應用技術型高校高等數(shù)學專業(yè)化教學模式研究

盛 夏

(吉林建筑科技學院，長春 130000)

1 人才發(fā)展趨勢與改革必要性

從培養(yǎng)目的著手，結(jié)合我國對應用技術型人才需求量的提高，基礎教育專業(yè)化教育模式就是現(xiàn)階段研究的熱點問題。處于這樣的大環(huán)境下，高等數(shù)學作為基礎學科的教學同樣要找到切口，將教學向?qū)I(yè)化方向推進，把教學改革落到實處，在實踐中找到合適應用技術型高校教學的改革措施。

高等數(shù)學教學模式的改革先要讓學生擺脫應用技術型高校學生學習數(shù)學意義不大的誤區(qū)，讓學生在課程學習之初就體會到高等數(shù)學是專業(yè)學科的基礎和輔助，是重要的輔助工具。高等數(shù)學不僅是對學生知識水平的培養(yǎng)，更是對其邏輯思維能力的培養(yǎng)，在教學中適當加入相關專業(yè)知識的滲透能夠為以后的知識融合和應用做準備，讓專業(yè)帶著數(shù)學走，讓數(shù)學為專業(yè)保駕護航，二者相輔相成、相互成就。專業(yè)化教學模式讓學生在高等數(shù)學學習中接觸到身邊看得見、摸得著的實際應用，使數(shù)學學習有的放矢，做到學而有用，同時對于一些不會用到的理論知識進行適當壓縮簡化，建立知識體系，激發(fā)學生的學習興趣，提高學習效果，樹立學習信心。

2 專業(yè)化教學模式改革措施

教學模式的改革可以從教學目標、教學過程及評價標準幾個方面來規(guī)劃，且它們之間要做到足夠匹配，保證考教一致才是科學的教學模式改革。

2.1 教學目標改革

教學目標要根據(jù)高校人才培養(yǎng)計劃而制定，它是教學改革的第一步。為了契合應用技術型人才的發(fā)展階段及未來規(guī)劃，可以將教學目標分為知識目標、能力目標、思政目標來制定，以知識目標和能力目標為主，思政目標為輔，分層培養(yǎng)分析能力和綜合應用知識解決專業(yè)問題的能力。

專業(yè)化教學模式更加重視學生當下課程與后續(xù)專業(yè)課的聯(lián)系，通過學習使學生對極限的思想和方法有一個初步認識，掌握函數(shù)微積分理論、常微分方程和級數(shù)等方面的基本概念、基本理論和基本運算技能，對具體與抽象、特殊與一般、有限與無限等辯證關系進行初步了解，滿足學生學習后續(xù)課程的基本要求。

能力目標是此次教學模式改革的重點，讓學生在學習數(shù)學的過程中不斷形成數(shù)理思維、結(jié)構化思維，促進思維發(fā)展，培養(yǎng)演繹推理、邏輯證明能力，提高深算、精算、細算能力，樹立深算精算意識和大局觀。

思政目標的確立源于課程思政理念的提出，即充分發(fā)揮數(shù)學學科本身的辯證性，將課程思政與數(shù)學思想天然的聯(lián)系充分展現(xiàn)出來，讓思想政治教育貫穿數(shù)學課程建設全過程。

2.2 教學過程改革

教學過程的改革是教學目標改革的后續(xù)，在延續(xù)了以往優(yōu)良教學方法的基礎上，加入了一些能夠激發(fā)學習興趣、提高教學效果的特色方法。

課堂上，會根據(jù)教學內(nèi)容和教學對象專業(yè)的不同，在單純講授法和練習法這種“師講生聽”教學方式的基礎上加入“生講生評”教學模式，結(jié)合發(fā)現(xiàn)教學法、問題教學法、探究教學法、案例教學法等多種方法的應用，真正實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂，在教師講授必要內(nèi)容的前提下，讓學生學會主導課堂。

加入總結(jié)歸納法是為了幫助學生將所聽真正化為自己的知識儲備。數(shù)學具有強大的邏輯性和明確的規(guī)律性，應用型人才培養(yǎng)目標符合大部分學生的學習需求，在授課過程中應盡可能簡化規(guī)律，去枝留干，教會學生凝練知識點，方便使用。首章結(jié)束后，教師可以給出知識點總結(jié)示范，而后的章節(jié)則要求學生根據(jù)理解自行給出全面、精煉的總結(jié)，最后對照教師版本進行修改。全部章節(jié)過后，學生會構建出一套適用于自己的個性化知識體系，這套體系會像大樹一樣長在學生的腦海里，將知識由繁學到簡，再由簡用到繁，周而復始。

將數(shù)學建模思想融入課堂教學能夠?qū)崿F(xiàn)從小習題到大模型的延伸。在教學中，需要代入專業(yè)背景或?qū)I(yè)問題，將收集的資料進行系統(tǒng)分類，由易到難，再帶回到高等數(shù)學課程中去。帶有專業(yè)背景的問題有大有小，應從簡單的應用題開始進行初步引導，待學生具備一定的解決問題能力和知識儲備量后再引入合適的數(shù)學模型，讓學生在掌握數(shù)學思維能力的基礎上具備分析抽象、統(tǒng)籌整合、分工協(xié)作及思維創(chuàng)新等實際操作方面的能力。以定積分的應用為例，在元素法教學過程中，引導學生利用已有的定積分知識解決實際問題，抽象出元素法的解題思路，和學生共同探討元素法適用于哪些具體問題，以學生為主，不過分引導使學生思考受局限，幫助學生建立元素法的簡單數(shù)學模型，用專業(yè)案例讓學生討論建模，解決實際問題。還可以利用大學生創(chuàng)新項目、數(shù)學建模競賽等活動，對有不同學習需求的學生進行拓展性訓練。

講解知識點時應進行適當取舍，能讓學生更快抓住重點。在高等數(shù)學內(nèi)容分類講解的過程中，始終有一部分知識還是要以傳統(tǒng)講授法為主，這部分內(nèi)容在講解過程中的難易把握、定理證明的取舍就顯得尤為重要。以微分中值定理為例，由羅爾定理到拉格朗日中值定理，即為從特殊到一般，而定理的證明首先展示幾何直觀，而后進行嚴格證明，將復雜問題分解、簡化，加強學生對該定理的學習效果。

2.3 評價標準改革

課程成績評定方面要根據(jù)知識目標和能力目標進行雙向多層次考核，保證考教一致。考核基于OBE教學理念，強調(diào)個性化、過程化評定。采用期末考試成績與平時成績相結(jié)合的方式，平時成績占30%，期末成績占70%。知識目標在期末成績中用基礎題形式進行考核，平時成績部分利用常規(guī)作業(yè)、知識點總結(jié)、期中考試等形式進行定量考核；能力目標在期末成績中用應用題形式進行考核，平時成績的考核可采用開放性小組討論、專業(yè)方向案例報告、 答辯或闖關類競賽等形式。為了鼓勵學生參與拓展性訓練，對參加大學生創(chuàng)新項目、數(shù)學建模競賽等活動的學生予以額外加分。

3 改革意義及改進方向

高等數(shù)學的專業(yè)化教學模式是與時俱進的思想理念轉(zhuǎn)變，人才多樣化伴隨而來的是基礎教育模式的多樣化，應用型人才和研究型人才的培養(yǎng)目標是不同的，不能一概而論，采取不同的教育教學模式是學科去貼近學生，而非學生去適應學科。通過高等數(shù)學教學模式的改革，讓學生意識到基礎的重要性，提高學生對其他數(shù)學類基礎學科的重視程度。專業(yè)化教學模式在同類高校的課程改革中具有普遍的應用價值，實踐性和推廣性較強，高度契合人才培養(yǎng)需求，能起到提高學習效果和教學質(zhì)量的作用。

高等數(shù)學課程專業(yè)化教學模式的提出從根本上響應了國家對應用技術型高校人才培養(yǎng)模式的要求，但對于基礎課程的改革需要試探性前行，如何平衡課堂知識學習與應用性能力培養(yǎng)，如何取舍知識點和相應的理論知識證明，如何真正做到師生課堂的翻轉(zhuǎn)，這都需要在一輪一輪的教學中不斷改進完善。