王丹

【摘要】本文討論了工程數(shù)學的教學現(xiàn)狀，指出了課堂教學改革的相應措施，給出了工程數(shù)學教學內(nèi)容多、課時少的解決方案，同時解決了學生學習興趣不高、參與度不夠的問題，達到了為后期專業(yè)課程服務的目的.

【關鍵詞】工程數(shù)學；教學現(xiàn)狀；教學改革

一、工程數(shù)學教學現(xiàn)狀分析

目前高職院校工程數(shù)學主要存在以下幾個問題：

1.工程數(shù)學課程一般設置在大一下學期，總計72學時，僅為高等數(shù)學136學時的一半，在實際的教學中表現(xiàn)出內(nèi)容多而課時少的矛盾，教學內(nèi)容廣泛，各章節(jié)之間聯(lián)系不緊密，很多概念理論抽象性較強，教師為了順利完成教學任務，急于追趕教學進度，只能講授基礎理論，不能精講典型例題，更不能深入展開討論，教學效果差，導致學生對于相關概念難以準確把握，更不能很好地理解其深層含義，從而抑制了學生的學習積極主動性，阻礙了學生的認知能力.

2.擔任工程數(shù)學科目的教師為我院基礎部數(shù)學專業(yè)教師，他們更多地按照高等數(shù)學的講授方式，純粹從數(shù)學角度講解教學內(nèi)容，并沒有與電子、電氣自動化專業(yè)知識相銜接，使學生普遍認為工程數(shù)學只是記一些定理、概念，能夠進行相應的計算即可，而導致教師重理論，學生重結(jié)果，缺乏將工程數(shù)學轉(zhuǎn)化為相關數(shù)學模型進而應用于實際生活中解決專業(yè)問題的能力.

3.傳統(tǒng)的板書授課，理論推導，學生只一味地記筆記，這種“填鴨式”的授課方式，使得學生實際動手能力偏弱，被動聽講，無法激發(fā)學生的學習熱情，更無法找出工程數(shù)學與專業(yè)的聯(lián)系，致使課堂氣氛不活躍，學生參與度不夠，更談不上理論結(jié)合實際.

4.課程考核形式單一.目前我校工程數(shù)學與高等數(shù)學考核一樣，期末考試成績占總成績的百分之六七十，再加上平時測驗與作業(yè)成績構成了整門課程的最終成績，這種“一考定成績”“期末試卷大如天”的應試教育如何能夠培養(yǎng)出具有創(chuàng)新性、開拓性的應用人才？

二、工程數(shù)學課程改革思路

針對上述工程數(shù)學教學中存在的問題，我將從以下四個方面提出改革方案：

（一）重新制訂教學計劃，淡化理論指導，彰顯專業(yè)特色

如，自動化專業(yè)學生后期還需學習電路分析、電子技術、自動控制原理等專業(yè)課程，對于“線性代數(shù)”部分中的求可逆矩陣、將矩陣對角化，“復變函數(shù)”中求復函數(shù)的積分、留數(shù)定理以及“積分變換”中關于拉普拉斯變換的內(nèi)容都有著非常多的應用，所以，我們對于上述內(nèi)容應多些投入，而對于“概率論”部分以及概念性章節(jié)可做適當刪減，這樣不僅能緩解教學內(nèi)容多而課時少的壓力，還能弱化數(shù)學定理證明，強化公式的應用性，突出高職院校培養(yǎng)學生解決實際問題的能力.此外，建議將工程數(shù)學課程調(diào)整至大二上學期，即在學生修完高等數(shù)學的全部內(nèi)容之后再系統(tǒng)學習工程數(shù)學，這樣符合學生的認知發(fā)展規(guī)律，有助于提高學生的知識遷移能力，同時也能夠激發(fā)學生學習興趣.

（二）教師與時俱進，深入學習專業(yè)知識

作為一名工程數(shù)學教師，我們不僅僅要加強數(shù)學素養(yǎng)，還應不斷拓寬思路，提高其他專業(yè)知識儲備，光會講授數(shù)學理論知識達不到培養(yǎng)應用型人才的目的.只有任課教師真正走出去，查閱相關專業(yè)書籍，多與工程專業(yè)教師切磋交流，找時間去企業(yè)鍛煉，真正理解工程知識，才能在課堂引入實際的工程案例，才能真正將工程數(shù)學與先進的專業(yè)技術相結(jié)合，從而提高教學質(zhì)量，激發(fā)學生潛力，培養(yǎng)創(chuàng)新人才.

（三）增設實訓課堂，加強網(wǎng)絡建設

學校應多增設10課時的計算機實訓課程用于加強學生應用數(shù)學軟件MATLAB、Mathematica求解數(shù)學模型的能力.這不僅有利于學生多角度掌握數(shù)學知識點，同時也能一改“填鴨式”的傳統(tǒng)教學模式，鼓勵學生自主發(fā)現(xiàn)專業(yè)中的一些數(shù)學問題，并結(jié)合具體內(nèi)容進行建模訓練.此外，設置與本專業(yè)相關的具體案例，如，信號處理中增加周期鋸齒脈沖信號、脈沖矩形波、信號分析等案例來講解傅里葉級數(shù)的部分，再比如，電路分析中如何利用拉普拉斯變換分析動態(tài)電路，將時域求解微分方程轉(zhuǎn)化為復頻域求解代數(shù)方程等，這樣能夠提高學生將數(shù)學知識專業(yè)化和將專業(yè)知識數(shù)學化的雙向“翻譯”能力.

同時，建設網(wǎng)絡平臺，設計配套的網(wǎng)絡課程，將電子教案上傳至教師空間，以便于有疑問的學生能夠隨時隨地的學習工程數(shù)學.教師也可在線設置開放性題目，如，提出電類專業(yè)相關問題，學生通過查找資料，運用數(shù)學建模做出可行性分析或給出改進方案，再比如，學生網(wǎng)上搜索相關學術文章，讀后談談感受并提出自己的看法等，最終都以論文形式提交到網(wǎng)上，教師根據(jù)學生的寫作酌情給分.這樣線上線下增進師生、生生的互動交流，滿足學生的學習需求，真正做到“懂理論、重實踐”，提高學生的應用能力.

（四）變革考核形式，全面培養(yǎng)學生的綜合能力

由傳統(tǒng)期末試卷70%+平時測驗20%+課堂表現(xiàn)10%，變化為網(wǎng)絡實訓20%+科技寫作20%+課堂表現(xiàn)10%+過程評價10%+期末試卷40%.徹底打破一考定成績的局面，靈活運用多種評價手段，提高學生的參與度和關注度，增強學生的學習興趣，真正讓學生明白開設工程數(shù)學這門課程的目的和意義.

三、總結(jié)

工程數(shù)學是工科學生必修的專業(yè)基礎課，對于培養(yǎng)和提高學生的發(fā)散思維、邏輯素養(yǎng)、創(chuàng)新精神以及用數(shù)學來解決生活實際問題的能力有著非常重要的作用.對于這門課程的改革已迫在眉睫，但是任重道遠，我們要結(jié)合實際情況根據(jù)不同的專業(yè)制訂教學計劃，合理安排課時，如何進一步提高教學質(zhì)量，充分調(diào)動學生的積極性，發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛力，讓學生真正做到“懂數(shù)學、用數(shù)學”，是值得進一步探討的.

【參考文獻】

[1]周忠榮.工程數(shù)學[M].北京：化學工業(yè)出版社，2009：27.

[2]侯風波.工程數(shù)學[M].北京：高等教育出版社，2014：206.