摘要：在介绍工程教育专业认证及其意义的基础上，对高等学校的数学教学改革进行了讨论和探索，以期总结出在工程教育认证背景下的大学数学的教学模式，使大学的数学教学适应于工程技术人才培养的实际需要，为提高数学课程的教学质量，使之满足工科专业的教学需求，为工程技术人才的培养提供可靠保障。
关键词：工程教育认证；数学课程；教学模式；教学改革
一、工程教育专业认证概述
工程教育认证来源于专业认证，是高等教育为了保证教育质量和促进教育质量改进，从而对高等院校或专业进行详细考察的外部质量评估过程。认证是认证机构颁发给高等院校或专业的一种标志，证明其现在和将来能够达到办学宗旨和认证机构规定的办学标准。工程教育专业认证起源于《华盛顿协议》，是由美国、英国和加拿大等6个英语国家的工程专业团体于1989年发起并签署的工程教育学位互认协议。经过30多年运行，它已经发展成为国际上最具影响力的互认协议。协议的宗旨是提高工程教育质量，实现工程学位的互认，促进成员国之间工程技术人员的国际流动。我国的工程教育认证最早始于建筑学专业认证。1992年，建设部在6个土建类专业开始进行专业评估。从1992年到2012年的20年之间，总共有406个工程教育专业进行了认证，占全国工程教育专业的1.36%。迄今为止，我国有1170个专业通过了认证，覆盖了21个专业类别。2013年6月我国加入《华盛顿协议》，成为预备成员国。2016年6月2日，我国成为《华盛顿协议》的正式成员国，这是我国工程教育专业认证史上的里程碑事件。至此，我国工程教育认证的结果可以得到国际上的认可，通过认证专业的毕业生，在成员国之间将享有同等从业资格。这意味着为我国工程类学生开始走向世界的舞台，也将对中国高等教育事业产生深远的影响。
二、工程教育专业认证的意义
1、提高工程教育质量，推进教学改革。进行工程教育认证的专业可以邀请同行专家入校考察、评估，通过专家对课程设置及办学条件等方面的调查和分析，发现存在的问题，找出差距，给出客观、准确的评价并提出中肯的建议和行之有效的改进措施。2、提高专业的办学知名度，提升学生的就业优势。通过认证的专业在课程设置、资源及学生服务诸多方面能够得到相关专家的肯定，能够向同行和用人单位清晰地表达该专业达到的办学层次，表明能够向用人单位提供满意的服务。这不仅能提升毕业生的就业优势，也能提高专业对社会的影响力，对未来潜在生源有强烈的吸引力。3、工程教育认证能够为教师提供交流、合作及相互学习的机会。对同一专业而言，能够实现校际之间的教师流动，实现校际之间的学分互认和学生转学，共享教育教学资源。认证也能促进行业企业的合作（包括国际间的合作）与相互支持，形成合力，共同发展。
三、基于工程教育认证理念的数学课程的教学改革
近年来，随着工程教育专业认证的大规模实施及快速推进，越来越多的高等院校开展了教学模式的改革创新。遵循以成果为导向、以学生为中心、持续改进的三大工程教育专业认证的理念的教学改革研究受到越来越多的重视，国内许多高校的数学课程在教学内容体系、教学模式、教学方法等方面取得了阶段性的成果。
1、以成果为导向的教学模式研究
基于学习产出的教育模式（简称为OBE）是一种基于实现学生特定学习产出的教育过程。最重要的原则是强调教育者必须清楚地聚焦和组织教育中的每个环节，保证学生在学习过程中逐渐达到预期学习目标。（1）整合并完善课程体系，重塑教学内容。所有的课程设置、教学内容、教学设计及教学评价，都是以保障学生能充分展示其学习成果为前提。教师必须致力于帮助学生发展知识、锻炼能力、提升境界，达到预期的学习成果。（2）数学课程的教学设计与教学实施要体现以学生为中心的理念，因材施教，要充分考虑学生的个体差异，做到有的放矢，区别对待。为所有学生提供同等的学习机会、同等的学习资源，要保障学生能以任何时间、任何方式进行学习。教学方式要更加弹性化、个性化和差异化，以满足不同学生的需求。鼓励教师要结合不同专业的特点，大胆、灵活地处理教学内容，满足不同专业学生的个性需求，实现并展示其学习成果。（3）为学生制定更高的学习目标，增强学生的学习难度，加强内容的深度和广度。增设高水平课程，课程的内容要具有足够的挑战度和创新性，引导学生向顶峰成果努力。在教学过程中，适当引入一些数学竞赛题目，以丰富教学内容，增长学生的见识。通过数学竞赛，为学生提供更广阔及更深入的学习机会，充分发展学生们的数学才能，提升他们的数学能力。（4）反向设计就是要求课程的教学设计要保证学生的能够达到最终学习成果，并依此来开展教学活动。教育者要明晰最终学习成果是什么，如何达到？要依据最终学习成果来反推，进行反向教学设计。学习成果的确定既要考虑到不同的专业的需求，又要充分考虑教育利益相关者的要求与期望。拟调整与完善数学课程的设置，采取分层次教学，不同专业设置不同的教学内容与教学要求，主动适应各专业教学需求。
2、探究式教学方法的研究
在传统的教学过程中，学生始终处于配角的角色，学生的主体意识，参与意识、合作意识不强。这些都严重妨碍了学生创新精神和创造能力的培养，严重影响力数学课程教学目标的实现。要求我们教师要坚持以学生为中心教学的理念，通过探究式的教学方法与教学手段来促使和帮助学生提高学习效益。
（1）把培养学生的创新能力和提高学生的数学素质作为
实施教学出发点和落脚点。采取多种教学方法、教学手段，调动学生学习的积极性，激励学生积极参与到教学中去，做教学活动的主角。使学生由“要我学”升华为“我要学”，引导学生领悟数学的思想方法，培育学生的问题意识。在面对形形色色实际问题时，能够抓住问题的共性特点和本质特征。有意识地锻炼和提高学生学习能力和解决问题的能力。（2）开展批判式讨论，培育学生的发散思维，激发学生学习的积极性，鼓励学生开展课堂讨论。教师既是课堂教学的设计者，又是课题教学的组织者。教师需要根据教学目的和内容，考虑学生现有的文化知识、认知能力等特点，设问质疑，启发式讲授，引导学生自己发现问题，鼓励学生围绕问题展开探究辩论，教师进行适时点拨。在教学过程中，要注重培养学生的直觉想象和逻辑思维能力，强化学生的数学应用意识，崇尚数学思考的理性精神，形成批判的思维习惯。（3）围绕学生所在专业的人才培养目标要求，调整数学课程的教学内容，拓宽知识面，改善学生的知识结构。调动学生思考的积极性，参与课堂教学的热情，培育学生自主学习的能力。布置创新作业，创新作业可以有效转变教师的教学方式和学生的学习方式，激发学生的思维火花，能有效发展学生学习能力，培养学生的创新意识，激发学生探究学习兴趣。
3、互联网+教育背景下的数学课程教学方法及教学手段的研究
伴随着互联网技术的快速发展，微课、慕课、翻转课堂和创客运动有机结合的线上与线下混合式教育模式（O2O）的诞生，开启了数学课程教学变革的新时代。
（1）混合式教学下的翻转课堂教学法
线上与线下两种学习方式的优势相结合，成为学生独特的学习体验。计算机技术和网络技术为我们的教学提供了任何可能，网络上丰富的教学资源（如网上的视频公开课、微课、慕课等）的共享为高校教师实施线上线下混合式教学模式提供了可能。数学课程的教学也可采用学生先在网上学习，教师再依据学生的学习反馈来组织课堂教学。就学生学习中的问题进行重点讲解、点评，并引导学生进行分组讨论，实行“翻转课堂”的教学模式。另外，教师也可以自行制作课件，录制视频，为“翻转课堂”准备资料和素材。同时，优质的网络教育资源也为学生提供了任何时间，任何地点的学习机会。
（2）案例教学法
案例教学，是一种开放式、互动式的教学模式。案例教学法就是用案例来驱动教学，也称为问题驱动式教学方法。案例教学要经过事先周密的策划和准备，案例的选择既要符合学生现有知识能力，又要有一定的深度、难度和激励性。通常地，案例教学法是在课程刚刚开始时，通过案例的引入来展开教学活动，首先提出问题、设置悬疑，为新教学内容的讲授打下伏笔，在课程的最后对案例提出的问题进行深入的分析，并给出解决方法。案例要以实际情况为背景，应是数学知识在实际问题的体现和应用。学生通过对问题的分析和理解，将实际问题概括、抽象成数学问题，并最终用数学方法给出问题的解决方案。
（3）预习指导式教学法
在传统的数学课程的教学中，只重视课堂教学，不重视学生的课前预习。多数学生是不做课前预习的，即便有个别学习进行了课前预习，也具有一定盲目性、缺乏计划和针对性，更没有学习重点。“预习指导式”教学法就是教师在完成本次教学内容后，提醒学生预习下一次课的学习内容，指出学习重点、难点，提出问题，设置悬念，为学生规划学习方案。让学生带着问题和好奇心去学习，从而提高学生的学习潜力，锻炼学生自主学习的能力。
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作者:王树忠 于禄 石宇静 单位:哈尔滨理工大学
