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數學建模課程改革范文1
隨著大學生數學建模競賽的不斷開展，各高校也越來越重視數學建模和數學實驗課程的教學工作，并通過圍繞該賽事組織本校的預賽等工作，大力推廣數學建模的參與面.分析歷年來大學生數學建模競賽賽題，可以發現近年的賽題有如下一些特點：題目的難度逐年升高，對數學知識的要求超出書本范圍；問題越來越接近解決生活中遇到的實際問題，題目應用性很強；題目中常常會出現大數據，這些數據的處理和合理應用直接影響題目的求解；題目經常是命題專家的課題的一部分或簡化，要求有一定的專業背景知識；解決問題的手段與計算機的聯系也越來越密切，數學軟件的使用趨于普遍，對學生的計算機能力要求越來越高；問題的綜合性要求較高，對學生的數學應用能力和創新能力也要求更高.
一、當前數學建模和數學實驗課程的特點及不足
目前已有的數學建模和數學實驗的教學工作，主要是針對典型的教學案例，講授如何建立適當的數學模型的理論知識，以及分析問題和解決問題的過程.教學中，教師還是以電子課件的課堂講授為主，學生的實驗活動主要是在課外完成，練習作業也基本以較為簡單的題目為主，學生難以獲得系統的、全面的訓練.因此，數學建模與數學實驗課程傳統的教學內容、教學手段、教學方法與近年數學建模競賽和學生對競賽輔導的要求的距離較大.學生在面對大學生數學建模競賽的真題時，普遍感覺題目較難，難以下手；很多學生在建模的過程中有一些好的想法，但是由于數學軟件基礎較弱，難以實現自己的算法.同時，由于這兩門課程通常分期開設，加之學時有限，使學生很難把兩門課程有效地聯系起來.
二、數學建模與數學實驗課程改革內容
（一）教學形式多樣化
1.高等代數和數學分析等數學主干課程的教學中，要融入數學建模和笛實驗的內容，增加一些簡單建模的例題，強調運用數學知識解決實際問題的教學.
2.我校每年舉辦多次數學建模系列講座，對更多的學生進行數學建模啟蒙教育，宣傳數學建模的基本思想，激發了學生們對數學建模的興趣.
3.同時，基于微課的翻轉課堂模式，開設數學實驗和數學建模公共選修課，系統介紹數學建模的基本內容和數學軟件的功能，培養學生的數學建模能力.
4.每年組織開展1次校內數學建模競賽、2次建模夏令營，選拔優秀學生參加全國大學生數學建模競賽和美國大學生數學建模競賽.2016年獲得美賽二等獎3項、國賽一等獎1項、國賽二等獎6項、國賽省一等獎11項.目前我校數學建模成績在吉林市名列前茅.
5.從數學建模和數學實驗出發，為學生開設創新實驗，建立數學建模工作室，鼓勵學生申請數學建模的大學生創新項目，培養優秀學生的數學建模的素養和能力.
（二）教學內容多樣化
1.結合課程的特點，在數學主干課程中穿插具有建模思想的例題.例如，在常微分方程課程中，增加對汽車碰撞模型的介紹.這類教學主要是讓學生了解和體會數學建模的基本思想和基本概念，激發學生應用數學知識解決問題的興趣.
2.數學建模講座可以選取某種模型，使學生全面理解模型的適用范圍、典型特征、建模及求解過程.通過對該模型比較深入的理解，能了解數學建模的全過程，能舉一反三.
3.數學建模和數學實驗的選修課可以比較系統地講授常用的數學模型的基本知識，介紹一種數學軟件的使用.通過該課程的學習，使學生能比較系統地了解數學建模的基本過程，掌握數學建模的基本技能，能運用數學模型解決較為簡單的實際問題.
（三）將數學建模與數學實驗課程合并
將數學理論知識、數學建模的思維方法與數學實驗融為一體，充分體現了數學的應用價值.
1.學生在學習各種典型案例的同時，可以利用數學軟件及時開展實驗.這樣既彌補了單獨開設的缺點，又在一定程度上節省了課時，效果也有了明顯改觀.
2.合并后的課程強調淡化理論，特別注重學生實踐動手能力的培養.
3.教學方式采用的是分專題的案例教學法，比如，在數據處理專題中，會介紹數據擬合、插值、線性回歸和非線性回歸分析的相關案例以及實驗工具.
4.課程宗旨就是讓學生通過課程學習，在分析問題，應用數學方法原理建立數學模型，并綜合應用計算機技術解決實際問題的能力培養上有質的飛躍.
（四）考核方式多樣化
本著以學生為主體，以能力考查為中心，以提高教學質量為根本的理念，我們對課程的考核方式進行了改革，具體的成績評定方案如下：
1.平時成績占最終成績的10%；
2.實驗課考核占最終成績的30%；
3.實踐論文（模型+求解+排版）占最終成績的60%.
總體看，新的考核方式更看重實踐環節的考核.這里的實踐有兩層含義：一是學數學，用數學，嘗試解決一些生活實際問題；二是上機實踐，要求熟練掌握各種基本的數學軟件工具，并能輔助學生對實際問題進行探究和求解.
數學建模課程改革范文2
【摘 要】高等數學課程教學改革一直是高等教育教學改革的一個重要分支，由于計算機專業本身的特點以及在數學建模中的廣泛運用，本文提出了一些以數學建模為切入點的計算機專業高等數學教學改革的建議。
關鍵詞 高等數學；數學建模；數學實驗；教學改革；分層教學
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2015）08-0038-02
20世紀90年代，很多人在思考“把什么樣的高等教育帶進21世紀”這樣一個重大問題，得出一個結論：高等教育的改革，教育思想觀念改革是先導，體制改革是關鍵，教學改革是核心。
應用型本科教育是培養適應生產、建設、管理及服務第一線需要的德、智、體全面發展的技術（復合）應用型人才。為了適應各個技術領域和職業崗位對人才素質的需要，必須培養學生具備諸多方面的能力，其中數學素質是不可缺少的?！陡叩葦祵W》是應用型本科院校一門重要的基礎理論課，也是一門重要的工具課，在培養學生的抽象概括能力、邏輯思維能力、運算能力方面的獨特作用，是其他課程無法替代的，也是后續專業基礎課程和專業課程重要的鋪墊。除此之外，數學作為一門最基礎的學科，所取得的成就已成為高科技時代賴以進一步發展的重要基礎，數學本身的發展為各科學領域的發展提供了強大的支持。正由于數學在當代科學地位的巨大變化，以及與當代科學技術的高度融合，使得全面提高學生的數學素質、加強對數學綜合應用能力的培養，成為新世紀實現高等教育根本目標的重要內容和高等數學教學改革的基本方向。
2000年7月，第九屆國際數學教育大會（ICME－9）在日本召開，主題是21世紀數學教育的機遇、任務和挑戰。本次會議對數學教育的現代化手段和計算機輔助教育、課程及教材的改革等多個專題進行了討論。本次大會就各國關注的問題，也是21世紀數學教育改革的重點問題達成共識。關于數學教育理念，可以概括為三句話：人人需要數學；人人都應學有用的數學；不同的人應當學不同的數學。從而對數學的認識從工具的、技術的層面上提高到文化的層面上。這對我國的數學教育改革很有啟發，特別是在儒家傳統文化和現今的考試文化背景下重新審視數學教育的功能和任務是很有幫助的。
一、計算機專業高等數學課程和教學改革的必要性
進入21世紀以來，由于計算機的飛速發展，使計算機的應用得以向一切領域滲透，各行各業越來越依賴計算機。作為應用科學的計算機科學，它的算法和理論與數學密切相關，數學為計算機科學提供了強有力的理論支持，離開了數學的支持，計算機科學將失去發展的動力。我們可以看到在計算機科學技術領域里，很多學術帶頭人都出身于數學專業或接受過嚴格的現代數學教育。這是因為大多數學基礎好、數學修養深的人善于提出新課題，喜歡有挑戰性的工作，具有創造精神和創新能力。所以，在計算機教育中必須加強數學的教育，特別是高等數學的教育，可以說高等數學教育是計算機教育的基石。
但當前不少應用型本科院校高等數學教學模式陳舊，教學中仍未擺脫一些傳統教學模式的弊端。具體表現在：教學方法單一，常采取“一張嘴，一支粉筆，一塊黑板”進行滿堂灌的講授方式，沒有充分運用現代化教學手段；在認識上，不少教師不熟悉高等數學與計算機專業基礎課和專業課的聯系以及在這些課程中的作用，只能就數學而講數學，不能從專業的角度自然地引出數學問題并進行講授；在教學內容上，現階段所使用的教材，在數學理論上篇幅過多，與計算機相關的實際應用太少，很少有學校根據本校的實際情況編寫和使用專門的計算機高等數學教材；考試模式和成績評價體系陳舊，課外實踐教學活動單調，缺乏創意。這些問題都與應用型本科教育培養目標的定位不相符，與計算機相關人才滿足職業崗位的要求相脫離。基于這種現狀，計算機專業高等數學課程和教學改革就變得非常必要和刻不容緩了。
二、數學建模與數學實驗
當需要從定量的角度分析和研究一個實際問題時，人們就要在深入調查研究、了解對象信息、做出簡化假設、分析內在規律等工作的基礎上，用數學的符號和語言作表述，也就是建立數學模型，然后用通過計算得到的結果來解釋實際問題，并接受實際問題的檢驗。這個建立數學模型的全過程就稱為數學建模。
數學模型（Mathematical Model）是一種模擬，是用數學符號、數學式子、程序、圖形等對實際課題本質屬性的抽象而又簡潔的刻畫，它或能解釋某些客觀現象，或能預測未來的發展規律，或能為控制某一現象的發展提供某種意義下的最優策略或較好策略。數學模型一般并非現實問題的直接翻版，它的建立常常既需要人們對現實問題深入細微的觀察和分析，又需要人們靈活巧妙地利用各種數學知識。
不論是用數學方法在科技和生產領域解決哪類實際問題，還是與其他學科相結合形成交叉學科，首要的和關鍵的一步是建立研究對象的數學模型，并加以計算求解（通常借助計算機）。數學建模和計算機技術在知識經濟時代的作用可謂是如虎添翼。
“數學實驗”是近幾年數學教育界常提起的一個名詞，泛指學生在教師指導下用計算機和數學軟件學習數學。這項新事物是繼數學建模之后對數學教學體系、內容和方法改革的又一嘗試。1998年清華大學、北京大學、北京師范大學共同組織了一個課題組，開始數學實驗課的實踐，并于1999年在清華大學舉辦數學實驗講習班，這項教改實驗得到了來自全國約100所院校的130多位教師的充分肯定，同年，國內一連出版了好幾本數學實驗教材，到目前為止，不少學校已經或準備開設這門課程。
三、計算機專業高等數學課程和教學改革的幾點思考
從大環境來看，高等數學的改革在全國很多高校如火如荼的進行中，也取得了一些很好的成效。其中改革的核心就是將高等數學與實際應用和專業需求相結合，一些新的教學方法和手段、課程標準、與各專業相結合的教材應運而生。筆者在教學實踐中對計算機專業高等數學課程教學改革有一些思考如下。
1．教材改革。當前，很多本科院校計算機專業使用的高等數學教材都是普通高等學校工科教材。從數學的角度來說，大部分內容是詳細的、經典的，但與計算機專業內容和教學有關的幾乎沒有，這就大大降低了高等數學在計算機相關專業的作用。
筆者認為，應當積極開展調研，組建計算機數學課程改革協同機制，高數教師應加強與計算機專業教師的溝通與交流，通過成立計算機專業數學課程改革小組，以此突破改革的瓶頸，從學生實際和專業需求出發，以實用為原則，了解專業、工作實踐對數學課程的需求，著手研發應用型本科計算機專業《計算機數學》教材。對于這項工作，有條件的院?？勺灾魍瓿?，也可以是同類型的幾所院校合作完成。
2．教學內容改革。在實際的教學過程中，高等數學教師往往過分強調運算技巧和證明，忽視了對現代數學素質所內涵的特性的描述，忽略了對具體問題的概括，更缺少對高等數學本身所蘊含的計算機算法思想的分析和闡述。這就導致不少計算機專業的學生認為高等數學的學習對本專業用處不大。對于同樣的一個知識點，高數老師僅從數學角度去分析，學生不能將其運用到實際算法當中去，導致計算機相關課程老師得將同樣的數學概念從另外的角度重新闡述，將數學的方法過渡到計算機算法中去，這種學習與運用之間、學科之間脫節的現象相當普遍。
舉個例子，在導數這一章的學習中，高數老師對導數的幾何意義僅提出：曲線在點（x0，f（x0））處的切線斜率等于該點處的導數值，并給出在點x0處切線方程和法線方程的求法。但實際對于計算機專業的學生來說，所直接需要的是由導數幾何意義引伸的遞推關系式。如果高數授課教師在這一節的學習中作進一步闡述：由導數幾何意義，在一定條件下，適當選取初始值可得到一點列{xi}，該點列由（該式在數學上稱為牛頓遞推公式）給出，且存在極限，x*為方程f（x0）=0的根。這對于學習算法語言的學生來說，是很容易利用典型的迭代思想將其轉化為算法語言中的牛頓迭代公式，從而大大提高了高等數學和計算機專業課程的融合度。
除此之外，許多高校的實踐證明，數學建模和數學實驗是培養學生思維素質，提高學生應用數學工具解決實際問題的應用能力和創新能力的有效方式，加之計算機在數學建模和數學實驗中廣泛運用，以及計算機專業本身的特點，很有必要在高等數學教學中增設數學建模和數學實驗相關內容，充分發揮計算機專業學生的作用。
3．分層教學。近些年，高校招生規模逐步擴大，導致學生個體差異越來越大，數學基礎參差不齊，如果對每個學生的教學內容和教學要求都一樣，顯然會出現有些學生“學有余力”，而有些學生會“力不從心”。怎樣解決這個擴大招生和現行教學模式的矛盾呢？筆者認為可以從兩個方面入手：
第一，分層次開設高等數學課程：基礎層次和提高層次，條件較好的院校和設立與各專業相結合的擴展層次?；A層次的教學內容要以確保滿足各專業對數學的需要為依據；提高層次是針對準備繼續深造或所學專業對數學有更高要求的學生設置的，充分考慮考研大綱的要求，增設一些現代數學的思想、方法或一些研究前沿的東西；擴展層次由于與專業或實際問題聯系密切，其教學內容的確定可由相關專業老師和高數老師共同商定。
第二，將學生分成幾個層次。分層綜合考慮三大因素：①數學基礎：依照學生的入學分級考試成績、高考成績和中學時期的數學競賽成績；②個人志愿：充分考慮學生個人的興趣愛好；③專業方向：根據專業對數學的需求作適當的調整。對各個層次的學生分別開設上面提到的相應層次的高等數學課程。
總之，計算機專業的高等數學課程和教學改革是一項龐大的系統工程，不能一蹴而就，需要教師和學生的共同參與，也需要數學教育工作者長期不懈的探索和努力，任重而道遠。不過筆者認為，由于計算機專業本身的特點，與數學建模和數學實驗相結合應該是計算機專業高等數學課程和教學改革的一個很好的切入點。
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數學建模課程改革范文3
關鍵詞：高職院校；數學課程；教學大綱；定位與改革
數學是高等高專所設置的專業中一門重要的基礎課，涉及文科類的部分專業和理工科類的所有專業，但數學作為一門基礎課，按國家對高職高專的課程標準，基礎課實用和夠用的原則，高職院校的數學課程在現行的標準下，在整個課程體系中如何定位，課程設置及教學內容、教學方法如何改革，這些問題將對各專業的建設和教學質量產生直接影響。
一、高等數學在課程體系中的定位
高職教育的培養目標決定了數學教學以能力為本位的原則，高等數學教學要以應用為目的，以必需夠用為度，把培養學生應用高等數學解決實際問題的能力與文化素養放在首位。高等數學在課程體系中的定位要把握以下五個方面：
1、需要對傳統的高等數學教學模式進行適當取舍和更新，突破原有的學科體系，形成新的實用性較強的教學體系。
2、高職數學的教學應淡化嚴格的數學認證，強化直觀形象的幾何說明，弱化復雜的計算技巧，減少缺乏一般性解題規律、運算量大的習題，強調結論與公式的應用。
3、要緊密結合專業課程進行教學內容的改革，教學內容應結合各專業課程的需求，突出培養專業人才的能力，體現以必需夠用為度的原則。
4、注重教學內容的實踐性，要將數學內容變更為生產實際中存在的問題，通過實踐性教學的方式，體現出數學為其它學科服務，為實踐所用的原則。
5、數學改革要從思維方式的改革入手，要讓數學知識體現出對學生思維能力訓練和培養的特點。
二、高等數學的課程設置及教學內容安排
課程和教學內容體系改革是高職教學改革的重點和難點，要按照突出應用性、注重實踐性的原則重置課程結構，更新教學內容。目前在教學內容與課程設置上我們初步采用的構建高職數學內容體系“2+3”模塊結構的教學思路，效果明顯，即對高等數學內容進行二維橫向設置與三維縱向構建，形成兩個橫向模塊和三個縱向模塊。
兩個橫向模塊：指通用模塊與專用模塊。通用模塊內容涵蓋高職各專業必需的基礎知識，其理論性相對較高，基礎要寬，內容以夠用為度。專用模塊供不同專業選用，其內容根據專業需要來設置，突出針對性和實用性，采用的是“組合式，小而靈”的形式，以便在必要時融入到專業課中，滿足不同專業的需要。
三個縱向模塊指預備知識模塊、基礎模塊、擴展模塊，是對橫向模塊分三個層次的設置。
預備知識模塊是針對高職學生數學基礎參差不齊這樣一個基本事實而設置的，主要包括集合、區間、絕對值及其運算性質、函數、不等式、解析幾何、三角函數等內容，目的是使每個學生通過預備知識的學習順利過渡到基礎模塊的學習。
基礎模塊（可稱基礎數學）面向全體學生，為必修模塊，以微積分學、常微分方程、空間解析幾何與向量代數、無窮級數的基本概念、簡單計算、實用數學思想及一般的數學方法為基本內容，教學重點應放在對數學概念實質的理解掌握及其應用分析和應用方法上，注重對學生數學能力和思維能力的培養。應根據學生的基礎狀況，合理選擇教學內容，例如，有關函數極限的語言定義及證明的內容可刪去不講；對難度較大的基礎理論可不進行論證，只作幾何說明；應刪減一些繁瑣的求導和積分運算，以適量的例題和習題為依據，對學生進行數學方法、基本技能技巧的訓練和計算能力的培養，同時應立足應用，突出強調數學概念與實際問題的聯系。
擴展模塊（可稱工程師數學）為選修模塊，面向相關專業或學有余力準備繼續深造（如專升本）的學生開設，其內容包含線性代數、概率論與數理統計、計算方法、拉普拉斯變換等基礎知識以及對必修模塊內容的補充與提高。同時，根據不同專業的要求，對數學內容進行標準設定，例如測量專業與采礦專業就同一數學內容而言，也有不同程度的學習要求。
三、數學教學改革的思路
1、拓寬知識面，降低理論要求
高職院校高等數學課的主要作用是應用，在內容選擇上知識面宜寬，而對每一個知識點的要求宜淺，為學生在今后的學習工作中利用數學知識解決問題提供盡可能寬厚的基礎。對每一個知識點的教學應淡化理論推導，強調其中樸素的數學思想方法，并盡量以直觀解釋的方式進行講解，既要降低難度，又要達到對定義、定理充分理解的目的。
2、強化數學應用能力的教學
數學應用的觀點是高職高等數學教學的主導思想和和教學重點，在教學過程中，要利用各種機會啟發學生的應用意識，要從概念的引入到定理公式的建立、從例題到習題多選擇一些自然科學、工程、經濟以及日常生活方面的實際問題，通過示范例題和習題讓學生盡可能多地接觸到高等數學在實踐中的應用，領悟建立數學模型的思想方法，初步培養學生分析、解決問題的能力，激發學習興趣和積極性，為教學注入新的活力。
3、注意啟迪學生思維與能力的培養
數學教學的本質是師生共同的思維活動，調動學生積極思考，開發、培養與發展學生的思維能力是數學教學的重要目標。教師要用教學語言溝通師生之間的思想，點燃學生思維的火花，引導學生的思維與教師的思維產生“共振”。對教材上比較難以理解、踴躍性大的內容應找出特點，突出難點，結合運用點，使學生的思維順理成章，不致阻塞、徘徊。
4、精講多練，提高計算能力
計算能力的培養和計算技巧的訓練應該說是兩個不同的教學概念，在教學過程中不要求學生做技巧高、難度大的習題，并不等于不要培養計算能力，高等數學的重要功能之一就是培養學生的基本運算和推理能力。因此，在弱化較復雜的計算技巧，減少缺乏一般性解題規律、運算量大的習題的前提下，對基本的微積分公式和方法則應要求學生下工夫記憶與掌握。經常訓練學生在短時間完成數量較多而難度不大的計算題，有助于幫助學生理解、強化記憶。結合分層教學，可將題目分成三類，一是必做題，要求所有學生當堂在短時間內完成；二是作業題，精選一些有代表性、難度中等的題目，要求學生按格式工整完成；三是選做題，要有一定的難度，綜合性較強，可由學生討論完成或在習題課上解決。
5、 注意滲透當今世界科學領域的新思想、新方法和新知識
高等數學與當今世界上許多最新知識、最新科技有密切的聯系，教學中如果能有機地與當今世界的最新知識、最新方法、最新思想聯系起來，不僅可使大學高等數學煥發出活力，還可以激發學生的學習興趣，拓展學生的視野，更重要的是還可以使學生從中探討出許多有價值的東西。
6、加強學生創新意識的培養
具有創新意識與能力是21世紀社會發展對人才的要求，也是素質教育的重點。高職數學教學不能只停留在單純向學生傳授必要的解決實際問題的知識和手段以及培養數學能力這一層面上，更應該注重培養學生主動探究的精神和創新意識。要引導學生去了解一些數學規律的發現過程，鼓勵學生的獨立見解，在解題教學中應給學生創設觀察的情境和思考的余地，給學生發表觀點的機會，積極引導鼓勵學生質疑、爭辯、討論，通過批判性思維的訓練加強學生創新意識的培養。
7、積極探索新的教學模式
數學實訓課作為一種新的教學模式，已成為當今教學改革的一個新的亮點。數學實訓課把數學知識、數學建模和計算機應用三者融為一體，一方面可使學生掌握常用數學軟件的應用，另一方面可使學生通過應用數學軟件更好地掌握高等數學的基本概念，把數學與應用問題相結合，通過構建數學模型解決實際應用中的問題。另外，利用功能強大的數學軟件進行求導數、積分、解微分方程、解線性方程組、把函數展開成冪級數等復雜運算，可大大減輕用傳統方法進行數學計算的負擔。數學教學改革另一個亮點是采用傳統與現代相結合的教學模式，把多媒體教學與傳統教學的優勢有機地結合起來，優勢互補，利用多媒體能準確生動、高效地傳遞信息的功能，可以彌補傳統教學節奏慢、效率低的不足，而簡單、快節奏、不利于思維訓練的多媒體教學也需要傳統教學加以補充。
[參考文獻]
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數學建模課程改革范文4
關鍵詞：教學改革；數學史；數學建模
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）38-0040-02
《高等數學》課程是高校最重要的公共課程之一。其重要的原因不僅在于在高等數學課上可以學到一些數學思想和知識，也為其他課程的學習打好基礎，更重要的是通過學習數學可以培育人的理性思維和思辨能力。按當今的科技水平來看，數學已經從科學的幕后走到前臺，成為人們獲取新知識不可缺少的工具，是進行創新的必備手段。然而面對龐雜的教學內容和枯燥的教學形式，怎樣扭轉數學教學效果低下的局面，一直是數學教學改革研究的熱點。很多數學教育研究者在教學模式、教學方法、教學內容上都做了廣泛的探討，本文主要針對教與學的過程展開探討，以數學史作為高等數學課程教學過程發生之前、以數學建模作為《高等數學》課程教學過程發生之后來進行教學改革的突破口，以此來豐富教學過程，提高教學質量。
一、當前《高等數學》課程教與學的過程中存在的問題
從總體上說，不論理工類還是文史類的學生，均對《高等數學》課程學習興趣低下，對習題訓練持排斥態度，缺乏鉆研精神，補考率居高不下。近年來的考研數學分數的整體水平逐年下降，也是這一現狀的直接反應。在學生方面，只有極少數學生是因為基礎較差，確實是因為學習上有一定的困難；而大部分的同學是由于對課程的內容缺乏學習興趣、對知識的直觀應用沒有了解，從而產生畏難情緒，導致不及格。教師方面，在調動學生的積極性和學習的目的性上，他們大部分采用傳統的引入—推導—舉例的方法，沒有有效和持久的調動學生的學習興趣。直接使得《高等數學》課程呈現出課程難懂、教師難教、學生難學的三難現象，最終導致學生對這門課程考試及格率低下。此外，由于《高等數學》課程學時多，基礎性強，開課時間在大一，所以對學風、后續課程、綜合素質都產生重要的影響。具體來說，從教與學的過程來看，《高等數學》課程有如下兩個難題：一是在教學過程發生之前，對《高等數學》課程中概念和方法的產生、發展缺乏必要的了解，沒有接觸到數學產生初期和發展過程中的不斷涌現的奇聞異事和思維變化，從而沒有激起學習的興趣，導致沒有主觀的學習訴求[1]。當前，《高等數學》課程由于課時相對不足，很多教師在授課時總是直截了當地針對教學計劃的重點和難點開展教學，沒有在學生的興趣上做好足夠的鋪墊，導致學生的學習缺乏主動性和可持續性。二是在知識點的教學結束后沒有相應的應用性指導，沒有直觀的、現實的模型來詮釋相應知識點，從而使學習的目的性缺失，導致繼續學習和鉆研精神的匱乏。在教學過程中，大部分課堂講授都以計算或證明結束教學，使得知識沒有載體和靈魂。比如：在理解函數的連續性概念時，多數學生僅停留在一個極限等式上[2，3]。
二、《高等數學》課程教與學的過程中產生問題的原因
從教師層面來說，一是開始實施教學過程時沒有激起學生足夠的學習興趣。受高中數學學習中做大量習題的影響，很多大一新生習慣性地認為，數學是很枯燥和困難的學科，主觀上就對學習數學產生排斥的心理，對學習產生了消極的影響。教師在此過程中要以學生為出發點，豐富教學內容，激發學生的學習興趣。二是教師在教學過程中沒有找到協調好學習難度和學習興趣，沒有找到將枯燥內容生動化的載體，沒有將學習的困難進行轉化。比如，很多老師習慣性以抽象對抽象，以概念解釋概念，沒有具體化和生動化的過程，從而使原本困難的學習過程更加困難。三是教師在教學過程結束后沒有鞏固知識的實踐性。為了突出教學計劃中的重難點，部分教師在教學中所舉的示例都是以計算和證明為主，很難在現實中找到影子。從而導致學生產生學習的盲目性，對后續課程的學習產生致命的影響。從學生層面來說，一是學生在課堂學習之前沒有激發自身的求知興趣。他們在心底認為數學是枯燥的，沒有通過了解數學的歷史人物和故事來激發學習熱情。在人類歷史長河中，數學一直起著重要的作用。從結繩記事到分形幾何，其中許多數學歷史故事并不比歷史、政治故事遜色，學生如果能夠很好地去了解數學歷史的話，他們就能從中激起巨大的學習興趣。二是學生在課堂學習中沒有找到生動的載體，將學習的枯燥進行轉移。一種有效的載體能很好協調學習的枯燥和學習興趣之間的關系。當前學生學習中認為最困難的是推理的繁雜和計算的枯燥，如果從中能引入一種好的載體，就會讓學習的過程變得豐富多彩。三是學生在課堂學習結束后沒有聯系實踐來進行鞏固。很多同學根本沒有意識到這個問題，以為所學的就是計算和證明，認為所學的知識和生活隔的太遠。從而導致很多同學在畢業實習的時候思維死板，有理論而不知道如何應用。
三、以數學史和數學建模來突破《高等數學》課程教學改革
在教與學的過程產生之前，通過數學史來提高和激發學生的學習興趣。數學史中有關數學概念和體系在發生、發展過程中，某些思想的產生和碰撞引發的故事可以使學生產生濃厚的學習興趣。在數學各分支的發展史上，都存在著重大的轉折期，各個轉折期都存在激烈的思想碰撞。以轉折期為重點，通過有選擇地介紹突破口，有利于激發學生的創造思維。同時，學生通過對數學史的了解，將認識到科學創新的道路是不平坦的，先輩們常常憑數學的直覺做出各種猜想，然后加以證實。通過對數學史的了解，同學們會了解數學家們開創性的思維活動的真實記錄，這正是培養學生思維能力和學習興趣的最好教材?；谝陨险J識，在教學中滲透數學史的教育是非常有必要的，也是必不可少的。
在《高等數學》課程體系中，絕大多數的定義、定理均與實際應用有關。在具體的知識點的教學過程結束以后，通過實際生活中具體的數學模型來鞏固學習知識，明確學習的目的性，為學生進一步深入學習打造堅實的基礎。數學模型是一門實踐性和應用性很強的課程，它是聯接數學與實際問題的橋梁。對數學模型而言，數學是工具，解決問題是目的[4]，學生通過對實際問題的分析和簡化，在已經掌握的知識中選擇最合適的數學工具，建立數學模型、搜集數據并進行計算。數學建模本質上是一種創造性工作，對培養學生學習的目的性和創新能力非常有益。從更高的角度上看，將數學模型引入《高等數學》課程教學，對學生將來參加工作，解決實際問題具有非常重要的意義。許多高校的實踐證明，數學建模是培養學生的思維素質，提高學生應用數學工具解決實際問題的應用能力和創新能力的有效手段。
參考文獻：
[1]趙卿敏.實施面向21世紀教學內容和課程體系改革計劃的回顧與思考[J].中國大學教學，2000，（3）：20-23.
[2]李大潛.素質教育與數學教學改革[J].中國大學教學，2000，（3）：9-11.
數學建模課程改革范文5
關鍵詞：數據庫課程；實踐教學；MOOC；翻轉課堂
DOIDOI：10.11907/rjdk.161910
中圖分類號：G434
文獻標識碼：A文章編號：16727800（2016）010018302
0引言
在教育信息化快速發展的大數據時代，開放共享的教育資源和教學理念逐漸成為教育熱點 [1]。大規模開放式網絡課程MOOC（massive open online courses）是開放式教育領域的一種新型教學模式，是通過互聯網散布的開放式大規模課程，具有大規模的教學資源和分布式學習伙伴，體現了從單純的課堂教學資源到開放式共享教學資源的轉變，得到越來越多媒體、企業、學校的關注。近年來推出并開設了許多具有特色的MOOC課程，取得了較好效果[2]。
1MOOC對傳統教育模式的影響
1.1MOOC特點
大規模開放式網絡課程MOOC（massive open online courses）最顯著的特點就是大規模、開放式和在線。其中，大規模表現在分布式學習伙伴人數上。傳統教學中，學習伙伴一般局限于一個班級或多個班級，人數幾十到幾百人，而一門MOOC課程的學習伙伴少則成百上千人，多則上百萬人，規模相當龐大。開放式主要表現在資源對所有人開放，在世界上任何地方只要能夠接入互聯網，都可以觀看、學習和使用MOOC平臺提供的課程資源。在線表現在學習者必須在網絡上完成學習過程，任何時間地點都可以通過網絡訪問MOOC的課程資源，不受時間和空間限制。所以，MOOC挑戰并顛覆了傳統的教學模式，其巨大的在線開放式教學資源給高等教育帶來了機遇與挑戰[3]。
1.2MOOC對傳統教育的沖擊
MOOC的出現對傳統教育沖擊很大。傳統教育集中在教室或者機房進行，授課過程以教師為主，教學方法以“填鴨式”教學為主，學生是被動地接受知識，不利于創新能力的培養。MOOC的每門課程都有教師和學習伙伴互動，學習者互相交流討論，改變了教師為主角的模式，學生主動參與學習過程，激發了學習積極性。只要能接入互聯網，就能在任何時間任何地點訪問MOOC課程資源，無需在規定的時間和地點與固定的學習伙伴一起學習，可以根據個人情況進行自助學習，極大方便了不同學習需求。
2數據庫課程實踐教學改革重要性
數據庫技術是信息系統的核心技術，近年來，數據庫技術和計算機網絡技術相互滲透、相互促進，已成為當今計算機領域發展迅速、應用廣泛的技術[4]。數據庫技術學了要掌握基礎知識、基本原理和相關技術外，實踐能力培養是不可或缺的部分，因此，數據庫課程實踐教學非常重要，只有通過有效的實踐教學環節才能幫助學生深入理解并掌握數據庫相關知識和技能。
MOOC的興起，用新思想和新方法對傳統的數據庫課程實踐教學進行改革十分重要。傳統的實踐教學是安排學生在專門的實驗室，在規定時間內完成教師布置的實踐任務，無論是否掌握相關實踐內容，時間一到必須離開實驗室，這種傳統的實踐教學不能對學生進行個性化教育，不利于學生能力的提高。在MOOC理念下，對數據庫課程實踐教學進行改革，有助于正確理解計算和計算機，更好地揭示表象背后的核心問題，揭示不同現象之間的共同本質，提高教學質量。
3基于MOOC的數據庫課程實踐教學改革
3.1改革思路
MOOC讓學生可以對不同高校相同課程進行分析比較，選擇最優的課程資源進行學習，沒有掌握的地方可以反復多次觀看視頻，習題可以反復練習，通過時間表直接跳到感興趣的內容。在開放共享環境下，優質課程不斷涌現，對教師也提出了更高要求。手段落后、理念陳舊的課程將被淘汰，教師必須不斷學習，提高教學水平和教學能力。
數據庫課程在線實踐主要包括建立在線題庫、在線評測等。在線評測模塊包含用戶注冊和管理、題庫管理、實時評測和在線提交功能。在線評測模塊能根據學習者提交的操作數據實時進行實踐內容的檢查和評測，實現差異化教育。
MOOC平臺還可以基于大數據分析，全面跟蹤并掌握每個學習者的個性特點和學習行為習慣，更好地滿足個性化學習需求。利用MOOC教學資源后，教師的工作量會大大減少，工作效率大幅提高。學生能從被動接受知識轉變為主動學習，隨時隨地利用互聯網訪問、觀看、學習和使用全世界優質的教學資源，為終身學習打下基礎。
3.2改革方法
以翻轉課堂為切入點進行教學方法改革。翻轉課堂教學是MOOC課程的特征[6]。學生主要通過觀看網上優質的MOOC教學資源，先行掌握相關知識點，然后通過和學習伙伴討論，參加教師主導組織的重難點問題研討，再在MOOC平臺上參加相應的課程實踐。通過翻轉課堂，改變了傳統的教室講授、課后復習模式，學生能充分利用MOOC教學資源，完成自主學習。
數學建模課程改革范文6
關鍵詞 數控技術 工作過程 教學做 教學模式
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
1 “教學做”一體化教學模式的內涵
“教學做”一體化的教學模式就是將教學場所直接設在實訓室，師生雙方邊教邊學邊做，理論和實踐交替進行，直觀和抽象交錯出現，理中有實，實中有理，突出學生動手能力和專業技能的培養，充分調動和激發學生學習興趣的一種教學方式?！敖虒W做”一體化教學模式強調教學做三者的有機統一和高度融合，以實現推進深層次工學結合的探索與實踐，其主要內涵體現在“做中學”與“學中做”兩個層面。
2 數控專業“教學做”一體化的改革必要性
多年來，我國職業技術教育在教學理念、教學方法上習慣向學歷教育看齊，各類職業院校在教學中將理論教學與實踐教學分開，會出現了學習理論知識的時候學生不知道用在哪里，如何用；到了實踐的時候理論知識又忘記了，教學效果不佳。傳統的教育思路已經不能適應現代職業技術教育發展要求。數控技術教學要培養和造就一批高質量、高素質的技能型專業人才，因此必須轉變傳統思路，樹立新的教學理念?！敖虒W做”一體化教學模式可以很好地解決“教學做”三者之間的關系，提升學生知識與技能的掌握，因而職業教育推行“教學做”一體化是非常必要的。
3 “教學做”一體化教學模式的構建
3.1 課程體系的重構
“教學做”一體化的教學模式改革要將要將原先陳舊的課程體系進行改革，以更好地適應人才培養的目標。課程體系改革是提高教學質量的核心，也是教學改革的重點和難點。課程體系改革首先是知識結構內容的改革，遵循理論課程體系以“必須、夠用”為原則，削枝強干，刪繁就簡，增加與專業能力培養密切相關且應用廣泛的課程。尤其是對數控機床、數控編程與加工技術、數控機床調試與維修、Master Cam等專業核心課程應與專業緊密型合作企業進行深入討論，共同設計。同時為了及時準確地了解和掌握區域數控技術應用人才的需求變化，使培養的數控技術應用人才更加符合企業人才需求，我院每年進行專業調研，并根據企業人才的需求變化進行了一定的調整，不斷優化人才培養方案，使其較好地貼近了畢業生崗位的需求實際。
3.2 學習情境的設計
學習情境是教學過程方案的設計，要將學習領域轉換為學習情境，需要教師對學院條件、學生的認知規律、教學過程進行分析，并根據專業培養目標，進行學習情境的設計。我院數控專業實行課程負責人制度，即每門課程擁有一名課程負責人和多名任課教師，他們成為該課程的教學團隊。一起承擔課程的教學設計、改革和教學。比如數控編程與加工技術這門課程，課程負責人帶領團隊重點要解決三個環節的內容：（1）教：設計并制定 “教學做”一體化實施的教材、教具及課件等。（2）學：設計并制定與教材相配套的“教學做”一體化實習對象、設備、工具、材料等。能夠做到“做中學”和“學中做”，借助這些載體讓師生進行互動，激發學生的學習興趣，培養學生良好的職業素質、技能和解決問題的能力，讓學生在邊學邊練過程中學會專業技能。（3）做：聯系專業緊密型合作企業，制定要有適合“教學做”一體化實施的專業對口的實習產品，數控編程與加工技術這門課程設置的綜合零件即為緊密型合作企業的真實產品。通過真實產品的加工，來檢驗學生的專業知識和技能的掌握情況是否達到用人單位的需求。
在教學做的過程中，要制定一套“教學做”一體化相適應的考核模式，在教學中實行過程化考核。期末考核可以是校內考核，也可以是上級主管部門勞動技能鑒定專家組考核，按比例計入綜合成績。如數控編程與加工技術要求通過數控車中級工考核，而“數控機床調試與維修”這門課要求通過加工中心裝調與維修中級工考核。
3.3 教學方法的改進
好的教學方法是“教學做”一體化教學效果的有力保障，要想培養出高素質高水平的數控專業技能型人才，就必須在教學方法上進行探索。傳統的教學方法有的已經不適應現代高等職業教育，必須進行改革。我院數控專業進行課程責任人制度后，課程的教學歸課程團隊負責。在每周的交流學習時間里，團隊常常就某課程的教法學法進行討論，交流經驗，真正將現在常用的項目教學法、任務驅動法、討論法、演示法、發現法、實驗法、探究法等教學方法恰如其分地應用于課程合適的部分，不生搬硬套、墨守成規，而是要因地制宜、隨機應變。
3.4 “雙師”隊伍的建設
擁有一支高素質、高水平的師資隊伍，才能培養出符合社會需求的高技能復合型人才。數控專業的教師則要求更高，由于數控機床有不同廠家的數控系統，即便同一廠家生產的系統，其版本不同編程加工、調試維修的方法也不盡相同。因而要求從事數控技術教學的專職教師，應該達到“雙師型”標準，在操作技術水平上，至少應該達到數控高級工技術等級或技師等級，至少能熟練操作兩種以上的數控機床。要達到這一目標，我院制定相應的師資培訓計劃和保障措施，保證數控專業教師的專業知識的更新和技能水平的提高。
4 “教學做”一體化教學模式的實施
我院數控技術專業從2009年推行“教學做”一體化教學模式，在專業建設、人才培養、教學管理、師資建設等方面取的了長足進步。學生對于專業知識和技能的掌握情況更加理想，用人單位對畢業生的認可度顯著提高。學院為鼓勵和規范“教學做”一體化教學模式的發展，制定一系列的管理制度，如詳細的教學管理制度、健全的教學考核制度、專業建設考核制度和激勵機制等。
5 結束語
實施“教學做”一體化的教學模式是高等職業教育教學改革的必由之路，是促進高職教育教學質量不斷提高的重要措施。“教學做”一體的教學模式改革涉及課程體系構建、課程開發、教學內容和教學手段、教學組織和管理等方面，是一項系統工程。為此，在探索和實施的過程中要不斷地發現問題，解決問題，不斷地完善教學模式。
參考文獻
[1] 周虹.以工作過程為導向，設計數控技術專業課程方案[J].科技信息，2008（1）：198-200.
