数学与应用数学专业应用型人才培养模式的研究课件.ppt

-陆姜林 11级数本3班 25号,摘 要:文章分析了数学与应用数学专业培养应用型人才所面临的挑战，结合数学与应用数学专业在培养应用型人才方面所采取的主要措施，提出了数学与应用数学专业应用型人才培养的新思路，对数学与应用数学专业应用型人才培养有一定的借鉴作用。,关键词:数学与应用数学专业;应用型人才;培养模式;新思路,数学与应用数学专业应用型人才培养模式的研究,陆姜林,文山学院数理系，云南,引言,培养地方需要的应用型人才是我们地方本科院校的一大特色C我校的数学与应用数学专业是由零陵师专数学教育专业发展而来，是传统的师范专业，具有雄厚的物质基础和人才优势，形成了自己的办学特色C它主要是为本地区的经济建设和社会发展培养高级应用型人才，缓解了永州及相邻地区中小学和中小型企业人才的奇缺_为永州经济的发展做出了很大贡献C。一 数学与应用数学专业培养应用型人才所面临的挑战 1、数学与应用数学专业学生就业面临着挑战C长久以来，我系的数学与应用数学专业主要是为永州地区及相邻地区的中小学培养数学教师，就业形势较好。而随着永州经济的发展，中小学教师相对饱和，对毕业生的需求量大大减少，同时大学毕业生又日益增多，这样更加剧了就业压力。2、数学与应用数学专业的师范意识弱化，而且学生大多也不太喜欢从事教师行业，这就使得本专业的大多数学生不注重师范技能培养，导致在竞聘教师岗位的过程中失去竞争优势C随着就业压力的日益增大，这就要求学生的综合素质要进一步提高C如何培养学生的师范技能，如何从教学、实习、就业一体化更好地培养学生的综合技能，成为一个值得我们关注的重要问题C。3、随着社会对人才需求的不断发展变化，对人才的要求也越来越高C这就要求我们要根据地区和社会发展趋势扩宽办学思路，扩大学生实习、就业的范围，提高学生的综合素质，使学生不仅能成为一名优秀的教师，也能从事社会其它行业C数学与应用数学专业如何改变传统的培养模式，培养学生的综合素质和实践技能，也成为我们值得思考的重要问题C。,二 数学与应用数学专业培养,在数学与应用数学专业的教育教学中，我们主动适应基础教育数学课程改革的需要，与中学联合开展复合型数学素质教育对接研究，全面实施数学素质教育，取得了显著的实验效果C通过对接研究，提高了该专业学生的数学教学能力，坚实了学生的数学基础，强化了学生的实践能力，学生的教育实习受到普遍好评，培养了学生的初步科研能力。,1.1转变观念，确立提高学生实践能力和创新精神的思路,树立以培养具有实践能力和创新精神人才为核心的教育理念C加强实践能力和创新精神的培养，是时代发展的要求，也是实现学校、系部办学定位的需要C强化实践能力和创新精神培养是实施素质教育、提高人才培养质量的重点C多视角把握实践内涵，确立实践教学在人才培养中的重要地位，以提高学生实践能力和创新精神研究与实践为教育改革的总体思路C。,1.2改革数学建模的教学模式,首先是在数学基础课程教学中贯穿数学建模的基本思想方法，为开设数学建模课程奠定基础C其次是在数学专业开设数学建模选修课程和在全校范围内开设数学建模活动课，以课堂教学为主;然后是直接参加全国大学生数学建模竞赛，根据竞赛的需要逐步将数学建模课程改为数学专业的必修课;再者是总结竞赛经验，全面开展数学建模选拔赛和暑期培训，在更多的其他专业的学生中选拔队员，扩大参赛学生的专业数和人数C最后是以参加全国大学生数学建模竞赛的成果进一步促进数学建模和数学实验的教学改革，数学建模和数学实验的教学模式C通过开展数学建模竞赛，提高了学生对实际问题的分析能力，对大量数据的处理能力，对复杂方程的数值求解能力C。,1.3改革实验教学，突出实践能力的综合训练,构建数学实验教学新模式C选择恰当的课程内容和合适的数学软件构建数学实验教学模式C独立设置实验课，整合实验教学内容C从时间与内容两个方面开放实验室，部分学生直接参加教师的科研课题，部分学生自行建立的数学模型可到计算机机房进行求解和验证C。,1.4加强第二课堂实践活动，拓展实践能力培养空间,以数学普及协会为载体，向全校学生进行数学建模的系列讲座，普及数学建模知识和数学建模竞赛C这些年来，数学建模活动的普及还是有一定的进步的C第二课堂活动的广泛开展，加强了学生的实践能力和创新精神的培养，也取得了一些实际成效C。,2、以教育、实习、就业一体化为原则，加强学生专业技能培训,随着高等教育改革的不断深入，普通高校的教育教学不再是单纯的师生之间的互动，不只是知识的传播与积累，更重要的是在教学的过程加强能力特别是专业技能的培训，实现教育、实习、就业一体化，高校培养的毕业生不但要拥有扎实的理论基础知识，而且要具有将理论应用于实践的应用能力，为社会的发展做出应有的贡献。,2.1加强基础学科的教育，为学生打下坚实的基础,我系数学与应用数学专业从领导到教师遵循“因材施教，因人施教”的原则，在每届新生入学之初，进行专业知识要求、专业技能要求、专业就业方向及要求等专业教育，对学生的自身兴趣、以后的就业目标等进行调查，并根据数学与应用数学专业的特点就调查中出现的问题进行座谈以解决学生的思想问题。根据本专业的不同课程的特点配备教师，结合学生的兴趣、就业目标等加强引导，成立不同的兴趣小组，配备专门的指导老师指导。,2.2制订专业技能培养细则及测试标准，加强技能培训,根据数学与应用数学专业的特点、课程的安排、就业方向要求等，我系制订了数学与应用数学专业技能培养细则及测试标准，它体现了教育、实习、就业一体化的要求。,2.3根据专长成立各种兴趣研究小组为实习就业打下坚实的基础,经过一年的专业基础知识学习以及专业教育以后，每个学生都会发现自己的兴趣爱好、学业专长，不能按照一种模式培养学生，不能要求学生只按照我们设置好的路线成长，而应该根据学生的兴趣专长对学生分类培养，实行多元化人才培养方法。系部根据专业特点、就业方向要求设置专业数学研究小组、编程兴趣小组、中学数学奥赛小组、高考试题研究小组、中学新课标研究小组等，并安排专门的指导教师，要求每个学生结合自身的实际情况对今后的发展进行深入的思考，选择适合自己的小组加入。,2.4以实习促进就业，以就业带动实习、教育,教育、实习是就业的基础，就业是教育、实习的指挥棒C实习是大学生在理论学习之外获得实践知识、增强劳动观念、培养事业心和责任感的重要途径，更是学生从学校走向社会的必经之路C因而在不影响课堂教学质量的前提下较早较多地开展实习，提高毕业生就业竞争力C良好的就业增强了老师、学生教与学的信心，从而有力的促进了教育、实习。,3、加强师资队伍建设提高教师综合素质,促进知识经济持续创新的核心要素在于具有创新能力、创业精神和实践能力的高素质人才而要培养出高素质的创新人才首先要求教师具有创新的教育观念和良好的综合素质对于培养高等应用型人才的教师来讲还应具有较高的教学能力和较强的实践能力的“双师型”素质C建设一支素质优良、结构合理、双师兼备、专兼结合的师资队伍是不断提高高等应用型人才培养质量的关键。我系加强师资队伍建设的具体做法为:(1)注重选拔和引进学科带头人和学术骨干采用给予优惠待遇留人的做法创造条件让人才脱颖而出。(2)加大投入力度选拔热爱教育事业、教学表现突出的青年教师送到国内著名高校攻读硕士研究生学位提高他们的业务素质和学术水平。(3)根据培养高等应用型人才教师的要求有计划地安排青年教师到企业顶岗锻炼或参与科研项目，提高他们的应用能力和科研水平。(4)建立教师聘用考核制度加强见习教师岗前培训和教师业务考核实行低职高聘、高职低聘、缓聘解聘的竞争机制促进教师以现代教育观念为指导深化教学内容和教学方法改革不断提高教师综合素质和人才培养质目致。,三 数学与应用数学专业应用型人才培养的新思路,1.继续探讨教育、实习与就业一体化的应用型人才培养模式 发挥教学为实习、就业服务的功能，实现实习是教学与就业的桥梁作用，更好的利用就业引导教学与实习，根据行业和职位的能力要求来培养学生的实践能力和综合素质C这样，使学生在就业的过程中更具有优势。,2.改革传统的理论教学为主的教育模式，探索理论与实验实践相结合的教育模式,传统的理论教学固然能为学生打下良好的基础，但大部分学生却失去了对数学的兴趣，而将理论课堂引入实验实践活动，更能吸引学生的注意力，引导学生去发现数学规律、利用数学解决实际问题，更好地培养学生的应用能力和创新精神。,3.为地方社会经济发展服务，扩宽办学思路,数学与应用数学专业在办好师范专业的同时，必须根据社会经济的发展，扩宽办学思路因而可以探讨如何根据当地社会经济发展的需要，开办数学与应用数学专业其它方向，与当地的相关部门加强联合，办成产学研相结合的应用数学方向如我系该专业今年新办了一个金融数学方向，培养具有数学与金融、经济基本知识，能运用所学的数学与金融分析方法进行经济、金融信息分析与数据处理的应用型人才毕业后能在金融、投资、保险等部门从事金融分析、策划与管理等工作，能为永州的金融和银行机构输送人才，适应市场经济的实际需要。,总之，不断改进数学与应用数学专业应用型人才培养模式是每一位高校教育工作者的责任，如何培养能服务于社会发展的应用型人才是每一个高校教育工作者应该思考的问题。,以探索科学、技术与社会关系为核心内容的课程(即STS课程)，作为一种新兴的学科，最早出现在美国。自六七十年代以来，美国的许多著名大学就先后设立了一些科学、技术和社会的相互关系为主题的课程，并在理论和实践上对STS课程教育进行论证和宣传。随后，各种形式的STS课程教育计戈J在美、英、澳、加等西方发达国家相继问世，并开始蓬勃发展。目前，针对我国国情.借鉴国外STS课程教育，促进科技进步，提高劳动者素质具有重要意义。,西方发达国家的STS课程教育及对我国的启示,(一)对STS课程教育的界定,第二次世界大战之后，科技发展的基本趋势之一是科学的社会化和社会的科学化，科技渗透在人们生活的方方面面，它在造福人类、增进人类文明的同时，却也由于使用不当给人类的生存和发展，甚至给整个人类文明带来很大的危害，人们需要面对由科学技术而引起的如人口、粮食、能源、环境、政治、战争伦理间题等等，而且这些问题日趋复杂和尖锐.这样，严峻的现实促使人们不得不重新思考和调整科学、社会、教育的关系。但是，科学、技术和社会三者的明确定义是什么，如何理解科技对社会和教育的影响等，至今还没有一个确切的统一表述。从不同的角度进行理解，可以作出多种的解释。综观世界教育理论界对科技革命与社会发展相互作用的诸多论述，可以归纳为以下3种观点:(1)、一些由高等院校和科技机构的专家、学者构成的传统派(主要代表作为科学和技术教育与国家发展1980)认为，整个社会和教育系统与科技发展息息相关，科技进步直接影响着教育发展与改革;科技的发展将大大提高劳动生产率，使人们得到前所未有的闲暇，同时，科技的发展也对人类的科技素质提出了更高的要求。因此，他们认为对科学的发明或技术上的变革作出教育上的解释，是STS课程教育的首要任务，在教育的内容中应该包括科技在技术上的应用以及科学技术对社会的影响，如科学技术会对诸如政治、经济、艺术、宗教、习惯它方面产生影响。,(2)、主要由一些企业家、企业教育家组成的现实派(主要代表作为人力投资:开发人力资源满足动态经济需求的新方向,1985)认为，新科技革命对教育的影响是全面的、深刻的，在西方各国已经形成两种并行的教育体系:一种是正规的学校教育制度，亦即“公共教育制度”;另一种是由公司、企业、教育和私人团体等机构主办的所谓“大教育体系”。STS课程教育在进行改革时，一是拓宽个体对教育的选择自由;二是使正规教育系统与非正规教育系统逐渐融为一体，使整个教育成为“正规教育、培训、再培训”的学习企业。三是政府、公司和个人通力合作，不断增加人力资本投资，以推动教育的健全发展。(3)、由对资本主义持批评立场的激进派教育经济学家组成的激进派(主要代表作为马丁的高技术和教育一个经济学者的观点,1987)认为，在资本主义社会里，科技的发展有两个重要特点:一是将生产的设计、计划和管理都集中到少数高级职位上;二是随计划与执行相分离，生产的综合任务被分割出来，处于高级职位上的少数人需要接受高等教育，而大多数劳动大众则只要掌握生产中的某种职能即可。因此，他们提出在进行STS教育时，要考虑以下几个方面:一是进一步设立综合，扩大一般民众的教育机会;二是学校应强调一般学术和职业技术教育，而不应偏重特定的学术和职业;三是专业技术应通过在职培学校训获得;四是将高深的科技知识编成通俗的百科知识，使所有的学生都可能了解并掌握它们。,(二)STS课程教育的主要内容,STS课程教育自六七十年代被西方理论界重视以来，很快地形成了一种国际性的科学教育思潮和模式，受到各国的广泛重视，各国学者对此进行了深入研究，取得了丰硕的成果，为STS教育的课程设置奠定了坚实的物质基础。概括起来STS课程教育主要包括以下几个方面的内容：,1.STS教育的课程设计里.目前，各发达国家根据本国的实际情况和经济发展的要求.设立了不同的STS课程，并力求这些课程能全面反映科学技术的知识本质及其与社会的关系.由于各国的情况不同，编制STS课程的侧重点各有不同，因而其具体名称和具体形式也各有不同。70年代初，英国针对一般的科学课程脱离社会问题，首先从第6学级开始，进行科学、技术和社会教育，以后又上下延伸，向16岁以下中等教育和高等教育阶段扩展。如第6学级的STS内容分为10个单元，即:(1)导言;(2)保健与卫生;(3)人口;(4)食品与农业;(5)科学史实(对科学史和科学方法论的初步看法);.(6)能源;(7)矿藏资源;(8)经济中的工业，(9)土地与水，(10)展望未来。根据这1。个单元编写了学生读物和教师用书。在一些大学里也已经开设了140多种有关STS课程，并在考试大纲里要求，将技术应用于社会、经济、环境问题的有关知识至少要占考试内容的150o.,STS课程教育在美国较早就有良好的基础，1982年起美国的国家科学教育家学会就在16个州进行STS课程教育的试点，主要教育内容是:发展科学和技术过程及探索技能;提供科学和技术知识。在使用个人和社会决策上应用科学和技术的技能和知识;增强态度和价值的发展以及对科学和技术的认识;在与科学有关的社会问题上研究科学一技术一社会间题的相互作用。到80年代末，美国的高校已经开设了20。多门STS课程，主要课程有“科技史”、19-20世纪美国科技史”、“科学技术的社会研究”、“技术的社会和政治影响”、“科学发展的哲学”、“美国的科学和政治”、“美国的科技政策”等。澳大利亚的大学近年来也开始进行STS课程教育，如格里夫斯大学要求理科一年级学生要用1/4的时间学习STS课程，使学生通过学习STS课程.将来成为有贵任心的科学家.课程的主要内容有:“人类和我们的社会”、“人类和我们的环境”、“科学怎样进步”、“科学和社会”等。2.STS课程教育的目标及教育方法。尽管各国所设的STS课程名称不同，内容也各有侧重，但其根本目标都是一致的，概言之，这个目标不仅使学生对科学、技术和社会相互作用的问题有足够的认识，并使新的一代和科技专家能够形成关于科学技术与人类福利、社会发展相统一的价值观，并由他们推动科技与世界文明进步。,具体地说，STS课程要求学生通过学习，理解科学技术在现代社会中的作用，认识到科学技术既可以造福于社会环境，又可能使社会产生新的间题，要求人们只有明智地利用科学技术，人类才会有美好的前途。因此，要求人们理解科学的本质，懂得地球上的资源的有限性，形成合理使用资源的观念。要求学生通过学习要达到两个目标，第一个目标是培养合格的公民。由于二战以后科技革命引起了许多新的间题，因而需要培养掌握科技的基本知识，能合理有效地享用当代科技成就的公民。他们在学校的科学教育中应着重掌握科学的探索方法，以及在日常生活中的应用，并且能把理论同实践相结合，对科技革命引起的新的问题进行思考和判断，把自己的价值观同他人的价值观进行比较，在讨论不同观点时，能够听取和理解他人的看法。这样在他们参与社会时，对由于科学革命的不断进展所引起的人与自然的讨论以及科技对政治和道德的影响的讨论，能够依照自己的这种价值观作出合理的价值判断，以便为决策者提供科技的新的信息和科学的分析。这也将是他们以后高质量的社会生活的必要条件。STS课程教育的第二个目标，是培养了解科技与社会的相互关系并能致力于社会的科学家和技术人才。他们不仅要熟谙科学技术本身，而且要懂得自己从事的研究对人类、社会关系、资源、环境等因素的影响，并最大限度地趋利避害推出新的科技成果。如面对技术性失业、遗传工程和核战争恐怖成为科学技术在一定程度上卷入其中的当代人类的三大忧虑,STS课程教育应该培养出具有科学理论和思想，能够将自己的科技才能应用到解除健康优虑、维护和平、造福人类的事业上的人才。,为了实现上述教育目标，在选择STS教育的方法时，要强调理解是STS课程教育的首要任务，这样现代的具有启发思想的教育方法都可以适用于STS课程教育，但由于它是与传统教育全然不同的崭新的教育模式，在教学方法上又有一些新的独特要求:一是要体现科技与社会的紧密联系;二是具有鲜明的跨学科性;三是注意理论同实践的结合.因此，在STS课程教育中，设计了灵活多样的教育方法，包括提间、讨论、参观、访间、视听教学、写小论文、做实验、进行模拟练习等.这样就可以保证学生学到的东西是解决人类面临的问题的活生生的知识和方法.如决策模拟训练法，即让学生根据STS课程学到的知识，对某一特定的社会问题，模拟决策者的角色作出决定。例如能源问题是世界各国面I高的普遍问题，因此对STS进行用能、节能、开发新能源的教育是STS教育的重要课题，这样在能源教学中，可以安排模拟决策练习电站设计，让学生根据所学的能源知识以及一座假想电站的条件，对电站应当使用的能源提出尽可能多的建议，并在论上给出必要的论证，以培养学生运用科学知识解决实验间题、进行决策等的能力。,(三)STS课程教育的实施要求,由于STS课程教育的内容对社会具有很强的针对性和现实性，实施起来显然比传统的单纯传授科技知识与技能复杂很多，因此，西方国家在开展STS教育中，除了探索STS课程应如何设置及其内容外，对如何搞好STS课程教育提出了一些要求。,1.注意拓宽学生的知识面.重视培养和提高学生解决实际问题的能力。许多专家学者认为，STS课程的目的是为了让学生更好地理解所学的科学技术，更全面地把握所学知识的各种含义.包括其社会、伦理、道德含义.从而在将来更正确地使用这些知识。但是，学生目前在学校中学到的知识绝大部分都无法在实践中应用，学校教育中往往注意的是已经被创造的知识，而没有注意到创造的过程以及知识发展过程中的创造性机制。STS教育应该培养学生既要理解知识和科技及其与社会的关系，更要掌握基本的处理技能，创造性思维技能以及熟练动手能力。,2.根据学生的不同特点，因材施教.由于STS课程的内容极为广泛，具有鲜明的跨学科性，因此不能对不同专业和兴趣的学生讲授完全相同的STS识框架和模式限制了科学知识和生产技术、职业训练及其与社会的结合，在普通中学阶段往往只考虑升学率，在职业中学和大学阶段只为学生做学术准备，以致于在能力的培养上长期停留在作为一般人的个性心理特征的诸种能力的培养，对这些能力现实社会的需求之间的关系及能力的社会特征方面缺乏探讨和研究。在这种模式下，所培养出来的人，往往表现出高分低能，这不能适应当今社会对人才的需求。STS课程教育则克服了这一缺点.主张理科课程成为全体学生的必修课，重点学习科技与社会之间的关系，学生便可从具体经验串发，自然而然地接触到科学.然后再学习科学的各种抽象概念，同时加大技术教育在中学阶段的比重，培养科学态度，逐渐懂得如何利用知识来满足人类的需要，以培养学生的各种能力.使学生在各方面得到和谐发展。,(四)课程的设置以培养科学的价值观为主,STS课程教育指出，科学提供知识，技术提供应用这些知识的方法，价值观念则指导人们如何去对待科学和技术。因此西方发达国家的教育正努力使课程设置向着科学一技术一社会的方向发展.在新设的全部学校课程计划中各门课程是彼此交互联系的，既有水平联系，也有垂直联系，并辅之以教学方法的改革，以保证实现所有的教育目标。在我国，由于当今教育中的普通教育主要表现为“升学教育”，教师为升学而教，学生为升学而学，教学内容中科学、技术和社会三者已脱节，致使正确价值观被扭曲。考虑到我国的生产力发展水平、社会背景都与发达国家不同.因此在课程的设置上应符合我们的国情，要把掌握科学知识和技能与解决问题相联系，把社会决策、美学知识、历史、伦理学和交流技巧等各种间题集中在一起.培养学生正确的价值观。,(五)合理地安排教学实验.培养学生的创造精神,STS课程教育中.很注意人的发展中知识和创造这两个因素所起的作用.并为培养学生的创造力，作出了许多必要的教育实验安排。例如.世界上许多国家和地区，为了更好地渗透STS精神及适应当代科学的综合趋向.根据青少年的认知特点，在初中大多建立了各种形式的综合理科。我国的部分学校也开始了初步实验，例如，东北师大附中、北师大附中增设了趣味科学、数学逻辑、趣味物理、化学史、制图等选修课，取得了良好的效果。还有的学校把生物科学知识教学、课外的农业科学活动和农业生产中的科学实验结合起来，他们同时开展的一项为农村经济服务的“小星火”活动.已经由科学技术教育向社会教育延伸，为地区经济建设服务.目前为了贯彻关于加速科学技术进步的决定，加快科技向生产力的转化过程.应创造条件，在更多的学校开设实验课程，以培养学生的创造力。,(六)开展STS课程教育，必须提高教师的素质,STS课程教育对教师的要求是:需要相应的知识和教育技术，需要具备较高的素质，能够胜任综合课程的教学。是我国现有教师的状况是.承担STS课程教学的大都是政治教研室、社科部的教师，其中不少教师在自然科学基础方面比较薄弱.他们不能完全承担STS课程教学任务，必须将部分任务交给从事专业教学的教师来完成;可是专业教师的人文、社科知识基础同样十分薄弱，他们如不接受人文、社科和STS方面的再教育，同样是无法承担STS课程教学的。因此.在我国要开展STS课程教育，必须首先提高教师本身的素质.对现有的两类教师分别进行所需知识的再教育，对将来从事教育工作的在校学生要通过他们的综合素质的提高，来满足STS课程教育对师资的需要。,