基于技術技能型人才培養導向下《高等數學》的改革探究

范獻勝

[摘 要] 通過分析文獻和浙江機電職業技術學院一線高等數學的教學情況，指出目前高職高等數學教學存在的問題。在技術技能型人才培養目標的導向下，主要從教學內容、教學方法、考核方式、師資建設四方面來分析學校解決問題的對策。

[關 鍵 詞] 教學改革；開放式教學；技術技能型人才

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）12-0152-02

現階段高職人才培養目標已悄然轉化為高素質技術技能型人才培養，針對這一新的人才培養目標，各高職應該按照政策指導思想構建符合自身的人才培養詳細方案。文獻[1-5]均指出高職高等數學既是一門重要的文化基礎課，又是一門必不可少的專業基礎課，對學生后續課程的學習和數學思維素質的培養有著重要的作用。這些數學思維素質與觀察想象力、邏輯思維能力、分析解決問題能力、創造性思維能力和探究創新能力直接相關。目前各高職院校的高等數學教學存在一些問題，那么針對高素質技術技能型人才，應該怎樣進行解決呢？本文以浙江機電職業技術學院為例，針對目前高等數學教學存在的問題，從高素質技術技能型人才培養的角度出發，淺談自己的一些教學改革思路。

一、高等數學教學存在的問題

通過文獻[1-8]得知，目前我國高職高等數學教學存在的問題主要集中在：（1）教學內容和體系一成不變；（2）教學方式單一；（3）教學手段落后；（4）教學以考試為目的；（5）教學模式與擴大招生相矛盾；（6）高等數學內容抽象難懂、學生質疑學習這門課的作用何在；（7）教材與高職人才培養不適；（8）課堂上多數在睡覺或者注意力不集中；（9）考試前都會要求老師劃“考試重點”；（10）課程內容多與課時少矛盾較嚴重；（11）不及格率居高不下；（12）作業質量不高；（13）考核方式待改進。

通過問卷調研和全體數學教師交流得出我校高等數學教學存在的問題主要集中在：（1）教學內容待優化；（2）教學手段較落后；（3）教學以考試為目的；（4）內容抽象難懂、學生質疑高等數學的作用何在；（5）由于數學基礎差異較大，課堂上認真學習的學生不多；（6）兩極分化較嚴重，部分學生“吃不飽”，部分學生“消化不了”；（7）不及格率依然較高；（8）作業質量無明顯提高；（9）考核方式待進一步優化。

二、高等數學改革淺談

對比高職高等數學普遍存在的問題，我們學院目前高等數學教學狀況稍微好一些，但也存在較多問題。筆者認為如果教學內容、教學方法、考核方式、師資建設做好了，上述問題應該會得到改善。那么筆者基于高素質技術技能型人才培養的角度，主要從教學內容、教學方法、考核方式、師資建設四方面淺談自己的一些教學改革思路。

（一）教學內容

2000年教育部在《關于加強高職高專教育人才培養工作的意見》文件中明確指出，基礎理論課教學要“以應用為目的，以必需夠用為度”，要在講清概念的基礎上強化應用。高等數學是為專業課服務的基礎課、工具課[5-8]，對不同專業的學生來說應該有不同的要求（或側重面）。職業崗位的多樣性決定了不同專業對數學知識和數學能力需求的多樣性，高等數學的核心內容是微積分基礎理論及計算方法，這是各專業都必須學習的，但在具體內容詳與略的安排上，不同專業也應有所區別[7]。要將學生培養成為高素質技術技能人才，就要重新科學地審視高等數學的教學內容，既體現高職院校數學課程具有的工具特點，又注重科學思維方式的培養，使學生終生受益。由于本校招生的多元化，文章以我院高中后班級為例展開高等數學教學改革研究，通過部分專業教師和已參加工作的學生交流了解到各系學生所需的高等數學內容，圍繞“應用為目的，以必需夠用為度”這一原則，在現有教材的基礎上，進一步優化教學內容，簡單歸納如下：

各類專業學生均應掌握基本通識教育：（1）函數與極限；（2）一元函數導數；（3）一元函數積分；（4）常微分方程。電氣電子技術、交通技術、材料技術類需要補充；（5）空間解析幾何；（6）拉氏變換；（7）級數；（8）線性代數。經貿類需補充概率論與數理統計知識，信息技術和系數設計類需補充空間解析幾何知識。

講解內容，要淡化理論，注重應用，在新教學內容引入時適當借助Matlab軟件，比如，在講解函數極限時，通過Matlab編程呈現函數極限形成的動畫，讓學生仔細觀察，這樣更容易理解。每個章節后面盡可能添加案例進行講解，并合理利用數學軟件（Matlab、Mathematica等）進行計算求解。

（二）教學方法

教學方法主要包括開放式教學法、診斷式教學法、類比教學法、探究式教學法、互動式教學法、啟發式、討論式、問題引入式等[4，9，10]，教學沒有固定的方法，這個需要根據學生的實際情況來調整。我院學生的高數基礎普遍較差，眼高手低，邏輯思維能力差但形象思維能力強，而且基本沒有課前預習的習慣。據此，我們采用開放式教學方法，具體簡述如下：

對每一章節的實踐部分，在小班教學中采用了開放式教學方法，該方法相對于傳統的數學教學方法是一種進步、一種挑戰，它不但為學生創設了更自由、更民主、更平等、更寬松、更隨意的學習環境，而且也為高職數學教師教學水平和綜合能力方面的提高增添了無限契機[9]。將班級5～6個學生分成一組，共8組左右，各組去完成布置的任務，首先大家通過網上或圖書館查閱資料并一起討論完成；其次選出一名代表來展示結果；最后按照該組合作是否默契、準備是否充分、結果是否有說服力來給該組成員打分。各章節選取的實踐內容如下：

函數與極限：（1）極限思想的起源；（2）極限計算方法的總結，就每種方法舉出例子并求解等。

導數及應用：（1）觀察生活中變化率的問題，并用符號表示出來；（2）舉出生活中導數應用的例子。

定積分與應用：（1）說一說微積分的起源；（2）講述一下牛頓和萊布尼茨的故事；（3）總結定積分的計算方法，并舉例計算。

常微分方程：找一些常微分方程在生活中的應用案例。

向量代數與空間解析幾何：找一個空間曲面，描述一下該曲面的方程。

多元函數微積分：（1）多元函數微積分和一元函數微積分的區別；（2）求多元函數偏導數的注意事項；（3）直角坐標系中二重積分計算方法總結。

無窮級數：（1）無窮級數的生活應用案例；（2）級數的斂散性判別方法總結。

線性代數：線性代數與線性規劃問題的關系。

概率與數理統計：（1）個體、樣本、總體的區別和聯系；（2）針對一個生活中的案例做一個完整的一元線性回歸分析。

通過該方法，強化大家應用數學知識的能力，讓大家知曉數學在我們生活中的應用是如此之多，對其未來自身的發展也很有幫助。

（三）考核方式

目前，絕大數高職院校的考核方式是通過平時成績和期末考試成績的加權來確定學生該門課程的最終成績。平時成績主要包含作業、上課出勤、課堂表現等，期末成績主要是有限時間里的閉卷考試。基于高素質技術技能人才培養目標的考慮，考核方式應有所調整，主要突出學生應用數學知識的能力，可將考核方式分情況調整如下。

若每周學時在4個及以上，采用平時（0.2）+期中（0.3）+期末（0.5）的考核方式。平時成績包含作業、課堂表現、出勤率。期中考試這個環節并不是閉卷考試，而是讓學生從學過的知識中找出生活中的案例，該案例盡可能包含所學知識。最后根據涵蓋知識點的多少來給學生打分，該考試以小組為單位。期末考試采用閉卷，但要對試卷題型做一些優化，突出應用部分。部分班級平時成績主要參考“超星學習通”信息教學平臺中的作業完成和自學情況。

若每周學時在4個以下，采用平時（0.4）+期末（0.6）的考核方式，平時成績包含作業、出勤率和課堂表現，在作業這部分適當添加開放性題目，培養學生的發散性思維。期末主要以閉卷為主，題型也需要優化，突出應用部分。部分班級平時成績主要參考“超星學習通”信息教學平臺中的作業完成和自學情況。

（四）師資建設

在高素質技術技能人才的培養目標導向下，關于高等數學的改革成敗，高等數學老師也起著很重要的作用。目前，我校高等數學老師都是從國內學術性、綜合性的大學數學專業畢業的，他們雖接受了嚴謹且完整的數學訓練體系，但缺乏實踐背景。培養高素質技術技能人才的高等數學教學環節不能脫離了工程實踐的一些案例，這就需要老師去了解各專業的一些實踐案例，與此同時還需專業老師和學生多交流，這樣才能選取比較合適的案例來補充教學，突出高等數學的實用性，解決學生不知高等數學有何用的疑問。

三、結論

考慮高素質技術技能人才的培養目標，圍繞“應用為目的，以必需夠用為度”這一原則從教學內容、教學方法、考核方式、師資建設四方面來闡述了高等數學的改革思路，重點突出數學知識的應用性，培養此類人才所需的觀察想象力、邏輯思維能力、分析解決問題能力、創造性思維能力和探究創新能力的數學素養。不足之處是此次問卷調研的學生范圍比較小，只包含了大一學生和部分畢業生，后面應考慮擴大調研范圍來修正文章中的改革內容。

參考文獻：

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