工科院校数理基础课程改革构想

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1、工科院校数理基础课程改革构想　　[摘要]数理基础课程是工科院校本科生必修的公共基础课，是各专业课程体系的重要组成部分，在专业培养方案中所占学时学分比重大。数理基础课程的设置、内容及课堂效率直接影响学生后续专业课的学习，关系到学校的教学质量和人才培养质量。项目组分析工科院校数理基础课程的现状，提出数理基础课程改革构想和途径。　　[关键词]数理基础课程；现状；改革途径　　[中图分类号]G642.0[文献标识码]A[文章编号]2095-3437（2016）12-0114-03　　工科院校数理基础课，是指高校面向本科生开设的数学类、物理

2、类的公共基础课程，主要包括“高等数学”、“线性代数”、“概率论与数理统计”、“大学物理”及“大学物理实验”、“复变函数与积分变换”等课程，是工科院校各专业学生的必修课程，是本科教学最基础的课程，也是学生后续专业课学习的基础和工具。因此，数理基础课程在本科教学过程中非常重要。“宽口径、厚基础”是国内外大学教育比较成功的模式，要真正做到“宽口径、厚基础”，必须从本科数理基础课程的教学质量抓起。　　一、高校数理基础课程的现状　　（一）数理基础课程在工科院校的专业培养方案中所占学时学分比重大9　　数理基础课程是工科院校各专业课程体系的重

3、要组成部分，几乎所有的工科专业都要求毕业生具备扎实的数理基础知识。通过数理基础课程基本知识和基本技能的学习，培养学生运用数理思维和数理方法分析问题和解决问题的能力。在工科院校的课程设置中，数理基础课程占总学时20%左右，即工科院校的学生在四年大学本科学习的课程中，有20%是数理基础课程。数理基础课程一般在大学一、二年级开设。　　（二）数理基础课程的教师工作量大，压力大，教师队伍不稳定　　数理基础课的教师承担着全校公共数理基础课程的教学任务，学时多，上课班级多，学生人数多，基本上是大班授课，教学工作量大。以北京信息科技大学为例，承

4、担数理基础课程的教师的平均工作量达371学时/年。对数理基础课程教学进行组织与管理，有的学校以设置高等数学课程组、大学物理课程组等为主，担任数理基础课程的老师相对稳定，开设相同的课程，可以统一教材和课件，组织集体备课，便于开展教研活动，共同研究教学方法，提高教学质量；有的学校依托专业组织教学和管理，比如把数理基础课程的教学放在理学院，理学院除了承担公共数理基础课程的教学任务外，还要承担学院专业课的教学任务，教师精力分散。公共数理基础课程由于涉及专业多，学生多，教学进程由全校统一安排，不能随意调整，加之数理基础课程学时多，内容多，

5、作业量大，教师压力大，承担公共数理基础课程的教学任务后，教师没有更多的时间和精力开展科学研究，撰写论文，而教师的聘任和晋升的硬条件是科研项目和科研论文的级别与数量，因此，教师为了切身利益和事业前景，具有数理基础课程教学资格的教师更愿意选择承担专业课程而不愿意承担公共数理基础课程的教学，这造成教师的分流，教师队伍不稳定。9　　（三）数理基础课程的课程体系和知识体系改革滞后　　目前工科院校的数理基础课程的课程体系一般按照学校教学主管部门的“关于本科专业培养方案的原则、意见”等教学管理文件的要求进行设置。数理基础课程属于全校性公共基础

6、课程，其课程大纲、学时、学分及开课学期等都由学校统筹安排。虽然不同学校数理基础课程的学时、学分及开课学期不一样，但基本上都是“大一同”的教学模式和“一刀切”的教学形式，即统一教学大纲、统一教材、统一学时数、统一教学进度和统一考试，课堂教学采用大班教学，没有结合各专业的不同培养目标和学生个性差异的实际需求来构建数理基础课程体系。此外，数理基础课程的知识体系改革滞后。目前工科院校数理基础课程基本上是20世纪以前的知识体系。数理基础课程的内容过于抽象、系统和严密，重视理论分析和推导演算的训练，缺乏针对性、实用性；内容相对陈旧，没有体现

7、现代数理学科的发展，对于不同专业来说，数理基础课程涉及的实际领域少，知识范围过于狭窄，与后续课程严重脱节，无法满足工科各专业后续课程的需求；现代科学技术和人才培养对数理思维、数理知识和数理方法等的要求发生了很大的变化，目前数理基础课程的知识体系无法满足当今社会人才培养的需要，无法满足学生考研和进一步提升的需求。例如本科“线性代数”课程中不要求掌握的“相似矩阵及二次型”等内容是各理工科专业考研大纲中所要求的，考研学生不得不再花费时间重新学习。　　二、改革构想与途径　　数理基础课程是工科院校培养人才的基石，工科院校应重视数理基础课程

8、的改革，采取各种措施确保数理基础课程的教学效果和教学质量。9　　（一）加强数理基础课程教学　　美国国家工程院奥古斯丁曾指出：“21世纪工程教育第一关键要素是强调基础，要加强数学、物理、化学和热力学方面的基础教育，这样的工程师才具有创新的能力。”[1]可见数理基础