基于軍校學(xué)員的高等數(shù)學(xué)學(xué)科建設(shè)的淺談

王婧　楊雅迪

摘 要：早在上世紀(jì) 90 年代末我國適時(shí)提出了“建設(shè)若干所世界一流大學(xué)、創(chuàng)建若干世界一流學(xué)科”的重要目標(biāo)。十九大報(bào)告指出：把人民軍隊(duì)建設(shè)成為世界一流軍隊(duì)。對(duì)于軍隊(duì)院校來說，建設(shè)世界一流院校就是它的重要支撐。對(duì)于擔(dān)負(fù)培養(yǎng)祖國四萬公里邊海防線上邊防人才任務(wù)的邊防院校來說，建設(shè)世界一流邊海防院校至關(guān)重要。那么，對(duì)于擔(dān)負(fù)培養(yǎng)優(yōu)秀邊防人才任務(wù)的邊防院校，數(shù)學(xué)學(xué)科應(yīng)該如何建設(shè)才能適應(yīng)學(xué)院建設(shè)目標(biāo)與部隊(duì)人才需求，是擺在我們面前急需要解決的問題。下面從三個(gè)方面來進(jìn)行介紹。

關(guān)鍵字：高等數(shù)學(xué)；數(shù)學(xué)建模；教學(xué)方法

1 立足任職需求，從思想上來轉(zhuǎn)變從根本上重視數(shù)學(xué)教學(xué)

學(xué)好數(shù)學(xué)知識(shí)，一方面為進(jìn)一步學(xué)習(xí)如物理、力學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科及許多專業(yè)學(xué)科打好數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。另一方面，在電子計(jì)算機(jī)技術(shù)高度發(fā)展而且在各行業(yè)應(yīng)用日益深入廣泛的今天，數(shù)學(xué)通過電子計(jì)算機(jī)直接用于解決經(jīng)濟(jì)、工程等許多領(lǐng)域的問題已越來越廣泛和深入，但是應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的前提是通過數(shù)學(xué)知識(shí)得到相應(yīng)實(shí)際問題的數(shù)學(xué)模型。所以作為教員，首當(dāng)其沖要改變數(shù)學(xué)無用論的觀念，要將數(shù)學(xué)與生活相聯(lián)系，其實(shí)這種聯(lián)系是固有的，但是我們要善于發(fā)現(xiàn)，更要認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性，數(shù)學(xué)學(xué)科從來不是獨(dú)立存在的，它是眾多學(xué)科的基礎(chǔ)，所以在鞏固和發(fā)展應(yīng)用數(shù)學(xué)這一優(yōu)勢(shì)方向的同時(shí)，拓寬數(shù)學(xué)學(xué)科的研究領(lǐng)域，與相關(guān)學(xué)科聯(lián)合，與軍事特色來聯(lián)合，大力開展交叉學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用研究，從而使學(xué)科全面快速發(fā)展。

培養(yǎng)學(xué)員掌握豐富的數(shù)學(xué)知識(shí)，進(jìn)而在這個(gè)過程中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)思維和提高推理能力，培養(yǎng)一流的軍事人才是我們的終極目標(biāo)。 因此，教員要在講授的過程中將這種思想貫穿于整個(gè)教學(xué)中，數(shù)學(xué)不僅僅作為應(yīng)用工具，更是在培養(yǎng)學(xué)員抽象思維和邏輯推理能力方面也起著不可替代的重要作用。作為數(shù)學(xué)教員更要引導(dǎo)學(xué)員學(xué)好數(shù)學(xué)知識(shí)，掌握推理方法，理解數(shù)學(xué)概念，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)工具，使學(xué)員充分認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)在社會(huì)中的地位。

2 針對(duì)學(xué)員基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，從初等數(shù)學(xué)到高等數(shù)學(xué)的過度，以數(shù)學(xué)建模為引領(lǐng)，促進(jìn)數(shù)學(xué)課程建設(shè)在深度和廣度上的發(fā)展

數(shù)學(xué)建模是用數(shù)學(xué)語言描述實(shí)際現(xiàn)象的過程。這里的實(shí)際現(xiàn)象既包含具體的自然現(xiàn)象比如自由落體現(xiàn)象，也包含抽象的現(xiàn)象比如顧客對(duì)某種商品所取的價(jià)值傾向。構(gòu)造一個(gè)數(shù)學(xué)模型的過程包括三個(gè)步驟：建立模型、數(shù)學(xué)解答、模型檢驗(yàn)。建立一個(gè)成功的數(shù)學(xué)模型需要對(duì)建立模型、數(shù)學(xué)解答、模型檢驗(yàn)這三個(gè)步驟多次反復(fù)的應(yīng)用。通過對(duì)現(xiàn)實(shí)問題的簡化， 抽象，先建立初步的數(shù)學(xué)模型，再經(jīng)過求解，將得到的答案返回到實(shí)際問題中，檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)，從中發(fā)現(xiàn)其不足之處，通過反復(fù)改進(jìn)使得總結(jié)出的數(shù)學(xué)規(guī)律更加真實(shí)、準(zhǔn)確。數(shù)學(xué)建模教育及實(shí)踐對(duì)密切教學(xué)與社會(huì)生活的聯(lián)系、 特別是對(duì)大學(xué)生綜合素質(zhì)的提高、 增強(qiáng)數(shù)學(xué)的應(yīng)用、 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)起著重要作用。

1）改進(jìn)傳統(tǒng)以應(yīng)試為目的的教學(xué)體制，注重素質(zhì)教育。因?yàn)閭鹘y(tǒng)教學(xué)體制往往只注重理論體系和一些抽象問題的求解， 強(qiáng)調(diào)計(jì)算技巧，這是最基本的要求。在很長時(shí)間的教育體系中人們重視的是應(yīng)試教育，忽視能力素質(zhì)的培養(yǎng)。會(huì)做題，拿高分是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的第一個(gè)要求，也是最基本需要達(dá)到的。分?jǐn)?shù)是可以反映出一定的能力，但是對(duì)于一名高校生，不能以追求分?jǐn)?shù)為最終目標(biāo)，它只是追求高分的一個(gè)間接的體現(xiàn)。通過做題是為了更好的對(duì)公式、定理進(jìn)行記憶和靈活運(yùn)用。進(jìn)而對(duì)所講知識(shí)的推導(dǎo)過程有一個(gè)準(zhǔn)確的理解、并拓展視眼發(fā)現(xiàn)新的相關(guān)知識(shí)來完善知識(shí)體系。這是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)應(yīng)該達(dá)到的第二個(gè)層次。第三個(gè)層次是在基礎(chǔ)知識(shí)完備的情況下，拓展到解決實(shí)際問題上。通過數(shù)學(xué)建模競賽，讓學(xué)員在學(xué)習(xí)階段就接觸一些實(shí)際問題， 樹立理論聯(lián)系實(shí)際的思想和具有初步的發(fā)現(xiàn)問題、 分析問題和解決問題的能力， 提高整體素質(zhì)，為其他學(xué)科的應(yīng)用以及以后更好的崗位任職能力打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2）借助信息化手段輔助教學(xué)，以及注重網(wǎng)絡(luò)資源的利用。信息化手段的使用可以使枯燥的數(shù)學(xué)定理形象化，通過圖形、動(dòng)畫的演示使抽象的內(nèi)容直觀的呈現(xiàn)在學(xué)員的眼前。在科技飛速發(fā)展的今天，如何較好的利用現(xiàn)代化教學(xué)手段來加強(qiáng)學(xué)員對(duì)高等數(shù)學(xué)的理解和掌握是至關(guān)重要的，同時(shí)能夠使高等數(shù)學(xué)的教學(xué)效果取得顯著提高。當(dāng)前，慕課、微課正在成為一種新的教學(xué)模式，例如《高等數(shù)學(xué)》課程，目前同濟(jì)大學(xué)、清華大學(xué)等高校已經(jīng)推出了很成熟的慕課，我們完全可以直接拿來使用，借鑒好的講授方法、優(yōu)秀的教案等資源來更好的提高教學(xué)質(zhì)量。

3）教員平時(shí)在講授過程中應(yīng)將數(shù)學(xué)建模的基本思路滲透于教學(xué)之中，除了講授純粹的數(shù)學(xué)知識(shí)外，引入一些實(shí)際問題，從最開始的教學(xué)中就將解決實(shí)際問題這個(gè)核心思想貫穿于整個(gè)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)員運(yùn)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的意識(shí)和能力。在課堂中引入數(shù)學(xué)建模的實(shí)際案例，可以使教學(xué)更生動(dòng)。因?yàn)閿?shù)學(xué)建模涉及到各學(xué)科、各領(lǐng)域的知識(shí)，擔(dān)憂不受任何一個(gè)學(xué)科的限制，所以在數(shù)學(xué)的考核中，加入一些實(shí)際問題，以此來倒逼學(xué)員具備應(yīng)用數(shù)學(xué)解決問題的綜合能力，激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)熱情和團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。

3 加強(qiáng)師生互動(dòng)， 改變傳統(tǒng)以教員講授為主，學(xué)員被動(dòng)接受的教學(xué)方法

軍校學(xué)員的學(xué)習(xí)時(shí)間相對(duì)來說比較固定，如何在固定的時(shí)間內(nèi)使學(xué)習(xí)效果最大化是我們追求的目標(biāo)，所以必須從根本上改變傳統(tǒng)以講為主——滿堂灌的教學(xué)模式，可以采用翻轉(zhuǎn)課堂。翻轉(zhuǎn)課堂也稱為“顛倒課堂”，是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。在這種教學(xué)模式下，課堂內(nèi)的寶貴時(shí)間，學(xué)員可以更專注于主動(dòng)的基于問題或項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，從而對(duì)相關(guān)知識(shí)獲得更深層次的理解。教員不再占用課堂的時(shí)間來講授信息，這些信息需要學(xué)員在課前完成自主學(xué)習(xí)，他們可以看視頻講座、查閱相關(guān)資料。將這種學(xué)習(xí)方式也稱為自適應(yīng)學(xué)習(xí)，在這個(gè)過程中，學(xué)習(xí)的主體是學(xué)員，學(xué)習(xí)的方式不是教員主動(dòng)教，而是學(xué)員自主學(xué)習(xí)，“學(xué)在先，學(xué)為主；教在后，教為輔”。教員主要采用協(xié)作發(fā)來滿足學(xué)員的需要和促成他們的個(gè)性化學(xué)習(xí)。在課前可以給出一個(gè)相關(guān)知識(shí)的案例，通過問題牽引的方式，學(xué)員對(duì)案例的分析、解決來培養(yǎng)學(xué)員對(duì)于涉及的知識(shí)的主動(dòng)探索。以此來調(diào)動(dòng)學(xué)員的主動(dòng)性。無論是翻轉(zhuǎn)課堂還是案例式教學(xué)，其本質(zhì)都是為了激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)熱情，其實(shí)質(zhì)是基于提前預(yù)習(xí)的更符合時(shí)代發(fā)展的演變方法。這樣的教學(xué)方法使得不同層次的學(xué)員都得到相應(yīng)能力的發(fā)展，而不是培養(yǎng)出來的學(xué)員千篇一律。我們培養(yǎng)的學(xué)員是為了日后更好的適應(yīng)崗位需求，使學(xué)員符合部隊(duì)的需要。

在教學(xué)過程中，除了使學(xué)員掌握相應(yīng)的知識(shí)以外，更重要是通過系統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)員思考、分析的能力。

參考文獻(xiàn)

[1]楊啟帆等： 數(shù)學(xué)建模 （普通高等教育十五國家級(jí)規(guī)劃教材）[M]. 杭州： 浙江大學(xué)出版社， 2006年.

[2]劉獻(xiàn)君. 論高校學(xué)科建設(shè)中的幾個(gè)問題[J]. 中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2010，（4）.

[3]程少華， 陳偉青， 劉 林. 大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的探索與思考[J].鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院學(xué)報(bào) （社會(huì)科學(xué)版 ）， 2006， （ 5）： 161 -163.

[4]朱士信.如何在大學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維[J].大學(xué)數(shù)學(xué)，2003，19（3）：30—32.