應用型本科院校大學生數學應用能力培養研究

高秀芝

(山東協和學院 基礎部， 山東 濟南 250109)

應用型本科院校大學生數學應用能力培養研究

高秀芝

(山東協和學院 基礎部， 山東 濟南 250109)

文章以應用型本科院校大學生為研究對象，從大學生學習高等數學的需要出發，分析應用型本科院校對大學生數學應用能力的要求及當前高等數學教學中存在的問題，并針對這些問題提出了加強學生數學應用能力培養的幾點具體措施。

應用型本科院校;數學應用能力;高等數學

在人類文明的歷史長河中，數學對社會進步的促進作用是巨大的，它幾乎已經被運用到了人類社會的各個領域，正如馬克思曾經說的:“任何一門科學只有充分利用了數學才能夠達到完美的境界?！睉眯捅究圃盒５娜瞬排囵B目標注重人才的綜合應用能力，這就對高等數學的教學提出了新的要求。本文針對應用型本科院校高等數學教學中存在的問題及如何培養大學生的數學應用能力進行相關探討。

1 應用型本科院校對學生數學應用能力的要求

《中華人民共和國高等教育法》對本科教育的學業標準有明確的規定:“應當使學生比較系統地掌握本專業必需的基礎理論、基礎知識、掌握本專業必要的基本技能、方法及相關知識，具有從事本專業實際工作和研究工作的初步能力”［1］。應用型本科院校的辦學目標更注重應用性和實踐性，這就要求在教學過程中更重視實踐教學，培養學生對知識的應用能力和解決實際問題的能力，提高學生的綜合素質。

對于應用型本科院校的非數學專業學生而言，高等數學的教學目的是要在學生掌握基本數學知識和數學技能的基礎上，為后續課程的學習和將來學生參加實踐做好準備。這就要求在高等數學教學過程中注重培養學生的數學思想和數學應用能力。華羅庚說:“新的數學方法和概念，常常比解決數學問題本身更重要”，學生只有掌握了數學思想和數學方法，才能將其運用到學習和實踐中去。

2 當前大學生數學應用能力培養中存在的問題

近年來，越來越多的國內外專家學者進行學生數學應用能力培養的研究，也取得了一定的成果［2］—［4］。但通過教學實踐發現，在一些地方應用型本科院校的高等數學教學中還存在諸多問題，導致學生學習了數學知識而不會運用，更體會不到實際問題中蘊含的數學思想。主要表現在以下幾個方面:

(1)教師在課堂上注重理論知識的傳授，注重基礎教學及推理過程，對一些基本概念、定理及其證明花費大量的教學時間。但是調查發現，有相當一部分學生對于復雜的推理常常感到一知半解，學習興趣不高，課堂教學效果不理想。

(2)教材中計算題的比重較大，應用性的例題較少;課堂教學注重學生計算能力的培養，對學生應用能力的培養較欠缺。且現行教材中理論基礎部分比重大，實踐應用部分比重小，數學知識與專業課相結合的案例較少，不能滿足高等數學課堂教學的要求。

(3)數學實踐活動較少。由于教材與專業課結合的的數學案例很少，且課堂教學中對學生數學應用能力的培養不夠重視，學生缺乏數學實踐活動的機會。雖然每年都舉行全國大學生數學建模競賽，但只有少數學生能夠參加，大部分學生得不到鍛煉。

(4)教師數學應用能力差。由于數學教師只對數學知識掌握較熟練，對其他專業中運用的數學知識了解并不多，所以在課堂教學中無法將數學知識融入到專業應用中去。

(5)考核評價體系不完善。學校對學生的考核方式較單一，重理論輕實踐，忽視對學生數學應用能力的考核，因而教學質量的考核評價體系也不完善。

除此之外，教師教學方法與手段較單一也成為限制學生數學應用能力提高的因素。要提高學生數學應用能力與創新能力，提高學生利用高等數學解決所學專業實際問題的意識和能力必須解決以上問題。

3 培養學生數學應用能力的幾點具體措施

針對上述當前大學生應用能力培養中存在的問題，結合多年的教學實踐及對應用型本科院校大學生數學應用能力培養的研究，筆者提出以下幾點具體措施:

(1)轉變教師的教育理念。要改變當前課堂教學重理論基礎，輕實踐應用的現象，首先要轉變教師的教育理念，教師是課堂教學活動的組織者和引導者，課堂教學的效果與教師的教育理念密切相關。要讓教師從心理上認識到高等數學這門課的工具性，意識到課堂教學應注重培養學生的應用能力，才能在教學中加大數學應用能力的培養。

(2)合理調整教學內容，使教學內容通俗化。當前高等數學教材中理論的推導、定理的證明占較大篇幅，例題部分注重鍛煉學生計算能力，而與專業相關的案例及用于解決實際問題的案例較少，這顯然不利于學生的數學應用能力的培養。不同專業課程對高等數學的教學要求是不同的，教師應按照專業及課程設置對高等數學課程重新定位，合理組織教學內容。教學過程中根據各個專業教學目標的需要，引入相應的案例，將高等數學的知識與專業課中的實際問題結合，讓學生體會高等數學的應用性，培養學生學習數學的興趣。

(3)積極開展數學實踐活動，鼓勵學生參加數學建模競賽。在大學課堂教學中，學生進行數學應用能力培養的活動不多，雖然每年都舉辦全國大學生數學建模競賽，但是參加比賽的人數畢竟是少數。為了全面培養學生的數學應用能力，學校應積極開展數學實踐活動，讓更多的學生參與進來。同時，數學建模是用數學知識解決實際問題常用的一種很好的思想方法。在高等數學的課堂教學中要滲透數學建模思想，適當增加有關的應用題材，進行集中綜合訓練，以提高學生應用數學進行建模的意識和能力。

(4)開設數學實驗課。數學實驗，就是利用計算機系統作為實驗工具，將數學基本理論運用到實際生活中的重要基礎課程。在許多重點大學，數學實驗課已經成為一門重點建設的數學應用基礎課程。開設數學實驗課有利于培養學生的計算機運用能力，進一步提高數學建模水平。同時，學習數學實驗課可以提高學生學習數學的興趣，增強學生運用計算機工具來解決實際問題的能力，加強數學應用能力的培養。

(5)加強對教師數學應用能力的培訓。要培養學生的數學應用能力，首先要求數學教師具備較強的數學應用能力。目前師資隊伍中，能夠將數學與專業課相結合的能力較欠缺，學校應加強對教師的培訓。

(6)考核方式及教學評價方式多元化。目前，大學里對數學課程的考核方式主要是考試，考試內容偏重計算題，對應用題的考察較少。要培養學生的數學應用能力，要建立多元化的考核評價方式，加重實踐所占比例。

以上改革措施大多還處于探索階段，進行教學改革存在一定困難，如考核方式與教學評價體系的建立及實施等;有些改革過程也較復雜，如對教學內容進行調整，涉及的工作量較大等?？傊?，學生數學應用能力的培養是一項長期的循序漸進的過程，隨著教學改革的不斷深入，它必將越來越受到重視。

4 結語

通過分析應用型本科院校對學生數學應用能力的要求，指出當前大學生應用能力培養中存在的一些問題，并針對這些問題較全面地提出了具體解決措施。隨著這些措施的實施，應用型本科院校數學教學重基礎輕應用的現象必將得到改變。

［1］熊志卿.工程技術型本科教育定位的研究［J］.南京工程學院學報，2007，7(2):57—60.

［2］楊金英，趙學華.加強數學的應用教學，提高學生應用數學的能力［J］.呼倫貝爾學院學報，2004(12): 53—55.

［3］楊朝麗，沙明娥，付學德.用型本科高等數學教學改革的研究［J］.昆明大學學報，2007，8(4):79—81.

［4］高麗.學生數學應用能力與創新能力培養的評價模型［J］.南陽師范學院學報，2013，12(9):16—19.

(責任編輯:文涵)

Taking undergraduates in application-oriented colleges as the research object and from the needs of the studying of higher mathematics departure，we analyzed the students'mathematical proficiency requirements of these colleges and the problems of currentmathematics teaching(taking the highermathematics teaching for example)，and we proposed some concretemeasures to strengthen students'mathematics ability in order to solve these problems.

application-oriented;Mathematical application ability;Higher Mathematics

G642

A

1672—9536(2015)01—0078—03

2015—06—04

山東協和學院科技計劃項目(XHXY201502)

高秀芝(1983—)，女，山東臨沂人，山東協和學院講師，碩士，研究方向:微分方程與控制理論。