中国矿业大学张慧星、范胜君共同主持完成了江苏省高等教育学会2020年江苏高校“大学素质教育与数字化课程建设”专项课题“高水平应用数学专业一流课程建设理念、内容及模式的研究与探索-以数学分析和常微分方程为例”（课题编号：2020JDKT128），课题组主要成员：孙永征、田守富、严兴杰、吴元泽、陈太勇、吴彦强、刘兴兴、侍红军 。

一、课题研究目标

        中国矿业大学以“学而优则用，学而优则创”为办学理念，以“强工、厚理、兴文、拓医、育新”为目标加强学科建设，致力于培养德智体全面发展、富有社会责任感、创新精神和实践能力的高素质人才。数学与应用数学专业在此基础上进一步致力于培养德智体美劳全面发展, 具有较高的思想道德、良好的科学文化素养与敬业精神，掌握数学与应用数学方面的基本理论和基本方法，具有扎实的数学基础、严格的数学与应用数学思维、较强的实践创新能力和国际视野，擅长运用数学知识解决实际问题的高素质创新型、复合型人才。

        数学分析和常微分方程是大学数学专业最基础和最重要的两门课程。通过系统地学习与严格训练，使学生掌握数学分析和常微分方程的基本理论、方法和应用；具备严格的逻辑思维能力、推理论证能力以及熟练的运算能力，为进一步学习其它数学课程打下坚实的基础。本专业的许多后续课程，如实变函数、复变函数、泛函分析、微分几何、偏微分方程、现代控制理论等，都是在数学分析和常微分方程课程的基础上展开的。课题以学生为中心构建多元化教学模式，寓道于教、寓德于教、寓乐于教，培养学生求真、求是、求善、求美的态度和精神，切实落实立德树人根本任务。

二、本课题的学术价值和应用价值

        本课题将围绕《数学分析》、《常微分方程》课程建设和课程教学中存在的以下问题：
        （1）课程建设资源整合不足
        （2）课程教学模式和途径单一
        （3）重视理论教学，课程实践应用教学偏少
        （4）“双语教学”尝试少，不利于学生扩大国际化视野

        实施高水平应用数学专业一流课程建设理念、内容及模式的研究与探索——以数学分析和常微分方程为例，在一流课程建设中力争实现教育教学理念先进，教学体系系统科学、教学模式新颖有效，教学资源丰富，实践创新平台层次多样，有效提升大学生数学素养和实践创新能力。项目建设成果年均受益人数预计超过1500人，同时随着探索的新模式在本校和省内外同行高校之间的广泛应用，不仅能够发挥示范引领作用，还能够充分体现本项目研究的创新性、科学性、应用性和推广性。

三、课题研究的创新点

        （1）以“课程思政”教育为先导。坚守为党育人、为国育才初心使命，在大学数学教育教学中秉承华罗庚先生为我校题词的“学而优则用、学而优则创”精神，凝炼《数学分析》、《常微分方程》课程在知识传授、能力培养和品质塑造等方面的教育价值和课程思政目标，精心编写课程思政案例库，从“怎么教”与“怎么学”，“抓好课堂教学”与“丰富第二课堂”等诸多方面着手，如春风化雨、润物无声地浸润到教与学的全过程中，力求精而不滥、恰到好处，形成了显性和隐性结合、课内和课外结合、系统化和规范化的课程思政育人模式。引领学生严谨治学、求真务实、追求卓越，提升育人效果。

        （2）以高质量人才培养为目标。制定切实可行的课程评价标准，改善传统的平时成绩评价方法，结合课程特点，建立基于知识点、时间点、应用点的三维成绩考核方法，实现重视过程考核的教学评价方法。依托数理实验中心和学科竞赛基地，以数学数值实验、数学建模竞赛、数学学科竞赛为主要抓手，构建“课堂教学—实验教学—学科竞赛—科研训练—创新实践”连续贯通的创新能力培养模式，显著提升了学生的数学应用能力和实践创新能力。

        （3）以夯实大学数学基础为核心。强化《数学分析》、《常微分方程》数学课程的固本之责，对标“金课”，推进一流课程建设。设计夯实基础的《常微分方程》课程教学内容，分层次、分类别提升课程的难度和挑战度。对教学内容进行重构、优化和创新，建设精品 MOOC 资源，巧妙设置环环相扣、层层递进的问题链，把抽象的数学问题形象化，理论联系实际、数学贴近生活；渗透专业思想、反映学科前沿；促进文理交融，彰显课程温度；力求知识充满趣味、人文彰显温度、数学蕴养思维、探索启迪智慧、思育塑造价值，让学生感觉学习数学有趣、有谱、有用。

        （4）以深化教学改革为途径。融合《数学分析》、《常微分方程》课程内容，构建学以致用的教学体系；融合媒体与资源、课堂与网络等多种教学模式，展现数学教学载体的多样性，体现《数学分析》、《常微分方程》课程教学方式的丰富性。实现了现代教育信息技术与教学资源和教学实践的深度融合，利用慕课、智慧教室、互动软件、翻转课堂、随堂测验、主题研讨、分组讨论、投屏抢答等手段开展师生双向交互研讨式教学，提高了学生的课堂参与度。

        （5）以培养创新人才为重点。构建《数学分析》、《常微分方程》课程实验课程体系、实践创新课程体系、实践创新训练平台等形式，形成创新人才数学实践教学体系。通过举办全国性赛事“五一数学建模竞赛”，为学生实践创新活动搭建优质平台，实现《数学分析》、《常微分方程》课程教学的实践性和创新性，从而将知识、能力、素质有机融合，培养学生解决复杂问题的综合能力和高阶思维能力。

        （6）以搭建实践平台为支撑。以数学建模创新实践基地、数学实践教育中心、煤炭大数据研究院、江苏省应用数学中心为依托，以数学建模教育为主线，以大学生创新训练项目、π数学文化节为拓展，以数学竞赛、数学建模竞赛等数学类科技竞赛为载体，创建了应用特色鲜明、多层次、立体化的全方位数学实践创新训练平台。

四、课题研究取得的成果

        （1）出版《数学分析》和《常微分方程（全英文）》教材2部。
        （2）完成《数学分析》、《常微分方程》“典型课程思政案例库”2套。
        （3）拍摄《数学分析》、《常微分方程》“课堂教学+自主学习视频”2套。
        （4）完成《数学分析》、《常微分方程》课程的“教案设计”2部。
        （5）建成《常微分方程》的“典型应用案例库”1套。
        （6）建成《数学分析》、《常微分方程》的“数学思想和方法集”2套。
        （7）建成《常微分方程》的“全英文数值案例库”1套。
        （8）完成《数学分析》、《常微分方程》的“习题集解答”2套。
        （9）发表教育教学法论文1篇，目前在投3篇。
        （10）指导学生参加全国大学生数学竞赛、数学建模竞赛获奖超40项。
        （11）建成省级一流课程1门，省级课程思政示范课程1门，校级一流课程1门，校级课程思政示范课程2门 。
        （12）新增省级教改3项，其中重点项目1项，一般项目2项；校级教改2项，其中重点项目1项，一般项目1项；“动力中国.课程思政”项目2项，其中思政示范团队和示范专业各1项。
        （13）获批江苏省高校青蓝工程优秀教学团队1个，省级课程思政建设示范团队1个，校级课程思政示范团队1个，校级课程思政教学名师3人，校科研育人先进个人2人，工会积极分子1人。
        （14）依托课程建设，获各级教育教学成果奖共7项，其中全国煤炭教学协会教育教学成果奖1项，校级教育教学成果奖特等奖1项，一等奖3项，二等奖2项。