面向专业的工科数学教学资源重组

湖北工业大学理学院 王 刚

面向专业的工科数学教学资源重组

湖北工业大学理学院 王 刚

本文先分析了目前工科数学教学存在的一些问题，然后提出了面向专业的教学资源重组的教学改革法，并从教师资源配置，教材和教学大纲等三个方面阐述了面向专业的数学教学的优点和重要性。最后，作者对实施这种教学法给了一些粗浅的建议。

工科数学；面向专业；资源重组；结合

一、工科数学教学现状

在科技高速发展的今天，数学已广泛应用到各个领域。从这一层面来讲，数学教育是科技的发展，人才的培养至关重要的一个环节。工科数学作为工科大学生重要的基础理论课，在培养工程技术人才中起着重要作用。然而，目前工科数学教育相对滞后于高科技发展，呈现出诸多的弊端：

1.工科数学教材，包括高等数学，概率论与数理统计，线性代数，复变函数与积分变换等课程，内容与工科专业严重脱节。这些课程内容非常经典，理论性强，对培养学生的逻辑分析能力，计算能力等数学素质有很大的作用。但是，教材中缺乏专业性的应用，大多教材中的应用和实例仅限于数学和物理方面。

2.教学模式过于单一。比如，我校工科各专业所设高等数学，概率论与数理统计，线性代数，复变函数与积分变换等课程都是统一教材，统一进度，统一教学要求，甚至统一考试试题。高校工科数学课都是层次多样，应用广泛的课程，而且不同专业的学生对数学基础和对数学的需求也各不一样。这种单一的教学模式对学生的数学学习及后继专业课的学习是很不利的。

正因为上述原因，再加上数学本身抽象，逻辑性强，导致很多学生对数学失去兴趣。在很多学生眼中，数学枯燥乏味，无实际应用，很多学生学数学也仅仅只是为了应付考试或者考研。有些学生进高校时数学基础不好，但是我们的教学要求和授课过程却是统一的，这样学生在听课过程中会感觉跟不上老师节奏慢慢失去信心和兴趣。

二、面向专业的数学教学资源重组

数学教育滞后于现代科技发展，工科数学改革势在必行。其中工科数学与工科专业有必要结合起来，这已被很多工科数学工作者认同。他们提出了很多很好的方法和建议。但是，总体看来，这些建议要么太笼统，难以具体实施，要么方法单一，不够全面、深彻。本文主要是在这些想法基础之上探讨一个既全面，又易于实施且行之有效的工科数学与专业相结合的方法。方法建议如下：

1.面向工科专业的教师重组

大概来讲，目前工科院校的公共数学教师分配方法是面向课程的。拿我校公共数学课为例，以高等数学，概率论与数理统计，线性代数三大课程为依据，将教师分为高数组，概率组和线代组，每组包括主任一名和教师若干名。由小组主任统筹，小组成员负责学校工科各专业的该门课程的教学。这种面向课程的教师配置完全没有针对性，统一教学计划，教学进度，考核方式。一个老师每学期都会换不同的专业的学生，没有定向性。这样教学，授课老师没有时间也没有精力去涉及所教学生的专业，授课也只能限于课程本身，与专业应用完全脱离。为此，作者认为改进的方法是从面向课程的教师配置转变为面向专业的教师重组。所谓面向专业的教师重组是指，以专业为依据分配教师资源。一个教师组只对相近的几个专业（或者学院）的教学负责。在长期的针对性教学中，教师就有精力可以适量适度涉足该专业的专业课程，从而可以研究如何在教学中将数学与专业课程有机结合起来。

2.面向专业的数学教材重编

要实施针对性教学，教材改革也是一个重要的内容。工科学院现行使用的数学教材脱离实际，体系封闭，理论性强。在这种教材的统一试用下，不利于学生的学习，也不利于学生后续对数学的应用。在面向专业的教师重组的基础上，小组成员可以针对性地对所在专业的数学教材作适当的修改。适当删减一些内容，比如那些抽象冗长的证明和针对性不强的引例及应用题等，添加一些专业的应用题和数学模型。一般来讲，大部分工科学生对那些比较长并且难懂的证明没有兴趣。比如，高数中的格林公式的证明，变上限积分可导的证明，复变函数中高阶导数公式的证明，洛朗展开定理的证明等等，老师一旦给予详细证明过程，很多学生会失去耐心。教材改革中可以将这些适当删除，简化，或者标示为选读内容。教材可以着重于对该定理的解释，实际专业模型上的应用。

3.面向专业的教学大纲，教学进度，考核方式的重修

在这种极具针对性的教学模式下，相应的教学大纲，教学进度等纲领性文件也必须做出相应的修改。考核方式也可以针对具体授课情况及专业课程进行，同时考核方式也可以多样化，如理论考试，应用题或数学建模的考试，有上机课或实验课的可以进行实际操作。

4.对实施的一点设想

面向专业的教学资源重组以因材施教，因需施教为总体原则，旨在全面有效地将数学课程和专业课程结合起来，提高学生学习数学的兴趣，提高学生的数学素质和用数学方法解决实际问题的能力。当然，要进行教改会遇到很多的困难和挑战。比如，数学教师要涉及学生的专业课程，提取专业课程中一些经典的有代表性的实际问题，然后融入自己的教学中。这无疑给教师带来一些以往没有的任务和压力。再者，教材如何修改，修改后各门课程如何衔接，这也是一个很繁重的任务，也需要小组教师不断思考，探讨和修正。还有，教学过程，教学进程和考核方式等也都是新的问题。作者设想，可以先作一个试点，在小范围内实践。

[1]赵瑞，曹靖.将数学建模思想融入工科数学教学[J].教育与职业，2016（10）：119-120.

[2]庄常陵.工科数学教学与专业相结合的探索[J].高等函授学报（自然科学版），2008（8）：16-17.

[3]徐秀艳，姜琬.高等数学教学与工科专业有机结合的探究[J].哈尔滨职业技术学院学报，2010（4）：58-59.

[4]伍毅，史本广，党健.构建知识点扩展性教学法，打造工科数学教学新平台[J].河南工业大学学报（社会科学版），2013（9）：169-176.