广东工业大学校级教学成果奖推荐书 - 图文

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广东工业大学校级教学成果奖推荐书

成 果 名 称 大学数学系列课程教学改革的探索与实践 成 果 完 成 人 郭大昌、金朝永、韩晓卓、王振友、刘伟

成果完成单位 应用数学学院

推荐单位名称及盖章 应 用 数 学 学 院 推 荐 时 间 2008 年 9 月 30 日

成 果 科 类 理 学

代 码 0 7 0 1 2 2 2 序 号 0 7 0 1 2 2

广东工业大学教务处制

一、 成 果 简 介

成果曾 获奖励 情 况 成果起 止时间 主题词 获 奖 时 间 获 奖 种 类 获 奖 等 级 奖金数额 （元） 授 奖 部 门 起始：2004 年 9 月 1 日 完成：2008 年 7 月 12 日 大学数学；分级教学；立体化教材；网络资源； 网上答疑系统；教学研究；数学实验

我校大学数学系列课程主要包括《高等数学》、《线性代数》、《概率论与数理统计》、《数学训练》和《数学建模》等，其核心部分是《高等数学》。从2004年开始，为配合教育部于2002年启动的“质量工程”计划，适应高等学校招生规模迅速扩大的新情况，我们对大学数学课程开展了以优化整合教学内容为重点，以建设立体化优质教材为核心，以建设精品课程为目标的教学改革运动。在课程体系、教学内容、教材建设、教学方法与手段和网络教学平台建设等方面进行了一系列研究、改革与实践，取得了突出的成果，主要体现在以下几个方面： 成 果 内 容 概 述 （1）积极开展大学数学教学理论研究，并在教学过程中不断实践。近年来，大学数学教学团队围绕大学数学课程的教学改革，共承担并完成省级教改项目1项，主持校级教改项目9项，其中，校级重点教改项目4项；公开发表教改教研论文17篇，主编出版国家级“十一五”规划教材1部。这些教研教改成果，绝大部分已经和正在付诸教学实践，有力支撑大学数学的教学改革。2005年《高等数学》成为校级精品课程，2008年被学校推荐申报省级精品课程。 （2）积极推动教材立体化建设，建立功能齐全的网络教学平台和网上答疑系统，并投入使用，运行效果良好。初步形成了课堂教学、课外辅导和网络学习三维一体的立体化教学体系； （3）研究、实施并不断完善《高等数学》分级教学模式，并制定并实施后续精英培养计划，特色鲜明，效果好。 （4）研究大学数学实验教学的理论、内容和方法，通过数学建模课程的层次化开设、数学建模教学内容的实验化和大型数学软件的应用等措施，形成了将（课堂）教学、（课外）实践、讲座、训练和竞赛有机融合的大学数学实验教学体系，特色鲜明，效果显著。

二、成 果 内 容

1.基本内容 一、大学数学教学改革的指导思想和基本方向 大学数学教学改革的指导思想是遵循高等教育的基本规律，全面贯彻落实教育部于2002年启动的“质量工程”计划的精神，以传统大学数学教学内容为主线，辅之以数学训练、数学建模、数学实验和数学素质培养四条支线，启蒙学生的创新意识，全面推进素质教育，逐步培养学生的创新精神和应用数学理论知识解决实际问题的能力。基本方向是以精品课程建设为目标，以教学内容改革为动力，以师资队伍建设为根本，以建设教材优质为核心，以现代信息技术的应用为突破口，以教学理论研究为保障，以教师为主导，以学生为主体，不断深化大学数学改革，构建并逐步完善符合我校高素质应用性人才培养目标的大学数学创新教学体系。 二、大学数学教学改革的基本内容 （1） 积极开展教学研究，坚持理论与实践相结合 大学数学教学团队紧跟教学要求的新形势，紧紧围绕既定的教学目标，积极开展教学研究活动，并不断把理论研究成果应用于教学实践。如郭大昌教授将“模型教学法”的理论运用于教学实践，对一些重要的概念、定义和结论，返璞归真，从源头讲起，讲清楚问题产生和发展的过程，讲明道理，再讲推理，然后再抽象化和形式化，效果非常好，深受学生欢迎；金朝永教授以校级重点教研课题“大众化教育下工科院校大学数学立体化教学体系的研究与实践”为背景，积极推动我校大学数学网络教学资源平台建设，成效显著。王振友老师在“高等数学教学中引入数学建模思想和方法的研究”一文中，系统阐述了开展大学数学实验教学的理论、方法和路径，为我校全面深入开展大学数学实验教学提供了理论基础和具体措施。 （2） 实施并不断完善具有特色的分级教学模式 从2004年开始，对《高等数学》课程提出并实施了分级教学。对入学新生，参照学生高考入学成绩，并通过选拔考试，按学院分成综合提高班、快班和普通班三个层次。每个分级教学班的学生入学数学基础基本相近，这样更有利于任课教师因材施教，有的放矢，开展教学方法和手段的改革，以提高教学效率、改善教学效果。 为了保证分级教学效果，达到分级教学的目的，我们在实践中主要采取了两项具体措施：一是重新修订教学大纲，并根据新的教学大纲，依照不同分级层次，制

定新的教学计划，适当调整教学内容；二是制定并实施后续精英培养计划，针对提高班和部分基础较好的学生，从第四学期开始，增开数学训练课程，连续四个学期，不间断对学生的数学素质进行专项训练。 （3） 编写出版高水平的立体化主辅系列教材 我们在长期教学实践的基础上，于2007与中国人民大学教材出版中心合作主编了适应按我校人才培养目标要求的大学数学立体化教材——《高等数学》(理工类) 上、下册，该教材被列入国家级“十一五”规划教材。书中融入了数学历史和数学文化的教育，起点高、内容新，注重加强基础、突出重点，便利教学，有利于培养学生的学习能力、提高数学素养。该教材已在07级和08级新生中使用，效果良好。 与上述教材配套建设的还有《高等数学多媒体学习系统》（光盘，学生专用）和《高等数学多媒体教学系统》（光盘，教师专用）以及《高等数学试题库系统》，学习系统是一套大型的集成性、交互式和教学资源立体化的学习软件，教学系统除包含了学习系统的主要功能和特点外，还设计了教师备课系统，搜集并整理了大量的教学资源和备课元素，供教师修改选用，便于充分展示教师个性化教学特点，形成了特色鲜明的立体化主辅教材体系。 （4） 建设功能齐全的网络教学平台 为了与主编新教材的配套使用，解决传统的教学缺点，延长课堂教学，传递深层次的教学思想，大学数学教学团队于2007年8月，完成了大学数学精品课程的网站建设（http://jpkc.gdut.edu.cn:4848/mathjpkc/index.htm）。网站包括课程建设、教学资源和师生互动三大功能模块，每个模块栏目资料充分、内容详实，为全校师生提供教学、学习和师生交流平台。学生通过上网，既能学习教材中的主要内容，了解教材和教学体系，也能阅读大量辅助教材和相关文献，既丰富了学习资源，又开阔了视野。精品课程网站建设推动了课程体系、教学内容、教学方法和教学手段的创新，及时反映了学科发展的最新动态,将知识传授、能力培养、素质教育于一体，灵活运用多种先进的教学方法,有效调动了学生的学习积极性，促进学生的自学能力。网站投入使用近两年以来,点击数达3万多人次,受到学生和教师的广泛好评。 （5） 自主开发并投入使用的网上答疑系统

为了克服传统答疑受时间、区域等因素限制的缺陷，解决课堂教学与课外教学并举的教学思维，加快实现课堂教学、课外辅导和网络学习三维一体的立体化教学体系的步伐，解决基于internet网上数学公式的输入问题，开发建设了网上答疑系统。系统主要包括在线交流、师生互动、日常管理三大功能模块,并有以下创新： ? 自主研发的基于TEX系统的数学公式编辑器，彻底解决了基于WEB系统页面数 学公式输入与显示的问题，解决了制约数学教育信息化的教学瓶颈。 ? 克服传统答疑定时，定点等环境因素的制约，借助Internet平台，解决了学生与教师网上进行直接的、实时的交流。 ? 根据信件状态,学生、老师和管理人员可以全程跟踪信件问题流程的执行情况。 ? 系统及时提示功能，有助于提高问题解决的效率，加强教学工作的管理。 网上答疑系统自2007年10月正式投入运行以来，在线交流达到9000多条信息；学生向老师以信件提问1019个，教师答复共1009个，回复率达99 %。教学管理人员通过网上答疑后台管理系统，对问题流程的执行情况进行有效监督和管理。系统解决问题速度之快，效率之高，收到师生的一致好评，在教育部本科教学工作水平评估中，专家对系统的涉及学生之广,覆盖面之大，对数学公式输入的难度的解决，给予了高度的评价，目前，这一成果在国内同类院校中处于领先水平。 （6） 积极开展大学数学实验教学的理论、内容和方法研究与实践 目前，“将数学实验的思想和方法融入大学数学主干课程教学中的研究与试验”已成为高校大学数学教育的主流，为此，针对我校实际，我们通过数学建模课程的层次化开设、数学建模教学内容的实验化和大型数学软件的应用等措施将数学实验的思想、理论、方法和应用渗透到不同学科、不同专业、不同年级、不同数学水平的各个教学层面上，构建了具有鲜明特色的将课堂教学、课外实践、训练和竞赛有机融合的大学数学实验教学体系，主要内容包括 数学建模课程的层次化开设 首先，在低年级必修的大学数学课程中，部分章节结合经典理论的模型背景和近现代数学应用有代表性的实例，向学生介绍数学建模的初步知识和建模的基本方法，从而引入数学实验的思想，特别是对提高班，在改革传统教学内容的同时，还着重增加有关数学建模和数学实验的教学内容；其次，面向全校学生开设数学建模

公选课，同时在数学学院开设了数学建模专业课；最后，对有兴趣和意愿参加数模训练的同学，每年在暑期进行数学模型专题讲座和适应性训练，就经典数学模型问题给予讲解与讨论。通过这种逐层深入的层次化教学，使全校范围内相当一部分学生获得了数学建模的能力。许多学院如机电学院、计算机学院等，自发组织数学建模学习小组，使更多的学生参与其中。 实践性教学内容的设计 大学数学课程在实践性教学内容的探索与设计上具有一定特色，具体做法是在数学建模各个层次的教学过程中, 摒弃传统的以理论教学为主的理念，理论与实验相结合，将部分理论教学内容实验化，具体做法是根据教学内容，精心设计一些应用性小课题，指导学生应用所学知识寻找解决问题的思路和方法，并通过计算机和大型数学软件（如Matlab、S-plus和SPSS等）达到最终解决问题的目的，让学生在实验的过程中理解和掌握数学建模的理论和方法。在教学过程中，重点加强对学生进行大型数学软件的训练与应用。这样的教学设计收到了良好的教学效果，学生对课程知识和数学软件的掌握与应用能力大大提高。 组织参加全国大学生数学建模竞赛活动 我们以全国大学生数学建模竞赛为动力，开展多种形式的知识讲座、专项训练和校内数学竞赛活动，积极组织我校学生参加全国大学生数学建模竞赛。近年来,随着学生数学素质的普遍提高,我校参加全国大学生数学建模竞赛的成绩逐年提高,特别是2007年我校获得了历史上的最好成绩,其中参赛队伍、获奖情况均在省内高校名列前茅(见表1),这些成绩的取得是大学数学教学改革的必然成果。 表1 2007年广东省各主要高校参加数模竞赛获奖情况简表 参赛总队数 奖 广工 中大 华工 华师 35 28 13 20 2 2 1 0 奖 2 8 2 4 奖 5 11 4 5 奖 17 7 5 10 13 7 3 5 35 25 12 20 100% 89.3% 92.3% 100% 全国一等全国二等省一等省二等省三等奖 获奖总队数 获奖率

暨大 其它 总计 23 340 459 0 5 10 3 15 34 3 24 52 8 74 121 8 116 152 19 214 325 82.6% 62.9% 70.8%

2．创新点（限400字） （1）积极探索并形成了适应我校新形势的《高等数学》分级教学模式，效果显著。分级教学的实施为提高学校本科教学质量起着积极的促进作用。 （2）基于《高等数学》精品课程的网络平台，自主研发了网络答疑系统，并投入使用。该系统通过自主研发的基于TEX系统的数学公式编辑器，彻底解决了基于WEB系统页面数学公式输入与显示的问题，解决了制约数学教育信息化的教学瓶颈，实现了离线与在线两种方式下的答疑解惑功能。利用该平台，教师可以通过网络与学生进行直接的、实时的交流与互动，形成了课堂教学、课外辅导和网络学习三维一体的立体化教学模式。目前，这一教学成果在国内同内院校中处于领先水平。 （3）积极开展大学数学实验教学的理论、内容和方法研究与实践，通过数学建模课程的层次化开设、数学建模教学内容的实验化和大型数学软件的应用等措施将数学实验的思想、理论、方法和应用渗透到大学数学教学的各个层面上，构建了具有鲜明特色的将课堂教学、课外实践、训练和竞赛有机融合的大学数学实验教学体系。

3．应用情况 （1）从2004年开始，《高等数学》在全校新生中实施分级教学。更有利于任课教师因材施教，有的放矢，积极开展教学方法和手段的改革。教学效率不断提高，教学效果不断改善。 （2）大学数学立体化教材——《高等数学》(理工类)上、下册，被列入国家级“十一五”规划教材。与上述主教材配套建设的还有《高等数学多媒体学习系统》（学生专用）和《高等数学多媒体教学系统》（教师专用）以及《高等数学试题库系统》等辅助教材，该立体化主辅系列教材已在07和08级新生中使用，效果良好。 （3）《高等数学》精品课程栏目资料充分、内容详实，为全校师生提供教学、学习和师生互动交流平台。网站投入使用近两年以来，点击数达3万多人次，受到学生和教师的广泛好评，今后有望在更大范围内推广应用，实现资源共享。 （4）网上答疑系统自2007年10月正式投入运行以来，在线交流达到9000多条信息；学生向老师以信件提问1019个，教师答复共1009个，回复率达99 %；系统解决问题速度之快，效率之高，涉及学生之广，覆盖面之大，对数学公式输入的难度的解决等，受到广大师生和校内外专家的一致好评，目前，这一教学成果在国内处于领先水平，有望在国内同类高校中推广应用。 （5）以数学建模为核心的数学实验的普及和推广，极大提高了我校学生的数学素质和应用数学知识解决实际问题的能力。近年来，我校学生参与数学建模活动的人数和比例，参加全国大学生数学建模竞赛的队数和获奖情况，在省内均处于领先水平。 (6) 本成果受到华南理工大学博士生导师郝志峰教授和中山大学数学与计算科学学院副院长姚正安教授等校外专家的高度评价,认为该成果“兼顾到理论性、实用性和新颖性??”，“对我国理工科院校大学数学课程的教学改革尤有借鉴意义??” 三、主要完成人情况

第（ 1 ）完成人 姓 名 出生年月

郭大昌 1949 年 3 月 性 别 最后学历 男 研究生

参 加 工 作 时 间 专业技术 职 称 工作单位 现从事工 作及专长 通讯地址 何时何地受何种 省部级及以上奖励 1969 年 3 月 教授 应用数学学院 数学教育 广东工业大学应用数学学院 高校教龄 现 任 党 政 职 务 联系电话 电子信箱 邮政编码 39年 应用数学学院院长 020-39322316 dchguo@126.com 510006 2005年和2007年指导学生获得全国大学生数学建模竞赛国家级一等奖各1队

1．全面负责大学数学教学改革工作，是本教学成果计划、实施和完成的主要组织者和决策人。 2．长期坚持在大学数学教学第一线，亲自实践各项教学改革计划和措施，并亲自参加网上答疑活动。 3．《高等数学》校级精品课程和教学团队负责人，为《高等数学》精品课程主 要 贡 献 建设作出了巨大贡献。 4．参与主编了大学数学立体化教材——《高等数学》(理工类)上、下册，该教材被列入国家级“十一五”规划教材。 5．积极开展教学研究，近年来承担并完成1项省级教改项目：广东高等教育专业结构调整的理论与实践问题研究，主持并完成3项校级教改项目，其中1项为校级重点项目；以第一作者完成并发表2篇教研论文：1.数学专业方向设置的问题初探（广东工业大学学报（社科版）Vol.7,No.3,2007,4-5,15）； 2. 激发学生考研热情、提高数学考研成绩(广东工业大学学报（社科版）2004年增刊)。 6．作为学院数学建模竞赛总教练，全面负责数学建模的教学、讲座、训练和竞赛工作，并每年亲自带队参加全国大学生数学建模竞赛，近4年来，共2 次获全国一等奖，2次全国二等奖，4次广东省一等奖，成绩显著。 本 人 签 名： 课题组负责人签名： 年 月 日 主要完成人情况

第( 2 )完成人 姓 名 出生年月

金朝永 1962 年 6 月 性 别 最后学历 男 研究生

参 加 工 作 时 间 专业技术 职 称 工作单位 现从事工 作及专长 通讯地址 1983 年 8 月 教授 应用数学学院 数学教育 广东工业大学 应用数学学院 高校教龄 现 任 党 政 职 务 联系电话 电子信箱 邮政编码 25 应用数学学院 教学副院长 020-39322462 Cyjin10@163.com 510006 何时何地受何种 2005年指导学生获得全国大学生数学建模竞赛国家级二等奖 省部级及以上奖励

1．协助第一完成人全面负责大学数学教学改革工作，是本教学成果计划、实施和完成的具体制定、组织和执行者之一。 2．长期担任《高等数学》分级教学提高班教学工作，亲自实践各项教学改革计划和措施，是《高等数学》精品课程和教学团队的骨干成员之一。 主 要 贡 献 3．大学数学精品课程网站和网上答疑系统开发和建设的主要策划人和组织者，为大学数学网络学习、教学及师生互动平台的建设作出了巨大贡献。 4．参与主编了大学数学立体化教材——《高等数学》(理工类)上、下册，该教材被列入国家级“十一五”规划教材。 5．主持1项校级重点教改项目：大众化教育下工科院校大学数学立体化教学体系的研究与实践（2007.6-2009.6）。 6．具体负责研究制定具有鲜明特色的将课堂教学、课外实践、训练和竞赛有机融合的大学数学实验教学体系，并每年亲自带队参加全国大学生数学建模竞赛，近4年来，共1次获全国二等奖，3次获广东省一等奖。 本 人 签 名： 课题组负责人签名： 年 月 日 主要完成人情况

第(3)完成人 姓 名 出生年月

韩晓卓 1978 年 11 月 性 别 最后学历 女 博士研究生

参 加 工 作 时 间 专业技术 职 称 工作单位 现从事工 作及专长 通讯地址 何时何地受何种 省部级及以上奖励 2006 年 7 月 讲师 广东工业大学应用数学学院 公共基础课教学、科研 大学城外环西路100号B66 高校教龄 现 任 党 政 职 务 联系电话 电子信箱 邮政编码 2年 教学秘书， 教研所党支部书记， 13925105860 hanxzh03@163.com 510006 2004-2005年度甘肃省科技进步三等奖； 2002-2003年度甘肃省高校科技进步一等奖

1．协助第一完成人和学院领导全面执行大学数学教学改革计划，是本教学成果实施和完成的具体组织和执行者之一。 2．长期担任《高等数学》分级教学工作，亲自实践各项教学改革计划和措主 要 贡 献 施，积极参与大学数学网上答疑活动，是《高等数学》精品课程和教学团队的骨干成员之一。 3．参与主编了大学数学立体化教材——《高等数学》(理工类)上、下册，该教材被列入国家级“十一五”规划教材。 4．全面负责《高等数学》课程建设和评估工作，亲自撰写课程建设评估报告，为《高等数学》课程建设和评估取得优秀成绩作出了巨大贡献。 5．作为数学学院教学秘书，协助学院领导完成了大量有关课程的教学管理工作，是本成果的主要完成人之一。 本 人 签 名： 课题组负责人签名： 年 月 日 主要完成人情况

第( 4 )完成人 姓 名 出生年月 参 加 工 作 时 间

王振友 1979年7月 2003年7月 性 别 最后学历 高校教龄 男 硕士研究生 5

专业技术 职 称 工作单位 现从事工 作及专长 通讯地址 讲师 广东工业大学 教师 广东工业大学 应用数学学院 现 任 党 政 职 务 联系电话 电子信箱 邮政编码 信息技术教研所所长 13560462605 cencool.wang@gmail.com 510006 何时何地受何种 2007年指导学生获得全国大学生数学建模竞赛国家级二等奖 省部级及以上奖励

1．长期担任《高等数学》分级教学工作，亲自实践各项教学改革计划和措施，积极参与大学数学网上答疑活动，是《高等数学》精品课程和教学团队的骨干成员之一； 2．参与主编了大学数学立体化教材——《高等数学》(理工类)上、下册，该教材被列入国家级“十一五”规划教材； 主 要 贡 献 3．独立完成并发表教改论文1篇（高等数学教学中引入数学建模思想和方法的研究，2007年7月发表在广东工业大学学报（社会科学版））； 4．对基础较好的学生班级开设数学训练课； 5．对应用数学专业的学生开设了数学建模课； 6．作为广东工业大学数学建模中心的负责人，主要负责校内数学建模活动的组织和校内数模竞赛的出题阅卷等、数学建模暑期培训的准备和开展、组织我校参加全国大学生数学建模竞赛的具体工作等工作，同时作为指导教师指导学生参加全国大学生数学建模竞赛，已经获得1项国家二等级，6项省级二等奖。 本 人 签 名： 课题组负责人签名： 年 月 日 主要完成人情况

第( 5 )完成人 姓 名 出生年月

刘伟 1970 年 7 月 性 别 最后学历 男 硕士研究生

参 加 工 作 时 间 专业技术 职 称 工作单位 现从事工 作及专长 通讯地址 1993 年 7 月 副教授 广东工业大学应用数学学院 教学、科研、软件开发 广州市天河区东莞庄路16号804房 高校教龄 现 任 党 政 职 务 联系电话 电子信箱 邮政编码 9年 教研所主任 13922742516 liuweilw@gdut.edu.cn 510610 何时何地受何种 省部级及以上奖励 2002年广东省南海市科技进步一等奖； 2002年广东省佛山市科技进步二等奖； 2005年广东省数学建模二等奖； 2006年广东省数学建模三等奖； 2007年广东省数学建模二等奖；

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