基于卓越人才培养的基础课程教学改革设想

[摘要]文章对当前基础课程教学中所面临的问题与困境进行了分析，指出教育趋同化、学生缺乏动力、封闭教学等弊端。在卓越计划人才培养中，对基础课程教学应起的作用提出了要求：课程要增加内涵与外延建设、强调理论与实际结合、加强课程体系建设、加强教材建设、加强计算机对媒体技术应用等。

[关键词]卓越计划 人才培养 基础课程 课程改革

[作者简介]宋眉眉（1966— ），女，天津人，天津理工大学理学院，教授，博士， 研究方向为泛函分析；马仲立（1960— ），男，天津人，天津理工大学理学院，副教授，研究方向为函数逼近论。 （天津 300384）

[基金项目]本文系2010年天津理工大学教学改革项目“应用数学类专业校企联合培养应用型人才模式的研讨与实践”的研究成果。（项目编号：YB10—07 ）

[中图分类号]G642.3 [文献标识码]A [文章编号]1004—3985（2012）29—0132—02

在当前的教育形势下，高等教育已由精英化向大众化发展。21世纪初的教学改革多以课程建设、教学内容、教学方法的讨论为主，教育教学改革经历多轮改革后，2010 年6月23日，教育部召开卓越工程师教育培养计划启动大会，批准了61所高等学校实施卓越工程师教育培养计划。目前这一计划已全面展开，计划的重要目标是培养为中国特色新型工业化发展服务、为国家经济社会可持续发展服务的卓越工程技术人才；培养为开拓国际市场提供源源不断的具有国际竞争能力的工程技术人才；培养能够满足未来发展需要、适应和引领未来工程技术发展方向的卓越工程技术人才。

基础课的教学改革与研究，在人才培养的系统工程中发挥着重要作用，对高等教育的改革有着至关重要的意义，直接影响高等教育人才的培养质量。本文将就基础课程目前现状、面临的任务，以及应对的策略进行分析。

一、高等教育基础课程教学面临的现状

1.教育趋同化。各类学校的人才培养缺乏特色与创新，基本相同的专业教学课程体系、类似的培养途径和教学方法，专业教育出现趋同化倾向。特别是基础课程教学，没有针对授课对象，授课内容缺乏目的性，只按照工科、经管、人文大类授课，主要强调理论体系完整、推导准确、教学内容经典，而忽略了课程内容的内在本质联系。

2.学生学习缺乏动力与兴趣。基础课程的现有教学模式是大班授课、满堂灌，缺少师生互动、学生的课业负担重。往往任课教师只针对课程内容本身，很少下工夫给出实际案例，学生在实际应用时往往针对性不强，与专业教学衔接不上。学生在学习中了解不到基础课程的用途，很多学生被大量的计算和复杂的推理所困扰，而当学生真正了解到实际应用时，却为时已晚。

3.基础与专业融合不足。基础课教师深度参与学生能力培养的主动性不足，降低了基础课程在人才培养中应起的作用。这在数学教学中表现得尤为突出。数学是科技的基础，是科技文化的根本。数学素养和数学文化的培养与提高，直接关系人才培养的质量。没有数学素养和数学文化的提升，创新人才培养就会缺乏支撑力度。日本学者米山国藏在其著作《数学的精神、思想和方法》中对他的毕业学生进行评价：“他们离开学校之后，如果没有机会应用，不到半年时间就会把所学的数学知识几乎全部忘掉”“不管他们从事什么业务工作，唯有深深地铭刻于脑际的数学的精神、数学的思维方法、研究方法、推理方法以及着眼点，却随时随地发挥作用，并使他们终生受益”“这样的教育，才是最高最好的教育。”大学数学教学体系经过几十年的探讨与实践，已经形成了比较完备的理论体系。教师在教学过程中主要传授系统性的知识概念，强调学生逻辑思维的训练，但数学学科在人才培养中的作用没有真正体现。卓越人才计划对数理课程提出了更高的要求，通过基础课程的改革与实践，建立起适合卓越人才培养的基础课程教学体系和教学模式，是当前教学改革的当务之急。

二、基于卓越人才培养的基础课程改革设想

1.基础课程教学要适应时代的要求。随着现代科技的飞速发展，基础课程的范围已大大扩大，特别是数学，已从以往传统的、数学处理方法相对成熟的领域（如力学、物理、天文以及传统工业领域）扩展到原先非传统的、数学处理相对不算成熟的化学、生物、其他各门学科及高新技术领域，甚至进入经济、金融、保险及很多社会学领域，可以说数学无处不在，发挥着越来越重要的作用。当今社会对数学提出了越来越高的要求：大学数学课程的改革要不断加大课程的内涵与外延。在教授课程中增加问题的引入、发现过程，让学生了解数学在解决实际中起到的作用，让基础课教学特别是数学尽早与专业结合。可以通过实例和习题的形式得以加强，在教材与教学过程中加以体现。

2.基础课程教学要加强应用案例。基础课教学除了要加强基础知识训练的完整与逻辑的严密性外，还要强调应用性，改变现在基础教学中“概念、定理、例题、应用”的教学模式，实行“问题驱动式”教学。“问题驱动式”教学模式可以使学生对问题有更深入的了解，增加学生的学习兴趣，明确学习目的与用途，有利于同类问题的解决。同时，“问题驱动式”教学模式可以帮助学生了解发现和解决科学问题的方法与途径，对培养创新型人才具有十分重要的作用。“问题驱动式”教学模式需要教材编写者首先找到实际问题，其次要求教师在教学过程中巧妙地设计、实施，让学生慢慢体会、掌握方法。

3.构建满足不同专业需求的基础课程体系。根据卓越人才培养计划对人才综合能力的提高的要求，要构建适合不同专业需求的、具有专业特色的、重在培养学生实际动手能力及解决实际问题能力的基础课程体系。

基础教学中，要紧密与专业课程结合，了解实际应用。目前，基础课与后续专业课衔接不够，教师不了解专业课的需求，如数学教学中，有的教师对涉及应用的内容讲授很少，原因是实际问题都有相应的应用背景，教师首先要相关了解背景，提炼出相应的问题模型，再找出解决办法。当然还有教学大纲的要求不到位，数学教师自身的研究不够，不愿意深入研究等。基础教学应与专业对接，要设计出不同专业学生学习的课程模块，将这些模块与专业课程有机衔接，如经济类学生要多添加经济方面的应用；电气类要相应地加强积分（如卷积等）部分的内容；机械类、材料类等也应有所侧重，为各专业学生提供自主选择的机会。

4.收集、建立资源库。要根据基础课程的相关内容，广泛收集和整理实际应用的案例。一方面为教师研究与教学提供方便条件；另一方面作为学生课外自学的课外读物，改变学生人手一本习题答案的现状。

资源库可以根据基础课程内容分类，让学生在学习时首先了解问题的背景、问题的解决历史、过程和解决问题的方法；还可以根据专业应用内容分类，让学生了解解决某类问题所需要的综合知识、复杂问题的处理过程，提高学生的学习兴趣。资源库的设计一方面要考虑使用资源库的学生的知识层面和接受能力，问题经过提示要能够被学生理解和接受；另一方面要考虑设计的问题的针对性，与学生所学专业结合，引起学生的学习兴趣。建议每门基础课程都有相应的资源库。

5.以相应的教学软件作基础，建立课程实验平台。特别是数学，要建立试验平台，这是一个一举多得的平台，一方面在数学建模过程中学生要了解数学原理、数学原理的应用、解决问题的方法、建立数学模型、数据的整理与筛选、问题的优化，可以训练学生解决实际问题的综合能力，在数学课程中加强建模思想的融入与训练，为后续科研工作的开展打下良好的基础。另一方面通过学习数学软件，可以让学生掌握相关软件的应用，以便进行相关的专业研究，增加计算机的基本知识训练。现代科学技术飞速发展，信息爆炸，学生通过现代信息技术的掌握，可以减少因为大量计算带来的对数学的恐惧，增加学习数学的兴趣。

6.培养高水平的了解其他专业和学科特点的基础课程师资队伍。所有的教学过程都需要教、学两个方面共同完成，在教的过程中一定要发挥教师的主导作用、主观能动性。

教学过程是一个导学过程，归根结底要引导学生走到会学习的轨道上来。要促进基础课教师与专业教师的教学交流，每一位基础课教师都要了解学生四年学习的基本过程和学习规律。教师要有一定宽度的学术背景，了解学科之间的内在联系，对只有理论研究背景的基础课教师，要有计划地进行培训，使教师适应培养高素质人才教学改革的需要。每门基础课程的教师与专业课教师定期开展教研活动，互相研讨和设计相关问题与案例，进行知识的相互补充。

7.注重过程评价与学生的考核。教学过程需要各教学监管部门建立科学、客观的教学过程评价体系，探索教学改革，对教师和学生的评价不仅仅局限于分数。目前的教学评价过于简单，大多只看最后结果，以一次考试成绩论胜负，养成教师和学生的应试教学模式，对整个教学过程重视不够，评价缺乏科学性。

柯氏模型是培训评估领域一种比较成熟可行并广泛应用的方法，将评估分为四个层次，即反应层评估、学习层评估、行为层评估和结果层评估。教学评价可以在此基础上进行改进，评价教学过程。反应层评价（一级评价）主要是及时了解学生对所学课程的真实感受，听取学生的意见和建议，以便改进教学过程中的不足；学习层评价（二级评价）主要是了解学生在学习前后知识及技能方面深度与广度的掌握程度和提高程度；行为层评价（三级评价）主要是评价学生通过学习这门课程后对学习兴趣、学习爱好、学习热情的影响，青年人很多时候受情绪的影响较大，有可能是受课程本身喜好的影响，也可能是受任课教师的喜好的影响，分析两者相互影响的权重，以便找到改进的对策；结果层评价（四级评价）主要是通过课程的学习，了解学生对知识的整体掌握程度，以及课程在整个知识体系中所起的作用。当然，各个层面的科学评价需要通过问卷调查等掌握大量的数据，然后进行科学、有效需要的分析与研究，找出规律性的内容来指导教学实践。

8.加强教材建设。多年来，基础课程的教材改革力度不大。虽然教材的种类很多，但基本沿用以前的基本结构和框架，脱离实际。教材编写一方面受作者知识层面的影响较大，另一方面各级主管部门对教材建设的投入力度不够。应该规划和建立一批集现代教育理念、融合现代教学模式、利用先进教学方法、有益教师教学、学生感兴趣的教材。国外的优秀教材往往有专门的研发团队，长期收集写作素材、了解用户反馈、潜心研究。当然也需要一定的市场调研，应该积极学习和借鉴先进国家教材建设的经验，加大校内院系沟通、校企沟通合作，潜心研究，创造性、开拓性地进行我国基础课程教材建设。

三、结语

国家一直十分重视教学改革，在国家层面不断进行设计，教育部、财政部出台了《关于实施高等院校创新能力提升计划的意见》以及《2011计划》。教学改革是系统工程，需要主管部门的方向引导，学校的教学单位的全心付诸实施，广大教师的全身心投入。通过观念更新、模块设计、问题驱动式教学模式改革、建立平台及全体教育工作者的努力，基础课程在高等教育人才培养中必然会起到应有的作用。

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