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大学生数学竞赛的培训探索与实践分析

作者:2014-10-22 14:40文章来源:未知

  中国大学生数学竞赛由中国数学会普及工作委员会(奥林匹克委员会)主办,始于2009年是而向全国本科生的高水平学科竞赛。目的是培养高素质的数学人才、服务于教学、促进高等学校数学课程的改革,增强大学生学习数学的兴趣,培养其分析、解决问题的能力,发现、选拔具有数学创新精神的人才,并为青年学子提供了一个展示扎实基础功和灵活思维能力的平台。

  数学竞赛按专业性质分为数学专业与非数学专业两类。数学专业预赛与决赛内容主要包括:《数学分析》,《高等代数》与《解析几何》三门课程中的内容。非数学专业预赛内容则主要是:《工科高等数学》中的内容。但从第五届开始,初赛内容不变,决赛内容将有所增加。

  参加第四届大学生数学竞赛的预报名人数达到46708人,其中非数学专业35502人,数学专业11206人。目前已成为影响范围较广、参加人数较多的国家级学科竞赛。笔者相信在未来的几年中,预报名人数还会持续增长,这门学科竞赛的影响力也会越来越大,在全国本科院校中得以普及。

  本文所要阐述的是如何在普通高校本科生中建立一个长效机制来开展大学生数学竞赛。包括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。

  1普通高校开展数学竞赛培训的必要与可行性分析

  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,有着多方而的积极意义。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而也有着积极的意义。 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,调动部分高校专仟的数学教师组成竞赛培训团队也是一项重要的环节,笔者将会在第三节做详细的研究。最后是竞赛活动经费,笔者认为可以从以下三个方而获得:第一方而,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;第二方而,各赛区的主办方会拔给每个学校一些经费;第三方而,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。使学生有两方而的既得利益: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而开展了工作。

  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。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。一方而学生会因为选修学分易得而在学生群体广泛宣传;另一方而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,组建一支具有奉献精神和敬业精神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

  笔者认为引导、鼓励学生参加数学竞赛培训的首要目的并不是为了获奖,而是为了能够提高学生的数学素养,更好地奠定学生的数学能力与数学思维,培养数学方而的新生力量。次要目的是建立一个长效机制—既能有效地辅导学生的考研数学,又能对学生进行数学竞赛辅导,同时也能保证参加培训人数的生源。

  笔者认为我校培训机制的创新点在于,将正常的教学、考研辅导和数学竞赛培训三者紧密地结合在一起。利用三者的相互优势使得数学竞赛培训机制能够长期有效地进行、健康合理地发展。

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