現代教育環境下高職高等數學精品課程建設探究

　　摘要：高等數學作為高等職業院校的一門重要基礎課，其在教學中實施困難、學生學習興趣不高和課堂效果較差的現狀比較普遍。因此，在高職高專院校進行數學精品課程建設，對促進數學教學水平、提高學生培養質量有著重大的意義。文章從教學理念、教材建設、教學方法、教學實驗、考核方式、師資保障和網絡平臺等幾方面對高職高專數學精品課程建設做了一些探究。
　　關鍵詞：高等職業教育；高等數學；精品課程建設
　　高等職業教育作為高等教育發展的重要組成部分，隨著時代的發展而迅猛發展，為提高國民素質，促進經濟和社會發展作出了重要的貢獻。高等職業教育在我國起步較晚，況且又受到普通高等教育模式的影響，我國高等職業教育還沒有完全形成適合自身特點的課程體系、教材體系和教學內容，在這幾個方面完全是普通高等院校的壓縮或翻版。從高職培養目標的要求和國外職業教育相關專業建設的情況來看，應對課程體系和教學內容進行較大調整。現行教學方法缺少對教材的“活化”，缺少理論聯系實際，缺少啟發探究。作為高職教育中公共基礎課的高等數學當然也不例外。數學是高等職業技術教育的一門重要基礎課程，它不僅關系到各專業課程的學習而且對培養學生的思想文化素質等方面起到重要的推動作用。因此，對高職高等數學精品課程建設的探究已成為一個重要課題。
　　精品課程建設是一項系統工程，必須從改革的現狀出發，建立嶄新的教學觀念，重構課程內容與課程體系，改革教學方法。精品課程建設過程就是探索和改革的過程。
　　一、高職數學的現狀和地位
　　高職高專院校數學普遍存在的現狀是：教學實施困難、學生學習興趣不高，課堂效果較差。
　　高等數學在高職不同專業教學中具有通用性和基礎性的特點，在高職院校課程體系中占有十分特殊的地位。特別是在信息時代，數字化技術迅速普及的今天，高等數學的基礎理論與方法已成為高職院校學生知識結構中不可或缺的重要組成部分。數學嚴謹的思維方式和解決問題的科學方法，更是高職院校學生適應未來社會、培養可持續發展潛力的必備素質和基本能力之一。因此，高等數學在高職教育中有著重要的基礎性地位，其精品課程建設必須從這一重要的基礎性地位出發。首先，要提升學生的科學文化素質，培養其良好的思維品質，向學生傳授思考和解決實際問題的科學方法和必要技能，全面提升學生適應未來社會發展的綜合素質和能力。其次，要為不同專業的后繼課程學習奠定必要的數學基礎，提供知識和方法論的支撐。再次，要為學生繼續學習深造提供必備條件。上述三方面內容，應該成為高職教育課程體系中對高等數學進行定位的基本依據。在此基礎上，應將高等數學課程的教學理念定位為：服務于不同專業的實際需要，以“必需、夠用”為原則；服務于素質教育，以突出數學文化的育人功能為主線；服務于能力培養，以培養學生具有應用數學方法解決實際問題并進行創新的能力為重點。高等數學作為一門基礎理論課，如何體現“必需、夠用”的原則，做到既保持一定理論基礎，又加強針對性，實現應用性，是建設精品課程的核心問題，也是值得我們長期研究的課題。雖然高職教育蓬勃發展，但高職數學教學的理念、內容和方式等方面與新的形勢發展要求卻很不相稱，高職數學教學的改革必須與時俱進，刻不容緩。
　　二、精品課程建設內容
　　精品課程建設主要體現在：課程教學理念、教材建設、教學方法改革、教學實驗、考核方式、師資保障和資源庫等幾個方面。
　　課程教學理念的轉變是精品課程建設的前提。教學理念是人們在教學實踐活動中形成的對教學現象、教學過程及教學問題的認識或看法，它是教學改革的前提，也是精品課程建設的前提。高等職業教育是大眾化的教育，高職數學教學必須堅持以科學發展觀為指導，緊緊圍繞高等職業院校為社會培養高素質高技能的建設人材的培養目標，要貼近國情，貼近高職教學實際，明確高職數學教學的指導思想，即堅持以人為本的理念，努力培養具有應用型的數學思想，具有發展性學習能力的應用型數學人才。教學過程中，注重培養學生的實踐能力和創新精神，培養學生具有較強的應用數學意識，學會用數學思想觀察分析事物和解決實際問題，努力改變過去那種重理論輕應用，重知識輕能力的教學模式，為專業課學習提供智力支撐，為學生的一生可持續發展夯實基礎，樹立以學生為主體，以應用為中心的教學理念，提高學生的思想素質，培養自主創新意識及綜合實踐能力。社會在發展，技術在進步，高職院校高等數學教育應注意培養學生四個方面的能力：第一，用數學思想、概念、方法消化吸收專業課概念和基本原理的能力；第二，把實際問題轉化為數學模型的能力；第三，求解數學模型的能力；第四，創造性思維能力。培養學生用數學思想、概念、方法消化吸收專業概念和原理的能力，必須重視數學概念的教學；培養學生把實際問題轉化為數學模型的能力，必須重視數學建模訓練；培養學生求解數學模型的能力，必須結合計算機和數學軟件進行教學。另外，數學是最好的思維體操，作為數學教師應有意識地結合教學內容培養學生的邏輯思維、類比思維、發散思維及聯想思維等各種思維能力，幫助他們欣賞數學的美，進而培養學生的創新能力。
　　教材建設主要體現在重構課程內容與課程體系。重構課程內容與課程體系是建設精品課程的核心。高職數學的教學內容和教材體系應體現高等數學改革的基本理念，應分學科、分專業選擇不同的教學內容，以滿足不同學科、不同專業和層次的教學要求。高職院校的數學教學應體現高教性。在對高等數學教學內容進行重新構建時，應以培養必需的數學素質和分析與解決實際問題的能力為主體要求，以突出培養數學思想方法和數學技能為主導，適度考慮學生的深造發展。在重構過程中，應始終堅持“七體現”：（1）體現培養學生的貫通能力；（2）體現教學內容與高職學生認知基礎的適應性；（3）體現與高職整體培養目標體系的適應性；（4）體現與現代教育技術的整合；（5）體現數學教學中的人文性；（6）體現與區域經濟社會的適應性；（7）體現數學建模思想。要特別注意與實際應用聯系較多的基礎知識、基本方法和基本技能的訓練，但不追求過分復雜的計算和變換。在具體的教學過程中，根據“高教性、職教性、地方性”的辦學定位和“根據市場定專業、緊扣企業開課程、針對崗位練技能”的辦學理念，遵循“必需、夠用”的原則，以加強數學思想與方法、數學技能與應用的素質培養與能力訓練為目標，將高等數學課程劃分為“公共基礎課”、“專業基礎課”與“數學技術課”三大塊，并以此為依據，我們選用了公共基礎課教材《微積分應用基礎》，專業基礎課教材《工程應用數學》、《經濟應用數學》以及《數學實驗課講義》。作為公共基礎課，《微積分應用基礎》的主要內容有函數的極限與連續、導數與微分、導數的應用、積分學、常微分方程初步，教材內容全面、結構嚴謹、應用性強，是一部適合高職院校教學的融基礎理論、方法訓練和數學應用于一體的優秀教材。通過學習該課程，學生獲得了從數和形兩方面洞察現實世界以及利用數學方法解決非數學問題的能力。在內容安排上，以專業教學所需要的教學案例為主線，突出模塊化思想，照顧到不同基礎的學生。《工程應用數學》和《經濟應用數學》分別是工科類和經濟類學生的專業基礎課程，《工程應用數學》內容包括行列式、矩陣、傅立葉級數、拉普拉斯變換、圖與網絡等；《經濟應用數學》內容包括微積分在經濟管理中的應用、行列式、矩陣、線性規劃、數理統計基礎等。另外，我院還為部分學生開設了數學實驗選修課程，主要內容有利用MATLAB繪制函數圖形、矩陣運算、割圓術、求解微積分、統計分析、優化工具箱等。為了提高學生的數學素質和數學應用能力，我們在高等數學教學中應用了MATLAB數學軟件，幫助學生對所學內容進行多維度理解，以掌握數學知識點。同時，設計了與主教材配套的網絡課程、試題庫、電子教案和學生自測學習系統，還有供專升本的學生繼續深造方面的輔導專欄，以滿足教學過程中的各種需要，體現了高職教學實踐性的特點。另外，我們還指導學生進行建模大賽，拓展教學實踐的范圍，取得了極其明顯的效果。
　　教學方法是影響學生學習興趣的重要因素。高職學生數學水平層次復雜，參差不齊，差異較大，教學中既要承認和尊重差異，還要充分研究和開發利用這些差異資源，進行因材施教，因異導學，合作互動，促進共同發展。在教學上采用低起點，小步走，分層推進的教學策略，讓學生入得門、學得進、用得好，讓數學教學真正為學生其它專業學習和終身發展服務。一要根據學情實際，科學地選用和處理好教材內容，將教學內容人性化改造，統籌協調教材的廣度和深度，精簡壓縮枯燥乏味，晦澀難懂的算式推導過程，使之適合學生的學習。二要將數學問題生活化、形象化、趣味化、簡潔化，將基礎知識應用化，與專業課課程融會貫通，讓學生學得輕松愉快，讓學生感到學好數學，能促進專業課程學習、促進終身發展。三要以應用為中心，突出應用數學知識解決實際問題的功能，自覺提高數學學習積極性。在具體的教學中我們不斷創新高職數學教學方法，具體體現在：（1）營造數學情境，激發學習興趣。數學概念的抽象性是基礎薄弱學生學習數學的一個心理障礙，讓學生了解普遍適用的數學概念是在實際應用中如何產生的，可以大大提高他們對學習這部分知識的興趣，所以在高職數學教學中教師要學會創造數學情境，增強數學的趣味性和美感，學會把教科書上的知識轉化為讓學生能感受到的實際問題，注意展示數學在科學技術中的巨大作用以及在生產生活中的廣泛應用的巨大魅力，讓學生體會到數學就在身邊，數學與生活有關，數學與發展有關，數學能助我發展，從而且激活學生數學學習的興趣，引導學生在情境中感悟數學問題，構建數學知識，達成數學學習目標設計好的教學情境，引導學生進入數學殿堂，開啟智慧大門。（2）增強數學活力，培養思維習慣。高職數學教學有高職教育的特點，既要注重數學思想方法的培養，也要注重科學思維、科學分析能力的培養。要面對高職教育實際，努力淡化一言堂教授式的講學模式，改革課堂教學教師講學生聽、教師黑板上寫學生本子上抄的狀況，變教授為導學要積極探索以學生為中心的教學模式，精講多練，注意訓練，強化教學思想方法的教學，嘗試探索啟發式自主學習、小組討論合作探究等多種形式的教學方法。要設計具有啟發性、挑戰性的問題，激發學生開展思考，培養學生自主探究的良好思維習慣，讓學生從依靠教師的教會轉變為在教師引導下的自己學會，最后成為會學的成功者。（3）運用現代教學手段，培養創新意識。新的教學理念要求倡導積極主動、勇于探索、創新的學習方式，現化教學理念離不開現代化教學硬件設施。高職數學教學，一是要巧用多媒體教學設備，要充分利用數字化科技、多媒體教學設備和現代教育技術提供的教學信息和設備資源，改革過去“一支粉筆、一本書，一塊黑板、一張嘴”的落后教學方式。要靈活、有效地利用多媒體技術進行教學，充分發揮多媒體課件生動形象具體直觀的優勢，從多層面、多角度展現事物的時間順序、空間結構和運動過程，開發培養學生的創新意識。二是要充分利用網絡教學平臺，實現教學信息資源和設備資源的共享，讓學生直接掌握一些數學軟件，接觸多層次多方位的數學學習資源，如使用講義、課件視頻、網上答疑、試題庫、數學論壇等。三是加強教學的開放性，實現教師與學生、學生與學生、學生與專家之間的交流互動，積極培養學生的創新意識。
　　圍繞高職教育的培養目標和數學課程學習目標，建立和完善科學的教學評價機制，改革過去一張試卷量優劣的單一考試評價模式。高職數學評價機制應該堅持以學生為中心，以學生終身發展為本的理念，考核內容要充分體現人才培養目標和課程目標要求，不僅要考查學生掌握的基礎知識，更要考查學生運用數學知識分析問題、解決問題的能力，評價要根據數學教學的特點，采取靈活多樣的方式進行，如開卷、閉卷、口試、電腦機考、實踐操作、論文與答辯等形式。評價主體既可以是老師，也可以是學生，還可以聘請專家學者，可以多種評價方法綜合運用，做到理論與實際相結合，知識與技能相結合，過程與結果相結合，筆試口試與實踐操作相結合，評價的目的是激勵學習促進發展。
　　優化高職數學教師隊伍建設也是精品課程建設的主要問題。教師隊伍建設的關鍵是一要優化教師隊伍，建設一支教學理念新，責任心強，充滿愛心的教師隊伍；二要優化教師自身的知識技能結構，不僅要熟悉專業教學目標，還要了解其它專業課程內容，更要關愛每一個學生，關注每個學生的發展，不斷提高自己，發展自己。只有發展的教師才有發展的學生，作為數學教師，教育思想理念要與時俱進，把培養創新人才作為教育目標，將創新教育落實到課堂中去，讓學生不僅會繼承，而且能有發展。
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