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[摘 要]在应用型人才培养模式下,农业院校如何进行大学数学改革值得关注.科学构建教学内容体系,针对不同专业特点精选教学内容是大学数学改革的前提.搭建实验实践教学平台,抓好针对不同专业的实验实践教学、数学建模实践等环节,实现课内、课外、专业相结合,激发学生的学习兴趣,培养应用数学的意识,提高解决实际问题的能力是大学数学改革的关键.建立合理的教学评价体系,强调以能力培养为核心是大学数学改革的重要组成部分.

[关 键 词 ]应用型人才 大学数学 实验实践教学

[中图分类号] G642.42 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）16-0104-03

大学数学是各高校普遍开设的一门基础学科.通过大学数学课程的开设可以提升学生的科学文化素质、培养良好的思维品质,为不同专业的后续课程学习提供支持,为学生进一步深造提供基础.但应该看到,一方面,当前我国高等教育理念由过去的“精英教育”转向了“大众化”,大学教育面临的任务不仅仅是培养学术型人才,应用型人才已经成为我国高等教育人才培养中的绝对多数；另一方面,当今世界科学技术以及其他各学科的发展对数学的依赖程度越来越高,这就要求大学数学教育不断进行改革发展,以跟上时代步伐,适应实际需要.

从近几年大学数学改革的研究成果看,大学数学实践教学的探索得到了普遍的关注,赵志新等阐述了开设大学数学实践性教学的必要性,并从数学实践课的课程结构设计、内容设计及教学实践等方面构建了大学数学实践性教学模式.在应用型人才培养的大环境下,不同学科专业以能力培养为核心的实验、实践教学改革也得到了广泛关注,公共基础课实验、学科基础课实验、专业课实验成为应用型人才培养的重要环节.本文探索以应用型人才培养为立足点的大学数学课程的改革,力求提供具体的优化方案.

一、合理改革教学内容

(一)结合实际,科学建设

随着科技的迅猛发展,数学与其他各学科,各领域的交叉渗透日益增多,社会需要具有较强数学能力的人才,更需要能够将数学知识熟练应用到其他领域及学科上的应用型人才.然而,多年来大学数学课程内容几乎没有什么变化,主要强调理论教学模块,这样的课程内容很难实现培养学以致用的应用型人才培养目标.结合各高校的实际情况,根据学校专业设置的现状和发展规划,并参考其他院校先进模式,将大学数学课程进行分类细化是首要任务.以沈阳农业大学为例,已经将大学数学划分成“农科数学”、“理工科数学”和“经管类数学”.这里的数学主要包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计三门课程.当然在不同大门类的数学中,授课对象又有差异,比如农科类中包括了农学专业、动物科学专业、林学专业等,理工类中包括了机械制造和自动化专业、土木工程专业、水利水电专业等,经管类中包括了金融专业、农林经济管理、会计专业等.在分类的基础上,就可以根据不同类别的具体需要进行教学内容改革.要制定与不同专业相适应的指导意见,保证不同专业对数学知识的基本要求,有选择地调整教学内容.

(二)精选教学内容

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为适应应用型人才培养的教学模式,教学内容中应引入与学生专业知识相关的案例,激发学生学习的动机.以让学生掌握基本运算和基本方法为出发点,突出编制经典的案例和习题,把学生学习数学的注意力引导到对基本运算和基本方法的训练方面.以教材为载体,展现数学概念和方法在各学科中的广阔应用空间,为学生更好学习专业课打下坚实的基础.

但从上面的分类结果看,不同专业面临不同的需要,这对教师在教学内容的取舍提出了巨大的挑战.由于数学教师对专业课程了解不够,所需信息资料缺乏,对于选取实践课所需内容存在一定困难,把数学知识、计算机软件、专业知识很好地结合起来还不太容易,还需教师花费大量的时间和精力,所以教师必须多下工夫才行.也可采取与专业教师交流合作的方式,加深对学生所学专业的认识,根据学生专业特点,将学生在专业课学习时遇到的需要用数学知识解答的问题,作为案例直接引入课堂教学中,让数学知识与学生的专业学习联系更加紧密.比如,在单因素方差分析的教学中可以引入很多案例,应针对不同的专业调整相应的案例.某案例可能适合动物科学或食品科学专业的教学,但不一定适合水利工程相关专业的教学.若针对不同专业采用单一的案例,显然达不到与专业知识交叉融合的目的.

二、增加数学实验、实践教学环节,提高应用型人才的质量

(一)通过数学实验教学,培养动手能力

数学实验主要是针对数学课程的教学内容,使用计算机等工具,用实验的方法研究数学,可以使学生深入理解数学的基本概念和理论,掌握数值计算方法,培养学生运用所学知识使用计算机解决实际问题的能力.大学数学实验课程已经成为我国近几年来数学教学改革关注的热点.

数学实验通过演示某些数学现象,可以使学生对其有直观认识,使某些不易理解的数学理论变得生动,比如利用Mathematica或Matlab等软件完成课程中一些复杂的数学运算,把数学教学中费时、计算复杂以及具有价值的近似计算问题让学生应用数学软件加以解决.在高等数学教学中,可以做证明的动态显示,让学生更好地理解极限理论的表述等.在线性代数教学中,可以直接求出行列式值、矩阵的逆矩阵及求解线性方程组等.在数理统计教学中,可以直接调用Matlab的统计功能,或用更专业的SPSS统计软件进行假设检验、方差分析、回归分析等计算.在教学环节中,增加数学实验,不但以简单直观的方式帮助学生理解掌握所学的理论知识,同时为学生在今后的学习和工作中运用计算机进行数学处理和计算打下坚实的基础.在数学实验课程实施过程中,要处理好数学实验内容和学生学习承受能力之间的关系,循序渐进,使学生彻底弄懂.

(二)通过数学实践教学,培养应用能力

数学实践是在高等数学教学改革和素质教育的形势下提出的将数学知识、专业知识与计算机应用三者融为一体的一种新的教学模式.实践教学的目的是培养学生丰富的实践经验和较强的实践能力,在大量的实践教学研究中,针对不同专业,提出了较多加强实践教学的对策,比如在课时上要保证实践教学的时间,加强校内外实训基地建设,注重实践教学课程的建设,强调师资队伍建设等,但应该注意到数学实践教学对某些专业教育的必要性,把数学实践教学与某些专业实践教学紧密融合,可以促进数学与其他学科专业之间的交叉,从而拓展应用型人才的专业知识和能力.作为应用型人才,不仅应具备本科应用型人才的一般知识、能力与素质,而且应该具备特定专业应用型人才特殊的知识、能力与素质.数学实践教学不仅满足了本科应用型人才一般的要求,还满足了应用型人才特殊的要求. 数学实践教学要求老师必须充分掌握专业知识并能灵活运用,根据学生的兴趣及需求,把所学数学课程加工设计达到真正意义上的实践效果,游刃有余