关键词：高等数学；数学模型；数学建模思想
中图分类号：O14文献标识码：A
文章编号：1009-0118（2012）05-0112-02
一、高职《高等数学》课程现状
高等数学是一门大学的公共基础课，教学内容多，教学课时较少，学生学习过程中会感到相对枯燥无味，极易产生畏难情绪，学习积极性不高，极大地影响着学习效果和教学质量。由于参加高考的生源逐年递减，就造成了高职生源素质总体不高，学习积极性不强等。高职高专教育的培养目标是高级应用技术技能型人才，其核心是培养学生的实践能力和创新精神。这决定了高职高专在数学教学上并不要求高深的理论,注重的是实践和应用。数学建模恰恰是沟通数学理论知识与实际问题的中介和桥梁。
二、《高等数学》课程中引入数学建模的必要性
《高等数学》中的概念、公式、思想方法很多，而且大多都是由实际应用中抽象出来的，有着丰富的实际背景，而数学概念、公式、思想方法的理解对数学学习起着决定性的作用。例如定积分的概念是从很多实际问题中抽象出来的，第二个重要的极限可以通过经济中的连续复利引入，“微元法”的思想可以结合几何学、物理学、经济学、生命科学及军事科学等大量实例理解。如果将数学建模思想与方法渗透到数学课中就会使学生感到数学无处不在,数学思想与方法无所不能。这样就会调动学生应用数学知识解决实际问题的能力，激发学生学习数学的兴趣。不仅如此，数学建模思想与方法的渗透还可以弥补传统数学教学的不足，促进高校数学教师的知识更新,推动数学教学思想的进步，同时还能解决数学教材与最新数学软件的时间差问题。因而，将数学建模的思想与方法渗透到高等数学课中，必能够有效地促进教学工作，提高教学质量。而考虑如何将数学建模的思想与方法渗透在大学数学课中就显得非常有必要了。
三、选取数学模型的原则
高等数学课的中心内容并不是建立数学模型,我们只是通过数学建模强化学生的数学理论知识的应用意识,激发学生学习高等数学的积极性和主动性。所以,在编选教学案例时应从简洁、直观、结合教学实际入手,达到既有助于理解教学内容,又可以通过对实际问题的抽象、归纳、思考,用所学的数学知识给予解决。要切忌问题的繁难、冗长,超出所学知识的范围,给学生制造思维上的新难点。所选的模型还应具有浓厚的趣味性,使学生在兴趣盎然的学习气氛之中体会到数学思想方法在实际问题中的应用。
所选教学案例要尽可能结合学生所学专业,与时代的发展相符合,达到拓宽学生知识面的目的,而不要脱离生产生活的实际,并要经得起实际的考验。要让学生了解到数学来源于生活实际,又应用于生活实际,从而坚定学生学好数学的信心,提高他们应用数学知识解决实际问题的能力。
四、从教学的各个环节去渗透数学建模的思想和方法
（一）在数学概念的讲解中渗透数学建模的思想与方法
高等数学课本中的许多概念都是从客观事物的某种数量关系或空间形式中抽象出来的数学模型，因此从实际问题引入概念，甚至给学生提供更为原始的背景资料，讲清概念的来龙去脉，有助于让学生看到数学在生活中存在的广泛性,激发数学学习的兴趣。
以上若干知识点的概念都可以由相应的案例引入讲解。以导数的概念知识点为例模型建立过程：利用简单的物理知识,师生共同分析讨论，通过对问题的分析，对于上述两个不同模型，如果抛开它们的实际意义，单纯从数学结构上看，它们具有相同的形式，可归结为同一个数学模型，即函数的改变量与自变量改变量比值。当自变量改变量趋近于零时的极限值,把这种形式的极限在数学上加以定义即为函数的导数。有了导数的定义，前面的两个模型就很容易解决了。如此，既引出了导数的概念，又使学生体验到数学的应用。
（二）在应用问题教学中渗透数学建模思想
数学应用题就是考察学生应用数学知识解决简单实际问题的能力的基本方式，它是最简单的一类数学建模问题，一般涉及了数学建模思想方法的基本过程。因此，在各章节的理论知识学习完后，应适当选择一些实际应用问题，引导学生加以分析，通过抽象、简化、假设、建立和求解数学模型，从而解决实际问题。这样既让学生了解了数学建模的方法步骤，又使学生体会了数学在解决实际问题中的重要作用同时有利于在教学中贯彻理论与实际相结合的原则，逐步培养和提高学生解决问题的能力。
以定积分及其应用为例，我们在教学中采取数学建模的思想，结合旋转体体积、弧长、变力做功、液体静压力等使学生理解“分割”、“近似代替”、“求和”、“取极限”“以直代曲、以不变代变”的微元法数学思想。通过这些模型的分解讲解，让学生学会如何提出问题，分析问题和解决问题，从而达到润物细无声的渗透效果。
（三）在习题中渗透数学建模思想
习题是培养学生应用能力的重要环节，一般情况下，我们布置的练习作业及习题课的中大部分内容是讲授教材里提供的习题，而教材里涉及应用性的习题较少，在教学中，我们应在授课中注重引入模型的同时应根据学生的情况设置一些实用味性开放性的习题，体现多样性、综合性和灵活性，给学生提供拓展思维的空间，完成的形式可灵活处理，单独或者自由组合完成，这样就可以通过习题渗透数学建模思想。
表2中部分数学模型可以作为习题，让学生自己发现问题，并用所学知识来解决它，这样不仅使学生掌握了数学建模的思想方法，而且巩固了所学的知识，大大提高了学生数学实践能力。
（四）在考核中应充分体现学生的创新能力
闭卷考试不再是唯一的评定成绩的方法。在提倡“创新教育”的今天，建立客观公正，尊重个体能力和差异显得尤为重要，而“创新意识”也是数学建模竞赛的宗旨之一。
例如期中考核可以布置一些实用性的开放性的考题，或者学生自己结合专业等选择与所学数学知识相关的题目，两到三人一组，以小论文的形式递交答卷。这样不仅能考查学生的能力，而且能从中挖掘学生的潜力，为选拔参加数学建模竞赛作参考。此外还可以把平时的讨论交流、作业等作为评定的依据。
五、小结
在高等数学课程教学中，以数学建模为切入点，不仅能有效地激发学生学习数学的兴趣，培养学生应用高等数学解决实际问题的能力、工作能力、创新能力及文化素养，而且将数学建模的思想渗透教学的各个环节中去，让学生经历“再建模”和“实际问题数学化”的过程，是提高了大学生的数学应用意识和创新能力的一条捷径。我院自2008年每年以四个队参加数学建模竞赛以来，共取得国家二等奖两项，自治区一等奖两项，自治区二等奖四项。参加数学建模竞赛辅导的学生也稳步上升，在学校内营造了良好的学习高等数学及参加数学建模竞赛的气氛，不足之处，由于高职学生的职业特点，有很多专业在不同的时期进行专业实习，无法保证学生培训的连续性。
参考文献：
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关键词：民办高职数W教学方法改革
中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1672-1578（2017）05-0022-01
高职院校是以培养高素质技能型人才为根本目标，数学教育作为培养学生严密逻辑思维锻炼的基础课程，在高职教学中起着非常重要的奠基作用。通过数学教育培养学生综合运用数学知识，提高学生应用数学解决实际问题的意识、兴趣和能力，全面提高学生的数学素养。
1民办高职院校数学课堂现状
目前，学校只对部分的理工科学生开设数学课程，取消了以往经济类、商科学生的数学课程授课安排。另外，数学课程的课时比例也相应地进行了压缩：从原来的每班每周4个课时压缩到每班每周2个课时。除此之外，学校缩小了数学课程门类，变为单一的教授《经济数学》。
学生数学成绩参差不齐，一部分学生已经习惯了高中阶段的应试型学习，还不适应大学偏重自主性学习的氛围，一时间会迷失方向。
另外，在课堂中，由于既定的教学任务，加上缩减的课时，课堂经常出现满堂灌的教学模式，在讲授过程中对应用案例涉及较少，不符合高职院校培养应用型人才的要求，学生也不乐于接受，很难调动起学生学习的积极性。
2数学课堂教学方法改革探讨
要打破目前民办高职院校数学课堂的困境，改革势在必行。在既定的条件下，可以在教学方法上做好以下的几点改革：
2.1加强案例教学
在实际的数学教学过程中，大多数教师是在讲台上不断地向学生讲解，基本上不与学生互动，教学方法非常传统老套，使得数学基础本来就差的学生对数学课没有兴趣，进而产生乏味的感觉，造成上课时有的睡觉，有的玩手机，无法激起对学习的兴趣，出现低头族与耳塞族。要改变这个局面，就应该加大力度进行案例教学：即选择一些尽量贴近生活与联系实际的题目，与学生一起研究、探索解决这些问题的方案，在解决问题中提高学生的分析能力与应用能力，激起学生学习数学的兴趣。如：在讲述函数的极限时可引入利息公式进行讲解；最值问题可结合工厂生产的利润、成本进行讲述；国民收入分配的不平等程度问题引出定积分的概念等。我们要懂得提取生活中的案例，让枯燥的课堂活跃起来。
2.2合理利用现代教育技术教学
在教学过程中，多媒体信息量大、内容可以丰富多彩，同时计算机处理信息能力强、可以很好地模拟数学教学，甚至可以完成教师的部分工作。利用多媒体进行教学，教师要在备课过程中，把要讲解的内容提前制作在课件上，这样就省去了教师在课堂上板书概念、定理、例题的时间，节约了课时，为同学们课堂练习、拓宽视野提供了充足的时间。另外数学中的抽象概念、定理等可以通过图表、图像、动画等多媒体生动地表现出来，便于学生理解和掌握。如：在讲述极限定义的时候，可以通过函数图象进行讲解；通过Matlab软件讲解生活中的经济问题等。另外，多媒体教学也便于教师归纳课程重点、难点，增强学生的理解和记忆，提高课堂效率。
2.3加大数学建模授课，巩固课堂教学效果
教学中科学地、合理地运用数学建模进行授课，创建“问题情境、建立模型、解决与运用”的教学模式，通过布置与课堂上讲过的数学建模方法相关的题目，或者是再引申讨论课堂上的某个问题，进行建模教学，达到巩固和深化课堂教学的目的。数学建模不仅展示了数学在各个学科领域的应用，使学生感受到了学习数学的意义，而且通过学生对数学建模全过程的参与与自我尝试，也使学生尝到应用数学于实际的甜头，增强数学在学生心目中的地位。
2.4引入计算机数学实验
数学教学的一个重要目的是使学生通过运用数学知识，解决生活中的实际问题。进行计算机数学实验课程的教学能打破数学课只有习题课，没有实验课的传统模式。开设数学实验课，其目领会数学与现代高新技术的完美结合，并获得现代科技所需要的数学知识与数学素质的是培养学生的数学建模能力、科学计算的方法与手段、数据处理能力，使学生在不断的应用与探索中，通过数学计算、符号处理的数学实验，把数学应用切入理论教学中，促进对数学规律的理解、认识，使讲授――记忆――作业的传统学习过程变为学生自主探索――思考――解决问题――应用的过程，其意义不仅仅在于使学生掌握必要的数学知识，更重要的在于学生独立参与，从而提高学生学习数学的积极性和主动性，提高学生对数学的应用意识。
参考文献：
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关键词：数学实验；理工科；系列实践课程
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）31-0051-02
一、数学实验课程开设的必要性与现状
现代科学技术的迅猛发展，电子计算机与各种科学技术越来越紧密地结合，各种与现实科技结合紧密的诸多应用与开发成果已经被科学工作者及时地编入书籍或电子化为数字材料。数学作为各类科学工程技术的重要基础学科之一，它的教学思想、教学模式和方法的实施会从更根本上影响科学工程技术的教育成果。在这种情况下，数学与现代科技的结合成为必然。基于此，在理工科院校内对原有的数学系列课程有针对性地开设数学实验系列课程，不仅可以增进和改善学生对传统数学的理解，把数学知识和实际问题联系起来，以及激发学生的学习兴趣，回答学生对学习数学后不知所用的问题，更为重要的是数学实验系列课程的开展会对其他的科技工程学科的发展起到重要的支撑作用。当前，很多学校都在如何开展数学实验课上做了诸多努力，例如清华大学，中国科技大学等高校已经进行了数学实验的教学试点，并且各自编出了富有特色的数学实验教材。
二、我校开设系列数学实验课程的实践
我校作为理工科院校，数学教学改革是重中之重。为了更好地提高教学质量，探讨数学实验课程的作用，结合我校实际情况和教学改革的要求以及近些年来国内外教改发展趋势，我校实行了以全校专业的需求为出发点，工科数学教学改革为轴线，帮助学生理解问题为基础，提高学生创新能力为目标的一系列数学教学方面的改革，特别是为了适应科学技术发展的需要，突出培养本科学生的创新能力。下面具体谈一谈在改革实践中对数学实验教学的认识和我校的实践情况。
1.利用现代教育技术，改革教学方法，改变教师的教学思路。过去的数学课程是基于老师的推导和讲解，缺乏足够的生动力和实验实践能力，在理解知识的过程体验方面显得不足，现代多媒体技术、各种编程语言和各类计算软件（如：Matlab，Mathematics等）无论在教学、科研和企业，还是在互联网和商业中都有了广泛的应用，应该充分利用现代技术来为数学课程增添光彩是科技发展的趋势。数学实验的设置应针对学校的专业课程，充分讨论和研究如何利用数学实验来提高学生的学习主动性和创新能力，在实践和研究中转变教师对于传统教学模式的依赖。
2.逐步构建数学系列课程的实验教学体系。数学系列课程改革项目组在多年教学实践的基础上，对数学系列课程的实验教学体系进行了摸索和专门的研究，提出了实验设置要“精练、有层次、能联系实际”的三个原则，为此特别在《高等数学》《线性代数》9门数学系列课程中设置了精要的数学实验，编辑了相关课程的实验教材或讲义，并且为学生和教师提供开放性、综合性、创新性的网络教学平台，建设了专门的实验教学基地，以多方位的教学体系来加强在新形势下基础课程应发挥的作用。通过对系列课程设置数学实验和不同层次的实验来构建了全面细致的教学体系，目标是为了改善教学效果，优化教学过程，积极地把现代计算机技术教给学生，使他们能够把传统数学和现代技术的结合作为是学习的一种可信方式，提高他们解决问题的综合能力。
3.注重教学团队和各类学生协会的建设。要指导学生数学实验需要教师的多种能力和多学科的知识，因此项目组采取互相听课交流的方式，以及派成员参加各类教学研讨会议学习其他院校的经验，不断提高成员教学的水平，打造出老中青紧密合作和不断学习的教学团队。
除了教师的队伍建设外，项目组重视发挥学生社团组织在课程学习中的作用。事实上，学生社团组织对于扩大科技活动的影响，对学生的学习能力的提高有着特殊的作用。我校数学建模协会每年承担数学建模的报名，建模培训的相关宣传等工作，数学建模协会还有专门的协会网站；科技协会每年邀请数学建模组的教师去讲授科技活动中的数学知识，从这当中教师们也能了解最新的科技活动，以便在实验教学中加以应用。
三、我校数学实验系列课程取得的成果
回顾几年来数学教学改革的实践，教学改革项目组通过数学实验系列课程的开展，形成了从本科生到研究生不同层次的课程体系，受益面几乎覆盖了全校学生。实验课程的开展优化了教学过程、丰富了课外活动，学生们对于数学在实际中的应用有了更全面的认识，调动了学生的主观能动性来对事物进行探索和研究，学生在学习和实践过程中创新能力得到了锻炼和提高。课程的开展促进了教师对数学课程的全面思考和认识，激励他们不断地学习和与时俱进。巴班斯基在教育教学过程最优化中指出：优化教学过程的评价标准之一就是在指在一定的条件下，尽可能地发挥最大的效率，使学生获得最大限度的发展。项目组开设的系列课程十分注重效率，在较少增加课时的情况下，发挥学生的主观能动性，提高了教学效果，这主要表现在：（1）学生们在实验中能够自觉地发现一些规律，撰写了相关的论文并在学术刊物上得到发表。（2）学生们对数学建模和科技活动的热情越来越高涨。多年来，学校在全国数学建模大赛中每年都有一等奖，在省内一直处于领先位置，在挑战杯等各类科技竞赛也取得了优异的成绩。（3）学生在数学实验课程的中学习了相关的数学软件，这也锻炼了学生的编程能力，部分学生还在网上提供数学编程服务。（4）通过实验课程的教学和研究，教学组对整个数学实验系列课程在教学中的地位和作用有了深入的思考和研究，撰写了几十篇相关的教改研究论文以及相关实验书籍作为对实践教学研究改革心得的整理。数学实验课程的开展已经成为多门数学类课程的亮点和特色，如《线性代数》、《运筹学》、《统计学》三门课程已经建设成为省级精品课程，评价专家对实验课程的特色给予了非常肯定的评价。
以上是我们开展数学实验系列课程的一些认识和实践，数学实验教学的合理开展关系到学校基础课程的教学能否与各类学科的发展、学校和社会的发展要求相适应，有必要对数学实验课程开设的门类进行更为深入的研究，如何进一步优化课程体系，数学实验课程的效果的衡量等问题值得继续研究。
参考文献：
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>>以生为本，多元融合，推进大学数学教学改革以生为本，多元融合，推进小学数学教学改革基于以生为本的小学数学多元评价以生为本的多元英语教学“多元模式”彰显以生为本的历史教学以生为本，多元评价以生为本，多元解读教学“以生为本”以生为本，学会数学以生为本，快乐教学以生为本，优化教学以生为本，分层教学以生为本快乐教学以生为本快乐教学以生为本和多元共生以生为本，改革作文教学初中数学教学要“以生为本”落实以生为本,激活数学教学以生为本，教学“简单”数学融合MOOC以学生为中心的高等数学教学改革探索常见问题解答当前所在位置：中国>教育>以生为本多元融合推进大学数学教学改革以生为本多元融合推进大学数学教学改革杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款！安全又可靠！document.write("作者：朱长江郭艾杨立洪")
申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。摘要：本文探讨了互联网对大学数学教学改革的一些影响与渗透，介绍了华南理工大学在大学数学课程建设中组建大学数学教学团队，以生为本，以学为主，在师资队伍建设、教学资源建设、学生自主学习、数学技术实验、数学文化培育五个方面进行改革的经验，提出了大学数学教学改革的下一步方案。关键词：大学数学;教学改革;创新能力;人才培养
高等院校非数学类专业的数学基础课程统称为“大学数学课程”。当前，高速发展的互联网对教育带来了变革，其影响涉及到教学内容、教学方式方法、教育结构乃至整个教育体制，特别是随着“慕课（MOOC大规模在线开放课程）”的引进，学生接受知识的范围大大拓宽，学生可以不受学校身份的限制、不受地区空间的限制，享受优质的教学资源。面对这样一个崭新的信息时代，如何让学生在从各种形式丰富多样的数学资源中获取数学知识的同时，充分体验到发现知识结果的科学探索过程，培养数学能力，提高数学素养，这是对大学数学教育提出的问题和挑战。
华南理工大学在大学数学教育改革探索与实践中，组建了大学数学教学团队，以生为本，以学为主，在师资队伍建设、教学资源建设、学生自主学习、数学技术实验、数学文化培育五个方面进行融合，不断培养学生的数学素养与创新能力。一、实施“以生为本，多元融合”的大学数学教育改革
1.老中青结合，整体提升大学数学教学团队师资队伍水平
华南理工大学在第三期“兴华人才工程”建设中，组建了两个校级大学数学教学团队，分别是微积分教学团队、工程数学教学团队。大学数学教学团队带头人享受首席教授津贴，成员享受团队津贴。
教学团队中有一位校级教学名师人，一位广东省优秀教师“南光奖”，并有多位教师曾获省级教学成果奖。大学数学教学团队具有极强的敬业精神和合作精神，是进行大学数学教学改革、提高大学数学教学质量的主要力量。
学校设立了大学数学教学改革指导小组，成员由学院院长和资深教授担任。教学改革指导小组在大学数学课程建设中担任“设计者”和“指导员”，负责课程设置、资源建设、数学实验体系构建等设计工作，指导青年教师，提高教学团队整体教学水平。
大学数学教学团队通过团队成员的优势互补，开展集体攻关，充分发挥团队协作优势，在大学数学课程建设中取得了初步的成绩。近三年，教学团队承担的教学研究项目14项，发表教研论文9篇，获得教学奖12项。
我们还组织青年教师教学研讨班，组织青年教师讲课比赛。安排青年教师为教学优秀的教授做助教，对青年教师实施传、帮、带，通过示范课、听课、集体讨论等提高教学水平。
2.编写系列教材，录制教学录像，全方位进行教学资源建设
教材是教学之本。从2004年至今，教学团队教师依据学校的基本定位确定教材的难易程度，以促进学生自主学习为出发点，研究国内外多种教材，优化教学内容，组织编写出版了大学数学课程系列教材：《高等数学》（配套《高等数学教学辅导书》）、《线性代数与空间解析几何》、《概率论与数理统计》、《复变函数》、《积分变换》、《数学实验》、《数据挖掘与数学建模》、《数学模型》。
我校“高等数学”、“概率统计”课程是广东省精品课程。我们聘请教学经验丰富的教授和副教授，全程讲授“高等数学”、“线性代数”、“概率统计”三门课程并进行录像。全部教学影像资料放在精品课程建设网站上，所有学生都可以自由观看学习。
3.开展分级教学，建设网上学习与考试系统，促进学生自主学习
我们根据各类人才培养对数学素质的要求和不同专业对数学基础知识的要求，将微积分类课程分成5个层次。“工科数学分析”（192学时）面向数学基础好、数学学习能力较强，并且专业课对数学知识需求多、要求高的学生，如信息工程卓越班以及计算机科学与技术、软件工程等专业;“全英数学分析”（192学时）面向全英计算机创新班开设;“微积分Ⅱ”（160学时）面向对数学基础知识需求较多的机械类、电类和工商管理类各专业开设;“微积分Ⅰ”（144学时）面向对数学基础知识需求略少的化工类、材料类、生物类、食品类各专业开设;“微积分初步”（64学时）面向数学基础薄弱的艺术设计类和文科类各专业开设。
“大学数学网上学习平台”由网上自主重修平台、答疑平台和自主检测互动平台组成。“大学数学网上学习平台”是对课堂教学的有力补充，它能帮助学生自主学习。在线答疑使教师与学生实时沟通;学生根据自己学习情况选择知识点进行在线测试。“在线考试系统”设有“在线单元测验”，使学生掌握自己学习状况，教师及时发现和解决问题。
“在线考试系统”由题库管理系统、试卷管理系统、用户系统、成绩管理系统、评卷管理系统和考试管理系统六大子系统组成。系统具有自动成卷、存储功能、成绩保存的功能。系统对学生的答卷和教师的阅卷设计了存储功能，教师在网上实行无纸化阅卷。阅卷完成后，学生可以查阅教师对试卷的批改和得分情况。
4.结合工科背景，创建“三个层面多个模块”的数学技术实验教学体系，成功申报省级实验教学示范中心
我校结合工科学科的特点，以培养学生理解、掌握及应用数学的能力和提高实践创新能力为目的，创建了一套融合数学技术、工程应用、创新活动的三个层面、多个模块的数学技术实验教学体系。例如，针对数字信号处理、材料力学、高分子物理、机械原理等课程，设计了数学模拟仿真实验项目。目前，共设计基础型数学实验项目51项，应用型数学实验项目27项，制作数学实验教学课件31个，设计典型数学实验案例30个。2012年，我院数学技术实验教学中心被评为广东省高等学校实验教学示范中心。
5.每年举办数学文化周，运用“三位一体”的培养模式，培养学生的创新能力
我校每年在校庆期间举办一次数学文化周活动。在数学文化周活动中，一些教学名师、资深教授面向全校学生开设数学建模培训课程、数学实验培训课程，同时，一些数学教师会介绍自己的科研项目，吸引学生加入，启蒙学生的科研意识。
在大学数学教学改革和实践中，教师把科研项目和成果融入到理论教学和实验教学中，引导大学生了解多种学术观点并开展讨论，提高自主学习和独立研究的能力，将教学、科研、竞赛结合在一起，打造“三位一体”的创新人才培养模式。
学生完成了大学数学课程的学习之后，在教师的指导下，参加数学建模、“挑战杯”等科技创新竞赛及各种科学实践活动。我校学生在历年的全国大学生数学建模竞赛、美国大学生数学建模竞赛以及“挑战杯”竞赛中，屡创佳绩。近3年获全国性的奖励达96项，位居全国高校的前列。二、大学数学教学改革的进一步设想
1.深化大学教学改革的理论与实践
大学数学教学无疑是大学创新人才培养中的关键环节。近年来，我校在大学数学教学中以培养学生创新能力为导向，以生为主，探索性地开展了一些大学数学教学改革的理论研究和实践活动。今后，传统教育面对飞速发展的互联网时代，学生变了，教学方式变了，大学数学教学团队的全体教师必须与时俱进，进一步深化教学改革理论，完善教学改革实践机制。
2.建设教研双优的大学数学教学团队
坚持教学为基础、科研为先导，以科研为动力带动教学水平的提升。教师进行科学研究是提高教学质量的基本需要，一个科研能力弱的教师很难去启迪和培养学生的研究创新能力。充分发挥学术造诣和教学水平双高的教学名师的示范带头作用，吸收科研能力强的青年教师加入大学数学教学团队，引导他们运用自己的科研优势去深入钻研教学内容与教学方法，尽快成长为科研教学都优秀的双优型教师。
3.加大数字化教学资源的建设力度
当今社会，信息技术飞速发展，信息载体和传播技术不断更新，信息技术在数学教学中的全面应用和渗透正在为大学数学教育开创一个全新的局面。我们设计并不断建设的大学数学网络教学平台，是以传统纸质教学资源为基础，以多媒体、多形态、多途径传播知识为手段的大学数学学习平台。
近两年来，MOOC给传统教学带来前所未有的冲击。为了应对挑战，我校也正在制定MOOC建设计划。大学数学教学团队将积极建设自己的MOOC课程资源，进行基于课堂云的教学设计，并通过多种形式的学习形式，充分调动学生参与学习的积极性，改善学习效果[1]。
4.推进线上与线下混合式教学模式
我们拟将传统的教学模式与现代网络技术相融合，改变传统的课堂上课教师讲授、课后学生做练习的教学模式，推进课堂教学与在线学习相结合的混合式大学数学课程教学模式[2]。
教学方式是：学生自主选择时间自行观看教学录像视频，在规定时间内完成在线作业或在线测验，在线下的课堂上主要进行师生间的互动研讨，教师作为引导者设计问题，引导学生深入思考并充分讨论。这种混合式教学模式将传统的“以教为主”转向“以学为主”，能够有效地激发学生学术志趣，进而为学生的能力培养起到关键作用。同时，对教师本身的能力也提出了更高的要求。教师要应对讨论式的课堂教学方式，就要做好充分的准备。就工作量来说，原来备课只需讲授内容，课堂上基本上是自问自答，而在讨论式的课堂上不仅要事先设计好要讨论的问题，引导组织学生讨论，还要回答讨论中学生即时提出的各种各样棘手的问题。
5.以生为主，完善分级教学方式
以学生为中心正在成为很多国家提升教育质量的核心向导。针对不同层次的学生，在我校现有大学数学课程设置的基础上，重点改革以下两种类别的大学数学课程教学：
（1）对设计艺术类、新闻传媒学院和法学院学生开设数学文化类课程。该课程以深浅适度的微积分知识为载体，着重传授数学的思想、方法和精神，提高学生的数学素质，让学生重新发现数学之美。对数学文化课程的考试形式实行多样化，可以以平时作业结合课程报告或论文的形式进行考核。
（2）我校多个学院（电信、力学、材料、机械、化工等）开办了本、硕、博连读的创新班或卓越班，其培养目标是造就一批具有创新精神和创新能力的研究型拔尖人才。对于创新班的学生来说，大学数学课程是最重要的基础理论课程，因此，从数学对创新培养的作用出发，针对我校这样一批精英（300～400人），构建一个良好的数学创新教育环境，以适应创新人才培养的要求，是一个亟待解决的问题。为此，我们拟对这类学生开设小班数学专题研讨课程，研讨课程由学术造诣颇深的教学名师担任指导，由科研水平高、教学效果好的青年教师担任辅导，让学生做课堂的主体，实现与导师的充分交流互动，提高学生的研究创新思维能力。
6.学用结合，加大数学实验教学，高水平培养大学生的创新能力
在深化大学数学教学改革实践中，我们将以为学生搭建良好的认知结构和认知方式为起点，并依据数学自身的特点来设计多种学习路径，实现培养学生创新能力的宏达目标[3]。继续以数学技术实验教学中心为依托，按照以学生为本，教学、科研、竞赛“三位一体”的创新人才培养模式，开展学生的科学实践与科学研究，提升学生的科研能力[4]。
以培养学生应用数学和实践创新能力为目标，进一步建设数学技术实验课程。通过数学技术实验课，让学生借助计算机和数学软件理解抽象的数学理论，自主探索和研究数学的应用问题，解决许多学生一方面知道数学很有用，另一方面学了数学却不会用的问题。
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[关键词]数控技术；专业建设；职业
TheNumericalcontroltechnologyprofessionalconstructionresearchbasedonvocationalguidance
LuAnVocationTechnologyCollegeQuanXiu-min1FanPei-zhen
Abstract：Onthepremiseofvocationalguidance，basedontheresearchofthenumericalcontroltechnologyprofessionalconstructionandreform，theplacecharacteristicandthesuperiorityofnumericalcontroltechnologyprofessional.Andbuilding"learningskillscompetitions，getcertificate，"combinationoftrainingmode，theprofessionalcourselearningareas，etcisbelongedtotheresearchcontent.
Keywords：CNCturning；Specialtyconstruction；professional
专业建设是高职院校教育工作的重点，是高职院校适应社会人才需求和引导社会人才消费的尺度，它反映了高职院校对于社会经济发展、科技进步和职业岗位的适应程度[1]。六安职业技术学院数控技术专业建于2003年，是院传统优势专业之一，是安徽高职院校数控技术专业教学改革试点专业，同时又是数控技术紧缺人才培养实训基地。自从创建省级示范高职院校后，社会认可度不断提高。因此，数控技术专业建设与改革显得尤为重要。
一、建设目标
借助六安市和安徽省良好的制造业基础，抓住“十二五”区域大力发展先进制造业契机，依托江淮齿轮厂基地，将数控技术专业打造成为安徽相关产业系统和皖西地区先进制造业高端技能型专门人才培养和培训基地，努力将其建设成为教学条件好、整体实力强、就业质量高和办学特色鲜明的安徽省高职教育重点专业。
二、思路与方案
1.创新校企合作体制机制
依托举办单位――江淮齿轮厂，探索“校企一体化”的合作体制机制。
2.改革人才培养模式
在坚持“工学结合、校企合作、顶岗实习”的职业教育人才培养模式的总体框架下，积极探索职业教育规律，致力于培养经济社会发展需要的技术技能型人才，努力提高教学与就业质量，凝练出“文化浸润、人格养成、能力为本、素质为魂”富有特色的人才培养模式。（见图1）
图1人才培养模式框图
通过广泛的人才市场调研和深入的专家论证，在确定专业人才培养的目标与规格的基础上，人才培养模式改革创新的主要任务就是要建立具有自身特色的“人才培养结构和策略体系”。本着“必需够用、注重能力、强化素质”的原则，充分利用现有办学条件和地方教育教学资源，以工学结合为切入点，对课程体系与教学内容、培养途径与实践教学机制等人才培养模式的关键要素进行大胆地探索与改革，从整体上优化学生的知识、能力、素质结构，以达成人才培养目标。
3.推进课程体系改革
课程体系的优化与重构是人才培养模式改革的核心，构建了“3+3”模块化课程体系。该体系的前3个课程模块是对原来课程体系多元整合和系统优化后的“公共基础课程”、“职业技能基础课程”和“职业岗位核心课程”，突出职业能力和素质；新增了“素质拓展课程”、“职业证书达标课程”和“就业方向课程”3个课程模块，是我院人才培养模式特色的彰显（见图2）。“3+3”模块化课程体系的设计和重构，是对传统课程体系的重大改革和创新。
图2“3+3”模块化课程体系
4.改进教学模式和方法
教学模式上，我们主要采用工学结合和情境教学的模式，充分利用校内、校外教学基地和教学资源；学习上，做到在教室教师带着做，实训车间指导师领着做、工厂师傅看着做，岗位见习学生自己动手做。学生在学有富余的情况下，根据自己的兴趣爱好参加各种专业兴趣小组，课余时间走进开放的实验室，鼓励学生参加各种专业技能竞赛，保证学生在校的实践技能学习训练占一半以上，突出职业能力的教育（见图3）。
图3专业教学模式与课程开发模式框图
5.加强教师队伍建设。
在教师队伍建设方面：力争“双师”达90%以上；培养1～2名专业带头人；建立兼职教师资源库，改善兼职教师结构。
6.改善实践教学条件
投入250万元扩建实习工厂、扩建“数控车实训室”、数控维修实训室。
7.建设专业教学资源
建成本专业的网络教学平台包括微课、微信群等。
8.提高社会服务能力
每年为企业培训50人以上；参与企业技术改造等项目1项以上。
三、成果预测
经过十年的建设与发展，我院数控技术专业形成了能满足安徽六安经济社会发展和产业结构优化升级需求的、以“校企一体共发展、产学证赛四结合”为标志的鲜明的专业特色，主要体现在以下几个方面。
1.初步构建了“学、证、赛”结合的人才培养模式
在专业开办初期，本专业人才培养模式主要以“双证融合”为根本特征，实现了技能考证与毕业证相结合。近年来，学院实施技能竞赛竞技平台，将专业课程的学习与技能竞赛相结合。尤其是深化教学改革实施学习领域课程建设以来，加大了本专业人才培养模式改革力度，以学生的数控专业岗位能力培养为主线，以增强学生动手能力为主，形成培养高端技能型专门人才培养模式。
通过人才培养模式改革，取得了显著效果。2009级本专业毕业生双证率达到100%，在2012年省高职院校数控技能竞赛中，获团体三等奖。
2.教学体现了“生产性”与“真实性”，完成专业课程学习领域建设
在深化教学改革的过程中，对数控技术专业核心专业课程进行了学习领域建设，如数控机编程与操作、机床控制技术、液压与气动技术等课程率先实施学习领域课程建设。数控机床编程与操作课程教学任务以实习工厂真实的机械零部件的生产加工为载体，按技能由低到高设计教学（生产）任务项目。学生学习过程即为产品生产过程，体现了任务项目的真实性，体现了学生的主动性，其角色真实。
3.形成了合作顺畅的“校企一体共发展”办学机制
本专业充分利用“校企一体”的优势，校企双方共同成立了数控技术专业校企合作建设委员会，充分利用江淮齿轮厂、奇瑞生产厂的设备与技术人员优势，加强对学生专业实践能力的培养。2011年和2012年与奇瑞举办订单培养班，招收本专业学生200人。
在依托奇瑞的同时，充分加大与奇瑞、江淮等其它企业的合作力度，已经建立合作企业11家，共完成了200多人次的半年顶岗实习，接收毕业生就业500多人。
四、特色
我院数控技术专业虽然形成了较为鲜明的专业特色，取得了较好的人才培养效果，今后将进一步在以下几个方面深化改革，以彰显专业特色。
（1）充分发挥学院与江淮等“校企一体”的优势，加大校企合作力度，进一步完善体制机制，大力加强本专业“合作办学、合作育人、合作就业、合作发展”的改革力度，努力探索“订单式”人才培养模式。
（2）完善课程体系与培养方案，深化教学方式方法改革，促进产学结合更加紧密有效，建立更加完善的数控技术专业的人才培养模式。
（3）通过与六安市中等职业学校的合作，争取省教育厅的支持，开展中高职对接的人才培养模式探索。
（4）通过扩大实习工厂生产规模，提高为江淮等企业产品加工的规模与效益；通过对外技术培训与数控机床维修技术服务，提高社会服务能力与水平。
关键词:数学建模,数学教学,高职院校
怎样使高职院校数学这门基础学科的教学更好地为人才培养目标服务,一直是高职院校数学教学改革思考的着力点。近年来,数学建模教学和竞赛活动在全国高校蓬勃兴起,深圳职业技术学院积极探索将数学建模引入高职数学教学,促进了数学教学的全面改革和创新。
一、将数学建模内容引入高职数学教学的必要性与可行性
相对于本科院校而言,以培养技能型、应用型人才为培养目标的高职高专院校,将数学建模作为数学教学的重要组成部分,更有其必要性和可行性。
(一)高职院校的培养目标要求将数学建模内容引入数学教学
高职教育是改革开放以来,伴随着市场经济发展而出现的高等教育的一种新类型,与传统高等教育有着很大的不同。高职教育是培养既有一定的理论知识,又有良好的综合素质,尤其是能够动手操作、具有解决实际问题能力的技能型人才。因此,高职教育的课程设置要能适应和满足高职院校的人才培养定位要求。深圳职业技术学院根据高职教育的实践性、生产性、开放性的特点,通过将数学建模内容引入数学教学,特别是引入与所学专业相关的实际案例,引导学生学习用数学知识和计算机技术分析、解答实际问题。这不仅解决了学生不知道所学数学知识到底有什么用以及该怎么用的难题,更重要的是探索了一条具有高职教育特色的数学教学改革之路。
依照高职教育人才培养目标,培养出的学生应具有较强的动手能力和解决实际问题的能力,为此,我们对数学教学内容做了相当大的改革,即打破传统数学教学的理论体系,删掉复杂的数学证明及运算,强化学生对概念的理解,并运用数学手段解决实际应用问题。数学建模恰好是训练学生通过数学手段解决实际问题的最佳途径。
(二)高职院校学生具备将数学建模内容引入数学教学改革的基本条件
高职教育是大众化教育的主力军,培养的是生产、建设、管理、服务一线的高素质技能型人才。高职学生的基础知识与本科院校的学生相比有一定的差距,如果按照传统的教学方法,强调知识传授的系统性、理论性,对他们来说有一定的难度,且没有必要。从高职学生的认知特点和知识的接受能力而言,高职学生更愿意学习实用性强的知识,对解决实际问题的热情也更为高涨,关键是我们怎样设计教学内容、教学方法和教学手段去开发和引导。
多年的教学实践探索表明,将数学建模内容引入教学及组织学生参加全国大学生数学建模竞赛(以下简称数模竞赛),可以充分激发学生的学习热情和创新精神,提高学生运用数学方法和计算机工具分析、解决实际问题的能力及创新能力。
二、将数学建模内容引入高职院校数学教学的方法与途径
在明确高职教育人才培养目标对数学教学改革的新要求,全面了解了高职学生学习基础和学习特点的基础上,我们选择将数学建模内容引入教学,开始了高职数学教学新模式的改革探索。
(一)改革数学必修课
高职院校学生的数学基础知识不是很扎实,但是他们对自己所学专业则有较大的兴趣和较充分的了解。针对这种情况,我们首先对数学必修课的教学内容进行改革。如,基于学生对所学专业的熟悉和热爱,我们把数学理论的教学和专业知识紧密结合,引入大量结合所学专业知识与工作的案例,通过解决具体的案例,引导出要学习的相关概念与知识,逐渐让学生体会运用数学知识解决实际问题的乐趣和方法。同时我们加入了数学实验课,让学生学习运用计算机和数学软件计算、解答实际问题。如在《经济与管理数学》课程中讲到需求函数时,我们结合经济与管理专业的具体工作场景,引入商品市场需求的调查与需求函数的拟合这一案例,要求学生对某款手机的市场需求进行调查,并求出其需求函数。通过这个案例的学习,学生不但掌握了需求函数的概念,而且学习了如何进行市场调查,并根据调查数据用数学软件拟合各种类型的需求函数。
(二)设置数学建模选修课
在改革必修课的基础上,我们开设了数学建模选修课Ⅰ、数学建模选修课Ⅱ及MATLAB编程选修课。
1.数学建模选修课Ⅰ,旨在推广数学建模的影响,每年参与学生人数近500名,开班10个以上。选修课基本上是以专题的形式进行的,课程内容包括优化问题、分类问题、预测问题、评价问题、决策问题等,所涉及的模型包括函数模型、线性规划模型、统计模型、微分方程模型等。建立的模型及解决模型的计算都是通过具体的案例进行的。
2.数学建模选修课Ⅱ。选修该课程的学生主要是从数学建模选修课Ⅰ的学生中,结合学生的兴趣和意愿选拔出来的,主要学习是备战美国数学建模竞赛。当然其中也有单纯喜欢这门课程但不一定参加竞赛的学生。本课程除了学习数学建模的相关方法之外,还增加了查找英文资料、阅读英文科技论文、用英文写作数学建模论文等内容。
3.MATLAB编程选修课,内容以使用和编程为主。科学地设计数学建模选修课内容,配合科学的训练,有效地提高了学生数学建模能力,开拓了学生的视野,丰富了学生的知识,充分调动起学生学习数学的积极性。
三、丰富课外数学建模活动
课外活动是课内教学的延伸,我们充分拓展学生课外学习空间,使课内课外的学习相得益彰、相互促进。2006年在教师的引导和校学生会的支持下,学生们成立了数学建模协会。该协会是目前深圳职业技术学院最大的学生社团。
1.连续5年举办校级大学生数学建模竞赛。从每年4月份开始,数理教研室与数学建模协会就通过横幅、海报、广播等方式大力宣传数学建模竞赛活动,为选拔优秀学生参加全国大学生数学建模竞赛搭建平台。参赛学生自由组队,但是我们特别鼓励学生跨专业组队,每年有近百个队的300多名同学参加比赛。参赛学生来自电信、机电、汽车、经管、建工等十几个学院。竞赛扩大了数学建模在学生中的受益面及在全校学生中的影响,学生普遍反映收获很大。
2.建模协会配合数理教研室多次组织校级MATLAB编程大赛。顺应时代的进步,数学课程及数学建模竞赛的改革与发展,要求学生对软件的使用及编程能力越来越高。为充分发挥学生的特长,促进学生对MATLAB软件学习的积极性,鼓励并嘉奖顶级编程人才,建模协会配合数理教研室的教师多次举办校级MATLAB大赛,每次有近10个队的30多名同学参加。通过此项赛事,学生在计算方面的成绩迅速提升,在2011年全国大学生数学建模竞赛中我校的一个队荣获高职高专组唯一的MATLAB创新奖。
3.在数学建模课程和数学建模竞赛培训的基础上,学校以数理实验室为平台开展经常性的数学建模活动。学生们在固定的数学建模实验室进行问题的讨论、软件的交流学习及各项活动的策划,等等。
4.强化模拟培训。我们通过数学必修课、选修课和数学建模协会开展课外活动等一系列举措,全面推动了数学教学改革,同时培养了一批热爱数学的优秀学生。对于这些热爱数学且成绩优秀的学生我们鼓励他们参与数学建模竞赛,并利用假期进行模拟培训。在模拟培训中,我们首先是精心组合参赛队伍。为了备战大赛,所有参赛队员都经过激烈的竞争和严格的选拔。指导教师根据学生的实际情况,在三名队员组成的每支队伍中,包括一名计算机能力较强的信息专业学生,一名数学能力较强的丁科专业学生和一名文字功底较强的学生。而参加美国数模竞赛的人员组成中要求有一名是外语专业的学生。其次,是模拟竞赛情景。在假期培训中我们利用往年的赛题对即将参赛的学生进行一周的模拟培训,让学生自己独立完成往年的两个指定赛题。建模中数学模型的建立、计算机编程、写作等,每项要有一人负责,其他人辅助完成。我们的指导思想是:建模时,既要有合作,也要有相对的分工。学生拿到题目以后,首先要一起进行讨论,相互交流时要学会认真倾听,汲取队友的优点,然后才提出自己的看法。同时要加进自己对别人想法的理解,提高讨论交流的效率。最后教师对问题进行讲解、答疑,强调如何收集相关数据和信息,以及论文的结构和摘要的写法等。经过多年的历练,我校在数学建模竞赛的培训参赛工作方面积累了一定的经验。
四、成果与体会
关键词:高职数学模块化教学改革
目前，数学课作为高职院校的一门基础课程，存在着内容多、学时少，不同专业和职业岗位对数学知识与能力的需求有较大差异的矛盾，而且传统学科型的内容体系也很难提供给学生实际、够用的数学知识和解决实际问题的能力，更不能适应不同基础、不同层次学生的学习，因此，高职数学的内容体系要逐步向模块化改革的方向发展。模块化内容体系打破了课程界限和教材界限，把课程内容分解成一个个小的单元，每个单元独立，具有一定的灵活性，各专业对数学知识和能力的要求的不同可以通过对教材中“模块”的取舍来体现，学生也可以根据自己的实际状况和需求选取某些模块作为学习内容，以达到数学知识的“必需、够用为度”，还可以培养学生的各种不同能力。
一、高职数学内容体系模块化的设置
对于高职数学建议采用具有“应用数学”特点的基础—拓展—应用型模块设置法。这一设置法包含“基础必修模块”“拓展选修模块”和“应用选修模块”。其中“基础必修模块”包含各专业所需的共性知识内容和必需的基本数学能力；“拓展选修模块”在前一模块知识的基础上将所对应专业和职业岗位特殊需求的数学知识和数学能力进行拓展；“应用选修模块”包括满足学生个性发展需求和应用型人才培养需求的内容，重在培养学生应用数学知识解决实际专业问题的能力。各专业可以根据对数学知识的不同要求对模块进行组合选择，利于因材施教。
弹性模块化的设置方式可以为学生提供多层次、多种类的选择，为专业需求提供选择和发展的空间，为课程教学注入活力。有利于学生形成积极主动的学习方式，有利于处理好“打好基础”与“专业创新”的关系，使得数学课程内容体系更加简单、通俗、实用，贴近实际，突出应用。而且可以在比较少的时间，使学生开阔视野，学习到尽可能多的知识，三种逐步深入的模块又可以分层次地培养学生的基本数学能力、用数学知识解决专业问题的能力以及应用能力，使学习能力得到最大的提高，适应专业、岗位和社会对高技能人才的需求。
二、高职数学模块化课程内容体系的教学改革
（一）各模块的内容在注重知识应用性与实用性的同时要考虑知识的系统性
由于高职数学课时较少，需讲授的内容较多，加上学生的基础普遍薄弱，所以在对模块中数学各分支内容整合时应反复精选，所占的比例必须体现专业应用的重要性，同时降低理论，减少技巧性计算，增加专业所必需的应用知识的实用性，但在取舍时注意不能把教学内容削减为支离破碎的概念、公式、定理及如何套用，以免学生知其然，而不知其所以然。因此，在内容整合时必须处理好其实用性与学科知识自身系统性的关系，做到既适当地降低理论的严谨性，又不放弃理论知识的科学性；既强调内容的应用性又不放弃数学知识的系统性。指导原则是强调“在应用前提下的系统知识”，而不是以往的“在系统知识下的应用”。
（二）各模块内容中做好教学重点、难点的转化
数学概念是培养学生应用能力的基本要素，数学的基本思想和基本方法是学生分析和解决实际问题能力的灵魂。教学中在考虑知识系统性需要的前提下要把握基本概念、突出基本思想和基本方法，而不是拘泥于纯数学学科的重点。对于基本概念要理解“透”其主要的实质，把数学概念中隐含的思想性结合专业知识给学生挖掘出来，即主要探讨、理解其思想性、应用性，让学生掌握将相关概念应用于专业问题中的方法。另外，在课堂教学中应重点搞好数学知识与专业知识及实际问题衔接部分的教学工作，并重视数学知识在应用过程中的分析、抽象与概括，以增强学生利用数学方法解决实际问题的能力。对于数学建模，要重点教给学生对具体的实际数学模型提出问题、分析问题和解决问题的思想和方法。
在实际教学过程中，因为数学知识比较抽象，再加上学时数的局限性会使前后节课内容的衔接上不够充分，使学生过多地产生疑问；各模块间的内容可能联系较少，学习起来有一定困难，这是教学的难点。可以通过以下方法转化教学的重难点：（1）引进新内容时尽可能加强知识之间的联系，并注重本模块知识点小结及其与其他模块知识点的衔接与联系，让学生在学习过程中学会“寻找关系，发现规律”。（
2）每节课结束后教师自然引出下节课的内容点，布置学生预习，培养自学能力。（3）在阶段复习课中多与学生总结解题步骤、解题规律、注重其中的数学思想方法的总结，做到“懂其原理，得其方法，通其变化”。（4）对计算方面适当降低难度和技巧，能查表计算的尽量查表，以增加其他教学内容的有效学习时间。
（三）做好课程说明，便于学生选择
在实际教学中，我们还可以根据不同专业和职业岗位的各自要求，灵活地选用不同模块和不同的教学内容构成新的教学模块。为了保证学生模块选择的正确性，在模块化的教学计划中应有比较详细的课程说明，包括课程目标、课程的主要内容、课程需要的学时数、前导性或后续性课程的名称等。其中课程目标说明是指完成该模块课程的学习任务，并通过考核后学生应掌握的知识和能力；前导性课程说明是指为了完成该课程模块的学习，学生应事先修完的准备课程。
三、模块化内容体系改革的配套资源
（一）教材与教学方法的改革
1.教材体现模块化思想，模块与案例相结合。教材中每个模块的内容，要体现专业课对数学知识点的要求，以专业教学所需要的教学案例为主线，并突出模块化思想。编写时要注意：模块化教材虽然可以把一个较大的课程内容分成容易拆卸互换的若干个模块，各个模块之间相互独立成篇，但是各模块的知识点之间仍然具有一定的逻辑上的关联，仍然能体现教材内容由简单到复杂、由局部到整体、循序渐进地向前推进的过程，即在具体内容设置时应尽可能地保证各模块中数学知识的连续性和各问题之间衔接的自然合理性，而且对相互关联而又有交叉的内容，应进行适当综合。例如在问题衔接部分可以采用“引导发现法”，便于学生自学。在制定教材中各专业数学模块内容及选择模块进行组合时由同一专业方向的数学教师和专业教师共同研究完成，这将是一项艰巨和复杂的任务，对数学教师的专业素质也将提出更高的要求，除此之外，辅助教材、教学参考书的改革要与基本教材统一规划。
2.教学方法要力求“活化”教材，以学生发展为本。好的教材如果离开了灵活多样的教学方法，就失去了其存在的价值。所谓活化教材就是动态地处理教材，即动态地分析教材、研究教材，根据不同模块的教学内容和学生的认知水平，灵活地和有创造性地使用教材，对教材的内容、编排顺序、教学方法等进行适当的取舍或调整，巧妙地把“死”的教材变“活”。在方法的选择上还要贯彻“以学生发展为本”的教育理念，倡导“以学生为主体”的教育思想，尤其要把“启发探究式”教学方法渗透于理论性教学之中。教师要积极发挥主导作用，根据学生现有的知识结构和思维结构设计相应的启发式问题，根据所涉及的问题启发学生思考，重视知识的发生过程，以及分析问题和解决问题的思考方法。另外，应用模块的教学可以采用“探究与讨论式”“案例驱动式”“问题解决式”等方法，把相应的理论知识灵活应用到实际中去，做到学以致用，同时重视学生的学习方法的指导，使学生学会学习，促进全面素质的提高。
（二）师资方面的改革
1.注重对教师专业目标和专业素质的培养。高职数学是不同专业的基础课，以提供专业课必需够用的数学知识为课程目标，由于数学课程按照各专业类别进行分类教学，教师的培养目标与专业定位自然明确，为了便于教师集中精力研究专业数学内容和模块化教材的编写，建议每位教师要有主要的专业方向，多听一听专业课，以进一步了解专业需求，了解专业知识的理论体系，从而整合完善自己的知识结构，丰富自己专业数学的相关知识。另外，以往数学的教学设计往往只是个别教师孤立地完成，忽略了课程与其他课程之间的联系与整合。模块化要求的课程整合，不仅需要教师开展每一模块的教学设计，而且需要不同课程教师之间协同设计、协同教学。为了更好地完成应用选修模块的教学任务，教师还应加强计算机的运用能力及课件制作的基本技能的培训工作，要能胜任数学实验和数学建模的相关课程，重点培养计算机的辅助教学能力。
2.注重教师多重角色的转换。教学方法的多样性决定了教师由课堂的灌输者向引导者的转换；模块化内容体系等一系列的教学改革是否有利于学生的发展，还有待于实践的检验，而最终的检验者是一线的教师，这就需要教师完成一个研究者角色的转换，教师是否具有研究意识和研究素质，是否具有一种批判、反思的科研精神，对于解决教学改革在实施过程中出现的诸多新问题、形成新的认识至关重要。所以，建议教师从教学实践出现的问题中选择可以作为研究对象的课题，独立或合作地展开研究，最后将研究的成果运用于教学实践，以解决问题。为了树立多元化教育思想，与时俱进，还要多走出去，积极学习借鉴同类兄弟院校及国外最新教育与改革成果，根据所在
学校的实际情况加以改进。
此外，要想保证以上各方面的改革落到实处，机制及学生评价等方面也要相应地改进，例如，同一方向的数学教师和专业教师要就改革后的各方面效果定期和学生进行意见和建议的交流，制定整改措施及方案，并形成机制。学生评价方面应改变以往“一卷定成绩”的考核方式，理论与实践的考核比例要灵活掌握，以提高学生积极性为主。
综上是对高职数学内容体系模块化改革方面的一些建议。随着对这一问题逐步深入的思考，更加觉得高职数学改革任重而道远，但困难与机遇同在，在今后的教学过程中，只要我们一线教师多深入实际，从学生长远发展的角度出发，认真思考这一课题，不断实践、不断改进，最终一定能让高职数学教学更加适应专业的需求，更加适合学生就业发展的需要，并在提高各专业学生综合素质中发挥越来越重要的作用。
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关键词：高职教育测绘类高等数学模块化课程体系应用型人才
一、目前我国高职高专高等数学改革发展现状
目前我国职业教育改革发展呈现两大趋势：一是规模快速发展；二是职业教育模式转型。传统的高等数学教学内容面面俱到，内容过多，背离了高职教育“够用、实用、突出应用性、技术性的原则”。我国高职教育发展迅速，但课程建设相对滞后，高等数学课程体系存在着“供需”矛盾，构建模块化的高等数学课程体系是课程改革的趋势。模块化的课程体系将以“必需够用”为度，与各大职业岗位群及各大类专业的需求有机地进行整合，充分体现出职业教育的特色，以便提高和保障高等职业教育的质量。每一个专业对数学知识和技能的需求是有一定差异的，这就要求教师在处理教学内容时要有所侧重，有所补充，而不能每一个专业都上同一个内容。课程改革实现普通教育与技术教育的融合，许多教师自己本身对现代教育技术的掌握十分有限，制作的课件和教学要求之间还存在着较大的差异，不能充分发挥现代教育技术应有的作用。改革应是传统的教学方式和现代教育技术的有机结合，实现教学效率最优化。
二、测绘类高等数学课程改革与课程体系构建的必要性
高等数学课程是高职（工科类专业）必修的一门职业基础课，是为实现高职教育培养目标，进一步学习高等职业教育后续技术课程知识、掌握高职教育技能提供必需的高等数学知识。通过对高职高专测绘类高等数学课程的设置现状的调研与分析，结合高等职业教育培养目标，彻底更新“学科型”教育教学理念，树立新的高职高等数学教育教学观，构建符合专业课需要及学生日后成长成才计划的数学课程内容，从而使得高职高专数学课程能更好的接近实际与专业的学习，实现高等数学课程与专业课学习的无障碍衔接，将有助于学生对专业课的学习。
三、高职高专课程体系整合的原则
培养高技能人才的原则。高职教育课程体系的整合主要体现在对课程目标确立、课程内容选择、课程模式设计等方面。课程体系的整合必须在深入了解市场，从传统的学科式课程模式框架中走出来，真正做到从行业实际需求出发，达到高技能人才培养的要求；课程知识和技术多元整合的原则，形成以应用性、技能性为特色的高职课程内容体系，打破原有课程、学科之间的壁垒和界限，以技术应用能力的培养为核心，以目标培养的实际需要作为内容取舍和结构组合的标准，分析相关的知识要素和技能要素，对课程内容做纵向和横向的整合，不求学科体系的完整，强调课程内容的应用性、必需的基础性和课程内容的综合性；课程体系整体优化的原则。根据人才培养目标的要求使学生的知识、能力、素质得到协调发展，协调课程与课程之间的关系；理论教学“必须、够用”的原则。高职的理论教学特别强调理论要为实践服务。
四、测绘类高等数学模块化课程体系的构建
基于高等职业教育的定位，树立新的高职高等数学教育教学观。高等数学课程的教学应从高等职业教育培养目标出发，以培养高素质技能型专门人才为目的，根据“课程教学目标服务于专业培养目标”的要求，针对专业课教学的实际需要，坚持以实用性和针对性为出发点，构建测绘类高等数学模块化课程体系。
1．高等数学课程的教学目标应与专业课教师共同制定
加强与专业课教师的联系以增加对专业课学习的了解，测绘类高等数学课教师应和专业课教师共同开展教研活动，一起根据高等数学课的特点、专业课对数学知识的需求以及该专业的发展前景，结合学生的实际情况，充分考虑其深度、广度，共同研究制定高等数学课的教学目标。
2．测绘类高等数学课程体系整合方案
高技能人才培养的核心问题是课程的设置与体系的整合问题。因此，我们以高职课程改革为突破口，打破原有学科体系，按照模块组合形式，对高等数学的知识体系进行了重构。将《高等数学》、《线性代数》、《概率论与数理统计》、《工程数学》、《空间解析几何》等课程整合为《应用数学》（测绘类）。将高等应用数学分为：基础模块、应用模块和选学模块三个模块。基础模块：微积分，以培养多数专业所公共需要的数学基本概念、基本思想与基本方法；应用模块：这一模块依照不同专业，有侧重地选择、整合而成；选学模块：数学软件介绍与使用模块，使学生学拥有一个“多功能可编程计算器”工具。
3．测绘类高等数学课程的教学内容应按专业课教学需要确定，加强针对性和应用性
根据“课程教学目标服务于专业培养目标”的要求，针对专业课教学的实际需要，高等数学课程在教学内容体系构架上，坚持以应用性和针对性为出发点，以立足于解决实际问题为目的。这就要求担任高等数学教学任务的教师，把今后要支撑专业课程学习的内容讲深、讲透，而关系不大的内容，在不影响课程的连续性的情况下则可以删去不讲，充分体现基础课程以够用为度的原则，定理的证明要尽量避免逻辑性强的推导等。优化更新高等数学课程教学内容，使之适应专业课教学需要，保证高等数学课程为专业课服务功能。
4．测绘类高等数学课程教学力争实现教学内容和教学手段的匹配
在现代教育技术的使用过程中需要注意的是，既要考虑现代教育技术与课程的教学内容相匹配，又要考虑传统的教学方法与现代教育技术的有机结合。一般说来，内容较抽象的内容，可以使用课件，经过多媒体的演示让教学内容变得直观一些；只需学生做一般了解的部分也可以使用课件，以增大课堂的容量。而教学的重点和难点，还是采用传统的教学方法比较好，充分展示解决问题的思维过程。当然，有的内容可以二者结合，互为辅助。
课程改革是高等学校高质量与教学改革工程的重要组成部分，我们要更新教育观念和教学手段，优化课堂教学内容，改革教法，以适应高职教育发展。高职院校数学教学应围绕“以应用为目的，以必需够用为度”的原则，在教学内容、教学方法和教学手段等方面的改革作一定的探索和实践。结合我校实际情况力争经过一段时间的努力，通过高起点、大手笔的改革举措和扎实工作，把高数建设成一门符合高职人才培养目标要求并适应我校新的人才培养模式的课程。
参考文献：
[1]王信峰，张翼．高职教育数学课的教学模式．北京联合大学高教研究，1997，（1）．
[2]夏迎春．高职高等数学教学改革的几点思考．科学之友，2009．
关键词大数据医学院校数学建模教学模式
中图分类号：G424文献标识码：ADOI：10.16400/ki.kjdks.2015.12.058
MathematicalModelingCourseTeachingReform
ofMedicalCollegeinBigdataEra
WANGFang，XIAOXuemei
（DepartmentofMedicalInformationEngineering，ZunyiMedicalUniversity，Zunyi，Guizhou563003）
AbstractInordertoadapttotheobjectiveofdevelopingmedicalstudents'applicationabilityintheeraofbigdata，inviewofthemedicalcollegestudents，theteachingmodesoffindingsourcetype，immersedexperiencetypeandcareer-orientedtypeareadvancedbasedontheteachingtheorythatmultiplemodesinparallelandimplementedinphases，toachievethegoalthatexcitinginterest，cultivatingkeeninsightandenhancingoperationability.
Keywordsbigdata；MedicalCollege；mathematicalmodeling；teachingmode
0引言
什么是大数据？多大的数据量可以称为大数据？不同的时代有着不同的答案。①21世纪是信息时代，由众多渠道搜集而来大数据的存在形式往往具有多元性和实时性，可以说大数据时代就是对信息进行挖掘的时代。在医疗信息化广泛深入的背景下，大量的医疗数据在医院无时不刻均在产生。为了应对大数据的挑战，达到实现未来的医疗云计算模式，区域医疗信息化追求的“信息互通、资源共享”的目标，作为医院人才输入发源地的医学类高校，如何认清所面临的挑战，寻找解救方案，突破人才培养的瓶颈，是其面临的主要问题。
随着数学在医学研究中的广泛应用，大量的医疗数据以及纷繁错杂的生命系统和生命现象，均需要借助计算机在数值分析与图像处理上所具有的强大功能，并通过数学模型的合理建立，从而方便了研究人员对存在潜在价值的数据的挖掘，从而探讨其内在的关系与变化规律。②因此，医学院校中数学建模课程的开设已成为必然趋势。但由于医学院校本身所具备的面向社会输入医学类人才的特质，使得数学建模课程的教学在实施过程中往往存在诸多挑战，例如学生上课积极性不高等，然而其原因主要在于数学类课程仅是医科学生的一门基础课，并不能引起学生的重视，并且医学院校中数学教师人数相对较少，师资力量的短缺导致教学方式和方法的单一，另外医学院校学生知识结构存在理工科短板的现象③也导致了学生对数学类课程的抗拒。
因此，传统的教学模式在大数据时代背景下已然不能吸引医学院校学生学习数学的兴趣，已经无法适应医学院校对学生数学应用能力的培养目标。
1教学模式的改变
长期以来，我校的教学体系中在对医学信息学人才的培养上，缺乏一门将高等数学与医学问题有机结合在一起的课程，使大部分医科学生普遍认为数学类课程枯燥乏味、抽象难懂、应用性较低。针对该问题，我校在2014年将“数学建模”课程进行了推广，并于2015年将此门课程设置为信息计算与科学专业学生的专业课，以全国大学生数学建模竞赛作为实践的平台，逐步对本校数学建模课程的教学模式和教学方法进行了系统的教学改革，并提出了符合医学院校学生的三大教学模式。
1.1寻源式的教学模式
在数学课程的教学过程中，学生均会有这样的想法――数学是什么？答案不外乎“数学=逻辑”，而老师有时也会把数学的教学演变成一种空洞的解题训练，一堆了无生趣的符号与公式，而忽视了数学本身的立体之美，使学生失去用数学的观点观察现实，构造数学模型，学习数学的语言、图表、符号表示以及进行数学交流的能力。为此，我们在数学建模课程的教学中提出了寻源式的教学模式，从中探寻数学的文化背景。为此，任课教师在备课时要注重查阅相关理论所涉及的科学家的故事以及科学家发现理论的背景，教学中以图片或影视资料展现该理论发现的过程。这种寻源式教学模式不仅可以吸引学生的注意力，而且可以提高学生的学习兴趣。该教学模式在教学过程中采用了局部实施的方式，例如博弈模型④这一章内容，我们采用了播放影片《美丽心灵》的模式，让学生了解数学家纳什提出博弈论的整个过程，从而达到了吸引学生兴趣、开拓学生视野的目的。
1.2身临其境式的教学模式
数学类课程本身所具有的特点决定了教材的共性：数学的定义、定理和证明是构成教材的主要部分，导致大部分学生对此类课程望而生畏，从而使得在教学环节中只有教师作为参与者，学生反而敬而远之。这就需要教师学会去引导学生，让学生克服对数学的畏惧心理，主动参与到教学环节中来。为解决该问题，并能有效避免数学类课程的枯燥性，在结合以问题为导向的教学方法的基础上，相应提出了身临其境的教学模式。该模式中学生的“学”与教师的“教”的角色进行了互换，让学生作为主要参与人去发现问题，教师作为协助者与学生共同解决问题，实现了“发现问题―思考问题―解决问题”的思维路径。教学过程中教师提前给学生布置任务，要求学生利用网络、图书馆或现实生活等资源搜集已知模型的相关资料，包括历史背景、相关数据、新闻报道等，培养学生从问题背景中利用关键词法发现解决问题的思路，并以文字、图片等形式展示。例如在交通流与道路通行能力模型的讲解中，先让学生在十字路口观察绿灯、红灯的时长以及车流量大小，得出决定道路通行能力的关键因素，并陈述问题的背景，引导学生找出背景中的关键字，如交通流：引导学生思考什么是交通流，从而引出交通流的概念――汽车在道路上连续行驶形成的车流，继而思考是什么样的汽车――标准长度的小型汽车，从而引出标准的长度应为多少等问题，让学生以问题的决策者的角度身临其境地发现问题、思考问题、解决问题，最终找到问题的解决方案，从而培养学生敏锐的洞察力以及动手操作能力。
1.3以就业为导向⑤的教学模式
医学院校学生在学习中更侧重理论知识的实用性，因此此类学生经常会有这样的想法：医学生为什么要学数学？感觉数学类课程的开设类似于纸上谈兵，无可施展之处。这就要求教师在讲授过程中要让学生清楚了解到数学本身的魅力所在，其广泛的应用性和无处不在。教师要注重收集数学相关理论在医学上的实际应用案例，让学生体会数学与医学的紧密结合，从而提高医学院校学生的数学应用能力，能够在今后的工作中学以致用，并产生相应的学习兴趣。比如微分方程在传染病的传播与预防、药物在体内的扩散与排除、肿瘤的化疗上的应用，统计回归的知识可以用来建立酶促反应模型、冠心病与年龄模型等。以就业为导向的教学模式，将数学与就业建立联系，教学过程中辅以实际案例，极大地激发了学生内在的学习动力。
2三种教学模式的实施
数学建模课程的教学过程中三种教学模式在不同时段有不同的侧重方向。
第一阶段采用44学时的“数学建模”专业课程教学。设置的建模问题以贴近生活的案例为主，采用常见易懂的建模方法加以讲解，采用寻源式和身临其境式的教学模式的有机结合进行教学。
第二阶段采用10学时的“大学数学试验”的实验课程教学。主要培养学生利用数学软件解决实际问题的能力以及巩固学生的编程能力，侧重以就业为导向的教学模式的教学。
第三阶段采用暑期数学建模的集中培训方式。此阶段主要面向即将参加全国大学生数学建模竞赛的学生，培训时长为15～20天。集中培训过程中，指导教师以不同学科的视角，剖析部分经典案例和讲解常用的建模方法，以3人为一小组，主要采用教师主持、小组汇报、课堂讨论、教师点评的方式进行，并在教学中侧重身临其境式的教学模式的应用。
教学过程中三种模式的有效结合，不仅提高了我校学生对数学建模课程的兴趣以及数学的应用能力，而且在全国大学生数学建模竞赛中也取得了较为满意的结果。
3结束语
当今世界医学水平的飞速发展以及新的科技手段的不断涌现，使得现有及未来的医学工作者每天都将面临新的挑战、新的问题。因此，对当代医学院校大学生的洞察力、想象力和创造力的培养，使其在现实生活中能够运用所学的知识与数学的思维模式来分析和解决实际问题，从而促进医学水平的提高，是当前医学院校的教育教学改革的目的之一。以数学建模课程为依托，进行数学的教学改革与试验、培训与竞赛，在培养具有科研能力的应用型人才方面已获得显著的效果。⑥
注释
①AdamJacobs.ThePathologiesofBigData[J].CommunicationsoftheACM，2009.52（8）.
②全吉淑，柳明洙，张学武.医学本科生生物化学双语教学初探[J].延边大学医学学报，2010.33（4）：305-306.
③马翠，罗明奎，罗万春.医学院校数学建模教学的探索与实践[J].数理医药学杂志，2014.27（2）：249-250.
④姜启源，谢金星，叶俊.数学模型[M].北京：高等教育出版社，2015：373-410.
Abstract：Thenecessityandimportanceofteachingreformofthecourseofprobabilityandmathematicalstatisticswerediscussed，ideasandprinciplesofcurriculumreformwereputforward，andtheachievedeffectofthiscurriculum’sreformandpracticewassummarized.
关键词：概率论与数理统计；改革；实践
Keywords:probabilityandmathematicalstatistics;reform;practice
0引言
概率论与数理统计是工程、人文、经济、社会等领域研究和处理随机现象的一门重要的随机数学，是目前数学专业大学本科阶段乃至其它理工类专业的唯一一门随机数学的必修课。自上个世纪六十年代引入大学课堂以来，它对于传承人类科学文明、培养人才的综合素质能力、解决实际问题的实践动手能力等起到了非常重要的作用。在信息社会高度发达的今天，随机数学的基本理论与方法作为信息采集、加工、利用的重要的理论基础和方法论基础，已经成为现代专业人才重要的必不可少的知识构成。文献[1-3]对该课程的改革与实践进行了探讨。本文就该课程的特点，结合我院（系）学生的特点就该课程改革与实践的必要性，具体思路与原则，以及改革实践的效果做一探讨。
1概率论与数理统计课程教学改革的必要性与重要性
教学内容、手段、方法的陈旧反映出教育思想的落后，转变教育思想和更新教育观念是进行一切改革的先导。传统的数学教育理念重视教学过程的理论性，严谨性，逻辑性。但对于学生应用数学的理论和方法解决实际问题能力的培养从教和学两个侧面有所忽视。
现在，有一种流行的教育教学方法称为“案例教学”。“案例教学”就是通过实际问题的描述、假设、建模与求解，演示理论与方法的应用过程。数学上，这样的教学方式就是所谓的‘问题解决’的数学建模的思想。这种方法不拘泥于对理论和方法的阐述，更注重对理论与方法的实际应用过程的展示：包括问题的描述、所涉及的变量及其相互关系、问题的假设与简化、问题的数学模型的建立与求解。
信息社会的加速来临，在实际生活和科技工作中，海量、庞杂的数据不断产生，但是有用的信息并不会自动生成，它需要数学工作者利用数据采集、整理、分析与处理的工具，去发现有用的信息，以解决实际问题。数据采集与信息分析与处理的数学基础就是《概率论与数理统计》这门数学类专业的必修课程，这也是其它理工科专业的一门必修课程，只是对数学专业的要求既注重理论又兼顾方法的实际应用，而对其它理工科专业，这门课程主要注重方法的应用。
但是，《概率论与数理统计》这门课程不同于以往学习的确定性数学，对于第一次接触这门课程的学生，理解起来会很困难，更不用说去利用它去进行统计数据的采集、整理、处理、分析等。因此，单从这点考虑，我们就有必要对其教学方法、手段等进行改革。从本门课程的应用目的角度来考虑，也必须进行改革，以增加实践性教学环节，培养学生应用概率论与数理统计的理论和方法解决实际问题的能力。
从培养学生利用数学的理论和方法、基于统计数据，建立和求解数学模型的能力的角度看，这完全符合现代大众化高等教育的目的，也符合我校的办学指导思想。
《概率论与数理统计》是其它随机数学的理论和方法的基础，这些课程是：多元统计分析、时间序列分析、随机过程，基于支持向量机的现代非参数统计学习方法等，为了这些知识和方法的学习与应用，我们也必须改变教学方式，为学生打下坚实继续学习的基础。
2概率论与数理统计课程教学改革的思路与原则
通过以上的分析，我们认为概率论与数理统计课程的改革必须首先改变教学方法，抛弃那种古板的、填鸭式的、纯粹的重视逻辑推理而不重视应用的传统的教学观念，而采取不仅重视理论与方法的学习，为后继课程的学习打下良好基础，又能激发学生学习兴趣，同时还能培养学生应用所学理论和方法解决实际问题的能力的培养。
因此，概率论与数理统计课程的改革是一项系统工程，既要考虑课程本身理论与方法的学习，还要也兼顾后继课程的学习（有些课程是研究生的必修课），又要考虑学生应用理论与方法解决实际问题能力的培养，还要使得学生学习起来兴趣盎然。应用系统工程原理，从理论、实践、计算能力等全方位改革和建设，不能只重视某一个环节，而应从整体上思考。
在学时有限的约束条件下，我们必须改革教学内容，教学方法和教学手段，以期达到预期的改革目的。改革过程必须培养一批从事《概率论与数理统计》课程的课堂教学、实验教学的人才，积累改革的成果，不断总结经验。改革过程不会一番风顺，遇到非议也是可以理解的。但是，改革的决策一旦确定，就要毫不犹豫的进行下去。
3概率论与数理统计课程教学改革的内容与措施
首先确定合理的教学学时，经过大家集思广益，制定了相应的教学大纲，使教学改革有法可依。为了达到上述改革目标，我们对教材的内容进行必要的增加和删减。由于，《概率论与数理统计》课程是大学生接触的第一门研究随机现象及其规律的数学学科，不同于以往的确定性数学，学生理解起来是相当困难的。为此，考虑到实际课时和课程的难度，在课堂教学中，借助于多媒体技术和计算机编程技术，增加了对一些随机现象的直观演示。删除掉一些陈旧的知识，比如关于一些定理的证明，或者保留这些证明，作为自学内容，提供给有能力学习的学生。这也起到因材施教的目的。经过多年的实践，编写了自己的教材《概率论与数理统计》（陕西师范大学出版社出版），该教材是国家面向21世纪规划教材。
为了达到培养学生利用计算机和数学软件，以及应用概率论与数理统计的理论和方法解决实际问题的能力，我们在自己编写的教材中，首次引入了SAS(StatisticalAnalysisSystems)高级程序设计语言。
为了使得课堂教学生动、有趣、直观以及指导学生的学习，我们研制开发了多媒体课件，并编写了与本门课程配套的课程学习指导教材。
为了达到培养学生的收集数据、整理数据、建立数学模型、利用相关的理论与方法解决实际问题的能力之目的，我们增加实践性教学环节。从1997级开始，我们在全国首次开设了《概率论与数理统计》的实验教学环节，并且编写相应实验教学大纲和实验指导书，使实验课有纲可循，有事可做而不流于形式。
为了培养学生的综合应用随机数学解决实际问题的能力，我们构建了以《概率论与数理统计》为核心的课程群，包括《多元统计分析》、《时间序列分析》、《教育测量与统计学》、《随机过程》、《数学模型与数学实验》、《数学软件》等选修课程，大大丰富了学生随机数学的理论与方法解决实际问题的数据处理与分析的能力及数学建模能力。
为了开拓学生的视野，在学年论文和毕业论文中，我们加强指导，向学生介绍了一种现代非参数统计学习方法：《基于支持向量机的统计学习方法》，将这种方法用于相关关系的学习中。
为了达到培养学生学习《概率论与数理统计》课程及其课程群的学习及其解决实际问题的能力，我们连续多年组织了对我校参加全国大学生数学建模竞赛的学生的培训工作，特别是随机数学解决实际问题能力的培养。
由于我们改革教学的内容，增加了实验教学环节，并注重学生平时能力的培养，所以我们改革考核方式：学生平时作业及考勤占总成绩的20%，实验占20%，课程考试占60%。
为了传承我们的改革成果，我们注意在改革中积累经验，培养人才，使我们的改革有了传承、继续推进的后备人才，形成本门课程及其课程群的年龄、学历层次和职称结构合理的教师队伍，有博士1个，硕士3个，学士5个；教授1个，副教授6个，讲师2个。
4概率论与数理统计课程教学改革与实践的效果
通过几年来的改革实践，概率论与数理统计的教学取得了较显著的效果。教学内容、方法手段的改革增加了学生学习该课程的兴趣，使学生真正体会到该课程的内容在工农业生产以及科学研究中的应用价值，充分调动了学生学习的主动性，激发了学生的创造性思维，增加了学生应用概率统计方法解决实际问题的能力。该课程的改革与实践取得了良好的教学效果，提高了教学质量，得到了学生的认可和赞同，问卷调查表明90%以上的学生对现在的教学方式和考试方法给予肯定，大多数学生都认为概率统计课在各学科中有较重要的应用。说明同学们对该门课程的思想方法和应用性有了较深刻的认识，教学改革的总体方向是正确的。
随着本课程及相关课程的深入改革，有许多学生在学年论文及毕业论文的选题上倾向于采用《概率论与数理统计》课程的理论与方法。与本课程相关的多篇毕业论文被评为校级优秀论文。
此外，本课程的任课教师还积极组织、培训、指导学生参加全国大学生数学建模竞赛并取得优异成绩。
参考文献
[1]朱松涛.师专数学系《概率论与数理统计》课程教学的改革实践[J].数学通报，1998，（4）.
应用型本科计算机专业是培养适应生产、建设、管理及服务第一线需要的，德、智、体全面发展的计算机专业技术(复合)应用型人才。为了适应该领域和职业岗位对人才素质的需要，必须培养学生具备诸多方面的能力，而数学素质培养是极为重要的。“高等数学”是应用型本科计算机专业一门重要的基础理论课和工具课，在培养学生的抽象概括、数理逻辑、智能运算方面有独特作用，是其他课程无法替代的。该课程也是学生学习后续专业基础课程和专业课程重要的铺垫，同时在学生未来工作实践中解决一些实际问题时也有着直接的应用。
广东科技学院是一所从高职院校升格成的应用型本科院校，而应用型本科重在“应用”二字，要体现时代精神和社会发展要求的人才观、质量观，注重学生的实践能力，培养应用型人才。教学体系建设要体现“应用”二字，其核心环节是实践教学。学院计算机专业都开设了“高等数学”课程，但当前“高等数学”教学中仍未摆脱一些传统教学模式的弊端。课程设置内容陈旧，针对性差，脱离了专业实际、学生实际和就业需求的实际。这些问题都与应用型本科教育培养目标的定位不相符，不能满足职业岗位的要求。为此，开展计算机专业高等数学应用性改革探索势在必行。通过改革旨在加强“高等数学”课程与计算机专业的高度融合，从学生实际和专业需求出发，以实用为原则，了解专业、岗位对数学课程的需求，围绕计算机专业学习和工作需要进行“高等数学”教学，改革课程教学的内容、方式以及在此基础上研发应用型本科计算机专业《计算机数学》教材。不断加强高等数学与计算机专业的高度融合，充分体现“宽口径、厚基础、强能力、重应用”的原则，突出思想性，强调应用性，提高“高等数学”课程教学效率和质量。
一、具体改革内容
开展计算机专业“高等数学”课程应用性改革探索，我们将从以下几个方面逐一推进：①开展计算机专业“高等数学”课教学理念的改革;②开展计算机专业“高等数学”课程设置的改革;③开展计算机专业“高等数学”课教学设计的改革;④开展计算机专业“高等数学”课教学方法的改革;⑤开展应用型本科计算机专业教改实验教材《计算机数学》的研发。
二、改革目标
1.总目标
(1)加强“高等数学”与计算机专业的高度融合，为计算机专业人才培养目标打下坚实基础，提升计算机专业人才培养质量，培养适应行业企业需要的计算机专业高素质应用型人才。
(2)为其他公共基础课程应用性改革提供借鉴。
2.具体目标
(1)按照应用型本科人才的培养定位，优化计算机专业“高等数学”课程教学目标。
(2)按照应用型本科人才的培养需要，优化计算机专业“高等数学”课程内容体系。
(3)按照应用型本科人才的培养要求，优化计算机专业“高等数学”课程教学策略。
(4)开展计算机专业“高等数学”教学方法改革，培养学生创新能力。改变“高等数学”教学与计算机专业人才培养目标脱节的现象，实现二者的紧密融合，使“高等数学”教学较好地为专业人才培养目标服务。
(5)按照应用型本科人才的培养要求，优化计算机专业“高等数学”课程考核、评价方式。
(6)编写适用于计算机专业复合应用型人才培养的“高等数学”改革实验教材《计算机数学》教材和教辅材料。
三、拟解决的关键问题
1.教学理念的改革问题。注重“能力本位”教学观，把人才培养质量作为衡量教学水平的最主要指标，树立“以生为本”的理念，改变计算机专业高等数学课程与专业人才培养目标相脱节的问题，加强“高等数学”课程与专业的深度融合。
2.按照计算机专业人才培养目标要求，对“高等数学”课程进行总体设计，确定教学目标和新的课程体系。
3.加强“高等数学”与计算机专业的融合，增强教材编写的针对性。
4.提高教研科研质量，注重理论联系实际。
5.加强计算机专业“高等数学”课程建设，结合专业特色制定课程计划，及时更新教学内容，以满足学生的后续需要。
四、实施方案
具体从“教学理念、课程设置、教学设计、教学方法、教改实验教材研发”5个方面入手深入改革探索。
1.开展计算机专业“高等数学”课教学理念的改革
全体教师首先要打破“学科本位”的教学观。“学科本位”教学思想的主要特点是重理论而轻实践，这对于要培养学生动手能力的应用型本科教育来说，是不合适的。改革一直以来的“学科本位”的思想理念，确立“能力本位”的教学理念，是教学理念转变的重点。通过组织一系列的教改学习活动，如学习“国家中长期教育改革和发展规划纲要”“关于全面推进广东省高校应用型本科人才培养模式改革工作的若干意见”等文件精神，以及开展集体备课、教学示范课等一系列教改活动，使能力本位的教学理念渐渐深入人心，让教师渐渐领悟到在应用型本科教学中转变传统的“学科本位”教学理念的重要性。
2.开展计算机专业“高等数学”课程设置的改革
按照计算机专业人才培养方案要求，对计算机专业“高等数学”课程重新进行定位，并重新进行课程内容的设置，将计算机专业“高等数学”课程划分为基础模块、专业应用模块和综合素质拓展模块等3个部分，并构建各部分的知识体系。
3.进行计算机专业“高等数学”课程教学设计的改革，改革教学内容
(1)注重计算机专业“高等数学”课程的整体设计。通过“高等数学”课程的整体设计，从宏观上把握了课程的核心知识和关键能力，将教学内容分成教学模块，并设计了相应的能力训练项目。
(2)突出能力本位和学生主体。加大课程建设与改革力度，提高学生的实际运用能力，建立突出应用能力培养的课程标准。
(3)改革教学内容。按照“厚基础、宽口径、重应用、强能力”的原则来选定教学内容，强调教学内容的“实际、实用、实践”，兼顾学生素质的培养。根据“高等数学”课为专业课服务的原则，按专业需要选取、调整教学内容，加强高等数学课程与专业课程的融合，以便更好地为专业服务。以知识、能力、素质为核心构建教学内容体系。教师在教学实践中将教学内容与该专业学生的素质和能力培养紧密地联系起来。
4.开展计算机专业“高等数学”课程教学方法的改革
实施教学方法的多样化，探索先进的教学手段，加强信息化方法的应用;组织教师相互听课，不断提升教学能力，提高他们教书育人的责任感和使命感。充分开展教学讨论、交流教学经验;加强实践教学，把培养学生运用理论分析和解决实际问题的能力作为教学重点。教学中突出知识与方法在实际工作中的应用，注重提高学生解决实际问题的能力。
5.开展计算机专业《计算机数学》教材的研发
积极开展调研，组建计算机数学课程改革协同机制，加强与计算机专业教师沟通与交流。通过成立计算机专业数学课程改革小组，以此突破改革的瓶颈，加快改革步伐，并着手研发应用型本科计算机专业《计算机数学》教材。
五、实施方法
开展教改实验。在学院2014级计算机软件工程专业进行教改试点，并将试点班级与非试点班级的教学效果进行比较分析、研究，分析其优、缺点，以供借鉴。在教学过程中推行上述改革方案，经过试点对比分析，教学效果良好，充分证明了改革的可行性。
六、改革取得的初步成效
1.实现“高等数学”教学理念的创新
围绕应用型本科计算机专业人才培养目标确定“高等数学”课程教学目标，进行“高等数学”课程的总体设计、单元设计，改革教学组织模式和教学方法、考试方法和教学质量评价方法，引导教师以人才培养为中心、以培养适应行业企业需要的高素质应用型各专业人才为检验标准、把行业企业对培养人才的评价作为衡量人才培养质量的重要指标，真正落实以生为本的理念。
2.创新教学模式和教学方法，实现了数学素养与计算机专业应用能力培养融为一体
通过专业导向，激发学生的学习兴趣。根据计算机专业特色，由浅入深地进行基础性与专业性相结合的训练，组织学习小组讨论训练。增强了学生对“高等数学”的学习兴趣和热情，让学生感到“高等数学”是专业就业、择业乃至终生发展都需要的课程，让学生真正从数学中受益。在教学过程中，有目的地编排数学能力训练内容，将数学建模思想融合到“高等数学”课堂教学中，采用灵活多样、切实可行的实践训练途径，使学生的数学能力符合职业要求。
3.为其他专业“高等数学”课程和教学改革实践提供借鉴
该次“高等数学”课程的改革实践为其他公共基础课程和教学改革研究提供了借鉴，从整体上推进了学院各专业公共基础课程的应用性改革研究工作，为公共基础课教学开创一个新的局面。另外，也为培育特色课程、精品开放课程建设、“高等数学”教学团队建设打下坚实的基础。
开展计算机专业“高等数学”课程性用性改革是一项长期的任务，改革也要与时俱进，以改革促建设，以建设促发展。坚持“宽口径、厚基础、强能力、重应用”的人才培养原则，突出思想性，强调应用性，不断提高“高等数学”课程的教学效率和教学质量。
【关键词】数学建模;教学设计;教学方法;考试方式
目前数学广泛应用于生物技术、生物医学工程、现代化医疗器械、医疗诊断方法、药物动力学以及心血管病理等医学领域。数学在医学中的应用引起了医学的划时代变革，而这些应用基本上都是通过建模得以实现。长期以来，医学院校的高等数学课在学生心目中成为可有可无、无关紧要的课程。问题在于课程体系中缺乏一门将数学和医学有机结合的课程——数学建模。它为医学和数学之间架设起桥梁，教学内容注重培养学生运用数学知识解决实际问题的能力，同时促进理论知识形式，加深学生对数学概念定理本质的直观理解，最大限度激发学生学习兴趣，对传统数学教育模式是个冲击，相应教学方法必须进行改革。
1医用数学建模课教学设计改革
1.1通过医学问题，设计模型数学情境
本着“学以致用”的原则，医学院校开设数学建模课与传统的医学教学设计不同，数学建模课以实际医学问题为出发点，学生在具备一定高等数学基础知识的前提下，以医学实际问题出发点，要求收集必要的数据，这部分可以留给学生作为课前预习。在处理复杂问题的时候，这个环节关键是：抓住问题的主要矛盾，舍去次要因素，对实际问题做适当假设，使复杂问题得到必要的简化，为下一步模型建立打下基础，从而在医学问题中抽象出数学问题情境。
1.2运用数学知识，设计模型建立[1]
这是整个教学环节成败的关键，医科高等数学教学有别于理工科，理工科高等数学的学时较多，教学内容设计的系统性强，医学高等数学更侧重于数学在医学上的应用，并通过医学问题的解决加深巩固对数学知识的理解，更深刻掌握。在上一步去粗取精把握主要矛盾的基础上，设置变量，利用数学工具刻画数量之间的关系，从而建立数学模型。同样的问题可以有不同的数学模型，衡量一个模型的优劣全在其作用的效果，而不是采用多么高深的数学方法。模型可以通过理论推导得到结果，也可以运用mathematics或matlab求数值解，教学设计核心问题应设计如何引导学生分析问题，建立模型，发现问题解决方程式。
1.3检验合理性，设计模型完善
建模后引导学生对数学结果进行分析，设计分析求解结果的正确性，求解方程的优越性，知识运用的综合性分析及求解模型的延续性、稳定性、敏感性分析。进行统计检验、误差分析等，从而检验模型合理性，并反复修改模型有关内容，使其更切合实际，这使学生应用数学知识的基础上进一步深化并结合医学实际，温习医学知识，为临床实践打下坚实的基础。
1.4分析结论，设计模型回归实践
数学建模是运用数学知识，解决医学实际问题，利用已检验的模型，设计、分析、解释已有的现象，并预测未来的发展趋势。启发学生这样的模型代表特点是什么?可以解决哪类医学实际问题，并引出运用相同方法可以解决的数学模型问题留做学生课后练习。
2实例检验
在2003年流行性传染病SARS爆发，对于复杂的医学问题适当假设：某地区人口总数N不变;每个病人每天有效接触平均人数常数λ;人群分两类易感染者(S)和已感染者(I);根据假设，建立SARS数学模型NdIdt=λNSI，得到解I(t)=11+(1I0-1)e-λI;通过实践我们发现当∞时，I1，即所有人都被感染，这显然不符合实际，因为忽略了被感染SARS后，个体具有一定的免疫能力，人群还分出一类移出者R(t)，设μ为日治愈率，此时微分方程为：dIdt=λSI-μI
dSdt=λSI
I(0)=I0，S(0)=S0，
解得I=(S0+I0)-S+μλlnSS0;引导学生代入北京4月26日到5月15日SARS上报的数据基本复合实际。获得的结论我们可以运用指导目前蔓延的禽流感疾病，预测流行病的传播趋势，及时有效的采取防御措施。
3采取有效措施，重视教学方法改革
3.1变革课内教学环节
以学生为主体，把学生知识获取，个性发展，能力提高放在首位。课堂强化“启发式”教学，采用“开放式"教学方法，减少课堂讲授，增加课堂交流时间，将授课变成一次学生参加的科学研究来解决实际问题，引领学生进行创新实践的尝试，鼓励学生大胆发表见解，选用的案例都是医学实际问题，并通过设计让学生认识到数学建模的适用性、有效性，在某些案例的讲授环节注重讲解深度，注意为学生留有充分想象空间，并引导学生思考一系列相关问题，这种建模方法还可以使用到哪类问题中?建模成功的关键是什么?运用到哪些数学知识?该数学知识还能解决什么样的医学实际问题?
3.2深化课外实践改革[2]
数学建模课应通过案例方法软件实例实验这个有效的教学模式，建模是一个综合性的科学，涉及广泛的数学知识、医学知识等，采取导学和自学的相结合教学方式，培养学生归纳总结能力和自学能力，在课内引导的基础上，通过留作业、出开放性思考题的方法引导学生积极收集资料，自学知识的盲点，同时激发学生学习兴趣;组建建模小组，小组成员分工合作，运用数学知识解决医学实际问题，同时培养学生团结协作精神。
4循序渐进，实施课程考核方式改革
4.1开卷和闭卷相结合[3]
开卷是布置一个大作业，三、四道医学类实际问题，同学自由组合3人一组，从资料收集、模型准备、模型假设、计算方法、模型改进、推广到论文撰写，教师可以对学生进行全面跟踪，指导是有度的，教师不干预学生的个性思维，鼓励尊重个人意见，只是关键时刻指出问题所在，在开放开始中使学生成为主体，以小组为单位协作完成一个科研课题，并以书面形式上交，作为开卷考试的成绩评定依据。
4.2鼓励性加分作为补充
在课内教学中，对于表现突出，勤于思考并勇于提出自己想法的同学给予加分的鼓励，即使提出的想法有些偏执也要加以引导、勉励学生提高;在课外实践中，对于组织得力的小组长，积极收集材料，锲而不舍努力专研的学生也应适当的加分。
数学建模是一门科学的思维方法，更是一门艺术和技巧，医学院校的数学建模课正处在起步阶段，根据其特点需要转变观念、创新思维，对教学设计、教学方法和考试方式的改革势在必行，也需要我们在实践中多体会、多总结，使得高等数学和数学建模授课相互渗透，相互促进。
【参考文献】
1罗万春，罗明奎.医用数学建模中的问题解决及其对教学的启示.卫生职业教育，2005，23(4)：49～51.
