基于工作過程系統化的高等數學課程探討

朱曄　左小剛　胡宗海

摘要：隨著國家產業結構的調整，職業教育被推上了新的高度，更加關注學生的全面可持續發展。高等數學的內容十分抽象，教學中往往會忽視概念產生的實際背景和數學方法的實際運用，很難將教學的過程與學生以后工作的環境結合起來，學生在學的過程中興趣不高。而基于工作過程系統化的高職學校課程建設與改革，以知識應用為主導的課程體系，實現理論與實踐的有效結合，從教學目標、教學過程以及教學評價等方面入手，增加了開設高等數學課程的實際價值，提高了課程的教學效果，讓學生不僅學會了知識，也掌握了技能，還可以使教學的質量得到提升。

關鍵詞：職業教育；高等數學；工作過程系統化；課程改革

Abstract：With the transformation of our national industrial structure，vocational education has been pushed to a higher level，focusing more on students comprehensive and sustainable development.With very abstract content in advanced mathematics，it is often the case that the original context of the mathematic concepts and the practical application of methods have been ignored in the teaching process，which makes it very hard for teachers to combine the teaching process with the working atmosphere in students future career and leads to students less interest in mathematics learning.Starting with different dimensions such as teaching objectives，teaching process，teaching assessment and so on，effective integration of theories and practice has been achieved with course construction and reform based on systematized working process in higher vocational schools and the curriculum oriented in knowledge application.By extension，the practical value of establishing mathematic course has been improved with better teaching effects.Not only can students learn knowledge，but also they can acquire skills，elevating teaching quality to a better level.

Keywords：vocational education；advanced mathematics；systemized working process；curriculum reform

黨的“十九大”以來，隨著國家產業結構的調整，高等職業教育被推上了新的高度，從規模擴張走向內涵發展。職業教育是一種素質教育，它把學生的就業作為目標導向，把培養學生的職業能力作為核心內容，注重學生的綜合素質和就業能力的培養，以滿足市場的需求，更加關注學生的全面可持續發展。

數學是研究現實世界中的數量關系和空間形式的學科，它不僅是一種工具，也是一種思維的模式；不僅是一種知識，也是一種科學素養；不僅是一門學科，也是一種文化，在培養高素質人才的教育過程中，數學的作用是獨特且不可替代的。在醫學類職業院校，高等數學是藥學專業開設的一門公共基礎必修課，也是醫學檢驗技術等專業的選修課。作為一門基礎課，高等數學不僅可以為學生后續專業課程提供知識儲備和方法支撐，為學生今后繼續深造提供保障，還可以提升學生的科學文化素質，提高學生思考問題的嚴密性，使他們在邏輯思維、抽象概括和分析解決問題等方面有較大的提升，具備適應未來社會發展的綜合素質。

但在近幾年的教學實踐中發現，高等數學的課堂上幾乎都是通過教師的講授向學生傳授知識，全程學生都處于被動的接受狀態中，最多再通過做幾道練習題鞏固所學內容，這完全忽略了學生學習的主觀能動性，不利于學生對知識的內化吸收。學生的困惑常常是：我怎樣才能學好高等數學？學好高等數學對我后續專業課的學習有哪些幫助？這嚴重制約了高等數學在職業教育中作用的發揮，與正在進行的課程改革宗旨相違背，基于工作過程系統化的提出則有效地解決了這一問題。

1 醫學類專業高等數學教學中存在的問題

首先，課程的價值取向不明。長期以來，學科知識取向一直是高等教育課程的主要價值導向，這就忽視了教育與產業、知識與工作任務之間的聯系。高職教育能力本位的課程模式開發基本上還停留在概念層面，沒有真正根據職業能力的要求來構建課程體系、設計課程結構與選擇課程內容。課程結構和內容具有簡化和壓縮式的學科教育色彩，理論的深度和廣度沒有以解決實際問題為標準，課程的開發與實施沒有體現出合作性與實踐性，課程的開發還是以學校為主，行業企業在課程建設的許多環節上沒有深度介入，沒有將課程內容以工作任務為載體體現出來，沒有將知識與工作融合，高職教育的課程還很難與工學結合的人才培養模式相匹配。

其次，學生的學習目的不明確，興趣不高。職業教育重視學生技能的培養，所以醫學類專業學生普遍認為自己的專業是學醫的，高等數學知識與自己的專業課程無關，和今后的工作也沒有任何關聯。而且隨著職業教育規模的不斷擴大，學生的數學基礎存在很大的差異，再加上高等數學知識是零散的，而且內容十分抽象，運算、證明的過程也很復雜，如果老師在內容安排上不合理，讓學生始終處于疲憊的狀態中，那么將無法調動學生的學習興趣和學習熱情，學習效果肯定也不好。

最后，教學內容陳舊、模式單一。由于醫學類高職教育注重培養學生動手實踐的能力，所以就應該有一套與之適應的特色教材，而現在大部分教材都是理工科的高等數學教材，內容太深，而且偏向于邏輯性，不能很好地與醫學專業相結合。當前高等數學還是以教師為主體的教學模式，教師是課堂的主導的傳統模式，傳統的教學模式雖沒有過時，可以帶動學生積極思考，但乏味而且單一，學生只是被動地接受，教師與學生間缺少應有的溝通與交流，學習效果也無法及時反饋。教師只能教授高等數學純粹的理論知識，而忽視概念產生的實際背景和數學方法的實際運用，這就很難將教學的過程與學生以后工作的環境結合起來，讓學生在學的過程中難以發現知識的應用性，無法實現理論與實踐的結合。

2 工作過程系統化概念解析

課程的設置是高校人才培養的核心，必須要考慮兩個問題：課程內容的選擇和排序。內容的選擇是由學生的職業方向決定的，根據不同職業的特點要求，選擇學習的課程內容是不同的，即便是相同課程內容的不同排序方式也會形成不一樣知識結構體系。知識能傳遞下去的前提必須要將知識結構化，學生學習知識的目的是在工作中應用知識。傳統的教學中，教師注重的是怎樣教會學生去理解知識，進而用所學的知識去解決理論性和計算性的問題，而沒有強調怎樣將知識應用于實際問題，導致最終學生只學會了怎樣在學校里學習，而不能以工作為目的地學習。但是相較于在學校學習的時間，今后工作的時間要多得多。因此，除了傳授理論知識，還應該教會學生應用知識的能力，這就是知識存儲的學科體系，所謂知識存儲的工作體系就是指在教學中體現知識應用行動體系，也就是指知識的傳授要以知識的應用為行動導向。除此以外，還應該有一個知識應用的行動體系，也就是說，還應有一個基于行動體系的課程內容的排序方式。工作過程系統化課程是將實際崗位的真實工作任務作為教學內容，綜合考慮人的職業發展和社會發展的要求，將教學過程與工作過程有機結合起來，建立以知識應用為主導的課程體系，實現理論與實踐的有效結合［1］。在課程模式上，基于工作過程系統化的課程應具有以下特征：

首先，要明確課程設置的目標。要始終堅持以學生能力的培養作為課程的主線，系統設計教學內容，培養學生的推理能力、抽象思維能力以及解決實際問題的能力，實現對學生職業素養和職業能力的綜合性系統化培養。其次，教學內容應具有應用性、范例性。選擇教學內容時，應該按照職業崗位的要求，堅持必需、夠用的原則，將課程學習與職業崗位要求的內容相結合，構建以學習情境為單位的課程結構。對于學習情境的設計，應該根據學生的認知心理規律，同時結合職業活動的特點，將學習情境按照由易到難、由簡單到綜合的原則進行安排，從而解決理論和實踐相互割裂、課程教學內容和實際工作要求脫節的問題，建立實施與評價的整體性標準，健全課程實施體系。再次，課程的開發要能夠充分調動學生的學習熱情，讓學生感受到課本知識的應用性意義，改變學生對高等數學課程“學而無用”的看法，增加了開設高等數學課程的實際價值，無形中提高了課程的教學效果。基于工作過程系統化開發的課程更適用于職業教育的人才培養，對開發職業教育課程起到實際指導作用［1］。

3 醫學類專業高等數學課程教學改革探討

3.1 教學目標

教學目標不僅涉及一個學校的辦學特色，也反映學校對學生的培養目的。高等數學課程的主要內容分為六章，分別是函數、極限與連續、導數與微分、導數的應用、不定積分、定積分及其應用。這些內容里有學生在初等數學中沒有徹底解決的一些問題，而通過高等數學的學習，學生會對這些內容有新的認識，還有內容是為了培養學生的邏輯性、嚴謹性、創新性意識，為學生專業課的學習打下堅實的基礎。現有的專業人才培養方案中提出高等數學課程的培養目標為：使學生熟練掌握高等數學的基本概念、基本理論；掌握運算能力、分析問題和解決問題的能力以及邏輯推理能力；理解數學思想和數學方法，建立數學思維。現階段教學中，主要側重于對基本理論的理解，以及基本運算的掌握，忽略了培養學生應用知識解決實際問題的能力。基于工作過程系統化的思想是要弱化學生對理論概念的理解、計算的熟練、證明的掌握程度，著重培養學生的應用能力，利用典型的實際工作案例來設計教學內容，提升學生把實際問題轉化成數學問題的能力、求解數學問題的能力以及思維能力。

3.2 教學過程

在實際教學過程中，教師的教和學生的學是一種相互探討、共同學習的過程。教師在處理教學內容時，對于學生必須要掌握的基礎知識，要弱化其理論性，突出應用性。比如，在介紹各種概念時，可以增加數學背景知識的介紹，通過講述數學小故事等形式，既增加了學生的學習興趣，又加深了學生對概念的理解，同時無形中讓學生接受了數學文化的熏陶。在介紹定理、公式等時，不需要都進行嚴格詳細的證明，可以通過圖形或是直觀地分析歸納，用通俗易懂的語言幫助學生理解其意思，了解定理、公式等具體有何用處，能解決什么問題。

教學中，要立足于專業和工作需求明確教學內容，而不僅僅是數學課程本身，所以需要數學教師和相關專業課教師共同參與，將原先的課程體系進行重新整合，突出應用性，制訂新的完整的課程教學計劃，形成學科多樣、功能齊全、師資多樣化的優勢。

3.3 教學實踐

醫學專業要求學生有很強的動手能力，所以在教學過程中要重視學生動手實踐能力。數學建模是利用數學方法解決實際問題的一種實踐，通過抽象、簡化、假設、引進變量等處理過程，將實際問題用數學解析式表達，建立數學模型，然后運用數學方法和計算機輔助進行求解，從而為實際問題的解決提供理論上的決策支持。所以在高等數學教學過程中可以引入醫學案例和例題，以數學建模的形式介紹給學生，這不僅加強了高等數學與學生所學專業間的聯系，學生可以更多了解到數學在所學專業知識中的運用，還教會學生在以后的學習和工作中，遇到專業問題時可以有效地使用數學作為工具，提高自己的專業解題能力，為后續專業課程的開展奠定堅實的數學基礎。

3.4 教學評價

傳統的教學評價標準過于單一，就是通過一張試卷來檢測學生的學習效果，這種方式是應試教育的產物，很難去培養學生的能力。評價的內容較多地關注學生的學業成績，而忽視了學生的方法能力、職業素養和社會能力。評價過于強調對結果的評價，而忽視了對過程的評價。同時，一直以來，評價的主體只有教師，只是教師對學生的評價，而忽視了學生對教師的認知評價。

職業教育的特點是具有雙重性，它既屬于高等教育又屬于職業教育。在職業教育背景下，不僅要注重學生的學業成績，還要去挖掘學生各方面的潛能，從而幫助學生認識自我，明確今后努力的方向，促進學生整體素質的不斷提升。對學生知識技能的評價，可以通過練習和考試來實現，主要是評測學生對知識的掌握和理解程度；對過程方法的評價，可以通過課堂互動、科普視頻、電子資料等線上資源，盡可能擴大學生的知識面；而對價值觀的評價，可以通過問卷調查、訪談等形式與學生溝通，讓學生能夠提出問題和對教學的建議。這樣就建立了符合新時期高職學生特點的教學評價體系，從而更好地開展高等數學的教學工作。

新時期高職教育要落實立德樹人的根本宗旨，關注學生的可持續發展，基于工作過程系統化高等數學的課程改革以學生為主體，以工作崗位的實際需求為教學內容，提高學生的應用能力和動手能力，落實國家的教育教學目標，為社會培養更多實用性人才。

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基金項目：2020年度安徽高校人文社會科學研究重點項目“基于工作過程系統化的《高等數學》課程研究”（SK2020A0682）；2019年度安慶醫藥高等專科學校校級質量工程重點教學研究項目“精品課程發展模式研究”（2019JXYJ008）

作者簡介：朱曄（1986—），女，漢族，安徽懷寧人，碩士，講師，研究方向：數學與應用數學、計算機。