李輝來 孫毅
(吉林大學,吉林 長春 130021)
科學完善綜合性大學公共數學教學體系的改革與實踐
李輝來孫毅
(吉林大學,吉林 長春 130021)
綜合性大學公共數學課程教學體系的改革與實踐,對于全面提高學生的綜合素質,奠定扎實的數學基礎,培養(yǎng)學生具有適應當前飛速發(fā)展的時代要求的數學能力具有重要意義。本文對吉林大學科學完善公共數學教學體系的改革與實踐進行了科學的總結。
科學完善;公共數學教學體系;改革;實踐
2000年由原吉林大學、吉林工業(yè)大學、白求恩醫(yī)科大學、長春科技大學、長春郵電學院合并為吉林大學,成為全國人數最多、規(guī)模最大、專業(yè)齊全的綜合性大學。面臨著這樣一個超大規(guī)模的學校,擺在我校合并后的數學學院公共數學教學中心的任務艱巨而重要,公共數學課程如何進行和合理安排,給我們提出來新的要求,本文就我校十幾年來科學完善公共數學教學體系的改革與實踐,做以總結。
公共數學課程是綜合性大學各專業(yè)培養(yǎng)計劃中重要公共基礎理論課,經過合校初期的教學改革,我們把吉林大學公共數學教學體系整合成七大系列共51門課程。七大系列是:大學數學(理工科)系列,經濟管理數學系列,工程數學系列,文科與醫(yī)科數學系列,實驗數學系列,網絡數學系列和研究生公共數學系列。課程內容涵蓋了處理連續(xù)變量的微積分課程、處理離散變量的線性代數課程、處理隨機變量的概率與數理統(tǒng)計等基礎理論課程;還涵蓋了積分變換、復變函數、數學物理方法和科學計算方法等數學方法類課程;又涵蓋了數學建模、金融數學、數學課程實驗等數學應用課程;也涵蓋了數學文化、數學史和數學哲學等提高學生素養(yǎng)的數學素質課程。其目的在于更好地培養(yǎng)綜合性大學各專業(yè)學生的數學素質。經過近幾年來公共數學改革的實踐,教學水平和教育質量雖然有所提高,但是,也存在一些問題需要解決,如怎樣能夠使學生學習數學的興趣提高、數學基礎扎實、數學的應用能力提升以及與各專業(yè)有機結合等,這將有利于開闊學生思路,全面提高學生的綜合素質。所以,為更好的培養(yǎng)適應時代要求的有用的社會主義建設人才,進一步進行公共數學課程的教學改革勢在必行。
因此,我們在合校之初第一輪公共數學教學體系改革的基礎上,結合學校2005年啟動的“吉林大學新世紀教育教學改革工程”,展開了以優(yōu)化課程體系為重點,以整合教學內容為核心,以改革教學方法為手段,以建設精品教材為依托,以打造精品課程為目標,以提高教學質量為目的的新一輪公共數學課程教學的深化改革。在教學體系、教學方法與內容、教材和教學團隊建設等方面進行改革與實踐。
根據教育部《高等教育面向21世紀教育內容和課程體系改革計劃》的精神和要求,分析當前綜合性大學公共數學課程的現狀,結合吉林大學各專業(yè)對數學的實際需求,借鑒前幾年教學改革的經驗和教訓,確立了重視基礎、強調方法、突出應用、注重需求、因材施教、提高素質、統(tǒng)籌本研的教學理念,通過對學科門類再進行科學的整合,完善了新的教學平臺,把公共數學課程的教學內容,由淺入深、由易到難、由簡到繁,模塊式管理,按專業(yè)要求可以在不同的模塊中進行選擇。將公共數學課程體系整合為6大系列:大學數學理科系列(物理、計算機、軟件、電子等);大學數學工科系列(工學、地學、通信、化學等);經濟管理數學系列(經濟、管理、商學等);醫(yī)科數學系列;其它與公共選修數學系列;研究生公共數學系列。將51門課程教學平臺整合成42+4(4門課程實驗)門課程的教學平臺。
精品教材建設是一項復雜的系統(tǒng)工程,我們從公共數學的教學內容,學科需求和不同層次的學生入手,按照分門別類、求同存異、專項研究的原則,確定以傳統(tǒng)教學方法為主、網絡教學方式為次,輔修課程與講座為輔的教學方法,建立以紙質教材為主、教學課件為次、網絡資源為輔的精品教材構建體系,將公共數學教材體系分為六大系列:大學數學理科系列(物理、計算機、軟件、電子等);大學數學工程系列(工學、地學、通信、化學等);經濟管理數學系列(經濟、管理、商學等);醫(yī)科數學系列;其它和公選數學系列;研究生公共數學系列。這六大教材系列共出版普通高等教育“十五”“十一五”“十二五”國家級規(guī)劃教材和其他教材共20本,大學數學系列教材和經濟管理數學基礎系列教材包含了主教材、與主教材配套的習題課教材、多媒體課件、標準化作業(yè)、課程網站等。精品教材的出版與修訂保證教學的需要,奠定學生的數學理論基礎更加扎實和提升數學的應用能力。
教學方法改革的前提是首先讓學生意識到自己是學習的主動參與者和積極探索者,在發(fā)揮教師主導作用的同時,引導學生的自主學習的積極性,。根據專業(yè)的不同,我們將高等數學課程分為A、B、C、D、E類教學,線性代數和概率統(tǒng)計分為A、B、C類的教學。特別是針對國家“基礎學科拔尖學生培養(yǎng)計劃”和“卓越工程師培養(yǎng)計劃”所開設的唐敖慶班、李四光班、匡亞明班和卓越工程師班等分層次教學。在課堂教學中采取傳統(tǒng)的教學方法與現代化教學手段完美結合的教學方式,在疑難的數學問題中講述問題的實際意義和幾何背景,為學生演示以往用粉筆難以描繪的幾何圖形,使學生增強空間想象能力,起到提高課堂教學質量的效果。
1、培養(yǎng)了一支優(yōu)秀的大學數學教學團隊。公共數學教學經過幾年的深化改革,不僅取得了一批優(yōu)秀教學成果,還造就了一支優(yōu)秀的公共數學教學團隊,高等數學與概率論與數理統(tǒng)計團隊分別于2009年、2014年被評為吉林省優(yōu)秀教學團隊。
2、對公共數學教學體系整體結構進行了調整,特點是:將公共數學課程分為六大系列和若干模塊能充分滿足學科齊全的綜合性大學各專業(yè)對數學的實際需求,具有先進性和創(chuàng)新性。
3、教材編寫的系列化,多層次的公共數學立體化精品教材為教學質量的提高提供了有效的工具,大學數學系列教材(八本)獲吉林省優(yōu)秀教材一等獎。
4、首創(chuàng)大學數學課程實驗,編寫了大學數學課程實驗教學大綱并出版了教材,建立并逐步完善了公共數學實驗中心。實驗中心面積為600多平方米,擁有320臺計算機,1臺大型工作站,多媒體工作室,裝備了多種數學應用軟件,安裝了服務器等設備,基本上能滿足“大學數學課程實驗”的開課要求,對提高學生數學應用能力,參加大學生數學建模競賽和大學生創(chuàng)新實驗計劃等都起到了促進作用,在國內處于領先的地位。
5、精品課程建設取得重要成果。吉林大學公共數學三大基礎課程的高等數學已建設成國家級精品課程,并建成國家資源共享課程,線性代數、概率論與數理統(tǒng)計均已建成省級精品課程。
我校從綜合性大學非數學類人才培養(yǎng)的要求出發(fā),在公共數學教學體系方面進行了全面的改革與實踐,2013年修訂了新版本科教學大綱中的公共數學教學模塊,經過實踐、修改和完善逐步得到升華,在吉林大學公共數學教學方面收到了良好的效果。
按新的教學體系修訂的普通高等教育“十五”“十一五”“十二五”國家級規(guī)劃教材,具有系列化、立體化實用性強的特點。大學數學已出版第3版,共10次印刷,共印40萬余冊。經濟管理數學基礎已出版第二版,第10次印刷,共印18萬余冊。用于全國50多所大專院校,受到專家的一致好評,得到廣泛的認可。我校自主研發(fā)的多媒體課件和網絡資源對課堂教學起到了積極的輔助作用,取得了突出效果,形成了鮮明的特色。我校的“科學完善公共數學教學體系、打造一流精品課程和精品教材’的教研成果,獲2013年吉林大學教研成果特等獎,2014年吉林省教研成果一等獎。
總之,公共數學教學體系深化改革與實踐,既在吉林大學公共數學的教學中取得了優(yōu)良的效果,也有效的帶動了國內其他院校公共數學課程的教學改革,在國內產生了重要的影響,為我國大學公共數學教育深化改革與創(chuàng)新人才的培養(yǎng)做出了突出貢獻,達到了國內領先水平。
G642
A
1008-7508(2015)09-0051-02
2015-08-13
李輝來(1962-),吉林大學數學學院長兼公共數學教研中心主任,教授,博士生導師,理學博士,從事偏微分方程的研究。孫毅(1965-),吉林大學教授,理學博士,從事公共數學教學研究和教學工作。