王娟（天津商業(yè)大學(xué)寶德學(xué)院，天津300384）

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獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)體系的構(gòu)建策略

王娟
（天津商業(yè)大學(xué)寶德學(xué)院，天津300384）

摘要：獨(dú)立學(xué)院以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為教育教學(xué)目標(biāo)，在教學(xué)改革、素質(zhì)教育的影響下，獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)教學(xué)將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)融入主干課程教學(xué)中，不但利于主干課程的優(yōu)化，且利于實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。文章在分析獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)體系的構(gòu)建背景、原則基礎(chǔ)上，提出數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)體系的構(gòu)建策略，以支持獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)課程體系的完善、教學(xué)方式的改善。

關(guān)鍵詞：獨(dú)立學(xué)院；數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)；主干課程；教學(xué)體系

Abstract:The teaching target of independent college is to cultivate applied talents. With the development of the teaching reform and quality education, the integration of experimental mathematics into the teaching of mathematics main courses not only helps to optimize the main courses, but also promotes the cultivation of applied talents. This paper analyzes the background and principles of mathematics experiment assistant teaching system, in order to support mathematics curriculum system and improve teaching methods.

Keywords:independent college; mathematics experiment; main course; teaching system

隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的拓廣、數(shù)學(xué)教學(xué)軟件的普及和數(shù)學(xué)建模競賽的發(fā)展，眾多高校逐漸開設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，以輔助數(shù)學(xué)主干課程教學(xué)。獨(dú)立學(xué)院以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，要實(shí)現(xiàn)此教育教學(xué)目標(biāo)，必須突出實(shí)踐性教學(xué)手段；數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)以實(shí)驗(yàn)為中心，教學(xué)突出學(xué)生主體能動(dòng)性的發(fā)揮，意在通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生理解抽象的理論知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)探究與實(shí)踐，是當(dāng)下高校實(shí)踐教學(xué)的重要組成部分。因此，獨(dú)立學(xué)院將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)引入主干課程教學(xué)中，對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)效果的實(shí)現(xiàn)、學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)具有重要意義，獨(dú)立院校應(yīng)積極推進(jìn)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程輔助教學(xué)。

一、獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)體系構(gòu)建背景

（一）獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)主干課程優(yōu)化的需要

當(dāng)前，獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)主干課程主要有高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)，這些課程是經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)、理工專業(yè)的公共必修課程，為后續(xù)專業(yè)課程教學(xué)提供了基礎(chǔ)性的數(shù)學(xué)知識(shí)，對(duì)提升學(xué)生計(jì)算能力、邏輯能力具有積極作用。隨著新課改的推進(jìn)，各所高校進(jìn)行課程優(yōu)化，尤其是獨(dú)立院校，課程改革強(qiáng)調(diào)課程的專業(yè)性、實(shí)踐性、技能性；就獨(dú)立學(xué)院的數(shù)學(xué)主干課程而言，其理論知識(shí)較多、計(jì)算較多，課程設(shè)置應(yīng)堅(jiān)持理論與實(shí)踐相結(jié)合、實(shí)用性強(qiáng)的原則，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)踐操作（計(jì)算實(shí)驗(yàn)）相結(jié)合、突出重點(diǎn)理論、適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容；數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是主干課程的重要輔助成分，其將數(shù)學(xué)理論通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了“知識(shí)——實(shí)踐——知識(shí)”的循環(huán)，補(bǔ)充了主干課程實(shí)踐性內(nèi)容。

（二）獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要

獨(dú)立學(xué)院以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，然而與實(shí)踐教學(xué)相關(guān)的教學(xué)實(shí)踐卻很少，尤其對(duì)理論性強(qiáng)的數(shù)學(xué)教學(xué)來說更為嚴(yán)重。如一些獨(dú)立院校并未設(shè)置數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，而傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)偏重理論教學(xué)，重教輕學(xué)，一些獨(dú)立院校受課改影響，數(shù)學(xué)課時(shí)大大縮水，即使開設(shè)了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，也僅僅將其設(shè)為選修課，這不但影響了數(shù)學(xué)課程體系的優(yōu)化，且制約了數(shù)學(xué)實(shí)踐教學(xué)的開展，影響學(xué)生學(xué)習(xí)能動(dòng)性的發(fā)揮。必須強(qiáng)調(diào)主干課程的實(shí)用性，并以相應(yīng)實(shí)踐課程來輔助主干課程的開展，以提升學(xué)生的創(chuàng)造性、思維力、實(shí)踐力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)獨(dú)立院校實(shí)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。

（三）獨(dú)立學(xué)院解決數(shù)學(xué)教學(xué)眾多問題的需要

高等院校獨(dú)立學(xué)院起步晚，教學(xué)模式往往照搬母體高校教學(xué)模式，這使得數(shù)學(xué)教學(xué)中存在眾多問題，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)在一定程度上改善了教學(xué)中的問題。

其一，傳統(tǒng)教學(xué)模式占主導(dǎo)，學(xué)生處于被動(dòng)地位。獨(dú)立院校數(shù)學(xué)教學(xué)中教師仍是教學(xué)的主宰者，學(xué)生無法積極主動(dòng)參與到教學(xué)中來，這直接影響了學(xué)生學(xué)習(xí)主體作用的發(fā)揮；實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師是教學(xué)的引導(dǎo)者、組織者、管理者，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主動(dòng)者、參與者、合作者，這就直接扭轉(zhuǎn)了學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的局面。

其二，教學(xué)方法單一，學(xué)生數(shù)學(xué)興趣難以激發(fā)。傳統(tǒng)教學(xué)多以說教、理論教學(xué)展開，加之?dāng)?shù)學(xué)理論多、內(nèi)容枯燥，使得學(xué)生學(xué)習(xí)熱情難以激發(fā)與調(diào)動(dòng)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)的展開需要學(xué)生分組合作、探究、回顧，將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際計(jì)算與訓(xùn)練中來，這就要求教學(xué)通過合作、探究、實(shí)踐等多元化的方式展開，這利于激發(fā)學(xué)生興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生參與教學(xué)的積極性。

其三，教學(xué)實(shí)踐力不足，數(shù)學(xué)實(shí)用性不強(qiáng)。傳統(tǒng)教學(xué)重理論，“數(shù)學(xué)就是運(yùn)用公式計(jì)算”，使得一些學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)無用，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求理論與實(shí)踐相統(tǒng)一，且其展開依靠學(xué)生自身，需要學(xué)生在知識(shí)鏈接、整合的情況下對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行分析，強(qiáng)化了學(xué)生數(shù)學(xué)有用性的意識(shí)。

二、獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)輔助主干課程教學(xué)體系的構(gòu)建原則

（一）適度、適時(shí)原則

適度原則即為實(shí)驗(yàn)應(yīng)有量的控制，要根據(jù)理論知識(shí)進(jìn)行選擇性實(shí)驗(yàn)。適時(shí)原則即為根據(jù)理論教學(xué)實(shí)際、教學(xué)時(shí)間安排數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。

一些學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)軟件較感興趣，而忽視理論知識(shí)、基本運(yùn)算的學(xué)習(xí)，未理解原理便要進(jìn)行計(jì)算，一遇到計(jì)算就想借助計(jì)算機(jī)，從而影響了學(xué)生邏輯思維的鍛煉。因此，在教學(xué)中，教師應(yīng)強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)后，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，指出必須掌握簡單計(jì)算，不可過度依賴數(shù)學(xué)軟件。同時(shí)，在進(jìn)行計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)求解后，教師要積極把握住實(shí)驗(yàn)時(shí)機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生以實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證所學(xué)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)向理論的回歸。

（二）適量、輔助原則

輔助原則即為實(shí)驗(yàn)課程僅僅輔助于主干課程，在課時(shí)、內(nèi)容上不能超越主干課程；適量原則即為實(shí)驗(yàn)課程的課時(shí)、內(nèi)容應(yīng)適量，不能占用太多時(shí)間，不能增加學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是以數(shù)學(xué)軟件來減少繁雜計(jì)算、實(shí)現(xiàn)實(shí)用性教學(xué)的手段，不能侵占數(shù)學(xué)主干課程過多課時(shí)；同時(shí)，在原有課時(shí)不變的情況下，實(shí)驗(yàn)課程融入到主干課程中，在一定程度上增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。這就要求教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，以數(shù)學(xué)主干課程中重難點(diǎn)為基礎(chǔ)，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行精簡、整合，內(nèi)容上盡量少而精，計(jì)算上以繁雜計(jì)算內(nèi)容為主，以實(shí)現(xiàn)對(duì)主干課程的輔助作用。為減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，教師必須在教學(xué)中適度調(diào)節(jié)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的比例，重點(diǎn)講解理論中蘊(yùn)含的思想與方法，以指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。

（三）適用、實(shí)用原則

適用、實(shí)用原則指實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須適應(yīng)學(xué)生、教學(xué)的要求，并且具有實(shí)用性，能夠指導(dǎo)學(xué)生后期的學(xué)習(xí)、生活。

獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生數(shù)學(xué)成績較差，學(xué)生的個(gè)性差異尤為顯著，這就要求教師在教學(xué)中結(jié)合學(xué)生的整體數(shù)學(xué)水平、思維能力、邏輯能力設(shè)計(jì)教學(xué)，同時(shí)，考慮學(xué)生的個(gè)性化特征，因材施教。獨(dú)立學(xué)院突出學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，以實(shí)用型人才為培養(yǎng)目標(biāo)，然而，受傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響，獨(dú)立學(xué)院學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)教學(xué)就是依照理論機(jī)械計(jì)算，數(shù)學(xué)并不具實(shí)用性。因此，要糾正學(xué)生數(shù)學(xué)“無用”意識(shí)，這就要求數(shù)學(xué)教學(xué)突出實(shí)際問題的解決，在進(jìn)行理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，以實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式鼓勵(lì)學(xué)生掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法、思想與技能，以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)的有用性、實(shí)用性。

三、獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)體系的構(gòu)建策略

（一）依據(jù)主干課程，設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程

主干課程是數(shù)學(xué)教學(xué)得以開展的理論基礎(chǔ)，多進(jìn)行理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)課程服務(wù)于主干課程，以實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式展開，獨(dú)立學(xué)院應(yīng)依據(jù)主干課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)主干課程的理解、記憶，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)來感受數(shù)學(xué)教學(xué)的豐富性、實(shí)踐性。當(dāng)前，獨(dú)立學(xué)院的數(shù)學(xué)主干課程集中于大一、大二階段，主干課程主要涉及微積分、導(dǎo)數(shù)、概率、線性代數(shù)等內(nèi)容，而由于剛?cè)雽W(xué)時(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情較為高漲，大二時(shí)部分學(xué)生學(xué)習(xí)積極性減退，主干課程理論性較強(qiáng)，因此，圍繞主干課程進(jìn)行理論教學(xué)的同時(shí)，應(yīng)在每一章節(jié)尾部設(shè)計(jì)適量的計(jì)算性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生感受大學(xué)數(shù)學(xué)不僅僅只是理論、計(jì)算，且有可操作成分，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，維持學(xué)生的學(xué)的習(xí)熱情。

（二）基于理論知識(shí)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

理論教學(xué)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)展開的基礎(chǔ)，獨(dú)立學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)基于主干課程理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的優(yōu)化，突出重點(diǎn)理論與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，如高等數(shù)學(xué)強(qiáng)調(diào)極限、導(dǎo)數(shù)、微積分等基本計(jì)算方法，在基本理論教學(xué)后，教師可以針對(duì)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，通過上機(jī)訓(xùn)練，加深學(xué)生對(duì)理論的理解。

（三）強(qiáng)化上機(jī)訓(xùn)練，推動(dòng)學(xué)生實(shí)踐

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直接目的在于針對(duì)計(jì)算量大的數(shù)學(xué)問題，引導(dǎo)學(xué)生充分利用數(shù)學(xué)軟件輔助計(jì)算，教師將更多的時(shí)間、精力運(yùn)用到問題思考、應(yīng)用上，這就要求教學(xué)中借助計(jì)算機(jī)展開實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生通過上機(jī)訓(xùn)練，提升對(duì)理論、概念的理解，弱化教學(xué)難點(diǎn)，進(jìn)而提升數(shù)學(xué)教學(xué)效果。在概率論課程中，可讓學(xué)生根據(jù)概率分布、統(tǒng)計(jì)假設(shè)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容上機(jī)訓(xùn)練，以理論與上機(jī)訓(xùn)練模式的結(jié)合，讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)軟件的操作步驟、方法等，讓學(xué)生以上機(jī)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證紙筆運(yùn)算結(jié)果的正確性，這不但減輕了學(xué)生計(jì)算繁雜問題所帶來的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，且以“求證”方式刺激學(xué)生思考，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的統(tǒng)一。

（四）巧用多元教法，提升實(shí)驗(yàn)效果

多元化、綜合性的教學(xué)方式對(duì)提升學(xué)生數(shù)學(xué)興趣、維持學(xué)生學(xué)習(xí)熱情及提升教學(xué)效果均有重要作用，在以實(shí)驗(yàn)教學(xué)輔助主干課程教學(xué)中，應(yīng)充分運(yùn)用生活化教學(xué)方式、小組教學(xué)、探究教學(xué)等多種教學(xué)方式。將生活實(shí)際問題搬進(jìn)課堂，提高了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)理論解決數(shù)學(xué)問題的能力，利于提升學(xué)生的思維力、實(shí)踐力及合作力。

（五）綜合課上課下，延續(xù)實(shí)驗(yàn)實(shí)效

獨(dú)立院校學(xué)生的課余時(shí)間較多，且自由支配，為實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)效果的延伸，教師可采用“課上指引——課下鍛煉”的方式進(jìn)行教學(xué)，課上關(guān)注學(xué)生自我試驗(yàn)，教師通過指導(dǎo)、管理確定實(shí)驗(yàn)課題、內(nèi)容，課下要求學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)課上與課下相鏈接，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)感受力、應(yīng)用力，使學(xué)生意識(shí)到數(shù)學(xué)就在我們生活中，在我們身邊。

四、結(jié)束語

在素質(zhì)教育、教育教學(xué)改革環(huán)境下，學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位愈加突出，獨(dú)立院校作為培養(yǎng)應(yīng)用型人才的陣地，更應(yīng)關(guān)注實(shí)踐性課程的引入，以多元化、實(shí)踐性、生活化、探究性的教學(xué)方式推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，進(jìn)而提升學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)課程是數(shù)學(xué)主干課程的重要輔助成分，其彌補(bǔ)了數(shù)學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的不足，利于實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)主體作用的發(fā)揮，且對(duì)提升數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)效具有重要作用。獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)將實(shí)驗(yàn)課程融入教學(xué)，并為其教學(xué)展開創(chuàng)造有利條件，以多元教學(xué)方式推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的展開，如此，才能實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)體系的構(gòu)建，才能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立學(xué)院的育人目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：王娟（1980，4-），女，民族：漢族，籍貫：河北石家莊，職稱：講師，學(xué)歷：碩士研究生，研究方向：應(yīng)用數(shù)學(xué)。

中圖分類號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2096-000X（2016）08-0205-02