張克軍

摘? ?要：針對(duì)離散數(shù)學(xué)課程的特點(diǎn)和存在的問(wèn)題，結(jié)合信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)嵌入式人才培養(yǎng)目標(biāo)，提出了改變傳統(tǒng)教學(xué)理念，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，采用混合式教學(xué)模式，融入實(shí)踐教學(xué)，并建立客觀反映學(xué)生學(xué)習(xí)效果的考核方式的教學(xué)改革方案，以滿足培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才的需要。

關(guān)鍵詞：嵌入式? 離散數(shù)學(xué)? 創(chuàng)新能力? 教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G640? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）10（a）-0222-02

Abstract： Aiming at the characteristics and problems of discrete mathematics course and combining with the training objective of embedded talents in information and computing science specialty， a research on teaching reform of this course is proposed in order to meet the needs of cultivating innovative applied talents. The core idea of the research is to change the traditional teaching ideas， optimize teaching contents， adopt the mixed teaching mode， and integrate into the practical teaching， then establish an evaluation method which can objectively reflect learning outcomes of students.

Key Words： Embedded; Discrete Mathematics; Innovation Ability; Teaching Reform

黨的十八大以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，工業(yè)化、信息化深度融合帶來(lái)新業(yè)態(tài)、新技術(shù)、新模式等新經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展。新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)人才的創(chuàng)新性、實(shí)踐性需求日漸滲透融入到人才培養(yǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)，迫切要求學(xué)校開(kāi)門辦學(xué)，創(chuàng)新教育培養(yǎng)模式、組織形態(tài)和服務(wù)供給，將教育內(nèi)容向社會(huì)延伸，加快校企協(xié)同育人[1]。嵌入式人才培養(yǎng)模式是對(duì)知識(shí)和能力進(jìn)行緊密結(jié)合一種人才培養(yǎng)模式，2011年，江蘇省開(kāi)始在部分專業(yè)開(kāi)始“嵌入式”人才培養(yǎng)模式教學(xué)改革[2]。這種人才培養(yǎng)模式是高校緊密結(jié)合江蘇省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)對(duì)人才的需求，通過(guò)把行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和崗位職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)嵌入到大學(xué)生專業(yè)培養(yǎng)的過(guò)程中，在強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上有效化解人才培養(yǎng)與就業(yè)存在的矛盾，對(duì)推進(jìn)教育教學(xué)改革、優(yōu)化專業(yè)課程體系建設(shè)、強(qiáng)化校內(nèi)外實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)、提升教師隊(duì)伍工程實(shí)踐能力、加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育及拓寬學(xué)生就業(yè)渠道等都起到了推動(dòng)作用。

自2016年我校信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)獲批嵌入式人才培養(yǎng)項(xiàng)目以來(lái)，學(xué)院就不斷推進(jìn)此項(xiàng)工作的開(kāi)展，在基礎(chǔ)教學(xué)、構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系、拓展實(shí)訓(xùn)基地等環(huán)節(jié)進(jìn)行不斷改革。然而，嵌入式人才培養(yǎng)模式也還存在一些問(wèn)題，例如，校企協(xié)同、實(shí)踐育人的人才培養(yǎng)模式尚未根本形成，校企合作“學(xué)校熱、企業(yè)冷”，企業(yè)參與辦學(xué)積極性不高[1];課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)過(guò)程與生產(chǎn)過(guò)程相對(duì)脫節(jié)，“重理論、輕實(shí)踐”問(wèn)題普遍存在，達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的要求。為滿足嵌入式人才培養(yǎng)模式的需求，需要對(duì)各門課程的教學(xué)進(jìn)行改革。

1? 離散數(shù)學(xué)課程的特點(diǎn)及當(dāng)前存在的問(wèn)題

離散數(shù)學(xué)是現(xiàn)代數(shù)學(xué)的一個(gè)重要分支，是信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)的專業(yè)必修課程[3]，是一些后續(xù)專業(yè)課的理論基礎(chǔ)，在培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力、嚴(yán)密的邏輯推理能力、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力等方面，具有其它課程不可替代的作用。離散數(shù)學(xué)課程被安排在了大學(xué)一年級(jí)下學(xué)期進(jìn)行，對(duì)大學(xué)一年級(jí)學(xué)生而言，該課程具有知識(shí)點(diǎn)多、概念多且抽象、理論性強(qiáng)以及多學(xué)科交叉等特點(diǎn)，對(duì)學(xué)生的抽象思維和理解能力要求較高，難以激發(fā)基礎(chǔ)較差的學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。目前，由于學(xué)時(shí)有限，教學(xué)節(jié)奏緊湊，離散數(shù)學(xué)的教學(xué)仍然采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，存在著“重理論、輕實(shí)踐”的傾向，與工程實(shí)踐脫節(jié)，影響了學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力的培養(yǎng)，達(dá)不到嵌入式人才培養(yǎng)模式的要求。因此，如何根據(jù)嵌入式人才培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合離散數(shù)學(xué)課程特點(diǎn)，對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行改革亟待進(jìn)行。

2? 具體改革措施

2.1 改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

在離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)過(guò)程中，許多老師把它當(dāng)作一門純粹的理論課去講解，忽視了課程應(yīng)用性方面的要求，這與信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)嵌入式人才培養(yǎng)目標(biāo)不符。針對(duì)應(yīng)用型本科院校的特點(diǎn)和嵌入式人才培養(yǎng)目標(biāo)，我們應(yīng)改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念，優(yōu)化、改革課程教學(xué)內(nèi)容。在不影響課程教學(xué)體系的完整性的前提下，適當(dāng)壓縮、刪減數(shù)學(xué)中學(xué)習(xí)過(guò)的內(nèi)容，強(qiáng)化用于解決實(shí)際問(wèn)題和后續(xù)專業(yè)課程需要用到的知識(shí)的教學(xué)。例如，在集合論部分，壓縮集合的表示及運(yùn)算，強(qiáng)化冪集、二元關(guān)系的基本理論等內(nèi)容;在圖論部分，刪除歐拉圖、哈密頓圖等一些特殊圖的判定定理證明，強(qiáng)化求最短路徑、最小生成樹(shù)、以及最優(yōu)二元樹(shù)的算法。總之，在教學(xué)內(nèi)容的選取方面，要注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)，注重抽象理論與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀性和能動(dòng)性，訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)造性思維。

2.2 改革教學(xué)模式，探索新的教學(xué)方法

傳統(tǒng)的教學(xué)方法，教師主控課堂，學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)講，師生之間幾乎沒(méi)有交流。再加上受課程學(xué)時(shí)、教學(xué)任務(wù)的限制，為了趕進(jìn)度，教師經(jīng)常在課堂上采用“滿堂灌”式的教學(xué)方法。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方法不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，無(wú)法完成培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才的目標(biāo)。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來(lái)，我們應(yīng)借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)和各種信息化技術(shù)手段，構(gòu)建“面對(duì)面”的傳統(tǒng)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)相結(jié)合的混合式教學(xué)模式。課前，教師將微課視頻、PPT課件、電子教案、測(cè)試題等學(xué)習(xí)資源上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，并發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，或者借助QQ群、微信群發(fā)布預(yù)習(xí)通知。接到預(yù)習(xí)任務(wù)后，學(xué)生通過(guò)PC機(jī)或手機(jī)APP客戶端先進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，完成預(yù)習(xí)任務(wù)，并將在預(yù)習(xí)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和疑惑上傳至平臺(tái)。教師對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況、出現(xiàn)的問(wèn)題歸納、整理，然后回到課堂上，與學(xué)生們一同討論來(lái)解決問(wèn)題。課后，學(xué)生完成網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上的測(cè)試題，鞏固所學(xué)知識(shí)點(diǎn)。對(duì)于有疑問(wèn)的學(xué)生，可以通過(guò)平臺(tái)的答疑模塊或者通過(guò)QQ群向老師提出問(wèn)題，接受答疑。借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，以信息交互的方式開(kāi)展混合式教學(xué)，突破了傳統(tǒng)教學(xué)中時(shí)間和空間的限制，拉近了師生間的距離，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)資源共享，讓學(xué)生以更加積極、主動(dòng)的態(tài)度面對(duì)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)它們自主學(xué)習(xí)的能力。同時(shí)，教師還可以與學(xué)生多交流、互動(dòng)，引導(dǎo)他們?nèi)ニ伎?，培養(yǎng)它們利用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力。

2.3 開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

知識(shí)的學(xué)習(xí)，在于應(yīng)用，知識(shí)的應(yīng)用和提高，都需要依靠實(shí)踐來(lái)實(shí)現(xiàn)。實(shí)踐教學(xué)的展開(kāi)，可以在教學(xué)中體現(xiàn)學(xué)生的主體意識(shí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。因此，在教學(xué)過(guò)程中，要開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)，強(qiáng)化和培養(yǎng)學(xué)生用離散數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，體會(huì)離散數(shù)學(xué)理論的實(shí)用性[4]。例如，利用圖的著色解決如何給變量分配寄存器的問(wèn)題;利用C++程序或其他軟件編程實(shí)現(xiàn)求兩點(diǎn)之間的最短路徑等等。由于學(xué)時(shí)有限，教師在課堂上主要分析實(shí)驗(yàn)的基本思想和原理，要求學(xué)生在課后實(shí)現(xiàn)上機(jī)實(shí)驗(yàn)并上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。將實(shí)踐融入教學(xué)后，即鞏固了學(xué)生的理論知識(shí)，又提高了學(xué)生的動(dòng)手能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.4 建立客觀反映學(xué)生學(xué)習(xí)效果的考核方式

傳統(tǒng)的考核方法是“學(xué)生平時(shí)成績(jī)*30%+期末成績(jī)*70%”。平時(shí)成績(jī)主要通過(guò)出勤、作業(yè)等獲得;期末考試按照固定的內(nèi)容和格式出題，采用閉卷筆試形式進(jìn)行，上述兩種成績(jī)都無(wú)法對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力進(jìn)行考核。顯然，這種考核不符合嵌入式人才培養(yǎng)模式。因此，為了客觀反映學(xué)生學(xué)習(xí)效果，我們要降低期末成績(jī)的比重，加入實(shí)踐教學(xué)考核并改變平時(shí)成績(jī)的組成。例如，在平時(shí)成績(jī)中納入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的教學(xué)資源的學(xué)習(xí)時(shí)間、測(cè)試題成績(jī)等。實(shí)踐考核從實(shí)驗(yàn)的操作環(huán)節(jié)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析等方面綜合判定。客觀合理的考核模式，才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，才有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、應(yīng)用能力，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

3? 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)嵌入式人才培養(yǎng)模式的要求，從我校的教學(xué)實(shí)際出發(fā)，結(jié)合離散數(shù)學(xué)課程自身的特點(diǎn)，分別從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、實(shí)踐教學(xué)以及考核方式幾個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)改革，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，強(qiáng)化實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，最終實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代需求的高素質(zhì)人才的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1] 張振.深化教育供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革推進(jìn)行業(yè)企業(yè)成為重要辦學(xué)主體——國(guó)家發(fā)展改革委有關(guān)負(fù)責(zé)人就《關(guān)于深化產(chǎn)教融合的若干意見(jiàn)》答記者問(wèn)[J].中國(guó)經(jīng)貿(mào)導(dǎo)刊，2018（1）：20-22.

[2] 王冬冬，燕善俊，蘇有慧，等.校企聯(lián)合辦學(xué)下“嵌入式”復(fù)合型人才培養(yǎng)模式研究[J].科教導(dǎo)刊（中旬刊），2018（23）：11-12.

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