉林省大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽在全省各高校間開賽,本項競賽是吉林省高校規(guī)模最大的基礎(chǔ)性學(xué)科競賽,是首批列入“高校學(xué)科競賽排行榜”中的19 項競賽之一,旨在提高大學(xué)生數(shù)學(xué)建模知識水平、數(shù)學(xué)與計算機(jī)應(yīng)用能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。今年的競賽特別設(shè)置了大數(shù)據(jù)方面的選題,為學(xué)生適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展奠定了良好的理論基礎(chǔ)。我校共選派10 名指導(dǎo)教師、120 名學(xué)生組成40 支隊伍參加了此項賽事。最終獲得一等獎3 項,二等獎9 項,三等獎10 項,成功參賽獎5 項的優(yōu)異成績,其中一等獎獲獎數(shù)量和獲獎總數(shù)均名列吉林省民辦高校第一名,全省總計33 所高校1652 隊參賽,我校一等獎獲獎數(shù)量超過七所省屬公辦本科高校。
用新的教學(xué)理念和教學(xué)設(shè)計指導(dǎo)教師教學(xué),開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新探索與實踐能力。對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)混合式培養(yǎng)模式實施前后學(xué)生創(chuàng)新能力的水平和教學(xué)效果進(jìn)行對比分析。對經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗課對人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有效性問題進(jìn)行數(shù)量分析判斷,學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽及考研成績有顯著提高。下一步,學(xué)校數(shù)學(xué)教研部將繼續(xù)精心組織,加大培訓(xùn)力度,并依托吉林省高教科研課題研究平臺、校級科研創(chuàng)新團(tuán)隊,全面開展數(shù)學(xué)實驗實訓(xùn)綜合教學(xué)改革研究與實踐,同時組織校級數(shù)學(xué)建模協(xié)會,積極開展系列線上和線下學(xué)習(xí)交流活動,力爭在今后省級、國家級大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中再創(chuàng)佳績。
本課題主持人為教授,省級教學(xué)名師,省級精品課、省級優(yōu)秀團(tuán)隊主持人,碩士生導(dǎo)師,主持的項目獲省級優(yōu)秀教學(xué)成果獎,總主編和主編教材16 部。課題組成人員由1 名教授,2 名副教授,5 名講師組成,課程組部分成員近幾年在公開刊物上共發(fā)表多篇教研論文;團(tuán)隊目前已完成項目整體目標(biāo),經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)網(wǎng)絡(luò)和課堂實驗課已在多個學(xué)院開設(shè),我校于2014 年開始參加吉林省及全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,獲得了豐富的參賽經(jīng)驗,獲得國家二等獎1 項,省級獎90 項。通過持續(xù)參加此類競賽,培養(yǎng)了我校學(xué)生的創(chuàng)造意識和思維能力。學(xué)校高度重視本次競賽,賽前做了大量準(zhǔn)備工作,專門開設(shè)了數(shù)學(xué)實驗課程并邀請專家開展了數(shù)學(xué)建模系列講座,組建了數(shù)學(xué)建模團(tuán)隊,有效提高了我校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)質(zhì)量。經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)實驗實訓(xùn)室籌建中。課題組年齡、學(xué)歷、職稱結(jié)構(gòu)合理,具有較高的科研、教研水平,富有敬業(yè)精神和創(chuàng)新意識,學(xué)校的大力支持,我們的努力及前期成果的取得使本課題的研究順利完成。