詹涌強(華南理工大學廣州學院計算機工程學院,廣東廣州510800)
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基于獨立學院的高等數學課程改革與實踐*
詹涌強
(華南理工大學廣州學院計算機工程學院,廣東廣州510800)
摘要:分析了獨立學院高等數學教學的現狀,提出了獨立學院高等數學教學改革的幾點建議:高等數學的教學應結合學生所學的專業課程,并為專業課程的學習打下基礎,在教學中引入MATLAB軟件輔助教學,改革考核方式,通過在本校的實踐,證明改革是行之有效的。
關鍵詞:高等數學;教學改革;MATLAB
Abstract:This paper analyzes the present situation of higher mathematics teaching and puts forward suggestions about the reform of higher mathematics teaching in the independent colleges: higher mathematics teaching should be combined with students' professional course and lay a foundation for professional course study; introducing MATLAB software as auxiliary teaching; reforming the evaluation methods. The practice in the author's college has proved the feasibility of such reform.
Keywords:higher mathematics; teaching reform; MATLAB
獨立學院是在大力推廣普及高等教育的環境下發展起來的一種新的辦學模式,是相對獨立的本科層次的院校。獨立學院的辦學一方面依托了母體院校的優質資源,借鑒了母體院校多年來發展中所積累的豐富的辦學經驗;另一方面又借鑒了企業的有效管理模式,堅持立足市場的需要,在發展中不斷的進行探索和創新[1]。
高等數學是大學生剛入校時學習的一門非常重要的公共基礎課,學習的周期為一年,高等數學課程學習學時多、時間長,而且與學生的后繼專業課緊密相關,為學生學習后面的許多專業課打下基礎,因此高等數學課程在學生所學的各門課程中具有舉足輕重的地位。而獨立學院的學生,與普通本科院校的學生相比有許多不同的特點,獨立學院的學生入學成績低,學生對理論課的教學沒有興趣,對理論知識普遍掌握的不好,他們更喜歡在學習以外表現自我,參加社團活動,興趣廣泛,思想活躍,樂于接受新事物[2]。學生動手能力較強,他們更喜歡實踐方面的教學,具有創新精神。基于獨立學院學生所具有的上述特點,高等數學的教學就不能照搬母體院校的教學方式,我們應根據學生的特點,改革教學大綱、教學方法和教學手段,以適應獨立學院學生的教學。
我校在近兩年的高等數學教學中,對高等數學教學模式的改革進行了深入的探索,從幾個方面對高等數學的教學內容、模式進行了改革。
(一)教學內容的改革
我校高等數學教學的現狀是:有汽車、機械、電氣、電信、計算機、土木、珠寶、中興通信工程及國際工程師學院共九個學院開設這門課,而每個學院又分為若干個不同的專業,如果按專業來計算,共有19個專業需開設這門課。因目前專門針對獨立學院高等數學教學的較好的教材還沒有出現,因此我們現在所用的教材是同濟大學主編的《高等數學》第六版,該教材雖然較為經典,錯誤少,但所需教學學時較多,比較適合普通高等院校多學時授課使用,教材理論性較強,內容多,不適合學生自學。而我校開設的《高等數學》學時相對較少,上冊48學時,下冊64學時,按照這個學時來講授同濟第五版的《高等數學》教材,時間是遠遠不夠的,很多內容都是略講或不講,那么在授課的過程中應該刪去哪些內容?哪些內容略講?這是我們進行高等數學改革的一項關鍵任務。結合我校的實際情況,我們認為:獨立學院人才培養的目標是培養應用型的技術性人才,我們培養的學生與一般本科院校和職業學院的學生不同,具有自己的特點。學生與普通本科院校的學生相比實踐性、動手能力更強,而與職業學院的學生相比理論知識更加扎實,底子更好。因此,在教學中應本著“夠用、適用”為原則,要刪去一些晦澀難懂、抽象的理論知識,而增加一些實踐教學環節。教學的內容為學生的后繼專業課程打好基礎,突出高等數學在專業中的具體應用。我們的做法是:首先對《高等數學》內容進行分塊,分為基礎(必修)內容與擴展內容,基礎內容為高等數學基礎,是各專業都必需學習的,如極限、連續,一元函數與多元函數微積分學等;擴展內容是除基礎內容外,根據各專業后繼課程的需要而有所側重、有針對性教學的內容,如曲率、向量、空間解析幾何、傅里葉級數等;然后教研室成員分工合作,對各個專業進行實際調研,與各專業的專業教師進行交流,了解各專業的后繼課程的設置及與高等數學的關聯之處,通過相互交流制定符合各專業需求的新的高等數學教學大綱。這樣制定出來的教學大綱符合各學院、各專業的特色,符合本校的特點,如在電氣工程及自動化專業中增加了平面曲線的弧長、泰勒級數、可化為齊次的微分方程等內容,在土木工程專業增加了二階常系數齊次微分方程、歐拉方程、重積分在質心、轉動慣量上的應用等內容。做到了把教學內容與專業課程的緊密結合,為專業課程打好基礎,受到了學生的歡迎。
(二)利用數學軟件輔助教學
利用數學軟件輔助教學是高等數學改革的大趨勢,計算機
技術發展日新月異,現代社會也給我們提出了一些更高的要求,現代學生應該具備一定的計算機操作技能和熟悉一門數學軟件;另一方面,學生對于數學軟件解決高等數學中的實際問題顯得更加有興趣,學生更喜歡這種實踐性的教學,通過給學生介紹數學軟件MATLAB,使學生驚嘆于MATLAB的神奇和功能的強大,他們對MATLAB充滿了好奇,學生學習MATLAB不僅僅用在數學計算,在理工科學生以后的專業課或工程計算中也是經常用到的。

另外在正常教學時間允許的情況下,可以抽出四節課左右的時間在計算機機房進行教學,給學生介紹MATLAB軟件在高等數學中的常用運算,包括計算函數的極限、求導數、求積分、解方程及二維圖形的作圖和三維圖形作圖等,讓學生自己動手操作,了解MATLAB的一些基礎知識,為學生進一步學習MATLAB軟件打下基礎。
(三)考核方式的改革
傳統的學生總評成績由期末考試一次決定的方法已經不適應如今的教學改革了,我們采用的考核方式是,根據各專業所教授的內容的不同,期末考試的試卷亦有所區別,部分知識點也不一樣,與各專業的授課內容相對應。學生的最終成績由“平時成績+期末成績”組成,平時成績占30%,期末成績占70%。這樣學生也會注意自己平時的課堂表現,作業、出勤、課堂回答問題等情況都有了較好的改善。
我校實施高等數學教學改革一年多以來,在教學上取得了一定的成效。該課程近年來普遍受到學生的歡迎,學生的網上評教分數位列各門課程前茅,將高等數學的教學與專業課聯系起來,大大地提高了學生學習數學、應用數學的興趣,數學軟件MATLAB的引入也豐富了課堂教學,學生的反映良好,覺得這是一個非常有用的工具,有必要作進一步的自學。
高等數學教學改革是一項長期的系統工程,有許多方面值得我們去研究和探討,只有通過不斷地總結經驗,改革創新,才能在高等數學改革中取得更大的成效。
參考文獻
[1]寧桂英.獨立學院高等數學教學模式的改革與實踐[J].中國科教創新導刊,2011:79-82.
[2]陳凡紅,牛玉玲,何云.獨立學院高等數學教學改革的探索與實踐[J].化工高等教育,2009(2):58-62.
[3]同濟大學數學系.高等數學第六版上冊[M].北京:高等教育出版社,2007.
[4]同濟大學數學系.高等數學第六版下冊[M].北京:高等教育出版社,2007.
作者簡介:詹涌強(1978-),男,廣東潮州人,講師。
*基金項目:廣東省高等教育教學改革項目(GDJG20142550):高等數學課程的建設與改革。
中圖分類號:G642
文獻標志碼:A
文章編號:2096-000X(2016)06-0142-02