问题驱动式教学方法及人才培养模式的研究与实践-最新教育资料

问题驱动式教学方法及人才培养模式的研究与实践

【基金项目】2012年五邑大学质量工程项目

问题驱动式教学方法及人才培养模式是一种建立在建构主义学习理论[1，2，3]基础上的，有别于传统教学的新型教学方法和人才培养模式.问题驱动式的方法提倡在教师指导下的、以学生为中心的学习和研究.在教学过程中教师是组织者、指导者、帮助者，在人才培养的环节中充分发挥学生的主动性和创造性，以达到学生对新知识的有效利用的目的.该教学方法既是对新知识意义的建构，同时也是对原有知识的改造和重组.数学建模课程的实践性比较强，学生要学好理论知识，更要掌握实际操作技能，比如“数学软件的应用与程序编写”.而问题驱动式教学方法及人才培养模式的主要特点是“驱动式，注重实践”，有利于培养学生独立思考、解决问题的能力，从而提高学生操作技能.因此，该教学法和培养模式有利于数学建模的教学和课程发展. 一、目前，数学建模的教学中存在以下突出的问题 1.教学内容不能与各个学科的专业特点有效地结合.就数学建模这门课程而言，

不同学校及其不同专业对这门课程的理论体系和实际应用的要求是不一样的，而我们的教师

还是按照数学建模旧版的教学大纲统一授课，不同专业的学生学习的理论知识一样，例题和习题一样，实验课的上机实验一

样，没有体现不同的专业对这门课的专业要求和实际需要，学生学完这门课程后，不知道它们在本专业的实际应用和专业技能的形成上有何作用.

2.现代教育技术和传统教学手段没有有机结合起来.有些学校的授课教师中只有少数教学经验丰富的教师能比较熟练地将两者有机结合，而许多青年教师过多地依赖于多媒体课件及其他现代教育技术，摒弃了传统教学手段中的积极因素.诚然，现代教育技术的使用，使得课程授课在单位时间的信息传递量、直观教学等方面有着传统授课方式无法比拟的优势，但是，它在使学生理解和掌握数学建模知识的内在规律，培养学生的逻辑思维能力、推理能力和空间想象能力方面却比传统的教学方式要逊色许多.

3.问题驱动式的教学方法没有能够得到普遍而充分的应用.目前各类学校所采用的参与式、启发诱导式等互动教学方法，主要是在讲授每个知识点或者做某一个实验的时候采用，这样可以提高学生学习一门课程的某些章节的学习兴趣.但是，这样的教学并没有从本质上改变目前本科教育仍是课堂教学和知识传输性为主的状况，也就没有真正达到使得学生从“要我学”变为“我要学”的目的.

二、问题驱动式教学方法及人才培养模式的实施思路 从大学数学建模课堂教学所面临的问题出发，立足于解决教师在数学建模课题教学中所存在的问题.在深入研究数学建模课

程特点和所授学生学科专业特点的基础之上，通过增强与其他院系任课教师的交流、学习，集思广益，改革教学方法和人才培养模式，将目前以知识传授为主的、学生被动学习的人才培养模式改变为问题驱动式的、学生主动学习的人才培养模式.以数学建模课为例[4]，在学习完传染病模型之后，引导学生发现和提出有一定难度的实际问题，例如，马尔萨斯模型、SIS模型、SIR模型的优缺点？有没有比这些模型更好的模型用于描述传染病的传播过程、分析传染病的变化规律，从而达到预防和控制传染病蔓延的目的？能否将这些微分方程模型应用于其他领域？ 在问题驱动式的教学方法及问题驱动式的研究型人才培养模式下，学生发现的问题和提出的问题比较大、比较复杂，不能简单地用某门课程的一些章节的知识就可以解决，需要系统的专业知识，需要查找大量的资料，需要综合多方面的能力，并进行长时间的研究，才可以解决好一些实际问题.以问题为契机，教师可以将学生分成不同的小组，每个小组确定一个要研究的实际问题，给每个学生小组分配一名指导老师协助解决该问题，并通过该课程的学习、参加数学建模竞赛等方式提高学生综合运用知识解决实际问题的能力.问题的解决过程中，指导教师指导学生如何去查找有关资料，引导学生去学习解决所选问题的知识，注重培养学生自学能力和激发学生自主学习的兴趣.在问题得到较好解决后，指导学生撰写研究报告和研究论文.

三、问题驱动式教学方法及人才培养模式在数学建模教学中

的实现

1.目前数学建模课程的教学内容不能与各个学科的专业特点有效地结合[5]，最根本的原因是：有些数学建模教师只是熟悉这门数学课程的理论体系，而对学生所要学习的专业不很了解，不知道他们学的到底在什么地方会用到，所以老师教得很辛苦，学生学得很迷茫，实际效果不是很好.因此，如何有效地分配老师去承担相对固定专业学生的数学建模课程，使授课教师有比较充裕的时间、精力和比较丰富的积累，达到将数学建模理论与其他专业理论与应用的有效结合，是要考虑的主要内容之一.在强调将数学建模精神融入其他学科之中的时候，不应该采取形而上学的思维方式，简单地在所有的概念或命题之前都机械地装上一个数学建模的实例，而应把握住以下几点：（1）明确将数学建模的思维方式融入其他学科之中，而不是用“数学模型”或“数学实验”课的内容抢占其他学科的阵地.（2）其他学科的原有体系，是经过多年历史积累和考验的产物，没有充分的根据不宜轻易彻底变动.数学建模思想的融入宜采用渐进的方式，力争和已有的教学内容有机地结合，充分体现数学建模思想的引领作用.（3）为了突出主旨，也为了避免占用过多的学时，加重同学负担，对每一门学科要精选融入的数学建模内容. 2.探讨问题驱动式的教学方法，使这一教学方法在应用型学科的教学中得到普遍应用，以充分发挥学生的学习自主性和教师的主导性，引导学生在获得知识的同时，也培养他们的自学能力. 着重从以