高职院校高等数学教学改革的探索

1、收稿日期 :2011-09-06.作者简介 :徐 春 芬 (1968-, 女 , 浙 江 宁 海 人 , 讲 师 , 研究方向 :数学教育研究 . ·高职高专教学 ·高 职 院 校高 等 数学教学 改 革 的 探索徐春芬(嘉 兴 职 业技 术 学 院 , 浙 江 嘉 兴 314000 摘 要 :目 前 , 高 职 数 学 教 学观 念 比较 落 后 , 内 容 应 用 性 不 强 , 存在 着 众 多 弊端 , 改 革 已 刻 不 容 缓 。 明 确 改 革 方 向 , 从理 念 、 思 路 、 内 容 等 方 方 面 面 着 手 , 加 强 应 用 能 力 的 提 升 ,

2、 更 好 地 服 务 于 专 业 , 培养 应 用型人 才 。关键词 :高 等 数 学 ; 教 学 现 状 ; 应 用 能 力 中图分类号 :G 712文献标识码 :A 文章编号 :1006-7353(2011 06-0071-031高等 数学 的教 学现状1. 1教 学观 念 难 以 引 领 教 学 发 展传 统 的数学教学 观 念 以 “ 知识 本 位 ” 为 中心 , 重 理 论 轻 实 践 , 脱 离 专业 需 要 , 过 分 强 调 数学的 系 统 性 ,而 忽 视 应用 能 力 的培 养 。 高 职 教育的人 才 培 养 模 式不 同 于 普 通高 等 教育 , 要 求 教学 内

3、容 应 重 视 基础 、 概 念 、 方法 , 紧 贴 专业 , 衔 接 好 后 续 课程 的教学 。 同 时 , 体现 联 系实 际 , 与 现实 生 活 结 合 , 要 突 出 学生 思 维 品 质 的培 养 。 因此 , 教学 观 念 应 由 “ 知识 本 位 ” 转 变 为 “ 能 力 本 位 ” , 相 对 弱 化系统 性 , 加 强 能 力 培 养 。1. 2教 学 内 容 难 以 兼 顾 专 业 需 要高 职 教育中高 等 数 学 的 教 材 不 少 , 但 普 遍 缺 少 优 秀 的 、 针 对性 强 的教 材 , 教 材 内 容 较 少 体现与 专业的 联 系 , 较 少 体

4、现与现实 生 活 结 合 , 以及 为 专 业学 习服 务 的 宗 旨 , 难以 引 起 学 生的 兴 趣 。 随 着 高 职 教育 改 革 的 推 进 , 各 院 校 都 加 强 了专业教学 建 设 , 增加 了大 量 专业 实 训 , 压 缩 了基础课教学 时 数 , 这 就 造 成 了 数 学 课 教 学 内 容 多 , 课 时 少 的 矛 盾 。 但 是由于 高 等 数学教学 内 容 未形 成 科学的 体 系 框架 , 教学 内 容 没 有 合 理的 删减 。 因此 , 研究 各 专业 对 高 等 数学的 需 求 、 合 理 精 简 传 统 高 等 数学 理 论内 容 、 是 高 等

5、数学教学 内 容 改 革 的 关 键所 在 。 1. 3学 生 的 潜 力 未 能 得到 应有 的 挖掘为 了 更 具体 地 了 解 学 生 的 学 习 状 况 , 笔 者 在嘉 兴 职 院 大学 一 年级 在 校生中 采 用 整 群抽 样 的办 法 发 放 了 173份 调查 问卷 , 收 回 有 效 问卷 171份 , 调查 对 象 为 机 电 与 汽 车 分 院 的 汽 车 10-2、 10-3, 数 控 10-1、 10-2以 及 机 电 10-4班 ,其 中数 控 10-2为 三 校生 (42人 , 其 余 均 为 普 高班 。 调 查 发 现 :对于 高 等 数学的 重 要 性 ,

6、 学生 普遍 有 所 认 识 , 64. 3%的学生 认 为有必 要开 设 高 等 数学 , 只 有 11. 1%的学生 认 为 没 必 要 ;对 高 等 数学作 用 的 认 识 , 普遍 认 为有利于 学 习 专业课 、 专 升 本 、 今 后 工 作 和提 高 思 维 品 质 , 只 有 7. 0%的 学 生 认 为 没 有 用 处 ; 对 高 等 数 学 的 学 习 兴 趣 问 题 , 只 有 13. 5%的 学 生 不 感 兴 趣 , 而 且 不 感 兴 趣 这 部 分 学 生 中 48. 9%是因为 基础 差 , 30. 8%的 学 生 认 为 没 有 实 用 价 值 。 据 此情

7、况 发 现 , 不是 学生 不 想 学 , 而 是 需 要 教师 寻 求 切 实 有 效 的办法 , 挖掘 学生 潜 能 , 提 高 学 习 效 率 。1. 4教 学 方式 不 利 于 培养学 生 的 应 用 意 识在 调查 中 发 现 , 学生本 能 有 学 习 高 等 数 学 的 兴 趣 , 只 是 大部分 因为 基础 不 好 , 而 变 得 颓 废 、 消 极 , 有 些 学生 是 认 为 没 有 实 用 价 值 。 究 其 原 因 , 可 能 是因为 “ 教 ” 的 问题 了 。 学生 曾 在 私 下 谈 起 :“ 如 果 能 够 让 我 体 会 到 数学 的应用 功 能 , 或 者

8、发 现 和 专业 更 多 的 联 系 , 我 就 不 会 讨 厌 或 者 惧怕 数学 ” 。 的 确 , 教师 对 高 等 数学的 应用 性如果 缺乏 深入 引 导 , 势 必 会 削 弱 学生的应用 意 识 , 直 接 导 致 恶 性 循17第 24卷第 6期 高 等 函授学 报 (自然 科学 版 D e c . 24N o . 62011年 12月 J o u r n a l o f H i g h e r C o r r e s po n d e n c e E d u c a t i o n (N a t u r a l S c i e n c e s 2011环 , 不利于 教学 改

9、 革 。 由此 看 来 , 教师 必 须与 时 俱 进 , 要灵活 、 科学 、 合 理 地 选择 教学方 式 、 方法 , 有 意 识 地 培 养 学生的应用 意 识 。2数学 教 学改革 的 路 径2. 1明 确 高 等 数 学 课 程设 计 的理 念 与 思 路高 等 数学 是一 门 睿 智 的 训 练 学科 , 数 学 是 一 种 抽 象 的 思 维 模 式 1。 其 作用 不 言 而 喻 , 对 于 高 等 数学 如何发 挥 它 最 大的 效 用 , 针 对 目前 的 情 况 , 改 革 是 唯 一 的 出 路 。 首 先 , 要 进 行 整 体 的课程 设 计 , 要 有 先 进

10、的理 念 和 清晰 的 思 路 。 为此 , 教研 组 将 高 等 数 学 申 请 为 院 重 点 课 程 , 构 建 改 革 思 路 。 分 析 认 为 , 高 等 数学课程应 该 以 服 务 专业教育 、 培 养 理 性 科学 态 度 、 学会用数学 思 想 方法分 析解 决 现实 问题为 目 的 , 以 与 专业培 养 相 联 系 的高 等 数 学基础 知识 为主线 、 专 业 和 现实 生 活 典 型 材 料 为 背 景 构 架 课程 内 容 体系 ; 以 实 际 案 例 的 问题情 境 为引 领 , 在 探索 问题解 决 的 过 程中 , 合 理 再 现 数学 知识 的 抽 象过 程

11、 和解 决 问 题 的 思 想 方法 , 将 建 模 思 想 溶 入 课程 单 元 ; 以 数学 概 念 及 其 基本方法 、 基 本 运 算 为 基础 , 将 复 杂 的数学 运 算融 入 数学 实 验 ; 以 课程教学 资源 的 整 体 设 计 为 基 础 , 逐步完 善 课 程网 站 资源 平台 , 为 课 程教学 改 革 的全 面 实施 提 供 支 撑 。2. 2明 确 教 学 目标 , 突 出 应 用 能 力 的 培养荷 兰 著 名 的 数 学 教 育 家 弗 勒 登 塔 尔 ( F r e u d e n t h a l 把 数学 教 育 目 标 归 结 为 五 个 方 面 :掌握

12、 课程的 整 个 体系 、 学会数学的 实 际 应用 、 作 为 思 维 的训 练 、 作 为 筛 选 的 工具 和 培 养 解 决 问题 的 能 力 。 美 国的 凯 特 尔 (K e i t e l 也 指 出 数 学 教 育 应 该 使 学生 有 合 格 的数学 技 巧 和 技 能 , 以 便 当 他 们 生 活 与工 作中 面对 真 实 的 具体 的 问题情 境 时 , 能 够 适 当 并 正 确 地 应用数学 2。 的 确 , 高 等 数 学 对思 维 的训 练 、 能 力 的培 养 已 达 成 共 识 。 高 职 教 育中高 等 数学教学 目 标 的 重 点 应 从 掌握 课程 体

13、系 转 移 到 学会高 等 数学的 实 际 应用 , 培 养 解 决 问题 的 能 力 等 方 面上 来 , 加 强 发 散 思 维 、 直 觉 思 维 、 辩 证 思 维 、 横 纵 思 维 的培 养 和 训 练 。 做 到 以 服 务 于 专业 为 本 , 突 出 应用 能 力 的培 养 , 加 强 学生 良 好 思 维 品 质 的培 养 。 职 业 教育的 特 点 , 决 定 着 高 等 数 学教学 不 能仅仅 停留 在 掌 握 知识 的 层 面上 , 必 须 学会应用 , 必 须具 有 服 务 性 。 高 等 数学课程的 构 建 应 重 视 数学 与 专业学 科 间 的 整合 , 确

14、保 高 等 数 学 与 专业学科 之间 有 序 衔 接 , 建 立 结 合 专业 需 求 、 适 合 学生 认知 特 点 的课程 体系 。 因此 , 教师作 为 教学 改 革 的 实施 者 , 应 树 立 为 专业 服 务 的 意 识 , 深 入 了 解 学生 所 学专业 , 熟 悉 专业中 所涉 及 的数学 内 容 , 将 专业中用的高 等 数学 知识 融 入到 教学中 , 以进 一 步 培 养 学生的应用 能 力 。2. 3加 强 教 学 大 纲 和教 材 建设教学大 纲 就 如 同 “ 宪 法 ” , 只 有在 科学 、 完 整 的 规 范 大 纲 下 , 才能 搞 好 高 等 数学教学

15、 改 革 。 学校 进 行 分类 、 分 层 教学 , 当 务 之 急 就需 要 与 专业 结 合 的 经 管 类 、 工 科 类 、 计 算 机 类 的 高 等 数 学 教 学 大 纲 , 在 大 纲 的 指 导 下 明 确 教 学 目 标 , 确 定 教 学 内 容 , 编 写 合 适 的 教 材 , 在 内 容 的 选 取 上 要 细 细 斟 酌 。 作 为 教 材 要 体现 先 进 的教育 思 想 , 要 有 新 颖 创 新的理 念 , 增加 建模 内 容 , 以 增 强 数学的应用 意 识 和 应用 能 力 的培 养 。 同 时 , 教 材 还要 体现 教法 和 学 法 的 改 革

16、, 能 充 分 调 动 学 生 的 学 习 积 极 性 。 为此 , 我们 在 收 集 编制 案 例集 , 以更 好 地 与 生 活 、 专业 结 合 。 由于 编 写 教 材需 要 大 量 的 时 间 , 在 目 前 教 材 还 不 很 成 熟 的 情 况 下 , 教师应 该 根 据 相 关 专业 利 用 案 例 进 行 辅 助 教学 。2. 4构建 符合 专 业 要 求 的 课 程 体 系结 合 教学大 纲 , 对于不 同 专 业 要 有不 同 的 教 学 计 划 和 教学 内 容 , 本 着服 务 专业 , 兼顾 课程 体系 的原 则 , 构 建 各 专 业 需 要 的 高 等 数 学

17、课 程 体 系 。 通 过 与 专业课教师 座 谈 以及 对 专业课的 调 研 , 记 录 专业课 用 到 哪 些 数 学 知 识 和 使 用 的 深 度 和 广 度 , 一 方 面为 教师 在 课 堂 教学中 提 供 教学 案 例 , 另 一 方 面 , 为 制 定 各 专业的 数学 能 力目 标 和 课程 标 准 提 供 依 据 。 因此 , 教师 在 教学 过 程中 就 要 有意 识 地 结 合 专业 , 通 过 专业 案 例 驱 动 教学 , 在内 容 上 和 教学 衔 接 上 满 足 专业教学的 需 要 。 在 教学 过 程 中 渗 透 专业 气 氛 , 这 样 既 提 高了学生的学

18、 习 兴 趣 , 又 突 出 了数学的 服 务 功 能 。 如在 讲 授导数 概 念 的 时 候 , 通 过 对 各 种 变 化 率 案 例 , 如 电 流 强度 、 线 密 度 、 冷 却 速度 、 疾病 传 播 速度 等 的分 析 , 强化 了导 数 是 刻 划 函数变 化 率 这一 本 质 ; 在积 分学部分 , 微 元 法 在 专业课中应用非 常 广泛 , 如 求 解 物 体 侧 面 所 受 液 体 的 压 力 、 求 解 建 筑 结 构 在 荷 载 作用 下 产 生的 位 移 等 ; 在 介 绍 微 分 方程 时 可以 举 抵押 贷 款2 7买车买 房 问题 、 人 口 增长 等 多

19、 个 例子 , 进 一 步 介 绍 L o g i s t i c 模 型 。 还 有如 电 子 专 业 中 各 种 充 电 、 放 电 和 暂 态 电 路 的分 析 , 建 筑 结 构 中 常 见 动 力计 算 等 说 明 该 模 型 的 广泛 应用 性 。 这 样 用生 活或 专 业中 案 例 能 加 深 学生 对 数学 概 念 的理 解 。 通 过 案 例 教学 , 学生 认识 到 数 学 与 所 学专业 有 着 紧 密 的 联 系 , 意 识 到 数学的 重 要 性 , 同 时 也 为 专业课的学 习 做 了 铺垫 , 做 到 真 正 地 与 专业 融 合 。2. 5创 新教 学模 式

20、 , 重 视 数 学 软 件 应 用现 有 教学 模 式 大 多 是 以 教 师 讲 授 为 主 , 学 生 被 动 学 习 。 过 分 强 调 高 等 数 学 封 闭式 灌 输 , 忽 视 学 习 能 力 、 创 新 能 力 的培 养 ; 过 分 重 视 演 算 技 巧 训 练 , 轻 视 思 维 品 质 的培 养 ; 过 分 突 出 演 绎 逻辑 思 维 能 力 的 苦 练 , 忽 视 非 逻辑 能 力 的 培 养 3。 课 堂 上 往往 在 教师的 讲 解 后 学生 反 复 练习 、 训 练 , 这其 实 对 学生 而 言 实 是一种 浪 费 , 一 是 学 生 就 业 后 用 到 高

21、等 数学的 知识 少 , 潜 移 默 化 的 只 是 数学的 精神 、 思 维 方法 等 ; 二 是在 信息 时 代 , 大 量 的高 等 数学 计 算 、 画 图 等 用 手工 操 作 太 费 时 费 力 , 而 用数学 软 件 可以 达 到事 半 功 倍 的 效 果 。 改 革 中的高 等 数学教 学 模 式 , 应 以 强化 数学应用 为 导向 , 加 强与 专业教 学 结 合 , 开 展模 块 化 教学 、 分 层 教学 , 将 建模 思 想 渗 透 课程 , 以 “ 问题 ” 为 驱 动 , 进 行 案 例 教学 , 将 实 验 方法 融 入 教学 , 集 “ 教 、 学 、 用 ”

22、 为一 体 , 呈 现 高 职 教育的 特 性 , 强化 数学的应用 。 为 此 要详细 介 绍 教学 所使 用的 软 件 “ M a t h e m a t i c a ” 或 “ M a t l a b ” , 把 运 用数学 软 件 包 求 解 高 等 数学 问题 能 力 的培 养 融 入 教学中 , 使 学生学会 利 用数学 软 件 , 求 导数 、 积 分 、 解 微 分方程 等 复 杂 的 运 算 。 加 强实 验 与 教学 相 结 合 乃 是 大 势 所 趋 , 可 以 达 到 使 学 生 由 “ 学 数 学 ” 向 “ 用数学 ” 的 转 变 , 更 新 计 算 技 术 , 减

23、少 大 量 的 繁琐 计 算 , 提 升 应用 能 力 。2. 6改 进 教 学 方法 , 提升教 学质 量质量 乃 为 教育 之 本 , 为提 高教学 质量 , 在 课程 的教学 过 程中应 确 立 学生 的 主 体 地 位 , 尽 可 能 以 几 何 直 观 方 式 , 寓 抽 象 于 直 观 之 中 。 灵活 运 用 启 发式 、 讨 论式 、 研究 式 、 阅 读 式等 教学方法 , 加 强 互 动 , 以 此 实现 学生 由 “ 要 我 学 ” 向 “ 我 要 学 ” 的 方 向 转 变 。 如 融 入 数 学 建 模 、 深 入 “ 问 题 ” 解 决 、 加 强 “ 案 例 ”

24、剖 析等等 均 为 很 好 地 改 革 思 路 。 教师 可 运 用 结 合 专业的 典 型 案 例 , 将 学生 带入 特 定 事 件 的 现 场 进 行 案 例 分 析 , 通 过 学生 独 立 思考 或 集 体 协 作 , 使 学生 获 得 数学 知识 , 训 练 学生的分 析和解 决 问题 能 力 。2. 7合 理 改 革 传 统的 考 试 评 价 方式改 革 考 试评 价 制 度 也 是 高 等 数 学 教 学 改 革 的 一 项 重 要 内 容 。 高 职 教 育 的 考 核 方 式 应 灵 活 多样 。 建议 分 平 时 考 核 、 阶 段 考 核 、 学 期 期 末 考 核 三 大类 :平 时考 核 主 要 包 括 平 时 作 业 、 学 习 态 度 、 提出问题 、 上 课 发 言 、 上 机 情 况 、 上 课 出 勤 率 等 ; 阶 段 考 核 主 要 是 考 核 单 元 中 对 概 念 的 理 解 和 应用 能 力 的培 养 , 实 行 开 卷 和 闭 卷 相 结 合 , 以 及开 卷 的 上 机 操 作 考 试 ; 学 期 期 末 考 核 是 考 核 一