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高等教育大众化阶段工科大学数学教育改革研究论文
论文摘要:高等教育大众化促进工科大学数学教育的改革，工科大学数学教育要处理好精英教育与大众化教育的关系，更好地满足高等教育大众化的要求。结合断形势下大学数学教育的特点，提出了若干工科大学数学教育的改革措施。
论文关键词:高等教育 工科大学 数学教育 教育改革
一般地，当一个国家或地区的适龄青年的高等教育毛人学率达到15%一50%时，其高等教育进人大众化教育阶段。高等教育大众化具有层次性、多样性、时代性、地域性等特点，它是多因素综合作用的结果，是素质教育的重要体现。这一阶段的高等教育不是低水平教育，更不是抛弃精英教育。我国高等教育大众化是在较短时间内快速实现的，大学教育及管理模式如何适应高等教育大众化的需求，需要教育工作者进行认真反思，其理念和意识应不断更新并在实践中不断去探索和总结。
一、高等教育大众化阶段工科大学数学教育的特点
(一)学生的特点
首先，当前的中学生在高考指挥棒下，多是通过应试教育，利用题海战术选拔出来的，对其缺少数学思维教育和数学文化素质教育。由于高校扩大招生，生源的数学水平差距大，总体呈下降趋势，学生缺少自主学习数学的积极性和求知欲望。
其次，随着网络时代的发展，大学生获取的信息更快、更多，网络上的种种诱惑冲击着他们的学习生活，他们不再满足于数学课堂上教师提供的知识和信息。
再次，当前社会用人单位不再单纯看重学生的学习成绩，更重视学生的数学技能和应用能力。严峻的就业压力使得大学生迫切要求自身适应市场需求，要求高校以市场需求为导向，调节高校大学数学教育的体制。
另外，每年本科生考研的比例不断上升，使得大众化教育与数学精英教育的矛盾更加突出，如何处理好二者的关系是教育者们急需解决的问题。
(二)教师的特点
其一，目前大学数学教师对高等教育大众化的内涵理解不深，对课改的教学大纲不清晰，往往套用精英教育下的教学要求，很少思考大众化教育阶段数学教育的模式，这使得教师在教学中有可能避重就轻，越讲越难。
其二，高校教师的学历层次较以前有了较大的提高，硕士以上学历已占有很大比例。高校教师普遍重视科研的工作，取得的科研成果较多，但轻视教学工作的意识仍较严重。特别是近几年大量80后的研究生加人到高校教育队伍中来，青年教师的大量涌人为高校输人新鲜血液的同时，由于他们自身受到的是精英教育模式的培养及自身教学经历的缺乏，让他们转换为实施大众化教育的使者还需要一定时间和经验的积累。
其三，虽然工科大学数学的教材种类较多，但课程内容变化不大，体系单一，同时教学计划及大纲要求过死，导致教师只对书本负责，难于顾及对学生创新意识的培养，影响了教师教学主动性的发挥。在教授。教学方法上教师侧重于符号演算和解题技巧的教学，忽视问题背景设计及数学文化修养方面的教育。
(三)工科大学数学教学内容的特点
一是部分教学内容下放至高中学习阶段。近年来，我国高中数学教学改革进展迅速，将部分微积分、概率论与数理统计的内容纳人到了高中数学教学内容。其中微积分中的数列的极限、函数的极限、函数的连续性、导数的概念及性质、简单的求导计算、函数的单调性和极值最值内容已安排在高中数学第三册;概率论与数理统计中的随机事件的概率、互斥事件及相互独立事件发生的概率已纳人高中数学第二册(下);有关离散型随机变量的分布列、期望与方差、抽样方法及正态分布、一元线性回归的内容已放在高中数学第三册中。在个别省份的高考试题中，关于上述内容的试题难度甚至超过了高校期末大学数学试题的难度。
这样，高中数学教学内容的扩充，势必需要大学数学教学进行相应的改革，但大学的数学教师在教学中还没有做好充分的准备，高中与大学数学教学的衔接不顺畅。
二是大学数学教学内容的应用性不足。当前各个学科的发展趋于交叉化、融合化，数学在各个科学领域的应用越来越广泛。大学数学是工科的基础学科，在其教学内容中应用题量较小，与其他学科的交叉少，应用数学的意识培养在课堂教学中的条件缺失。
二、离等教育大众化形势下工科大学数学教育的改革措施
高等教育大众化是多数人的高质量、多元化的教育，是多种因素共同作用的结果。笔者结合工科大学数学教育的新特点，认为首先应在坚持以下原则的基础上进行数学教育改革。第一，数学教育必须重视发展数学素质、数学能力和数学文化;第二，应用数学是数学教育的重要组成部分;第三，数学课程自始至终都应当结合最新科学技术;第四，课程选材应与中学数学的现代化相一致;第五，数学教学过程自始至终都应当有学生积极参与。
(一)工科大学数学教材的改革
首先，优化教材体系。工科大学数学教材体系应更好地体现“数学素质教育”的理念。它应比医学类、农业类等教材体系更具有数学的工具性，具有更深、更广的人文精神要求。工科大学数学教材体系可分为三类:基础数学教材体系，主要包括高等数学、线性代数、概率统计;限选数学教材体系，主要包括数学建模(实验)、模糊数学、数学软件等;任选数学教材体系，主要包括数学文化、数学美、数学史等。
其次，优化教材内容。第一，在教学中对现有教材的教学内容进行精简，处理好高中数学与大学数学的衔接。为此，应删减重复的内容，例如函数的概念、基本初等函数的性质等可作为附录，保证后续内容的学习需求即可。第二，适当增加应用题的比例及数学的前沿知识的简介，减少偏题、怪题、计算繁琐的题目，针对不同专业的不同数学教学要求，建立适应当前教学改革的配套教材，以形成保障工科数学教学质量的教材体系。第三，改革教学内容陈旧的现状，可适当引人新的教学内容，如在工科数学教学中增设泛函分析、群论等的相关内容，有助于学生对数学知识的深人理解。加强应用性内容如数学建模、灰色数学等的教学，通过学生的实践提高学生的操作能力及应用意识。另外，可增添有关数学文化方面的内容，增强学生对数学美的体会，培养学生的创造性以及数学的人文精神。 (二)加强师资队伍建设
一所学校教学质量的优劣与师资队伍建设密切相关。学校应保证具有充足的教师力量并调节教师年龄结构，避免断层。加强青年教师的培养，通过定期的研讨活动、集体备课，交流沟通，发挥传帮带的优势。加强教师应用数学软件的培训，建立教师科研奖励机制，提高教师的教学水平和科研能力。同时，建立高校间的师资资源共享。
(三)改革教与学的传统模式
首先，改革课堂教学方法，倡导“问题一理论-应用”式教学模式。适当利用启发式教学方法提出问题，同时鼓励学生逆向思维，大胆提问、猜想，以加深对知识的理解，结合实际进行应用，强调工科大学数学与其他学科之间的关联，培养学生用数学的意识。
其次，改革学生学的方式，提倡“理论一应用-实践”式学习模式与合作学习模式。运用学到的理论知识参与数学实践，不仅可以使学生体会到数学就在自己身边，同时也有助于培养学生的创新意识和能力，进而提高大学生的综合素质。如我校开设的“数学建模竞赛培训”、“数学实验课”、“校外实践活动”等，不仅提供了数学实践的机会，也满足了对数学有深入学习愿望的学生及想参加数学建模竞赛和考研的学生的需求。通过对工科本科生使用数学软件如MATLAB等的教学，提高了学生的应用和实践能力。
再次，处理好大学与中学教学的衔接。高中数学中涉及的微积分和概率论与数理统计知识是初步知识，在工科大学数学教学中要将这些知识加深、拓广。对与中学重复的内容重点在掌握基本概念、数学思想和方法，避免重复教学。
(四)积极探讨分级教学方式
如何适应精英教育向大众教育的转变，同时又要保证高等教育的教学质量和水平是教育者们必须思考的问题。部分高校已经提出了数学分级教学的理念并施以实践，有些经验已得到推广。.不同的学校结合实际情况而提出的分级教学模式有多种，分级教学实施的办法也不尽相同。因此，结合我校实情，笔者提出“逐步分级”的方式，具体措施如下:
第一步:教学大纲分级。工科大学数学使用统一教材、统一教学大纲。教学大纲的教学要求分为基本要求和高级要求。教师要明确大纲的内容及要求，在授课时侧重基本要求，兼顾高级要求。
第二步:课堂教学分级。在课堂教学中以多数学生的学习水平为主，侧重于基础，适当拔高。通过布!课后思考题和讨论题及分层次作业来提高学生掌握知识的水平，加深对知识的理解。利用课外答疑的时间对个别高水平的学生进行辅导和培训。
第三步:考试试题分级。同一年级同一学科的学生使用统一的试卷，试题分为A级和B级。A级试题对应教学大纲中的基本要求标准，分数为100分;B级试题对应教学大纲中的高级要求标准，分数为50分。考试时间为150分钟。学生的成绩(试卷成绩+平时成绩)在60分以上即可获得学科相应的学分，成绩在100分以上的学生在学分上学校给予奖励，如成绩在100一129之间可多获得该学科学分的50%，成绩在130一150之间可多获得该学科学分的100%。
这样，可以体现不同学生的不同数学学习需求，既不挫伤一般水平学生的学习自信心，又给予高水平学生更多表现的机会，能够更好地调动学生学习数学的积极性。
第四步:在前三步分级实施的墓础上可考虑全校本科生整体分级，如整体分班、自选层次等。分级教学的工作是全校性的工作，需要学校各相关部门以及教师和学生的积极配合，是一个大工程。同时对于分级教学的要求与考核评价体系有待于细化。
总之，高等教育大众化要求工科大学数学教育进行改革。工科大学数学教育是高等教育大众化的重要体现，工科大学数学教育要处理好精英教育与大众化教育的关系，更好地迎合高等教育大众化的要求，为我国人才的培养提供有力的保障。
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