大学生数学论文范例6篇

大学生数学论文

大学生数学论文范文1

在高科技产品日新月异的信息时代,笔者认为:“数学是科学技术发展的必备技术工具,是各门学科发展的基础和升华”。因此数学教育在现化教育中所占据地位举足轻重。数学竞赛的举办和发展为数学教育增添了新的活力,提供了新的契机,发掘了新的人才。从微观角度来说,为了提高学生的创新思维和发散性思维,在数学竞赛前进行培训显得尤为重要。从宏观角度来说,赛前培训对推进教学改革和提高教学质量,有着多方面的积极意义。应与课堂教学相互配合,相互渗透,但又有着课堂教学所无法代替的重要作用。首先,数学竞赛培训能够巩固学生在课内所学的知识、扩大学生的视野、拓宽解题思路、增强逻辑推理能力以及解题和运用数学知识解决实际问题的能力;其次,数学竞赛培训能够帮助学生掌握正确的学习方法,促使大学数学教学更好地进行;再次,数学竞赛培训对提高学生学习兴趣,促进思维能力发展,增强探索精神和创新才能皆有促进作用;最后,数学竞赛在发现和发挥大学生的特长,选拔和培养具有数学天赋的学生等方面也有着积极的意义。参加全国大学生数学竞赛除了上述的必要条件之外,还需具备四个充分条件:如何稳固参加预赛的人数、制定合理有效的培训内容、师资队伍的建设以及经费来源等。首先,如何有效地组织大学生参加竞赛,可谓是四个条件中最重要的一项,也是下一节笔者所研究的重点;另外,作为数学竞赛的主要内容:《高等数学》是工科类学生必修的基础理论课,《数学分析》、《高等代数》、《解析几何》等课程是数学专业的专业基础课。这些是数学竞赛得以顺利开展的基础。第三,调动部分高校专任的数学教师组成竞赛培训团队也是一项动经费,笔者认为可以从以下三个方面获得:第一方面,每所高校都会有专项的创新活经费,可以从此项经费中申请一部分;第二方面,各赛区的主办方会拔给每个学校一些经费;第三方面,适当地向参加培训的学生收取(或变相地收取)一部分。这些经费主要用于:参加竞赛的学生报名费、培训教师的课时费和学生竞赛时的考试相关费用等。基于上述分析,在普通高校开展数学竞赛培训以及组织学生参加全国大学生数学竞赛是完全可行的并具有实际意义的。

2普通高校学生现状分析

为了吸引、鼓励更多的学生参与数学竞赛活动,必须先了解现在普通高校本科生的生源现状及其学习状态。不得不承认,全国高校自扩招以来,普通高校大学生的质量普遍下降。主要原因有两个:一是大学的教育已由精英式转为大众式;二是随着扩招的进行,大多数优质生源进入了985或211这样的重点高校,这样就导致普通高校中的优质生源比例相对减少。限于优质生源比例小的问题,再加上数学理论繁杂与深奥,学习起来困难重重,多数学生在学习数学时会产生为难情绪从而心生畏惧。还有小部分的学生在进校时数学基础就比较差,(或由此产生的)学习数学的积极性很低。还有一部分学生认为数学无实际用途,从主观上学习数学的兴趣消极。基于以上几点原因加上一些来自普通高校教学条件的限制,很多大学生的实际数学水平较低,所引发的直接结果就是学习成绩下降、考试分数偏低、补考人数增多,更有甚者一些学生因为数学不及格而无法毕业。现阶段普通高校多数强调实践,所以在大学一、二年级基础阶段会大量调减理论课时,特别是有关数学的理论课程。这样就导致了教师在上课时会对课程进行调整,例如内容增加、进度加快等等。数学课中部分核心内容由于难以理解,权衡之下只好放弃。因课时问题,数学习题课早已名存实亡。关于这一点在文[3]中笔者会有详尽的论述。一些普通高校强调少讲精讲,但数学本身就是一门高深抽象的学科,没有理论基础实践就无从说起。一些内容略讲或是不讲,都有可能在学生在今后的实际应用中造成影响。但即使知道删减理论会有诸多的弊病,许多普通高校还是在课程中减少了很多的数学内容。多数普通高校的本科学生所学的数学内容少,而且掌握的不扎实不牢固。这一点与数学竞赛产生了严重的予盾。那么哪些学生适合参加数学竞赛呢?笔者认为有两类学生比较合适一类是自主学习能力强,数学基础扎实,对数学非常感兴趣的学生;另一类就是考研的学生。这两部分学生对数学的求知欲望非常强烈,因此成为是参加数学竞赛的主力军。

3稳固参赛学生群体策略

据调查显示,有的普通高校因为这个问题而放弃参加全国大学生数学竞赛。即便参加人数也少的可怜,以我校为例,我校于2011年第一次参加全国大学生数学竞赛,当时仅有一个非数学专业的学生参加了竞赛,其余29名数学专业的学生也是被志愿的。为了保障全国性的数学竞赛活动在我校顺利开展,我校实行了以“利益驱动”的办法。使学生有两方面的既得利益:选修学分和考研辅导。为了稳固参赛学生的群体,我校主要从以下三方面开展了工作。

3.1有效宣传

根据经验,通过学生(或辅导员)在学生中进行数学竞赛宣传以及在学生中发放宣传小册子的方法收效甚微。为了能够在学生中得到有效的宣传,我院在大一的第二学期末,由《高等数学》任课教师负责向自己的任课班级做大量宣传,向学生讲清楚参加数学竞赛所能获得的利益,通过自愿报名的方式鼓励学生积极参与。

3.2设立选修课

为能够顺利进行数学竞赛辅导培训,我们开设两门40学时的选修课《高等数学选修》与《数学基础研修》(这两门课程的学分均为2学分,他们的本质是数学竞赛辅导课程)。这样我们就解决了培训的时间与教室的安排问题(当然,我们可以给教务部门一些时间安排上的建议)。由于大学生在大学期间要修满一定的选修学分,所以这两门课程的开设对学生是有一定吸引力的。另外,培训内容要尽可能让学生理解。如果内容难度过大,就会造成多数学生在课堂的注意力不集中,甚至来上课仅仅是为了走形式。这样就达不到吸引学生参加竞赛的目的。总的来说,就是用选修课的学分来吸引学生参加数学竞赛培训,在学生能够接受的基础之上对其加以培训,并弱化对选修课的考核。慢慢提高学生对学习数学信心,自主自愿报名参加数学竞赛。考虑到普通高校的教学内容(无论是专业的还是非专业的)无法满足竞赛的要求,而且还有一小部分竞赛内容不在工科教学大纲的范围内。我校选择了开设《高等数学选修》、《基础数学研修》两门选修课。《高等数学选修》是为参加数学竞赛预赛的工科类学生准备的;《基础数学研修》是为专业类的本科学生而开设的。这两门选修课的授课内容严格遵从《中国大学生数学竞赛大纲》的要求。对提高学生数学素养是有百利而无一害的。

3.3考研辅导

数学竞赛的难度大大超过了考研数学的难度,为了吸引更多考研的学生,我们的辅导以考研数学的难度为基础的。让学生在参赛的同时得到专业教师的考研辅导,加大学生对竞赛的兴趣。竞赛辅导的基础目标是考研数学辅导,重要目标是数学竞赛辅导。我们的辅导内容遵从竞赛大纲、以历年考研真题结合历年的竞赛真题的解题技巧制定讲授内容。这样既能得学分,又能得到考研数学的辅导,在帮助考研学生的同时也达到了稳定参加数学竞赛人数的目的。笔者认为上述条件能够吸引很大一批学生选修《高等数学选修》与《基础数学研修》。快速扩大数学竞赛在学生中的影响。一方面学生会因为选修学分易得而在学生群体广泛宣传;另一方面学生会因为能满足自己的求知欲望而踊跃报名,还有一些学生会因能得到免费的考研数学辅导而进行宣传。在参加竞赛培训的人数得以保障的情况想,在参加培训的学生中选择一些较好的参加竞赛,这样就能够提高获奖率,也可以减少一些费用(比如报名费、考务费等)。另外,我校的学生在数学竞赛中获得的奖项,在物质上是没有任何奖励的。不过,按获得的奖项的等级不同会奖励不同的创新学分,创新学分可作为选修学分。比如,在初赛中获得国家一等奖,会得5个创新学分;二等奖,4个创新学分,依次类推。在决赛中获得奖项,在我校还从未有过,但笔者相信通过我校师生的共同努力,在不远的将来一定会实现这个梦想。

4建立一支德能兼备的培训团队

为了能够更好地让学生适应竞赛试题题型,组建一支不计报酬和得失、具有奉献精神和敬业精神的的培训教师团队是关键。组建这样的队伍需要两个条件。首先,培训教师虽然不计报酬但不能没有报酬,否则会使培训的教师缺乏教学兴趣。由于我校的数学竞赛培训是以选修课的形式进行教学的,故大部分的报酬是由学校以课时费的形式来支付的。但是与培训教师花费大量时间和精力进行试题和教法的研究相比,他们所得的课时费与付出是无法成正比的。其次,大学生的数学竞赛培训可以看作我们日常教学的有益补充。培训教师必须有较好的数学素养,教学方法,在解题能力和表达能力有较高的水平。同时,还要求培训教师广泛地查阅课外参考书、新近的考研参考书和各省市及国家的数学竞赛试卷等。可以说培训团队业务水平及敬业精神的高低直接决定着数学竞赛成绩的好坏。以我校为例———数学专业的培训团队有五人,非数学专业的团队有四人。他们每人分别负责一部分内容。大家的同感是:任何一门课程的全部培训内容由一人完成几乎是不可能的,竞赛培训备课所需的时间与精力不是正常课程备课所能比拟的。甚至,有时我们在一学时的时间里只能讲解一道例题,不是我们的培训教师没有能力,而是我们在将知识教授给学生们的同时还要保证学生能顺利消化,扎实的掌握解题技巧。据笔者调查,各普通高校很少有专门的数学教师来辅导将要考研学生的数学知识。由于数学竞赛的难易程度在考研数学的难度之上,故数学竞赛的培训教师完全胜任考研数学辅导。这样一个专门的考研辅导团队是学校领导和所有将要考研的学生非常期待的。所以将考研团队与数学竞赛培训团队融为一体,从各个角度上看都是可以实现的,也是具有现实意义的。

5结语

大学生数学论文范文2

1 个人数字图书馆的定义

近年来,随着科学技术的飞速发展,个人数字图书馆作为传统图书馆的新形式,在计算机和网络技术的推动下应运而生。那么,什么是个人数字图书馆呢?

总体来说就是在自己的计算机上,为实现读书治学的目的,使杂乱无章的信息资源变成有组织的信息集合,通过免费的或基本免费的软件,将网上的有关信息资源,通过该管理软件进行存取,在软件内完成编辑管理,根据个人需求,供其有效利用。个人数字图书馆的意义在于,通过这一软件系统,对于个人知识储备的数字化整合可以顺利完成,用户能够自己创建、维护、使用该软件系统。

这一新形式的个人数字图书馆与传统图书馆比较,突出的特点是:

(1)数字化。使纸质资料的文献形态改变,使其数字化。曾经的纸质图书存放时间较长后,其一、积少成多,体积增大,内容增多,越来越不利于文献资料的整理和保存,其二、随着时间的推移,部分资料由于保管不善肯定会发生丢失损毁,旧资料查找时也是一个大工程,那么如何处理这些破旧书刊纸质资料?去粗存精选择性保管显然不是最理想的方法,那么使其数字化可以妥善保存,不遗失资料的同时更加能够便于查找。

(2)数据库化。当今,互联网上供人免费下载的数字资源日益增多,大家将自己感兴趣的文件和资料下载到本地电脑的文件夹中,供日后查阅或使用。但是文件夹不具有数据库结构,并不能有效的进行检索文件,当我们下载的文件日益增多的时候,无法有效的管理这些下载的文件,那么,就可以通过个人数字图书馆对其进行统一管理,在需要时通过搜索引擎,快速准确的查找到目标文件,无论文档文件还是图片文件或是视频文件,均可自动识别并打开后台运行,操作简单,使用方便。

(3)检索功能增强化。因为个人数字图书馆的使用者们并不是专业的情报学工作人员,无法精确的对于所需检索的内容进行输入,所以,要快速准确的查找到文献资料,在检索功能的设置上要加强,即使是模糊的搜索关键词也一样能迅速的找到需要的文献资料。基本的检索功能中至少具有字段检索、单项检索、截词检索、全库扫描检索等,并且,各种类型的文件要在统一的检索界面,使用方便查找快捷,检索历史随时保存便于随时调用。

2 个人数字图书馆论文管理系统在高校应用的可行性研究与分析

在高校设立个人数字图书馆论文管理系统,不仅为学生读者带来很大方便,同时在系统设计初期的可行性研究与分析中得出其具有很多的优势,下面将通过3个方面详述分析。

(1)高校图书馆丰富的信息资源,配合校园内完善的网络环境。丰富的馆藏资源,电子文献资料较全,是高校图书馆馆藏的重要特点,面向高校大学生,购买了种类丰富的各类论文数据库供学生学习查阅,同时自建论文数据资料库,为学生查阅下载论文资料提供了很大的方便。另外,高校的现代化设施建设完善,如学生宿舍的高速网络、图书馆的电子阅览室、校园全网无线覆盖等,这些设施为个人数字图书馆的建设提供了坚实的基础和现实保障。

(2)借鉴国内外成功的案例,为我们提供了宝贵经验。美国康奈尔大学图书馆曾成功开发个人数字图书馆平台――My liberty。用户可以自行通过该平台搜集电子资源,既可以来自公共网络的任何地方,也可以来自校园网络的内部门户,在这个平台上管理、编辑、下载,打造属于自己的个人图书馆。在国内,浙江大学也曾成功开发“我的图书馆”,系统功能如:新书通告、数字资源定制、搜索引擎、书签功能、个人信息保护等。虽然开发项目不是完全相同,但这些成功的案例都具有一定的可借鉴性。

(3)数量稳定的受众用户群。高校庞大的用户群体都具有高学识、高素质,比较熟练掌握计算机应用、网络通讯知识、文献检索知识等,他们无论是论文创作还是课题研发,都需要强大的学术资料支持,这一软件系统可以为他们提供高水平、多层次的个性化信息服务,相信广大师生都能够广泛的参与其中,构成稳定的软件系统的受众群体。

3 个人数字图书馆论文管理系统的开发构想

根据个人数字图书馆的基本研究发现,个人数字图书馆的数字化、数据库化特点,以及高等学校的软硬件设施和环境,以及推广使用面向的目标群体,非常便于个人数字图书馆论文管理系统的开发与利用。

系统初步设计按照功能大致分为四个部分,论文管理模块、新闻栏目管理模块、多媒体管理模块、系统管理模块。(1)论文管理。作为本软件最主要的模块,用户可以对本地论文进行有效的管理。通过web server技术访问中国知网、中国万方数据库的接口,对类别数据进行绑定,通过类别选择,分页加载该类别下对应的论文,论文打开后可在线浏览或下载,下载后的论文按类别分类管理,可对论文进行分类,重命名等操作。集下载、管理、检索于一体,用户随时查阅,实现个性化的分类管理。(2)多媒体管理。作为特色模块开发,添加了音频视频等多媒体共享的个性化的功能,使用者可以通过管理系统自行上传下载视频、音频、图片到软件中,方便同学们在使用论文管理软件学习的同时寓教于乐,在增长知识的同时丰富了同学们的课余生活。(3)新闻栏目管理。这一模块的设计主要服务于在校的大学生,用户在这里可以得到关于学术资源的最新消息和校园动态,以及优秀论文推荐等,自己也可申请上传消息,经管理员批准核实后可自行上传。(4)系统管理。管理模块的主要功能是内容、信息反馈、系统设置、修改参数等项目,主要用于后台管理工作。

大学生数学论文范文3

关键词:学位论文 Open API开发 应用

中图分类号: G306 文献标识码: A 文章编号: 1003-6938(2013)04-0069-05

目前,国内大学图书馆学位论文数据库建设都已初具规模,以华东师范大学图书馆(以下简称:华东师大馆)学位论文数据库为例,目前已经收录了所在院校恢复高考以来的全部博硕士学位论文。其明显的持续性特点,已经成为大学图书馆特色资源的重要组成部分。然而,目前国内大学图书馆的学位论文数据库仅仅作为学术资源提供本校读者检索和全文下载服务,其主要原因在于学位论文管理系统平台服务模式简单、系统封闭且只注重检索功能所致。探索学位论文拓展服务的新途径,对推进图书馆利用学术资源开展深层次服务、提升大学学术资源全方位服务能力,使其在服务社会、支持教学科研过程以及促进产学研合作中发挥积极作用,具有非常重要的现实意义。

针对当前大学图书馆特色资源服务模式简单、系统封闭、单一学术型功能等特点,华东师大馆以学位论文数据库为例,在探索其深层次拓展服务模式方面做了一些尝试。通过开发基于数据库平台的元数据Open API,实现了学位论文的拓展应用。并结合当前较为主流的通用门户网站开发环境,开发了标准的应用端Open API调用程序框架,为学位论文元数据嵌入社会网络环境及用户门户网站的数据融合提供参考和借鉴方法。

1 学位论文元数据Open API开发应用需求分析

1.1 国内外应用现状

当前,国内的学位论文主要由数据库商、国家法定学位论文收藏机构、公益性学位论文共建单位以及各高等学校和科研院所等提供相对集中的检索和分级分布联合保障相结合的信息共享服务。但在利用学位论文元数据拓展其服务范围、开展增值服务等方面还有进一步拓展的空间。华东师大馆在学位论文数据库回溯建库工作中,对如何利用学位论文元数据开展深层服务进行了有针对性的国内外应用调研。美国普渡(Purdue)大学在开展学位论文为社会服务方面,推出了一个Web服务[1],其涵盖全州所有大学研究者目录以及一个可以在搜索结果页面显示每一位研究者指导的学位论文信息,为研究者和商业人士提供了一个获取学者以及其指导学位论文元数据的检索平台,在推进研究成果商业化方面进行了有益的尝试。平台后端的元数据信息,即通过全州各大学学位论文数据库系统元数据Open API自动获取,这种数据获取方式较好地解决了自动获取多来源异构或同构数据以及数据同步更新一致性问题。在国内,中国科学院国家科学图书馆建立了基于馆藏特色资源元数据Open API的集成服务支撑平台[2-3],用以支持面向用户环境的嵌入式服务。上述国内外利用学术资源开展的拓展服务为探索学位论文元数据Open API开发与应用提供了可借鉴的实例。

1.2 需求分析

随着越来越多学术资源/内容的出现,基于学术资源支持教学科研的属性,图书馆一直以来都在致力于基于学术资源元数据进行分类整合和发现工具的研究,以提高在浩瀚的学术资源中为读者快速提供所需资源的能力,而学术资源元数据的其它属性往往被忽略。以学位论文为例,它作为大学的特有学术资源,除了拥有支持学术研究之外,因其特有的原创、研究生培养以及与教学关系紧密等属性,在社会服务、教学水平评估以及辅助决策支持等方面可以发挥其独特的作用。

在开发学位论文元数据Open API的应用调研过程中,重点调研了与学位论文有关的研究生院、学校信息化办公室、有硕博士授权的部分院系以及相关管理部门。主要的需求表现在以下几方面:

(1)研究生院的需求。在为社会考生提供招生信息方面,研究生院的老师们在多年的招生实践中体会到,社会考生在报考研究生时,首选各大学研究生院门户网站作为信息源,考生希望从中获得大学招生人数和招生专业信息的同时,更希望找到符合自己研究兴趣的指导教师详细信息,每年的招生季都会有很多类似的咨询。因此,研究生院希望通过将学位论文元数据嵌入到招生信息的相关查询中,社会考生可以在查询博硕士招生信息的同时,获得教师历年培养研究生学位论文信息。

(2)信息化办公室的需求。华东师范大学门户网站由学校信息化办公室负责建设。大学门户网站及院系所门户网站作为宣传大学教学科研成果的社会网络窗口,一般都设有类似“教师名录”或“教师简介”等栏目,栏目主要用于展示教师的教学、科研以及社会兼职等个人信息,通常这些信息需要教师个人维护。往往由于各种原因,类似栏目的动态信息更新不及时,甚至空白,没有起到栏目设计之初的作用。因此,信息化办公室及院系的老师都希望动态将教师指导研究生的学位论文信息嵌入到“教师名录”或“教师简介”页面中涉及教学成果信息栏目。

(3)学校职能部门的需求。职能部门的需求表现在利用学位论文元数据信息辅助教学水平评估及反映学科发展变化方面。希望利用学位论文特有的原创、研究生培养以及与教学关系紧密等属性,为学科发展、评估教师教学能力和学位论文质量等方面提供科学的统计数据。

1.3 技术思路

Web Service、SOA等技术架构为解决异构环境中的数据传递、应用互操作提供了充分的支持。针对学位论文数据库系统本身的特点,采用WCF平台进行面向应用的Open API的开发,提供学位论文信息服务Web Service,让不同系统的第三方应用根据需要调用学位论文元数据Open API,实现同构或异构平台之间的数据共享和互操作。同时采用轻量级的Web Widget技术,将小巧的客户端学位论文信息服务调用代码嵌入到用户浏览的网页中,实现学位论文信息的直接推送。通过面向服务端与面向客户端这两种互补的技术方式,来满足学位论文信息服务多样化的需求。

利用Open API拓展学位论文的服务范围和应用领域,其核心技术之一是数据通过网络进行传输。因此,提高数据在传输和应用过程的安全、稳定性非常重要。同时,Open API的应用推广有其特殊性,它与一般的Web应用不同。因此,在学术资源Open API开发过程中,还需要关注以下问题:

(1)明确应用基础上的针对性开发原则。Open API与Web服务不同,它本身并不能实现任何一个完整的服务,需要Open API提供者和应用平台两方面协作完成。因此,有明确的需求是快速实现Open API应用的必要前提。

(2)遵从调用方式简单的开发原则。Open API开发的最终目的是为应用服务,要完成一个Open API的应用部署,应用平台需要辅之以必要的编码才能实现Open API的嵌入。因此,Open API的调用方式方便与否决定应用部署的成败。

(3)注重数据传输过程的安全控制原则。与互联网资源Open API不同,学术资源Open API是针对学术资源而开发的,其后台数据的安全性要求较高。因此,防止非法应用恶意调用的控制机制是保证数据源安全的重要环节。WCF安全控制框架下的X509证书以及在系统部署中兼顾防火墙和入侵防御系统等技术在Open API开发和调用过程中非常重要。

2 技术实现

在基于上述学位论文元数据Open API开发应用的需求分析基础上,在程序开发过程中采用通用框架,以屏蔽学位论文数据库与应用端平台的异构性、开发语言的多样性等问题。同时,最大化降低所开发Open API的调用复杂度,以利于Open API的推广使用。基于这样的开发理念,开发了两种不同方式的API——Web Service API和Widget API,并提供相应API调用说明和调用应用案例。应用端可根据调用说明,套用案例快速实现学位论文Open API的调用,达到应用的快速推广。

2.1 Web Service API开发

Web Service、WCF平台等技术为解决异构环境中的应用相互操作提供了充分的支持。Web Service技术实现了不同的系统之间用“软件-软件对话”的方式相互调用,软件应用之间可以基于Web无缝集成。WCF作为基于面向服务体系结构标准的分布式应用程序开发模型,具有很好的互操作、安全可信赖性以及通用性,并可以以一系列协议的定义、实现、为流程和框架,通过服务实现与服务内容的分离,轻松为学位论文数据库构建松耦合的分布式Web Service API。针对学位论文数据库系统平台特点,在.NET环境下,以WCF为技术支撑,采用WSDL描述语言及SOAP协议,以面向服务的方式来创建学位论文Web Service API:

(1)以将为应用端开放的服务为依据进行服务协定定义,如以“专业代码”为参数,返回元数据集:

DataSet GetDataByMajor(string majorCode);

(2)实现服务协定

public DataSet GetDataByMajor(string majorCode)

{…// 详细实现,将结果保存在数组中返回}

(3)搭建宿主,服务

公开WCF服务,以IIS+.NET Frameword 4.0环境为例,以IIS作为宿主承载服务。

WCF的学位论文 Web Service API的通信机制是基于SOAP的Web服务,因此所开发的API可以与运行在不同环境中的应用进行通信。开发的Web Service API将学位论文获取服务封装成一个URL后,用所开发的Web Service取代用户对学位论文数据库的直接读取服务。应用端从服务器端获取数据时处于一个相对透明的状态,只需要根据API调用说明文档了解API对外提供的函数及参数说明,在其Web服务中引用所的URL后,系统会生成访问数据库的类和对象,并将其实例化,即可像使用本地的函数一样来实现调用Web Services API提供的数据资源,无需关心数据库系统内部结构,从而实现异构平台之间的数据传递和互操作 (见图1) 。

由于学位论文的特殊性,在接口开发时需要考虑推送数据的安全性,以确保所开发的Web Service API被授权的第三方调用。在安全控制机制上,采用X509证书机制,经过X509证书加密后的输入及获取到的输出内容,均为被加密的密文,即使是在公网中,也无法看到明文,确保了数据的传输安全;应用端和服务器端证书对匹配,又确保了接口的调用安全。

2.2 Widget API开发

借鉴Web Widget的开发模式,通过开发学位论文Widget API,将学位论文平台和第三方应用平台通过所开发的API联系起来,打破了网站间的屏蔽,使网站不再只是通过超链接的简单连接,便可以实现在第三方网站中混搭学位论文信息。在软件部署上兼顾Web应用防火墙和入侵防御系统等方式来增强数据的安全控制,确保数据传输的可靠性、安全性。学位论文Widget API主要分服务端、视图层、应用端三个框架。其中,服务端基于实现从学位论文数据库中获取信息;视图层定义学位论文展示形式,即相应的.js和.css文件;应用端传递相关参数并发起学位论文Widget API的调用命令。采用jQuery开发技术,将应用端的用户查询内容以Get的方法发送到学位论文数据库服务器端,学位论文数据库服务器以JSON格式返回查询结果到应用端,应用端通过嵌入视图层的相关代码,实现返回的学位论文信息在本地网页中的重现和融合(见图2)。

应用端调用Widget API时,只需要在其门户网站相应检索位置嵌入一段JavaScript脚本语言代码,并参考API调用文档中提供的查询参数说明,便可以实现从服务层获取数据并按照视图层预先设计好的结构在本地网站展示,完成调用此类型的Open API功能。

//通过jQuery技术将应用端查询返回到服务器端,调用服务器端Widget.aps程序查询相关学位论文信息,Widget.aps会将查询结果以数组返回。

$.getJSON("http://IP地址/Widget.asp?callback=?&type="+type+ " &keyword="+keyword+"&page="+page,function(data){disp(page, data);});}

disp(page, data){…//对获取到的学位论文信息进行重组及重现};

视图层的数据重现方式可以是应用端自主开发,华东师大馆为了学位论文API的应用推广,还为应用端提供了视图层的数据重现方式参考案例,应用端可以直接将相关代码嵌入到自己网站中,若应用端需要特定的展示方式,则需要应用端做简单的本地化修改便可以使用。

3 华东师范大学图书馆的实践

3.1 研究生院门户网站应用

在华东师范大学研究生院的研究生门户网站,将学位论文元数据嵌入到博硕士招生信息查询栏目,社会考生可以通过 “专业名称”等途径查询历年研究生学位论文元数据(以“专业名称”为“逻辑学”的查询结果见图3)。

长期以来,学位论文只是作为学术资源提供本校读者的检索和下载服务,其学术资源以外的属性没有得到充分发挥。通过学位论文元数据Open API嵌入研究生院门户网站的应用,社会考生可以通过多途径了解学校研究生培养方向以及教师指导学位论文的数量、选题、研究方向、摘要等信息,对社会考生报考学校和选择符合自己研究兴趣的指导教师提供参考。同时发挥了学位论文作为学术资源的社会服务功能,使学术资源在社会层面得到共享。这一应用得到了研究生院的充分肯定,每年有专项经费作为应用的支持。

3.2 学校门户网站应用

学位论文元数据Open API在学校教师主页的嵌入式应用,拓展了学位论文数据库服务范围,实现教师指导学位论文信息的动态。以软件学院某教师为例,其个人简介界面嵌入“指导学位论文信息”链接,点击即可获取其历年指导研究生学位论文信息(见图4)。

这一实践较好地实现了利用第三方平台——学校门户网站展示本校教师教学学术成果,实现学位论文元数据的针对性开放。并通过多途径、多渠道扩大教师学术影响力和社会知名度,同时,院系门户网站可以通过教师工号及姓名调用学校“教师名录”栏目信息,在院系门户网站展示本院系教师指导学位论文的相关信息,从学科或专业角度展示学校教学研究成果,增强行业竞争力。这一应用对扩大教师学术影响力、促进教学研究成果转化生产力以及产学研结合起到积极的促进作用。

3.3 学校职能部门应用

(1)通过Open API获取各学科或子学科的批量数据,加之年限分面限制,从历年学位论文数量变化角度反映各学科领域研究趋势。通过结合Google图形接口,从Open API返回查询结果的XML格式数据直接提交到Google API,即可产生图形化分析结果。反映了“电子科学与技术”和“数学”专业学位论文数量的变化关系图(见图5)。

(2)通过Open API获取各院系的批量数据,辅以学院、专业以及年代参数限制获取相关学位论文元数据,并通过中国优秀硕士学位论文全文数据库(CMFD),运用屏幕抓取技术,可以直接获取学位论文被引数据,从中产生学位论文被引分析报告。通过教师指导学位论文被引数量这一侧面,为学校从学位论文被引角度评价教师指导学位论文质量提供了准确的参考数据(以教育科学学院2010年毕业生高被引学位论文为例的被引分析见表1。其中,学生、教师名字以编码表示;统计时间:2013-4-29)。

(3)通过Open API获取学位论文元数据,结合指导教师和学生的关联关系,从教师出发,可以得到学生以及学生的学生等关联关系,形成上有教师下有学生,学生下面还有学生的学者关系网,从中可以分析从一个教师出发所形成的教学科研人员关系网(见图6)。

学位论文作为学校教学科研成果的重要内容之一,从某一方面可以反映学校的教学科研水平。根据职能部门的需求,通过学位论文元数据Open API获取特定需求数据,为学校职能部门提供第一手教师以及研究生的人员管理和统计分析数据,充分发挥了学位论文在支持管理决策方面的积极作用,应用得到了学校人事处、师资办、学科办以及研究生院的充分肯定。

4 结语

学位论文是我国拥有自主知识产权的重要信息资源和知识宝藏。其有效的开发和合理利用,不仅是大学和科研机构高层次人才培养的需要,还关系到学位论文原创性成果的社会化利用和论文创新成果的转移,是知识经济时代国家创新发展的需要[4-5]。华东师大馆在利用学位论文元数据Open API开展拓展服务方面做了一些有益的尝试和探索,希望借鉴国内外成熟的混搭应用实例,把具有稳定、合法、可靠的学位论文数据库作为数据源,在原有学位论文仅仅作为学术资源提供检索服务基础上,推进学位论文深层次服务的开展,以改变学位论文数据库仅仅作为学术资源的单一属性。充分挖掘学术资源的多重属性,有效提高了学术资源的服务能力。

学位论文Open API的开发与应用不仅为大学图书馆探索利用学术资源开展深层次服务提供了参考模式。同时,图书馆作为数据库建设方,随着应用的不断拓展,带来更多校内外用户的持续关注,也促进了学位论文数据库的不断优化,提高了数据库的完整性和数据的准确性。

参考文献:

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[2]李峰等.跨界数据融汇模型研究[J].现代图书情报技术,2010,(11):24-28.

[3]李春旺.图书馆集成融汇服务研究[J].现代图书情报技术,2009,(12):1-6.

[4]贺德方等.中国学位论文收集与服务系统的构建[J].情报学报,2009,(8):634-640.

大学生数学论文范文4

关键词:论文式合作学习 高等数学 教学思考

中图分类号:G633 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)04(b)-0128-02

合作是人类生活不可或缺的一部分,中国传统儒家文化所主张的“和而不同”就是一种合作关系。合作学习(cooperative learning)是指学生为了完成共同的任务,有明确的责任分工的互学习,它鼓励学生为集体的利益和个人的利益而一起工作,在完成共同任务的过程中实现自己的理想。自20世纪70年代初兴起于美国,并在70年代中期至80年代中期取得实质性进展的一种富有创意和实效的教学理论与策略。由于它在改善课堂内的学习气氛,提高学生的社交能力,尤其是合作能力与责任感,促进学生形成良好非认知品质等方面实效显著,如今在我国新一轮基础教育课程改革(简称,新课改)中,合作学习已经成为目前中小教师广泛使用的教学方法。

在我国高校,目前讲授法还是一枝独秀,在课堂教学中占据统治地位。随着大量在新课改下培养的学生进入高校,势必也需要我们转变传统教学方式和方法,与时俱进,以适应目前新的形势。根据《高等数学》课程的特点、教学任务和学生特点建构最恰当的合作学习方式是我们要做的具体工作。该文介绍一种具体的数学合作学习方法―― 论文式合作学习,以期对教师更好地在高等数学教学中实现合作学习,促进学生的数学学习有所帮助。

1 高等数学课程的特点

高等数学是高校理工科专业必修的一门重要基础课,它不仅是学生进校后首先面临的一门重要课程,而且大学本科乃至研究生阶段很多后继课程在本质上都可以视为它的延伸,深化和应用。它的课程特点融基础性、应用性为一体,对培养学生的数学思维能力、创新能力,以及应用数学知识解决实际问题的能力都有着非常重要的作用。从教学的角度看,高等数学这门课有如下特点。

1.1 内容抽象

初等数学研究的对象是常量,以静止的观点研究问题,而高等数学研究的对象是变量,运动和辩证法进入了数学。相对中学数学中所涉及的数学概念而言,高等数学中的数学概念较为抽象。比如,数列极限的epsilon语言是高等数学课程中最先接触的一个概念,亦是课程最基础、最难理解的一个基本概念,往往学生在开学前几周的学习中,既不知道老师在教什么,也不知道自己在学习什么。

1.2 识点多

中学数学的学习,往往是讲完一个知识点,接着配合大量的练习,对同一个问题反复讲解多次,直到班上几乎所有的学生都掌握,再开始下一个知识点的学习。反观大学数学的教学,由于内容多,课时少,经常是一节课要完成多个知识点的讲授,而且下一次课又要开始学习新的知识点,较少对一个问题反反复复多次讲解。

1.3 教学课时少

由于客观原因,目前高等数学的教学课时与教学内容相比较明显偏少。以广西师范大学高等数学教学大纲为例,《高等数学》一类,计划课时90,要求完成同济第六版高等数学第一章至第六章的课程内容。如果还要考虑一些假期及学校活动,要完成上述教学任务是非常紧张的,这势必导致教师,马不停蹄的赶课。

2 论文式合作学习

论文式合作学习是指教师带领学生开展社会调查实践,并指导学生以论文的形式汇报社会实践的结果。其特点为:一是,学生合作学习的时间和地点灵活,不必局限于课堂有限的教学时间;二是,培养学生查阅科学文献,完成论文的能力。在此就论文式合作学习的步骤进行介绍。

2.1 选题

选题是论文式合作学习的关键之一,这一部分的工作应在教师的指导下完成。在选题时必须注意以下两点:一是,所选的课题必须与教学内容密切相关,不能脱离课本;二是,要能引发学生的足够兴趣,并具有一定的难点,但是这些难点是可以工作小组之间的密切合作突破的,单独一个成员尝试探索能取得一部分的进展,但不能轻而易举解决该问题。根据在高等数学中的实际教学经验,我们选择“投资的效益和风险”作为题目。该题目与课本第三章第五节教学内容密切相关,并且包含如何进行组合投资的实际问题,能引起多大数学生的兴趣。

2.2 训练

布置题目后,需要对学生如何利用科学文献,完成论文进行必要的训练。主要包括以下三点:一是,如何利用学校学术资源收集和整理相关的科学文献;二是,一个合格的论文应该包括几个部分及各个部分的写作规范;三是,介绍一些相关的数学工具软件。

2.3 分组

一个学习小组应该是一个集体的缩影。因此,在创建合作学习小组时,应该在学生自愿的基础上,根据学生的数学能力、计算机能力、性别等综合评价,然后搭配形成组内异质,组间同质的学习小组。合作学习小组的组长,由组员民主选举产生。根据我们在指导大学生参加数学建模比赛的经验,选定3人形成一个合作学习小组,每个小组由数学能力强、会应用计算机、写作好的学生组成。

2.4 课外辅导

在完成研究内容布置、训练和分组后,教师还应当在课外抽出一定的时间辅导学生。这是因为对大一新生而言,这是他们第一次以合作完成论文形式开展学习,需要有经验的教师给出合理的建议和提示。

2.5 学习评价

学生以提交论文的形式完成学习任务。教师作为合作学习的观察者、评估者应对完成论文给出评价。评价的成绩分为优秀、良好及合格。在实际操作中,严格控制优秀率,杜绝论文抄袭现象,对未完成论文的学习小组,教师应了解其中的原因,但不给予任何的惩罚。

3 对论文式合作学习的思考

论文式合作学习的最大特点是学生合作学习的时间和地点灵活,不必局限于课堂有限的教学时间,这有助于在有限的教学课时情况下,既完成教学任务,又促进学生的数学学习与提高他们的论文写作技能。通过我们在教学过程中的实际应用,学生对这样的教学方式普遍表示欢迎。但是,如果想成功地通过论文式合作学习方法促进教学、改进高等数学的学习并不是一蹴而就的事情。因为,论文式合作学习方法并不是完美的。如果想利用论文式合作学习方法有效地服务于高等数学的教学,应该在发挥其特点的同时思考、改善其中的一些问题。在这里,主要就3个问题提出一些想法和建议,也希望同行能参与到问题的探讨中,从而在教学中成功的运用论文式合作学习方法。

3.1 学习任务的类型

合作学习最重要的特征就是学生小组活动。因此,整个学习过程基本上是由学生自己完成的,但是由于学生知识的广度与深度、思维水平毕竟还是有限的,这势必导致学生在一般情况下,无法独立的完成论文的写作任务。由此,数学概念和基础定理证明等较抽象的内容是不适宜作为论文的选题。我们建议学习任务应该遵循如下两点:一是,与教学内容相关,并且是应用型、实践型的数学知识,比如,函数的极值问题;二是,学习任务要与社会的实际问题密切相关,能够引起学生的兴趣,因为兴趣是完成学习任务最大的推动力。目前,大学新生对高等数学的学习兴趣不高的一个主要原因就是不知道学了数学有什么用。如果学生能自己运用数学知识解决一些实际的问题,那么对他们后续学习高等数学知识是很有帮助的。

3.2 合理的分组

对学生分组应遵循组内异质,组间同质的小组编排方式,这样更有利于学生间的优势互补,小组的人数一般以4~6人一组为宜。在实践中,我们结合数学建模的经验,从学生的数学能力、计算机能力和写作能力3个方面出发,建议以3人为一组,开展论文式合作学习。同时,我们也注意到,由于现在高等数学教学普遍是合班上课,一般情况下,一个普通教学班人数在100人上下,那么3人为一组的分发,势必导致组数较多,教师在课外辅导的压力增大,而增加每组人数也会存在少数学生出工不出力,吃大锅饭的现象。因此,教师在开学初期就有必要迅速的对全班学生的数学水平和计算机水平有一个全面的了解,这样才能较好的实现组内异质,组间同质的小组编排方式。我们建议在开学初期,以调查问卷的方式完成学生数学水平和计算机水平的了解是较合适的一种方式。

3.3 教师的作用

与目前传统教学模式相比,合作学习有重大变化的一个方面,一方面,教师的观念应当转变,教师不再是统包一切的权威,而是要建立平等、民主的师生互动关系;另一方面,教师在合作学习中同时扮演权威、顾问、同伴3种角色[1]。我们认为,无论是何种教学模式,教师的作用都是不可轻视的。在论文式合作学习这种教学模式中,教师的作用主要从三个方面体现:

(1)教师是合作学习环境的设计者。在合作学习设计过程中,教师应当考虑多方面因素,以便实现合作学习目标例如,最适合学习材料的合作学习方式的选择等等[2]。

(2)教师是学生的顾问。教师要做好学生的顾问工作,在课外辅导中,需要耐心给予相关数学知识的解释,传授科学文献的阅读的技巧和经验,及时了解每个小组论文完成的进度和存在的问题。

(3)教师是论文的评价者。由于学生是独立的完成有一定难度的论文工作,因此,教师在评价中不必对论文的质量作过高的要求,主要以学生是否完成论文为主要考核指标,一定要杜绝论文抄袭现象的发生。

总之,教师就是要保证学生利用课外的时间开展合作学习,通过论文式合作学习,运用课堂上学习到的数学知识,进行数学思考,解决实际的问题。

参考文献

大学生数学论文范文5

(一)从学生角度思考毕业论文质量下滑的原因 

1.缺乏获取信息资料的途径与能力。毕业论文从选题到实施需要以充分的文献调研为基础。然而,绝大多数毕业生对文献调研并不重视,根本就没有慎重独立思考,甚至有的毕业生对自己所做的课题根本不理解。在查阅文献时,这些学生仅仅依靠百度、谷歌等大众搜索工具,而忽视专业文献查阅数据库,如SCIfinder数据库、PubMed数据库与Science Direct数据库等。 

2.面对实验数据的综合分析能力差。学生对检验数据的信息转化能力,就要求学生清楚地了解检测方法的原理以及它的局限性,并正确认识结果的意义和解释。在药学实验中会出现各种实验数据,如波普数据、分析测试数据、药物活性数据等。作为一个药学专业毕业生,就必须要学会如何分析这些数据。 

3.剽窃与造假等不端正的学术行为泛滥。不端的学术行为,指的是学者对学术进行剽窃、造假、抄袭等的不良行为。毕业论文是大学生结束大学学业的标志,是检验学生阶段性学习成果的重要手段。但是,许多本科生的毕业论文都存在严重的抄袭现象。根据调查,全国重点的一流大学百分之十的论文都存在抄袭现象,甚至普通大学的毕业论文抄袭率高达百分之三十左右。而且,大学生毕业论文学术不端现象日益呈现多样化的趋势:⑴公然抄袭,即对别的学者的实验观察结果、数据以及记录,原始性的语言和思想等进行公开直接使用等不被认可的行为,这种行为在科研领域出现的频率比较高。⑵数据造假,即数据的捏造和虚构,以及参考文献的胡编乱造。⑶寻找。这种现象的出现不但不符合大学生毕业论文的根本要求,而且违背了高校要求大学生撰写毕业论文的初衷,更是对高校教育精神的极大挑衅。 

4.紧张的毕业实习、找工作和各种考试影响毕业论文的写作精力。许多高校将本科毕业论文(设计)安排在最后一学期,但是最后一学期是学生忙于就业的时期,况且目前就业压力越来越大,竞争越来越激烈,大多数学生都忽视了对毕业论文的设计,而是忙于择业。对学生来讲,最后一个学期是一个非常特殊的时期:(1)找工作的同学不是参加各种面试,就是忙于准备各种公务员的考试;(2)找到工作的同学还需要在单位实习一段时间;(3)研究生笔试通过的同学还要花费大量的时间和精力去准备研究生的复试;(4)没考上研究生的同学要花很多的精力去找工作。 

(二)从教师角度思考毕业论文质量下滑的原因 

1.指导教师科研能力和指导能力不足,本科设计选题不新颖。一些指导教师自身科研能力一般,有的甚至不熟悉指导的学生论文所涉及的领域,再加上指导能力欠缺,这就造成了对学生论文的指导工作只是表面应付。 

2.指导教师在指导毕业论文(设计)的过程中责任心不强,存在放任自流的现象。一些指导教师以科研任务和课堂教学工作繁重为由,不与学生联系或对学生提出的问题不予认真解答,学生的论文拿来过一遍就成,没有中间的反复修改与指导。 

(三)从教学资源角度思考毕业论文质量下滑的原因 

1.指导老师不足。在我国高等教育大众化的背景下,高校扩招。这样的结果就是导致指导学生毕业论文(设计)的师资力量相对不足。此外,在现有师资力量中,许多教师由于长期不从事一线科研工作,导致与外界科研现状严重脱节。这导致所选研究课题陈旧,而且不可避免出现重复现象。 

2.学校科研经费与设备投入不足。学校在本科生毕业论中投入的经费与设备相对不足,导致指导教师在选择课题时受到局限。特别是没有承担课题的教师,这种感觉尤为明显。“工欲善其事,必先利其器。”相关仪器设备性能良好、套数充足是保证学生顺利进行科学实验研究的重要物质条件。然而毕业生人数多,用于毕业实习的仪器设备少,许多学生只能合用一套设备,使用时间按计划执行。 

二、我校药学院在提高毕业论文质量方面所做的改革 

引入本科导师制,确立学生严谨的科研态度与责任心。本科生导师制是由指导教师对本科生的思想、学习、生活等进行辅导,定点定人因材施教,以提高学生的思想道德素质、文化素质、专业素质和分析解决问题、适应社会竞争的综合能力的制度。它是构建素质教育、培养创新人才的本科教育改革新模式。本科导师制有利于实施个性化教育和素质教育,实现学生的个性化培养。这便于导师根据学生的个性特点指导学生进行毕业设计、制订成才计划,便于导师采取个别辅导的方式帮助学生克服困难,早日成才。 

提高本科毕业论文要求。为了杜绝论文抄袭,我院要求所有的本科毕业论文必须是研究性毕业论文。并且我院对论文的格式、论文内容都提出了相应的要求。此外,在安排指导教师的时候,学院尽量安排正处于科研一线的教师,让学生真正体验到如何从事科研。 

提升教师队伍的业务素养。本科毕业论文指导教师的水平决定着选题的新颖程度、水平的高度以及论文的质量。因此,为了提高整体毕业论文水平,学院有计划地将年轻教师送出国深造,提高其自身的科研水平。 

三、结束语 

毕业设计是大学生教育的最后一个实践性过程,也是锻炼学生综合素质的主要方式。然而,提高本科毕业论文(设计)质量是一个系统、长期的工程,不可能一蹴而就,需要学校各方协调、配合。鉴于本科毕业论文(设计)在本科教学中的重要作用,本科毕业论文(设计)工作只能加强不能削弱。各高校要不断创新本科毕业论文(设计)工作的思路和方法,以使本科毕业(设计)质量不断提高,从而提高本科生的培养质量。参考文献: 

[1]唐丹林,尹进.提高本科生毕业论文质量的思考与探索——以四川大学生命科学学院为例[J].高等教育发展研究,2010,(4),30-33. 

[2]郑增娟,段煜,张维芬.提高地方高校药学专业本科生毕业论文质量的教学改革[J].西北医学教育,2015,02. 

[3]潘夕春,周红,陈晓红,刘涛.药学本科毕业论文的规范化研究与实践[J].现代医药卫生,2015,02. 

[4]惠明.高校毕业论文教学中存在的问题及分析——以河南工业大学生物工程专业为例[J].河南工业大学学报(社会科学版),2009,03. 

大学生数学论文范文6

关键词:融合;数学文化;创新人才培养;探究式教学法

著名数学家米山国藏曾指出:“数学的精神、思想、方法是创造数学基础、发现新的东西,使数学得以不断向前发展的根源。”作为一名数学教育学家,他深深体会到,学生们在校所学的数学理论,若毕业后进入工作岗位没有机会直接使用,可能不到一两年,就淡忘了。“然而,不管他从事什么业务工作,唯有深深铭刻在头脑中的数学精神、数学思维方法、研究方法、推理方法和着眼点等(若培养了这方面素质的话),却随时随地发生作用,使他们受益终生。”

一、当前大学数学教学中存在的问题

大学数学教育的目标不仅在于为学生传授一种数学基础知识,更重要的在于引导学生掌握一种科学的语言,全面实施素质教育,倡导探究式教学法,探索科学基础、实践能力和数学素养融合发展的创新人才培养模式。

当前大学数学教学中存在的问题:第一,在教学内容方面,往往是论证推理多,思想方法少,其结果,割裂了数学与经济等其他学科的相辅相成以及相互为用的关联。第二,在教学方法方面,过分偏重于逻辑演绎的训练。第三,在教育理念方面,忽视了数学课程内容的基础支撑作用与其设置的科学意义与价值,进而也就忽视了对学生科学探索精神的引导与鼓励[1]。第四,在课程成绩评价方面,基本上采用的都是闭卷笔试,更多的学生把解题训练作为学好数学,获取高分的途径。

二、融数学文化于创新人才培养

1. 必要性

(1)为什么说数学是文化。李大潜院士撰文指出:“在精神及意识形态层面上,够得上称为文化,特别是够得上称为先进文化的,应该在下面的两个方面均有所体现:一是在深化人类对世界的认识或推动人类对世界的改造方面,在推动人类物质文明和精神文明的发展中,起过或(和)起着积极的作用,甚至具有某种里程碑意义的;二是在这一历史进程中,通过长期的积累和沉淀,自觉不自觉地转化为人类的素养与教养,使人们在精神与品格上得到升华的。”[2] 数学在人类文明的进程中一直是一种先进的文化。这是因为,首先,人类历史上每一个重大事件的背后都有数学的身影:哥白尼的日心说,牛顿的万有引力定律,爱因斯坦的相对论,孟德尔的遗传学,巴贝奇的计算机,马尔萨斯的人口论,达尔文的进化论,达・芬奇的绘画等都蕴含着数学思想与方法[3]。A.N.Rao指出:“一个国家的科学进步可以用它消耗的数学来度量。”其次,数学是一种科学的语言。它科学地描述了物质世界,正如数学家伽利略说:“大自然这本书是用数学语言写成的……天地、日月、星辰都是按照数学公式运行的。”第三,数学引领着、推动着人类文明的发展历史,深刻地变革着物质世界。可以这样说,没有任何一门科学能像数学科学这样泽被后人,全人类都在尽情地分享数学文化的恩惠。第四,数学科学表现了一种前所未有的探索和创新精神,它把理性思维的功能发挥得淋漓尽致,它提供给人们的不仅仅是一种思维模式,还是一种有力的探索物质世界的工具和武器[4]。

(2)数学文化的含义。“数学文化”的内涵是指数学思想、数学方法、数学精神以及它们的形成和发展;广泛些说,还包含数学发展史、数学家、数学美、数学与各种文化的交融,等等[5]。

史宁中教授在《数学思想概论》中指出:“数学思想是指数学发展所依赖的、所依靠的思想,其本质上包含有三个:抽象、推理、模型。其中抽象是最核心的,通过抽象,在现实世界中得到数学的概念与运算法则,通过推理得到数学的发展,然后通过模型建立数学与外部世界的联系”。因此,领会了数学思想,也就领悟了数学的精髓。数学方法是数学思想的一种具体体现。数学精神是指在数学发展的历史中孕育形成的,数学科学本身所具有的人文社会价值的本质特征,以及一代代数学家所集中体现的一种坚忍不拔和孜孜以求的精神[6]。正是这种精神,才能使数学思想与数学方法完整彻底地贯彻于研究的全过程,而最终取得成就。

(3)融数学文化于创新人才培养模式的必要性。数学文化传承数学思想、倡导数学方法、推崇数学精神,彰显的是文化与理性的交融。我们将在文化这一更加广阔的背景下探讨数学的历史沿革与发展、数学思想、数学方法、数学精神以及数学的实践应用与价值。让数学文化架起一座沟通的桥梁,从历史的、文化的高度纵观数学理论的完整体系与其和谐。

2. 实践举措

(1)融“数学发展史”于数学教学中。数学发展史始终凝聚着理性探索与现实需要两种力量,通过它,学生既能体会到社会进步对数学发展的推动作用,又能认识到数学发展对社会文明的促进作用。它不仅介绍如何分析问题、阐述怎样提出问题,而且诠释怎样解决问题,从中学生还能感受到数学家的情感、操守、品德和人生观[7]。数学可以给我们知识,但数学发展史可以给我们智慧。

(2)融“数学思想与数学方法”于数学教学中。首先,要学好数学课程,毋庸置疑应掌握它所包含的数学思想。既要理解相关概念和性质,又必须把一系列的定义和定理科学地融合在一起,从整体上把握知识体系,融会贯通地领悟贯穿于课程中的数学思想。其次,数学思想是通过数学方法来实现的,每门课程所蕴含的数学方法提供了构筑相应理论框架的主要工具,从猜想的形成、分析的展开,到计算、推理的实施、提炼、拓广的升华,数学方法在解决问题的过程中处处体现着自身的价值。因此,要学好数学,就必须领会思想、掌握方法[8]。

透过数学文化,学生既可以把多年来学习的数学理论上升到思想和方法的层面上,又可以从文化和理性的角度反观数学发展的脉络。

(3)融“数学理论与方法”于金融应用教学中。数学在经济领域的作用正由辅向主导性转变[9]。学生们迫切需要了解诸如:金融研究的核心问题,数学方法在金融中的应用,金融专业应该掌握的数学理论方法,等等。

(4)融“数学建模”于数学教学中。世间的事物一旦可以用数学模型去表示,那就给我们提供了解决问题的途径与可能。正是数学模型,奠定了现代科学成功的基石。引导与培养学生树立建模思想,就是要让他们学会扬弃具体事物中的一切与研究目标无本质联系的其他各种属性,而把研究对象间的关系变成制约在一种纯粹状态下的数量关系与结构[10]。

(5)融“数学实验”于数学教学中。数学实验就是利用计算机软件系统作为实验平台,以数学理论为实验依据,以数学模型为实验对象,以验证性实验、设计性实验、综合性实验为主要实验方法,辅助数学教学为实验目的的一种上机实践活动。通过数学实验,学生可以将所学的数学理论、数学模型和数学软件三者有机地结合在一起。

(6)融“探究式教学法”于数学教学中。所谓探究式教学法就是教师依据教学内容设置思维情境,以科学研究和实践创新为主导,引导学生以探究为基础的一种教学模式。从把学生作为知识接受者转变为引导学生成为主动探究者,这是教学模式的变革,也是教育理念的转变。寓教学内容于思维情境之中,就是使抽象的数学理论更为直观、生动与鲜活,激活学生的兴趣。寓教于研,就是使学生在润物细无声之思维情境中开发创新意识与创新思维。

(7)开发课外教学基地。为学生提供在合作性环境中进行探究式学习的机会。教师可依据课程进度,围绕着能开阔学生视野、引发兴趣设计研讨主题、布置案例、向学生推荐与课程相关的学术期刊论文以及一些著作中的相关章节,旨在引导学生依据自己的兴趣进行研讨、阅读与探究,逐步树立科学研究意识,逐步形成科学研究能力,以使课堂上所学的理论得以提炼、拓广与升华,使探究式教学法在课外得以延续与伸展。

(8)改革课程成绩教学评价机制。好的评价模式不仅引领教学改革的方向,把握教学改革的脉搏,而且也可以促进与深化教学改革的跟进与发展。学生成绩可由下面各项成绩综合评定:出勤5%+(作业+讨论题)15%+数学实验5%+读书报告(课程论文)5%+(随堂测验+期中测试)10%+期末测试60%。

三、在大学数学教学中探索创新人才培养模式的思考

(1)关于创新人才培养模式的定位。首先,学科交叉是当今科技领域发展的主要趋势,真正有良好数学基础的经济人才应是受社会相关领域欢迎与认可的。因此,更应强调数学学科与经济等学科的深度融合,即将数学的通识基础与专业理论协同并进与发展。其次,以探究为基础,寓教于研,将数学的理性思维与经济模型思维相结合才是未来经济专业发展的关键。

(2)关于创新人才培养模式的构建。实施导师制、小班化、个性化和国际化。第一,导师制就是鼓励教师参与到学生的学业与自身成长的全过程。第二,小班化是提高教育质量和注重学生个性化发展的基本保证,也才能着实将探究式教学方法改革落地。第三,个性化是创新人才培养模式的目的,导师制、小班化和国际化是途径。学校要有特色,学生更要有特长,特色支撑特长,创新就是与众不同,特长是特色与创新有机结合的标志。创新人才=创新潜力+数学思维+专业特长。第四,国际化就是要使创新人才培养模式与国际接轨,当然这不仅局限于学生间的异地交流,还应强调教育平台的对接。目前,网络公开课的迅速崛起与发展,是近年国际大学数学教育发展的显著特征,借助它,可以实现教育平等、知识共享、共同参与学习、终身教育等新的教育理念。可以考虑将国际数学Moocs(Massively Open Online Courses)平台建成中国Moocs平台,打开对外开放窗口,真正实现数学教育国际化,营造更有利于国际间协同创新的文化环境[11]。

(3)关于创新人才培养模式的课程体系设计。首先,顶层设计是方向。瞄准本学科领域10年左右可能形成的前沿热门重大课题,以10年目标为基础,战略谋划培养方案,确定研究方向,科学配置课程体系,待学生博士毕业正好步入学科前沿研究领域,成为本专业的创新人才或领军者。其次,少而精是原则。学习数学一定要领会思想、掌握方法,学生要有独立思考的空间与时间,拥有个性化学习与汲取思想是孕育学生特长的必要环节。最后,通识性是基础。奠定数学基础,提升数学素养,培养学生具有大科学思想[11],用数学基础引领专业发展,通过专业需求反过来带动数学学习与跟进。

(4)关于融数学文化于创新人才培养模式。第一,在数学教学中探索创新人才培养模式,就必须改变以往教学中忽视创新能力和素质培养的状况,从变革只注重少数几门经典数学课程的纵向灌输的传统教学壁垒入手,构建引导学生从横向视角去领略、品位和欣赏数学思想、数学方法与数学精神的新模式,使纵横两种教学模式共同搭建起创新人才培养模式的平台,以使数学文化沁入到教学的每一环节,使数学素养的培养落到实处。第二,无论是弘扬数学文化,还是提升数学素养,都应该是以传授数学理论为载体,在教学实践中实现的,而不要把它视为课程之外的东西加以添加,因此更应强调探究式教学法设计的作用与意义。第三,数学文化的传播不能仅仅停留在强调趣味性与历史故事方面,而应以传承数学思想与数学方法、提升学生数学素养为核心,注重知识性、思想性与应用性的有机结合,探索建立文

化传承创新的新模式,形成一个数学文化“场”,以更好地彰显它的辐射作用与潜在能量。第四,目前,全国大学生数学建模竞赛以及美国大学生数学建模竞赛已成为高校一道亮丽的风景,各专业学生共处同一平台,将所学的数学理论,酣畅淋漓地付诸于实践,彻底地体验了如何用所学的数学理论解决实际问题的思维过程,这种体验对学生来说尤为宝贵,从中学生能深切地感受到数学思想、数学方法与数学精神之于经济专业发展的基础作用与深远影响,佐证了数学文化融入创新人才培养模式的价值。因此,学校与教师都应重视这类赛事,引导与鼓励学生积极参与,提高奖励幅度,以赛事来推动数学教学与学科发展。

我们即将步入大数据时代,处理大数据需要科学理论,科学实验,科学计算,因此大数据时代也是数学时代。大数据时代为探索创新人才培养模式提供了教学实验平台,这对每一位数学教师,既是机遇又是挑战,如何应对?任重而道远,改革创新理念迫在眉睫。探索创新人才培养模式应从大学数学教学抓起,它是学生在本科阶段最先接触的核心基础课程,只有夯实数学基础,才能谈得上良好的专业发展,因此融数学文化于创新人才培养模式是重中之重,也是重中之首。

参考文献:

[1][9] 张顺燕. 数学的美与理(第二版)[M]. 北京:北京大学出版社,2012:6-7,31-33.

[2][3] 顾沛. 数学文化课程建设的探索与实践[M]. 北京:高等教育出版社,2009:1-12,41-49.

[4] 方延明. 数学文化(第二版)[M]. 北京:清华大学出版社,2009:序言.

[5] 顾沛. 数学文化[M]. 北京:高等教育出版社,2008:1-7.

[6] 顾沛. 数学文化课程建设的探索与实践[M]. 北京:高等教育出版社,2009:50-56.

[7] 约翰・塔巴克. 概率论与数理统计[M]. 北京:商务印书馆,2008:3-5.

[8] 李贤平等. 概率论与数理统计[M]. 上海:复旦大学出版社,2003:序言.