为学生成才筑牢数学基础

——记西安电子科技大学大学数学课程教学团队

本报记者  杨舒丹

　　数学教育教学是理工科大学人才培养的重要支撑，对学生后续学习和发展潜力影响很大。在西安电子科技大学，大学数学课程教学团队深谙这一点，他们紧紧围绕公共数学基础课教学，以教书育人、兴理强工为己任，以精品课程为载体，以课堂教学为主渠道，以教改项目为依托，以梯队建设为支撑，以深化教学改革为手段，以培养学生实践创新能力、提高大面积教学质量为目标，将教学团队建设、精品课程建设和教学改革紧密结合、三位一体，相辅相成，整体推进，取得了显著成效——

　　课堂教学显身手

　　“教师对教书育人要有一种敬畏感、责任感和使命感，并在课堂教学中有所体现。课堂教学是教师的基本功，反映了教师的学识修养和教学能力，也是本科教学的主渠道。提高数学课程的整体教学效果是团队建设的基本目标。”团队负责人、国家级教学名师刘三阳说。

　　俗话说：台上一分钟，台下十年功。这多指艺术表演而言，课堂教学也是如此。要搞好课堂教学，教师须有比较深厚的专业知识，熟悉教学体系，对课程内容融会贯通，对教材处理恰当，还须掌握得当的教学方法，可以说是集“编”、“导”、“演”于一身的角色。要扮演好这个角色，团队成员需要不断学习、不断积累、不断提高。

　　教材是教师上课的依据，但教材只是对前人探索的客观记录，数学教材大多是将前人成果整理成定义——定理（公式）——证明——例题这种刻板的演绎模式，一般不涉及探索、思考的过程。针对这种情况，刘三阳教授不但在20多年前发表的文章“从数学发现谈数学教学”中分析论述过这个问题，而且身体力行，在教材加工上狠下功夫，力图揭示数学思维过程和知识的来龙去脉。

　　“一般教材在讲述微分中值定理时，总是先叙述定理，然后证明，再作几何解释。我们则加工改编为：先借助几何图形引导学生观察、推测几何结论，再翻译成数学分析语言，然后借助几何直观引出辅助函数。这样，思路清晰了，定理的证明便水到渠成。整个过程重在启发诱导学生观察、猜想、验证，很自然地得出所要的结论，使学生亲身参与知识的获取过程，体验发现知识的乐趣和创造性思维活动的愉悦。这符合人的认识规律，有利于激发学生的学习兴趣和创造性。事实上，先猜后证正是数学发现的常规程序。”第五届青年教师讲课竞赛一等奖获得者张鹏鸽还记得刘三阳教授在 “微分中值定理教学随笔”一文中的一段话。

　　团队中的每一位成员都明白，改编教材的过程充满了创造性、艺术性和技术性。在实际的课堂教学中，团队成员总要对教学内容进行加工改编，以展示数学思维过程和知识的来龙去脉。

　　“我们听数学课犹如看刑侦片一样，充满了好奇和兴趣。”理学院2007级学生王晨宇兴奋地说。

　　教学是一门综合性的艺术，教学艺术会对教学效果产生重要影响。刘三阳教授一直重视摸索、总结教学艺术，并带领整个团队在探索中前行。他总结的“讲课十法”、“讲课廿忌”、“十种倾向”、“十个关系”等在校内外广为传颂。他应邀在全国10多所高校和有关会议上所作的“教学艺术纵横谈”、“教有良法无定法”、“教学团队建设与青年教师培养”也受到广泛好评。

　　团队成员深信：讲好每一节课是教师的天职，对教学无论如何改革、如何创新，前提是要讲好课。因此，他们努力从宏观到微观把握好教材，注重教学方法、教学艺术和各个教学环节，取得了良好的教学效果。

　　随着科学技术的日益数学化，为了适应工科学生的成长需求，团队为本硕班、教改班开设了必修课——《数学分析选讲》，同时作为全校公选课。在教务处的支持下，从2011级开始，该课程成为大多数专业的必修课。这为本已教学任务繁重的数学教师增添更多负担，但团队成员无怨无悔：只要能为学生成长助力，为学生成才铺路，我们心甘情愿。

　　如今，团队在教学上已取得累累硕果，被评为国家级教学团队，有国家级教学名师1名，陕西省教学名师1名，校级教学名师5名；国家级精品课程2门，省级精品课程4门，校级精品课程7门；获国家级教学成果奖2项，陕西省教学成果奖5项……

　　实践创新育人才

　　授之以鱼不如授之以渔。肩负着全校数学基础课程教学任务的大学数学课程教学团队认识到，教学的最终目的是培养高质量的人才，而要培养高质量的人才，就要研究如何在基础课程教学中培养学生的创造性思维和动手实践能力。“大学数学课程不仅要教给学生一些实用的数学工具，更要培养学生的数学思维和创新能力，所以在数学教学内容和体系的更新与改革中应突出这一方面的培养，这也是团队的核心任务。”理学院院长助理、团队成员杨有龙教授认为。

　　团队将理论教学、实验教学与课外实践相结合，通过加强应用性、实践性、实验性、创新性教育教学环节，布置研究性、开放性、探索性课外练习，开展数学建模、数学实验、学科竞赛等，让学生体验学数学、做数学、用数学的乐趣，有效地提高了学生的实践创新能力和数学应用能力。

　　数学建模是运用数学方法和计算技术解决实际问题的重要手段，开展数学建模教育和竞赛是实施实践创新教育和素质教育的有效途径。团队通过开设数学建模课程以及在高等数学、数学分析、概率统计、线性代数、微分方程、优化方法等课程渗透数学建模思想、组织数学建模培训和竞赛，培养学生理论联系实际的意识和数学应用能力。

　　学校在数学建模教育和竞赛方面成绩斐然，在全国大学生数学建模竞赛中共获15个一等奖、31个二等奖、55个陕西省一等奖，参加国际大学生数模竞赛获32个一等奖、34个二等奖。2007年首次组队参加全国研究生数学建模竞赛，并获一等奖。在2008年全国研究生数模竞赛5个参赛队中，获2个二等奖、2个三等奖，2009年、2010年5个参赛队均全部获奖。学校先后8次获得全国大学生数学建模竞赛陕西赛区优秀组织奖。

　　近年来，学校增加了校内数模竞赛，进一步普及了数模教育，每年约有2000名学生直接受益。数模竞赛的优胜者在后续学习和实际工作中表现出明显优势，不少人被推荐到国内外著名高校深造。电子所博士生于翰文从本科到研究生阶段多次参加数模竞赛，取得优异成绩，在读博和参加科研过程中，表现十分出色。“参加数模，不仅仅是为了荣誉，主要是因为数模可以培养你们的探索精神、刻苦精神、创新意识、合作意识、创造能力、计算能力、解决实际问题的能力、写作能力和文献获取能力，是综合性的锻炼。”于翰文至今回忆起刘三阳教授在数模动员大会上的这段话时还深有感触。理学院2007级学生薛继龙也用“一次参赛，终身受用”描述自己参加数模竞赛的感受。

　　随着计算机技术的发展，数学实验课应运而生，它通过数值计算、数据处理、绘图演示、动画模拟、观察验证等方式，探索和发现数学规律，解决或证明某些数学问题，改变了传统的教学方式，让学生参与知识的探索发现，体验数学的创造过程，激发学生的兴趣和求知欲，提高了教学效果。

　　团队为全校开设了数学实验、线性代数实验等公选课，还在教改班《高等代数》中增加了MATLAB及工程应用，在《高等数学》、《数学分析》、《概率统计》等课程中结合教学内容适时穿插数学实验和应用实例，培养了学生分析问题、解决问题的实践创新能力。团队利用数学建模实验室和数学实验中心，为学生和教师提供了一个数学实验、实践和应用的平台。

　　由于在实验、实践教学方面起步早且富有成效，团队主持了教育部教指委教改立项“应用Matlab增强‘线性代数’课程教学效果的研究与实践”，之后又在教育部“使用信息技术工具改造课程项目”中，主持了 “用Matlab和建模实践改造工科线性代数课程”项目。按照教育部的要求，该项目由我校牵头，西安交通大学、北京航空航天大学等18所高校共同参与。该项目是教育部推动教育现代化、面向全国高等院校设立的一个大项目，共立项18项，其中理工、艺术、财经各6项，数学类仅此一项。

　　该项目组副组长、有20余年教龄的高淑萍教授说：“项目将工程背景、应用实例和数学软件融入到线性代数课程中，用信息技术辅助教学过程，用数学软件增强教学内容与效果，提高教学质量，践行了‘知识传授、能力培养、素质提高’三位一体的教育理念。”

　　多年来，这支队伍一直致力于学生实践创新能力的培养，就如刘三阳教授所说的：“我们要让学生在学习中感悟到数学之美、数学之趣、数学之用。”

　　教学科研两手硬

　　教学团队是实施教学改革理论与实践创新的组织保障，也是教师开展教学科研、发展自我的平台。因此，发动广大教师参与教学研究，是锤炼教师队伍的最好方法。但是，长期以来，基础课教师教学任务繁重，数学教师搞科研的人很少，教学和科研经常会发生冲突。

　　团队负责人刘三阳教授清醒地认识到：无论从学科发展、教师成长还是人才培养的角度看，教学和科研始终是教师业务的两大支柱，二者处理得好，可以良性互动、相辅相成。教学可以使教师温故知新，基础知识更牢固、更系统。科学研究是提高教师学术水平和业务能力的必由之路，从事科研的教师，可以将有关科研成果和学科进展适时适当地转化为教学素材，渗透到教学内容中。

　　团队要求青年教师教学科研并重，两手都要硬，千方百计创造条件，鼓励教师从事科研工作。2006年以来，团队先后进行了两期科研资助，并提出明确的指标要求，自愿申请、签名承诺、到期验收，将验收结果公布，取得了很好的效果。

　　青年教师陈为胜在获得资助后，高标准地完成了各项科研指标，发表了一系列高水平的科研论文。2010年，他成为我校新增的4名副教授博士生导师之一，今年又入选教育部新世纪人才计划。

　　团队鼓励青年教师积极申请国家自然科学基金、发表高质量学术论文，为他们的科研工作搭桥铺路。青年教师乔胜宁说：“2010年元月，我已经签约但还没有报到，原打算第二年再申请国家自然科学基金，但刘三阳教授一再鼓动我利用寒假期间抓紧准备申请书，并为我检查修改，当时没有梯队成员，他就从他的研究生中找人协助我。”这样，3月份刚报到时，就提交了国家自然科学基金申请书，后来成功申请到了国家自然科学青年基金。

　　近几年，团队在取得丰硕教学业绩的同时，科学研究也蔚然成风，学术论文从数量到质量都大有长进，2010年获得7项国家自然科学基金。

　　促进青年教师健康成长

　　近年来，随着青年教师的大量增加，青年教师成为影响整体教学质量和团队持续发展的关键因素。团队以高度的责任感关心帮助青年教师顺利成长，制订了一系列行之有效的规章制度、运行机制和政策措施，如《辅导教师工作守则》、青年教师培训培养机制、教学质量监控检查机制、教学效果评估评价机制、教学信息交流反馈机制、资源经验共享互用机制、教学工作激励奖惩机制等。团队还通过互相听课、随机听课、针对性听课、学生评教、观摩教学、统考成绩分析等渠道了解、检查教师的教学情况，有问题及时沟通、反馈并督促限期整改。

　　另外，团队还定期召开青年教师座谈会，交流治学、教学、科研经验和教研教改成果，定期组织青年教师轮流试讲、过关试讲、讲课竞赛、观摩教学、示范教学等活动，并进行现场提问、点评，使大家受益良多。

　　团队要求青年教师跟班听课并要听不同教师的讲课，以博采众长，并鼓励、支持年轻教师出国访问和到国内一流高校进修学习。近5年来，有8位教师从海外访问归来，7位教师到国内一流高校学习。

　　学校举行的7届青年教师讲课竞赛中，共产生了16个一等奖。其中，数学系占了5位，另有4位获得二等奖。 今年刚获得第七届青年教师讲课竞赛一等奖的青年教师刘倩满怀感激地说：“那些年长有经验的教师们将自己几十年的教学经验毫无保留地传授给我们，使我在短期内学到了很多难得的东西，他们认真负责、和蔼可亲的形象令我永生难忘，这也是我学习的榜样和工作努力的方向。”“团队其他成员对我的指导帮助和热情关心是一种最最无私的付出，使我受益终生。”第六届青年教师讲课竞赛一等奖获得者尹小艳动情地说。

　　团队成员之间团结协作、坦诚交流、关系融洽。每一位教师爱岗敬业、乐于奉献，勇于开拓创新，形成了重视教学、热爱教学、乐于教学、互帮互学、比学赶帮的良好氛围和有利于青年教师成长的机制。

　　团队成员明白，教学是慢功夫，不可能立竿见影，这就需要基础课教师有甘为人梯、无私奉献的精神，为学生成长奠基铺路。“大量的板书，密集的课时，上一天课后感觉胳膊都僵硬了，嗓子也哑了，但是想到课程对学生的重要性，想到自己肩膀上沉甸甸的责任，团队中无论是老教师还是年轻教师都会坚持上好每一节课。”从教30多年的于力教授说。

　　团队成员上课认真负责，也得到了学生的认可。“数学老师讲课通俗易懂，对课程中的重点、难点和疑点讲述得十分清楚，板书非常规范，数学推导非常严谨。”理学院2007级学生肖静楠说。

　　“有高水平的带头人，有经验丰富、甘于付出的骨干教师，有好的氛围和机制，一定能使青年教师尽快成长起来，使团队后继有人。”于力教授充满自信地说。

　　面向未来，团队将进一步增强使命感，加大建设力度，不断探索总结大学生和青年教师的成长规律，建立长效机制，为团队发展储备优质人才资源，为建设强大理科、支撑先进工科而不懈努力。

　　来源：《西电科大报》6月11日