從“721”人才培養(yǎng)模式談工科數(shù)學(xué)研究性教學(xué)的重要性

賀方超　李翰芳　董秀明

摘 要 高校人才培養(yǎng)模式的改革帶來了課程教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，從傳統(tǒng)的講授式教學(xué)方式向研究性教學(xué)方式的過渡是素質(zhì)教育的大勢所趨。本文首先簡單介紹了“721”人才培養(yǎng)模式的內(nèi)容，接著結(jié)合本校當(dāng)前大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)情況，指出工科數(shù)學(xué)采用研究性教學(xué)方式是十分重要的。文章重點(diǎn)從素質(zhì)教育、創(chuàng)新和研究主體三個(gè)方面闡述了研究性教學(xué)方式對“721”人才培養(yǎng)模式的重要性，該方式有利于教學(xué)質(zhì)量的提高和創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞 人才培養(yǎng) 工科數(shù)學(xué) 研究性教學(xué) 創(chuàng)新能力

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2016.04.056

Abstract The reformation of university talents cultivation mode has brought about the transformation of the teaching way from traditional lecturing teaching to research-oriented teaching. The research-oriented teaching way can satisfy the requirement of quality education. In this paper， the "721" talents cultivation mode is presented briefly and then the importance of applying research-oriented teaching pattern for engineering mathematics is stated based on the current mathematics teaching situation in our university. The significance of research-oriented teaching pattern for "721" talents cultivation mode is mainly elaborated from three aspects， i.e.， quality education， innovation and research subject. This teaching pattern will be beneficial for the improvement of teaching quality and the cultivation of innovative talents.

Key words talents cultivation； engineering mathematics； research-oriented teaching； innovative ability

為了全面推進(jìn)學(xué)校本科教育教學(xué)改革工作，進(jìn)一步提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，針對學(xué)校人才培養(yǎng)工作實(shí)際，2014年6月我校出臺(tái)了《關(guān)于全面深化“721”人才培養(yǎng)模式改革的指導(dǎo)意見》文件。該文件指出了我校人才培養(yǎng)的目標(biāo)主要有三類：應(yīng)用型人才、復(fù)合型人才和創(chuàng)新型人才。培養(yǎng)目標(biāo)的不同使得這三類人才所占學(xué)生的比例和培養(yǎng)方式有較大的區(qū)別，這種分類培養(yǎng)的理念就形成了獨(dú)具特色的“721”人才培養(yǎng)模式。該模式的特色可以概括如下：

首先，關(guān)于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)問題。針對70%左右的學(xué)生，以就業(yè)為導(dǎo)向，將學(xué)生培養(yǎng)成專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。按照工程師的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建本科應(yīng)用型人才培養(yǎng)的知識(shí)、能力和素質(zhì)實(shí)現(xiàn)框架，注重學(xué)生的職業(yè)道德素質(zhì)、社會(huì)責(zé)任感和專業(yè)基本能力培養(yǎng)；凝練核心知識(shí)領(lǐng)域，提煉專業(yè)核心課程，明確主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的基本目標(biāo)、任務(wù)、要求和實(shí)施方法，構(gòu)建新的課程結(jié)構(gòu)體系，強(qiáng)調(diào)專業(yè)基本理論和知識(shí)的教學(xué)；調(diào)整課堂教學(xué)時(shí)數(shù)，每學(xué)期最后兩至四周設(shè)立短學(xué)期，加大研究、競賽和實(shí)踐教學(xué)比重，充分利用好校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)和校外實(shí)踐教學(xué)資源，多途徑培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。

其次，涉及復(fù)合型人才培養(yǎng)模式的改革。對20%左右的學(xué)生實(shí)施“1+X”雙專業(yè)拓展教育，培養(yǎng)具有一專多能的復(fù)合型人才。在既有語言類、理學(xué)類、信息類等專業(yè)教育的基礎(chǔ)上，圍繞工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)管理等專業(yè)領(lǐng)域，跨學(xué)科、跨學(xué)院創(chuàng)建“1+X”專業(yè)復(fù)合教育模式；針對有關(guān)專業(yè)的學(xué)科特點(diǎn)，提煉核心課程和主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，進(jìn)行專業(yè)交叉融合，構(gòu)建相互聯(lián)系、互相銜接的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系；以推進(jìn)學(xué)分制改革為契機(jī)，鼓勵(lì)學(xué)生采取主輔修、雙學(xué)位學(xué)習(xí)或跨專業(yè)選修課程等方式，進(jìn)行知識(shí)的復(fù)合教育，同時(shí)借助校內(nèi)外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練平臺(tái)，加強(qiáng)綜合能力的培養(yǎng)。

最后，改革創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式。選拔10%左右的學(xué)生，組建創(chuàng)新學(xué)院和卓越工程師學(xué)院，實(shí)施精英式教育，分別培養(yǎng)學(xué)術(shù)精英和工程精英。根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況，對創(chuàng)新學(xué)院學(xué)生實(shí)行“2+2”分段式培養(yǎng)，即在前兩學(xué)年基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)的前提下，第3-4學(xué)年全面實(shí)行導(dǎo)師制，注重學(xué)術(shù)研究方法和科研方法訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思辨能力和研究創(chuàng)新能力；對卓越工程師學(xué)院學(xué)生實(shí)行“3+1”培養(yǎng)模式，按照國際公認(rèn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)校企協(xié)同，實(shí)施全程產(chǎn)學(xué)結(jié)合，著力培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、工程素質(zhì)和工程創(chuàng)新能力。

同時(shí)，“721”人才培養(yǎng)模式對教學(xué)方式和考核評價(jià)方式給出了具體的改革措施。完善應(yīng)用型人才培養(yǎng)的主修模式、復(fù)合型人才培養(yǎng)的主輔修、雙學(xué)位模式及創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的導(dǎo)師制模式，突出學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位，注重因材施教；以項(xiàng)目為載體、以問題為導(dǎo)向、以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，積極推進(jìn)研究式、啟發(fā)式和討論式等教學(xué)方法改革，促進(jìn)教學(xué)相長；根據(jù)課程性質(zhì)、內(nèi)容特點(diǎn)，進(jìn)一步完善累進(jìn)式考核辦法，加強(qiáng)教學(xué)和學(xué)習(xí)的過程考核，調(diào)動(dòng)教師和學(xué)生的積極性。

在上述改革措施中研究性教學(xué)方式被重點(diǎn)提到，由此可以看出研究性教學(xué)改革在“721”人才培養(yǎng)模式的實(shí)施過程中起著重要的作用。特別需要指出的是，不論是應(yīng)用型，還是復(fù)合型和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，研究性教學(xué)方式的實(shí)施是不可或缺的，能取得事半功倍的效果。數(shù)學(xué)課程是工科院校非常重要和關(guān)鍵的基礎(chǔ)學(xué)科，工科數(shù)學(xué)研究性教學(xué)在我?！?21”人才培養(yǎng)模式中的重要性主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）研究性教學(xué)方式符合當(dāng)前素質(zhì)教育的要求。從根本上講，“721”人才培養(yǎng)模式是從應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變的一種改革嘗試。工科院校培養(yǎng)的畢業(yè)生不僅要能夠掌握必需的專業(yè)知識(shí)，理論考試能得高分，還應(yīng)該能夠活用知識(shí)解決實(shí)際問題，實(shí)現(xiàn)真正意義上的素質(zhì)提高。大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)就是重視數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，注重?cái)?shù)學(xué)思維方法的教學(xué)，強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)研究性教學(xué)以實(shí)現(xiàn)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題為目標(biāo)，以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力、創(chuàng)造能力為重點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生素質(zhì)的全面提高。從這一點(diǎn)上講，工科數(shù)學(xué)研究性教學(xué)方式與學(xué)校對學(xué)生素質(zhì)教育的要求是十分吻合的。

（2）研究性教學(xué)方式能夠充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。李克強(qiáng)總理提出：大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新，創(chuàng)新是一個(gè)國家興旺發(fā)達(dá)源源不斷的動(dòng)力。創(chuàng)新的關(guān)鍵是人才，而人才的培養(yǎng)靠教育，教育方式能否充分激發(fā)人的創(chuàng)新能力是我們所關(guān)心的。研究性教學(xué)將傳統(tǒng)簡單的知識(shí)傳授轉(zhuǎn)變成為融知識(shí)學(xué)習(xí)、能力培養(yǎng)和素質(zhì)提高為一體的多方位教育模式。該方式在教學(xué)中注重挖掘知識(shí)發(fā)現(xiàn)的原始過程和所涉及到的思想方法，這不僅為知識(shí)的應(yīng)用夯實(shí)了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，而且還為知識(shí)的創(chuàng)新提供了原創(chuàng)性的啟發(fā)，使學(xué)生的創(chuàng)新能力得以提高。特別是復(fù)合型和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，研究性教學(xué)方式是必不可少的。

（3）在研究性教學(xué)過程中，老師和學(xué)生都是研究者。傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)重在講授，需要的是經(jīng)驗(yàn)型教師；而研究性教學(xué)關(guān)鍵在思考和研究，老師是教學(xué)的引導(dǎo)者，更多的時(shí)候是一個(gè)組織者和研究者。例如，就電氣類專業(yè)的數(shù)學(xué)課程教學(xué)而言，教師就必須了解該專業(yè)所學(xué)的專業(yè)課程，設(shè)計(jì)出涉及數(shù)學(xué)、物理和電子等學(xué)科開放性的研究題目。這樣做既消除了學(xué)生“數(shù)學(xué)無用論”的想法，也貼近學(xué)生專業(yè)實(shí)際，使得知識(shí)的應(yīng)用創(chuàng)新成為日常教學(xué)過程中的常規(guī)做法，學(xué)生也逐漸會(huì)習(xí)慣思考問題，研究問題，成為一個(gè)自覺的研究者。事實(shí)上，這也是研究性教學(xué)的本質(zhì)要求。

（4）研究性教學(xué)方式為期末考試試題的設(shè)計(jì)提供了靈感，帶來了創(chuàng)意。作為學(xué)生學(xué)習(xí)效果的考查手段，期末考試的試題設(shè)計(jì)應(yīng)該與教學(xué)方式相適應(yīng)。而且，多年的考試試題或者考查方式反過來也會(huì)影響學(xué)生們對該課程的學(xué)習(xí)興趣、態(tài)度和策略等。我校最近幾年的“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”期末考試試題設(shè)計(jì)就呈現(xiàn)了寓研究與應(yīng)用于一體的趨勢。例如，利用貝葉斯公式分析2012年中央電視臺(tái)《新聞聯(lián)播》欄目的“你幸福嗎”的調(diào)查問題；運(yùn)用中心極限定理估計(jì)黃鶴樓景區(qū)在黃金周期間的門票收入；通過二項(xiàng)分布的性質(zhì)求解2013年某電視臺(tái)播出的《舞出我人生》節(jié)目中選手能夠晉級(jí)的概率等試題，這些題目的設(shè)計(jì)啟發(fā)來自平時(shí)的研究性教學(xué)課堂思維，而且使得數(shù)學(xué)試題更活潑有趣，更實(shí)用。

除了在課程學(xué)習(xí)課堂上開展研究性教學(xué)，在學(xué)期末的短學(xué)期期間也有必要繼續(xù)開展與研究性教學(xué)有關(guān)的實(shí)習(xí)活動(dòng)。短學(xué)期是我校最近兩年開始實(shí)行的一種新的教學(xué)安排，期間學(xué)生可以參加科研項(xiàng)目研究、學(xué)科競賽和社會(huì)實(shí)踐等活動(dòng)。由于學(xué)期中研究性教學(xué)涉及到的具體方法應(yīng)用和開放性課題的研究耗時(shí)較多，無法全面展開，因此時(shí)間充裕的短學(xué)期是一個(gè)非常適合進(jìn)行研究性教學(xué)后期實(shí)現(xiàn)和鞏固的研究階段，應(yīng)該予以充分利用。

結(jié)合上述幾點(diǎn)原因，筆者認(rèn)為工科數(shù)學(xué)教學(xué)過程中應(yīng)該對研究性教學(xué)方式予以足夠的重視，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的切實(shí)提高，為社會(huì)培養(yǎng)出越來越多的實(shí)用創(chuàng)新型人才。

基金項(xiàng)目：湖北省教育廳人文社科項(xiàng)目（NO.省15Q075），湖北工業(yè)大學(xué)教研課題（NO.校2012050，校2013045）

參考文獻(xiàn)

[1] 王綿森，武忠祥，李繼成.以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為目標(biāo)，大力推進(jìn)大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)方法改革[J].大學(xué)數(shù)學(xué)，2010.26（z1）：1-6.

[2] 王傳榮，徐榮聰，朱玉燦.關(guān)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課的教學(xué)改革[J].大學(xué)數(shù)學(xué)，2011.27（6）：5-7.

[3] 谷家揚(yáng)，劉為民.對高校“研究性教學(xué)”研究與探索的思考[J].揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)，2012.16（5）：78-82.

[4] 方瑛.探索工科公共數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革的“雙贏”格局[J].科教導(dǎo)刊，2012（26）.

[5] 葛倩，李秀珍.高等數(shù)學(xué)研究性教學(xué)方案探析[J].山東建筑大學(xué)學(xué)報(bào)，2013.28（1）：82-85.

[6] 喻偉，高建，付英定.理工科大學(xué)大面積微積分研究性教學(xué)的探索與實(shí)踐[J].大學(xué)數(shù)學(xué)，2014.30（z1）：98-102.