来源： 作者： 时间：2020-01-21
摘要：本文介绍了项目化教学的含义，分析了项目化教学在高等数学课程中的研究现状。并介绍了在本校实施项目化教学的经典案例和成功经验，最后，提出了项目化教学的实践中存在的主要问题以及解决问题的方案。
关键词：高等数学,项目化教学,教学改革
一 高等数学项目化教学现状
（一） 项目化教学
为推动工程教育改革创新，2017 年 2 月 18 日，教育部在复旦大学召开高等工程教育发展战略研讨会，会上“新工科”建设“复旦共识”的达成标志着我国工程教育改革是一场众望所归的集体行动。时下，“新工科”已成为改革话语中最为醒目的关键词。为深入推动高等学校“双一流”和“新工科”建设，激发学生的学习热情，全面提高教育教学质量，构筑一流本科教育，建设扎根中国大地的高水平研究型大学，必须对传统的教学方法进行深入改革。项目化教学就是一种很好的探索和试验。传统的教学中，教师一味授课，学生被动接受，不思考，不操作，慢慢地便失去了兴趣。于是出现了现在课堂上常见的学生打瞌睡，或全程玩手机的现象。如何调动学生的学习兴趣，让学生参与到整个教学环节中来，是现在教学改革的热点以及重点。项目化教学法是一种典型的以学生为中心的教学方法。项目化教学法就是在老师的指导下 , 将一个相对独立的项目交由学生自己处理。信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价，都由学生自己负责。学生通过该项目的进行，了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求。它主张先练后讲，先学后教，强调学生的自主学习，主动参与，从尝试入手，从练习开始，调动学生学习的主动性、创造性、积极性等。学生唱“主角”，而老师转为“配角”，实现了教师角色的换位，有利于加强对学生自学能力、创新能力的培养。
（二） 高等数学教学现状
近些年来，高等学校的许多课程都发生了很大的变化，有的课程甚至被取消，然而，高等数学却一直保持着重要的地位，教学内容也没有太大变化。以高等数学作为专业基础课的专业也在不断增加。这不仅因为高等数学是理工科各专业的基础，更因为高等数学在现代技术与科学中有着越来越广泛的应用。现在，大家越来越意识到，数学不仅是一种工具，更是一种思维模式；不仅是一种知识，更是一种修养，一种文化。目前，高等数学教学中，教学方面的问题是讲得太细，太烦琐，过于死板教条。学生方面的问题是被动接受知识，不愿意思考，不愿意交流。所以学生一直把高等数学当作一项任务来完成，没有学习的主动性。高等数学课程本身的重要性和特点决定了教学改革的难度比较大，因为高等数学教授的是传统的知识，学生和老师都已经习惯了传统的教学方式。项目化教学是一种很好的教学改革手段，项目化教学走进课堂 , 可以显著改善课堂效果。一方面，学生的学习积极性得到了充分的调动，还能够提高学生的团队合作能力、自我管理能力、创新能力以及培养学生的责任意识。另一方面，教师的教学理念得到很大的转变，教学能力和实践能力可以得到极大提升，并能够大大积累教学改革的经验。
《高等数学》是一门学生认为较难的课程，所以学生缺乏学习兴趣的现象尤为严重。打破传统的教学与学习方式，势在必行。但是由于高等数学课程本身的特点，在高等数学课程中开展项目化教学的非常少。项目化教学有如此多的优点，所以很有必要在高等数学课程中进行改革和尝试。另外，随着互联网产品的不断升级，如果在项目化教学的过程中充分发挥网络的作用，将会有更好的效果。
二 高等数学项目化教学的实施
（一） 项目化教学在我校的实施
1. 指导思想
我校“十三五”规划中明确提出：以统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案建设为契机，以服务国家发展战略和经济社会发展需求为导向，坚定办学特色，坚持内涵发展、创新发展和开放发展，全面提高办学质量和综合实力，建成若干世界一流学科，在“十三五”末期，实现学校第十次党代会提出的把我校建成为“特色鲜明，在国际上有影响的高水平研究型大学”目标。
高等数学是一门非常重要的专业基础课，其他专业的发展需要夯实学生的数学基础，所以高等数学的改革尤其重要。具体来说，高等数学课程改革的指导思想为从重知识传授转变为注重学生数学能力的培养；从重理论推导、技巧强化转变为注重实际应用及数学思想的培养；从重教师的讲授转变为注重学生的学习。探索“以项目为载体，数学为工具”的数学项目化课程教学模式，以课程内容项目化为主线，以学生能力培养为目标，加强专业针对性教学，探讨数学教学内容与专业的融合，实行教学内容模块化，同时将数学建模与数学实验的思想与方法融入数学课程教学，培养学生分析解决问题的能力以及创新能力。
2. 项目化教学的目标
通过项目化教学的实施，加深学生对高等数学传统知识和经典单元的理解和认识；使学生能够运用函数、极限、微积分、级数等数学知识解决专业问题和生活中的问题；能结合专业实际和生活实际建立数学模型，并应用数学软件解决数学模型；培养学生的逻辑思维能力，创造性地解决问题的能力；培养学生勤奋钻研、勇于挑战困难、团队协作等综合能力。
3. 实施过程
目前，高等数学的课程通常设置在大学一年级，刚入学的新生还没有适应大学的授课方式和学习方式，第一节课就被灌输了极限等概念，学生都会觉得高等数学高不可攀。如果教学内容只是讲概念、讲定理、讲解题方法、讲例题，非常容易让学生感觉到枯燥，产生厌学情绪。因此，我们在教学中，应该突出数学的应用价值，让学生产生学习的兴趣。在教材的处理上，根据项目化教学的需要，按照不同专业对数学知识和能力的不同需求，对教材进行重组。根据目前我校的生源特点和教学现状，笔者在两年的时间里在高等数学教学中尝试了项目化教学。针对不同的专业设计不同的教学过程，让学生结合自己的专业知识，参与到整个教学过程中来，既掌握了知识，又锻炼了技能，达到学以致用的目的。在提前设计好整个流程的基础上，要求学生先自学相关的理论知识，再自行分组，组建团队解决问题。学生在老师的引导下，寻找实际问题，收集数据，利用相关的数学工具解决问题，并形成课程报告上交。以“商品采购最优方案设计”为例，教师提前一周把题目布置给学生，学生需要提前自学函数的极值和最值一节的内容，要先学会利用极值必要条件求出驻点，利用充分条件判断极值，以及处理最值问题的方法。学生自行分组，5 人为一组，选出组长，组员合理分工。有的负责搜集数据，有的负责建立模型，有的负责做计算，有的负责写课程报告，有的负责 ppt 展示。学生遇到问题可以随时咨询老师解决，一周之后，学生上交小组的课程报告。课程报告要包含问题的描述、数据来源、采用的软件以及程序代码、计算过程、结论以及学习心得。老师和助教在批改完学生的课程报告后，选出优秀的小组报告，在整个班级进行展示，让学生之间互相交流，形成良好的学习风气。高等数学项目化教学的实施重点是探索《高等数学》课程中可以让学生独立完成的板块，结合学生的专业，形成不同的模块。笔者开发了《高等数学》上下册各三个板块，用于项目化教学的试点。经过两年的试点，收获了学生的一致好评，积累了大量的教学改革经验。
（二） 存在的问题及改进方案
经过两年的摸索，高等数学项目化教学的试验取得了很大的成功，学生和老师都得到了各自的提升。学生不仅掌握了数学知识技能，而且掌握了数学的研究方法，深入理解了数学的思想，提高了学习数学的兴趣。因为老师需要全盘设计和掌握整个教学过程，所以教师的组织能力、整体把控能力等都得到了很大的提高。但是高等数学课程具有自身独特的特点，所以项目的实施过程中发现了以下的困难和主要问题。
1. 课时紧张
众所周知，高等数学课程内容多分布广，但是课时又十分有限。能把传统的教学任务完成已经很局促了，更何况要腾出时间进行项目化教学。这就要求教师把整个项目过程设计得非常紧凑，节约宝贵的课堂时间，或者利用课外的时间额外进行辅导。另外，可以结合网络平台，进行线上教学和线上辅导答疑。教师可以提前把项目要求、参考资料等发布在网络教学平台，学生可以提前准备，也可以充分利用课余的时间，这样，课堂上的宝贵时间就可以节省下来。
2. 能开发的内容有限
高等数学理论体系完整，课程难度大，学生能自学掌握的内容并不是很多，所以能开发成项目化教学的板块很有限。项目版块开发难度大，这就要求任课教师打破高等数学传统的章节顺序，独立出不同的可以让学生操作的单元，所以教材内容的研究和整合是关键问题。后期的实践中，我们会把整个教材体系重新组合，按照学生的专业需求，挑选出最具有代表性和最贴近专业的板块，实现项目化教学，让学生自主学习，收获更多的自信。
3. 考核难度
高等数学课程一般都是各高校的必修课程，考核手段主要是期末的闭卷考试，所以项目化教学的考核有一定的难度。笔者采用的方法是把项目化教学的成果记入平时成绩，但是平时成绩毕竟所占比例有限，学生之间并不能够显示出太大的差距。要对传统的考核方式进行改革，这是个很大的挑战。后期的实践中，我们会在教务等部门的配合下，建立多样化的考核和评价体系，采用过程考核和闭卷考试相结合的方式。充分重视学生学习过程的考查，提高项目化教学模块考核所占的比例。
三 结语
以往的一刀切式教学，笼统的传授知识但不能充分结合学生的专业以及调动学生的学习兴趣。项目化教学可以从《高等数学》中开发出一些独立单元，任课老师结合学生的专业特点，打破传统的灌输型教学方法，以学生为主体，调动学生的能动性，让学生学到知识的同时又能解决本专业的专业问题，一举两得。笔者经过在本校的课堂中进行高等数学项目化教学的试验，开发出了一些成功的案例，总结出了一些经验，当然，也发现了存在的很多问题。存在的问题就是继续前进的动力，这些问题需要在今后的教学改革中加以摸索和解决。
经过一个阶段的试验，学生和教师都受益匪浅。学生建立了主动学习的习惯，增强了学习自信心，更好地理解了课本知识，学会了团队协作，更学会了遇到困难不退缩的精神。教师提高了整体设计教学的能力，打开了教学改革的思路，体验了学生的成长，收获了教学比赛的奖项，更收获了学生的爱戴和赞美。高等数学授课对象是大一新生，学生每年都在变，每一个学生都是独一无二的个体。所以，教师不应该一成不变的讲授传统知识，而是应该与时俱进，继续思考新的教学改革手段，让古老的数学知识开出时代的火花，绽放永久的魅力。
参考文献
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本文摘自《新智慧》杂志。
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