在大学数学教学中应用“专业引导、知识融合、注重应用”模式的研究与实践
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作者:房玉志
摘要：针对非数学专业学生在大学数学的学习过程中存在的制约学生专业体系发展的重点问题，在日常的教学过程中探索了“专业引导、知识融合、注重应用”的大学数学教学模式，根据不同的专业要求和人才培养方案，制定和实施了“数学融入专业，专业渗透数学”教学方略，实现了数学教学对我校理工类和经管类的专业的有力支撑，对大学数学的教学改革和学生的创新发展，提供了现实指导意义。
关键词：大学数学;专业引导;知识融合;创新实践
中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2020）13-0252-02
一、大学数学教学的现状
随着我国高等教育的发展，大学生的初等数学基础参次不齐，学生入学后，由于所选专业对大学数学有着不同程度的需求，一部分学生的数学知识对专业发展产生了阻力，学生创新实践能力不足[1]。目前，高校的数学教育也逐渐渗入需要较强逻辑思维的学科，大学数学也逐渐变为大众化教育科目。国家的工业化、信息化建设[2]日新月異的今天，理工类和经管类专业对大学数学提出了更高的要求，大到一个国家的重点工程、经济发展，小到一个人的日常生活需求，大学数学这个工具无不起到了重要作用。
针对目前的教学现实，结合我校的学科设置，课题组对我校的大学数学开设专业进行了深入讨论，并在线上线下了解学生的实际需求，充分调研各个专业知识体系，充分交流，拟定有效的教学模式，旨在提高学生的学习兴趣，增加大学数学知识储备量，提高运用数学知识解决问题的能力，为专业研修奠定基础。
二、理工类和经管类的数学教学模式必须为学生专业发展服务，有效结合专业知识和学生的发展创新需求，这个过程是渗透式的、循序渐进的，也是我们大学数学教师在教学过程中不断摸索和积累的
注重培养学生创新实践能力已成为大学生人才培养的关键目标指向，理工类专业学生以逻辑、归纳、推理、类比、分析等为主要专业素养;经管类专业学生以严谨、高效、精准、建模等为主要专业素养;然而，这些专业素养的养成离不开大学数学科目的学习。
正如Mach·E所说的“思维的经济原则在数学中得到了高度的发挥。数学是各门科学在高度发展中所达到的最高形式的一门学科，各门自然学科都频繁地求助于它”。因此学院从师资队伍、课程专业设置、人才培养方案修订方面进行了“专业引导、知识融合、注重应用”的新型人才培养模式探索，提升了学生的思维逻辑能力和创新实践能力，为后续专业学习奠定坚实基础。
三、构建专业引导的大学数学教学模式探索，包括教学设计、应用案例及人才培养方案
针对不同专业学生的学习需求，教师以专业为切口，开设数学实验，注重利用数学知识解决专业问题，注重培养学生分析能力、逻辑能力、反向思维能力，将重要的数形结合思想、类比思想等重要数学方法融入教学情境，激发学生的求知欲和学习兴趣，注重学生自主研究能力和自主学习策略的培养，善于引导学生积极主动地完成知识的探究和学习过程，鼓励学生的创新精神、团队合作和个性发展。在日常教学活动中，注重思维能力，淡化计算，强调转化。2017年以来，每年进行培养方案和课程体系的修订，进一步优化了培养方案和课程体系，成立了理工类、经管类等数学课程教学团队，以教研室为单位，深入课堂，听取教师授课，课下总结经验，挖掘大学数学在各专业中的应用实例，例如大学数学在电气专业中的应用等[3]，编辑成册（如下表）[4]，注重知识链接。作业的布置方面加入学生做课外作业，这样使得他们深入体会、理解和巩固课堂教学内容，将每一章布置一道与学生专业知识相关的数学题目，不仅可以丰富其课余生活，还可以增强他们的自学能力、分析解决问题的能力。
四、建立学科融合的、知识体系交叉型师资队伍和教学团队
教师作为课程的建设者和实施者，在知识的传播中起着重要的作用，师资队伍的知识体系决定着学生的专业素养的高低。近年来，学院对外通过引进高层次人才和博士、优秀硕士，对内培养优秀的青年教师攻读博士，吸纳更多的具有多学科背景的人才，开展教育教学活动，并取得了良好的效果。经过几年的师资队伍建设，数学教研室教师博士学历占有33%，大部分硕士学历教师具备多学科知识体系，已经形成了一支年轻有为知识结构丰富的教学团队。
在教学过程中，数学教师要有意识地将该学科的知识与学生的专业前沿知识结合起来，不仅可以使得学生充分了解专业的研究动向、研究热点，还可以提升其对学习数学的热情，让他们知道学习数学的必要性和紧迫性。这样发挥了大学数学在学生创新能力培养中的作用，加深了学生对专业知识的理解。
五、以大学生数学建模大赛和数学竞赛为抓手，培养学生的学习兴趣和动手实践能力
目前数学教研室以指导大学生数学建模和数学竞赛为知识应用的载体，鼓励学生跨专业组队，跨学院组队，培养了学生的逻辑分析思维能力，提高了学生学习大学数学的积极性。近三年的比赛中，荣获大学生数学建模全省二等奖3次，多次获得三等奖;数学竞赛中多人次获得奖项。有效地开展数学竞赛等项目，旨在提高学生的学习兴趣和动手实践能力，激发学生的学习积极性，鼓励更多的学生参与其中，促进其合作协同能力和沟通能力，增强团队成员之间的合作意识，对教学改革和教学模式的创新提供现实指导。
六、结语
总之，理工类和经管类大学数学教学模式的探索是一个持久的过程，需要更多的有智慧、有理想的教师参与，需要我们不断地探索、归纳、总结。单一的教学模式在信息化的今天，是远远不能满足学生的知识需求的，这需要我们教师在教学活动中，密切联系实际，结合所授专业，持续不断地更新教学理念、教学内容、教学方法，适时完善专业知识，实事求是地探索出更符合现代教育的发展规律和教育教学模式，真正实现教学相长，在有效提高教学质量的同时，学生的专业素养和人文素养也显著提升，培养出符合时代的优秀人才。
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