基于实践与创新能力培养的数学师范专业教学模式改革研究
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作者:杨文英
[摘 要] 以“基于实践与创新能力培养的师范转轨教育”的实施为研究视角，结合教育部“卓越计划”要求，以创新能力提升为突破口，对吉首大学数学与应用数学（师范）专业综合教学改革进行分析，将创新性教育贯穿于实训过程中。
[关键词] 实践;创新能力;教学改革
[基金项目] 基于实践与创新能力培养的数学师范专业教学模式改革研究（2018SYJG020）;“无手机课堂”效果的统计评价及大学生学风建设的对策研究（JDCX2018025）
[作者简介] 杨文英（1980—），女，（土家族），湖南吉首人，民族学硕士，数学与统计学院教学秘书，研究方向：人类学活动与环境适应。
[中图分类号] G652 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2020）31-0365-03 [收稿日期] 2020-02-12
一、基于实践与创新能力培养的师范“转轨”教育
近年来，伴随着国内教师教育培养体制的开放性，教师教育的专业化、层次化的“转轨”呼声日益高涨。在历经了多年的定向型、封闭性师资培养体制之后，大多数师范院校已经习惯了师范教育的“格式化”运行方式。如果说在整个国家教师教育培养体制层面上，这一改革被称之为“转轨”，那么，至少对于部分教师教育机构而言，它无疑是一次涉及人才培养规格、学科专业结构和课程结构全面调整，具有战略意义的“转型”。这一转型的实质内涵并非是传统的师范性与非师范性、专业性与学术性之争，而是具有两个层面的现实内涵。一是如何通过办学方向和策略的转变，充分挖掘现有的资源优势，扩大专业的业务面向，提高学校的整体和综合办学效益;二是在愈加激烈的院校竞争中，如何通过转型，在全面提升竞争力（包括学术水平、人才培养质量等）的前提下，使具有传统优势和特色的师范教育资源得到进一步优化与合理配置。
文章从以下方面研究其现实意义。一是增强学生的社会适应能力，培养应用型专业人才。如通过对数学师范类专业教学模式的改革与实践，可以培养学生使用数学逻辑和统计方法解决实际问题的应用能力和创新能力，增强学生的社会适应能力，对培養应用型人才具有重要意义。二是充分体现面向应用、服务地方的人才培养特色。在实践教学中，可以选取以武陵山片区经济社会发展为背景的案例进行教学，突出专业特点，能够充分体现面向地方、服务地方的人才培养特色。对于我校数学与应用数学专业建设具有理论和现实意义，同时对同类学科建设具有一定的借鉴意义。三是有利于数学与应用数学专业人才培养的合理定位。强化学生实践和创新能力培养的过程也是学校了解社会对本专业人才素质和人才培养要求的重要窗口，对于进一步明确数学与应用数学专业培养目标，改革人才培养方案以及推进师范生的综合改革具有十分重要的借鉴意义。用人单位提出的具体要求及反馈信息是调整人才培养方案及专业设置、课程设置的重要参考依据，有利于找准人才培养的合理定位。我校所建设的师范生教育实习基地花垣边城高级中学与本校合作研究的中学数学教学科研方法、中学数学教学理论方法、中学数学教学设计、中学数学教学技能等课程体系等改革内容，践行了人才培养特色要面向地方、服务地方的实际需求。采用中学教师来本专业现场上课与案例教学同时进行，突出专业的实际应用与学生现场模拟操作的应用特点，达到课堂教学→夯实基础理论，行业现场→体验认知实习，校内实验室→达到仿真模拟，校外实习基地→演练提高综合素质的目的。四是促进学生综合素质的提高。通过强化实践和创新能力培养的教学模式改革，使数学与应用数学专业的学生由理论到实践，再由实践到理论，有一个更高层次的升华。在此过程中，学生的专业素养、动手能力、分析解决问题能力等综合素质得到提高。同时，数学与应用数学专业教学模式的改革，使学生适应业务技术训练，进入工作单位后能尽快上手，缩短学生由校园进入社会的磨合期，有利于学生职业道德、价值观等的培养和形成。五是在注重过程培养的同时，还要建立联合培养人才的激励机制和就业思路，把拓展学生创新创业能力作为主要导向和根本宗旨贯穿始终。适应国家基础教育改革发展要求，立足湖南，面向全国，培养中学数学教学领域具有创新思维和良好的科学素质，具备现代教育理念和教学技能的德智体美劳全面发展并掌握扎实的数学学科知识的人才，能够在中学及其他教育机构从事数学教学的高素质专业人才。
基于此，深化学分制改革，建立与学分制相配套的学生管理、人才培养目标、教师评价等制度体系。积极探索本科综合评价、录取等招生制度改革，积极争取和支持扩大高校招生自主权。为完善高职专科与本科（“3+2”年）专升本以及中职专科与本科（“4+2”年）贯通分段培养的模式，结合我校的办学特色和优势学科，数学与应用数学（师范）、汉语言文学（师范）两个专业率先申报2020年普通高等学校师范类专业认证。高职与本科以及中职与本科（2019年）贯通分段培养模式正式启动实施以来，从制定专业目录、优化专业布局、实施动态管理等方面强化学生的创新创业教育，提高实践课比重，实施弹性学制，允许学生休学创业，加强管理的人性化和规范化。在数学与应用数学（师范）专业实施上述举措，有利于加强师范专业综合改革和促进高等教育教学改革计划的落实，为社会输送更多高质量高素质的人才，为社会主义现代建设提供人才保障。
学校的科技实践创新活动是创新教育的重要组成部分。大学生的科技实践创新活动是推进教育教学改革的新举措之一。[1]学校以培养学生专业技能和实践创新能力为总目标，以学科竞赛、创新项目研究为主线，以各类创新工作室作为研究的基础平台，以活动开展为改革的重点措施，建立学生科技创新实践能力培养的管理制度和长效机制，进一步推进教育教学改革的总目标[2]。近年来，按照国家的教育方针，主要关注对大学生创新和实践能力的培养，其目的在于鼓励大学生参与到各类课题研究和实践能力培养中来，最大限度提升学生的科学研究水平和实践能力。为鼓励学生参加课外科研创新、专业技能训练和社会实践活动，培养学生实践和创新能力，要求每个学生毕业须修满4个创新创业实践学分。吉首大学数学与应用数学（师范）专业，在校期间参加的各类学科竞赛（诸如全国大学生数学建模、全国大学生金融建模、统计建模、全国大学生数学竞赛、金融产品设计大赛、全国大学生英语竞赛等学校划定的各类竞赛）、创新活动（如大学生“挑战杯”、“互联网+”等创新创业大赛）等，参照《吉首大学本科生创新实践学分认定与管理办法》，根据学生在不同类别的创新实践活动中所取得的成绩，给予不同的学分。根据相关管理规定，可以抵修不同类别模块的通识选修课程或者专业选修课程。通过鼓励本科生参与各种竞赛和科研课题的研究，培养学生对学科知识的兴趣，增强学生的主动学习和主动探索能力，提高实际动手能力。做到科研与教学互动，理论与实践并行，使学生的创新思维和科研能力在很大程度上得到提高，帮助学生发现自己的特长，能够对自己的未来发展有清晰的目标，同时也提高了问题分析和解决问题的能力，为未来继续深造学业和走向社会打下了坚实的基础。 根据学校人才培养目标和社会对高素质、创新性人才的实际需求，培养大学生创新意识和科学素养，提高大学生研究与创新能力。吉首大学根据学科专业发展要求，结合学科、专业技能竞赛和科技创新活动开展的实际，按照“资源共享、激励创新、主动参与、自主管理、分类指导”的要求，逐步建立各类创新工作室，并以工作室为单位组建学科、专业技能竞赛和科技创新团队。吉首大学在已有实践教学基地或实验室的基础上，为参与科技实践创新活动的学生提供技术、场地、管理等支持或孵化服务，配备专门指导老师。以实施卓越计划为突破口，促进教育改革和创新，全面提高我校教育人才培养质量[3]。
基于创新实践能力培养的大学数学教学改革，要转变理工类数学“重理论，轻实践”的教学观念。一是要改变课程设置上的重理论轻实践;二是教师教学观念的转变，转变传统的老师讲学生听，转变一本执行计划和教案到底;三是让引导者自身首先走出偏重讲解理论和解题思路的传统教学方法;四是理工类学生要具有终身学习与专业发展的思维意识;五是要更多的关注和了解国内外基础教育改革发展的动态，能够适应时代和教育发展的要求，进行自主学习和对自己的职业生涯进行谋划;六是要学会掌握反思方法和技能，具有一定的创新意识和批判性思维，学会分析和解决教育教学中存在的重点、热点和难点问题。
要积极培养和增强学生的实践动手能力，鼓励学生探究和解决生活实际中的问题，培养其探究精神。吉首大学数学与应用数学（师范）专业在教育教学实践中，能够依据数学学科课程标准，针对中学生身心发展和学科认知特点，运用数学知识结合信息技术手段进行教学设计，实施评价体系，获得教学体验感和满足感。要求师范专业学生在具备教学基本技能的基础上，除了要具有初步的教学能力，还要有一定的教学研究能力。在这样的基础上，为顺利实施“卓越计划”和推进工程教育改革创造良好的环境和氛围[4]。
二、基于创新实践能力培养的数学师范专业教学改革策略
在数学师范专业教学课程中加强创新实践的能力培养，应该在教学中更多的联系生活实际，用具体的案例来诠释数学在生活中的应用。比如，工资收入的纳税问题;上街买东西要用到加减乘除法;修房屋要用到平面图等。针对数学师范专业学生创新实践能力的培养，要加强理论知识的实践应用，践行人才培养要面向地方、服务地方的实际需求。中学教师来本专业现场上课与案例教学同时进行，突出了专业的实际应用与学生现场模拟操作的应用特点。以课堂教学→夯实基础理论，行业现场→体验认知实习，校内实验室→达到仿真模拟，校外实习基地→演练提高综合素质的目的。
1.加强数学课程中的理论教学应用。要善于列举生活中的实例，让学生运用理论知识解决实际生活问题，这是目前高等数学课程改革的大势趋向。这表明，任课教师也要与时俱进，不能守着一本教案到底，本着对学生负责，对知识更新的需求，增加生活中的实例教学能够培养学生的理论应用能力。
2.培养学生一个问题多种解决思路的能力。如设立关于2020年新型冠状肺炎疫情模型的建立讨论。新的教学方法要运用具体的课程内容，对实际问题要让学生组织讨论小组，鼓励创新，多思考不同的解决路径，提高创新实践能力在生活实际中的具体应用。
3.考核中增加实际应用问题。此措施可以促使数学教师改变传统“重理论，轻实践”的教学传统观念，促进和加强实际应用背景知识的实例教学，使学生能够理解和认识到数学基础知识的实际应用，提高学生学习数学的积极性和理解力。
4.进一步强化学生对数学应用软件的应用，有针对性的强化数学软件实验课。进一步强化对Matlab，Mathematics，SRSS，SPSS等数学软件的掌握，设计概论与数理统计、数理统计、概论基础等实验课，并结合数学建模的相关问题，让学生组成小组进行讨论。
5.紧密结合学生的专业。数学教学理应针对不同专业做出不同的授课计划。理清不同专业对数学知识的应用背景，使数学知识的学习能够对学生实践教学能力的培养更趋于专业化。因此，任课教师要根据各专业学生的本身的背景，有针对性的调整授课计划。同时侧重各专业背景特点，对同济大学出版的《高等数学》第七版教材，认清改版的宗旨，哪些专业不能避开这些实例讲解，一改以前的守旧只讲解熟悉的理论部分和计算方法，满足和激发学生所必须掌握的数学知识及兴趣，增加改版教材本身导向的课程内容，激发学生学习探究的积极性。
参考文献
[1]欧祖军.武陵山片区高校统计学专业基于创新与实践能力人才培养模式的研究——以吉首大学为例[J].兰州文理学院学报（自然科学版），2015，29（6）：90-93.
[2]白春艳，谢彦红，李金娜.从大学数学教学改革谈学生创新能力培养[J].吉林省教育学院学报（下旬），2013，29（6）：16-17.
[3]曾祥艳，南江霞.基于创新实践能力培养的大学数学教学改革研究[J].黑龙江教育（高教研究与评估版），2017，（5）：38-39.
[4]白春艷，谢彦红，李金娜.从大学数学教学改革谈学生创新能力培养[J].吉林省教育学院学报（下旬），2013，（6）：16-17.
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