基于專業需求的高職院校數學教學改革與實踐

馮天祥 肖慶豐

【摘要】在分析了高職院校數學教學改革必要性的基礎上，為了適應專業的需求，從高職院校數學教學的內容和方法兩個方面展示了我們的數學教學改革實踐。

【關鍵詞】專業需求 數學教學 教學改革

【基金項目】東莞職業技術學院教學成果培育項目（CGPY2012007）階段性成果之一。

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）10-0131-02

隨著我國產業結構調整的需要，各地對技能型人才的需求不斷增加，教育部也加大了對高職院校教育資源的投入，各地相應推行了一系列優惠政策鼓勵和吸引更多的學生報考高職院校，我國高職院校無論在教學條件還是在教學水平方面都有明顯的提高。但是由于諸多因素的影響，高職教育仍然不能滿足社會發展的要求，數學教學同樣不能滿足專業的需求。因此，研究基于專業需求的高職院校數學教學問題就成為當務之急。下面結合我們的教學實踐經驗談談高職院校數學教學如何服務于專業這一問題。

一、高職院校數學教學改革的必要性

高職院校所培養的是社會所需的應用型技術技能人才，所有課程的教學都必須為培養學生的專業技能服務，但是目前高職院校的數學教學還存在如下問題：

第一，數學教師缺乏專業課程的理解[1]。數學教師不了解相關專業對數學的具體需求，不與專業教師進行交流和溝通，對數學結果不能進行專業解釋，導致教學過程中不能根據學生的專業特點進行有針對性的教學，導致學生產生學習數學沒有用處的觀念。

第二，中學數學與高職數學部分重疊。高職數學與中學數學在函數極限、導數及其應用、定積分等內容上存在嚴重重疊，學生會以為高職數學內容只不過是中學數學中微積分而已，致使學生出現松懈的情緒，等他們明白過來時已經晚了。

第三，高職數學教學內容與專業需求脫節。只區分文科類經濟數學與理工類高等數學不能滿足不同專業對數學的需求，因為不同的專業對數學的需求有較大差異，電子專業對三角函數、三角級數、數理邏輯等的需求較大；機械專業對幾何計算、幾何作圖、正弦余弦定理等需求量較大；計算機專業對離散數學、數理邏輯、計算數學等方面的知識有較多需求；物流專業對線性規劃及其應用有較多需求；財經、管理專業對數學的經濟應用有較多需求。

第四，注重高職數學的完整性、邏輯性，忽略數學與專業之間的內在聯系；注重教師的主導性，忽視學生學習的主體性，教學過程中缺少師生間的交流與互動；注重現代教學手段的應用，忽視傳統板書的作用；在制定人才培養方案時常常注重專業課程的教學時數而縮短數學教學時數，致使高職數學教學內容已在減少，教學進度反復加快，教學效果不盡如人意的現狀。

由此可見，實施高職院校數學教學改革已成必然趨勢。

二、高職院校數學教學改革實踐

高職院校數學教學改革涉及面較廣，在這里我們僅從教學內容、教學方法的改革入手介紹高職院校數學教學改革的具體措施。

1.調整教學內容，服務專業需求

我們將數學教師相對固定在某個專業或兩個相近專業，要求找出相關專業的專業課程所需的數學知識，并請專業教師和實訓教師介紹該專業所需的數學知識，然后按照數學的邏輯順序列出該專業數學教學內容目錄，同時滲透數學建模思想與數學文化的內容，然后根據各專業的不同需求制定相應的課程標準，充分體現“以服務專業為目的，以必須夠用為原則，適當兼顧前瞻性”的教學理念，落到實處的就是根據不同專業需求選擇教學內容。

鑒于高職院校各專業所需數學知識有所差異，考慮到中學數學與高職數學有部分重疊和脫節的現象，我們分經管和理工兩個大類的前提下，細分為公共數學、專業數學及選修課三個模塊。在公共數學模塊只介紹相應的數學知識，但盡量減少與中學數學的重疊；在專業數學模塊，針對不同專業的需求，介紹數學知識在該專業的應用或建立相關數學模型；在選修課模塊，主要介紹數學建模、數學文化、數學思想與方法、數學軟件的操作等。

經管類公共數學模塊：包括數學基礎知識、極限與連續、導數與微分、不定積分、定積分。在數學基礎知識部分要介紹余切函數、正割函數、余割函數、四種反三角函數，對同角三角函數的關系、特殊角三角函數值、三角公式也應作介紹；在極限與連續部分，要盡可能減少與中學數學的重疊，剔除間斷點及其分類；在導數與微分部分，對中學學習過的導數公式以復習的形式給出，重點介紹求導方法及補充的幾個函數的求導公式，剔除微分的近似計算；在不定積分部分，只介紹不定積分的概念及性質、直接積分法、第一換元法和分布積分法；在定積分部分，避免與中學數學重疊的同時，剔除定積分的幾何意義和廣義積分。

經管類專業數學模塊：（1）對物流管理專業，具體內容有：經濟管理中的常見函數、經濟工作中極限與連續的相關案例、三個邊際、一個彈性、經濟工作中的優化問題、經濟學中的微分方程模型、線性規劃在運輸、物資配送、物資調運等方面的運用、matlab等數學軟件的操作等。（2）對財經與管理專業，具體內容有：經濟管理中的常見函數、經濟工作中極限與連續的相關案例、三個邊際、一個彈性、經濟工作中的優化問題、經濟學中的微分方程模型、matlab等數學軟件的操作，回歸分析與方差分析等。

理工類公共數學模塊：包括函數、極限與連續、導數與微分、不定積分、定積分。在函數部分要增加余切函數、正割函數、余割函數、四種反三角函數，對同角三角函數的關系、特殊角三角函數值、三角公式也應作簡單介紹；在極限與連續部分，要盡可能減少與中學數學的重疊；在導數與微分部分，對中學學習過的導數公式以復習的形式給出，重點介紹求導方法及補充的幾個函數的求導公式；在不定積分部分，要刪除復雜的有理函數積分法；在定積分部分，避免與中學數學的重疊。

理工類專業數學模塊：（1）對機械專業，要適當介紹幾何作圖方面的知識，對常見軌跡也應有所介紹；要引入機械制造、工程等方面的極限、連續、導數與微分、積分等案例；把微積分的其他相關應用案例集中到這一模塊。（2）對計算機專業，首先介紹微積分的應用，然后增加矩陣與行列式初步，最后介紹邏輯初步與圖論的相關知識，適當介紹數值計算的基本知識，為計算機專業課程的學習提供良好的數學基礎。（3）對電子專業，首先介紹微積分的應用，然后介紹邏輯初步知識，為電子專業課程提供必要的數學基礎，接下來簡單介紹數值計算的基本思想與方法，最后介紹波動理論與函數變換方面最基本的知識。

數學選修課模塊：（1）對數學模型，主要介紹出等數學模型、微分方程模型、線性規劃模型及其利用數學軟件進行求解。（2）對數學文化，主要介紹從孫子算經談起、賈憲三角形及其運用、雞兔同籠問題、縱橫圖趣談、東家流水入西鄰、圖形的拼補與平面鑲嵌、從黃金分割引出的數學問題、勾股定理賞析、七橋問題與一筆畫、埃合爾的數學藝術、達芬奇與射影幾何、文學與數學、數學的美、數學與音樂、莫比烏絲帶與克萊因瓶等。（3）對數學思想與方法，主要介紹數形結合、化歸與轉化、整體與局部、極限、類比、建模等數學思想以及配方法、換元法、消元法、待定系數法、觀察與實驗、概括與抽象、類比、歸納與演繹、特殊與一般相結合等數學方法。（4）對數學軟件操作，主要介紹MATLAB概述、MATLAB程序設計、MATLAB繪圖、數值計算等。

2.改革教學方法[2]，適應專業需求

高職院校各專業對數學都有一定的需求，鑒于高職學生具有數學基礎差、學習習慣不好、教學時間較少等特征，我們唯有改變其教學方法，才能更好地適應專業需求。

（1）教會學生學習數學的方法。對概念應該先閱讀概念，記住相關的符號和名稱，后熟記定義，把握本質，然后體會概念反映的范圍，最后圍繞概念進行一定聯系達到會應用概念的程度；對定理、性質等要準確區分條件和結論，熟悉其推理的思路與方法，能較熟練地運用這些定理和性質，對于公式要先會書寫，理解公式中字母、符號的含義，體會公式所反映的規律，要對公式進行適當變形，了解其不同的形式。要教會學生記憶的方法：對導數公式就可以采用聯想記憶法，聯系到基本初等函數的順序可以逐一記住導數公式，聯想到導數公式就可以記住微分公式等等；對同角三角函數的關系可以采用圖表記憶法；對各象限三角函數的符號可以采用口訣記憶法；對求極限的方法、導數的應用可以采用歸納總結法等。

（2）傳統方法與現代教學手段相結合。由于數學具有邏輯嚴密性特征，所以需要適當板書，展示演繹推理過程，所以傳統的粉筆加黑板的教學方式仍然可以派上用場，但為了使教學內容更加形象、直觀，也有必要利用現代教育技術制作精美的課件，展示數學直觀性。只有二者的有機結合才能更好地完成教學任務。

（3）靈活使用多種教學方法。隨著教學改革的不斷深入，產生了諸如任務驅動教學法、案例教學法、項目式教學法、情景教學法、探究式教學法、啟發式教學法等，我們在數學教學實踐中，經常將多種教學方法有機結合構成復合式教學法，實踐結果令人比較滿意。

三、結語

隨著教學改革的不斷深入，高職院校數學教學要服務于專業需求勢在必行，有效開展數學教學服務專業的教學改革實踐就成為高職院校數學教師現階段乃至今后很長一段時間的重要任務，這也是我們寫作本文的出發點。

參考文獻：

[1]馮天祥. 高職教育的誤區之二：輕教學重科研[J].大學教育，2013（10）.

[2]馮天祥.淺談高職院校學生的數學學習[J].東莞職業技術學院學術論壇，2012（5）.