高職高?！陡叩葦?shù)學(xué)》課程與專業(yè)相結(jié)合教學(xué)模式初探

1、高職高專高等數(shù)學(xué)課程與專業(yè)相結(jié)合教學(xué)模式初探【摘要】本文從分析高職高專院校高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀入手，對高職高專 高等數(shù)學(xué)課程與 專業(yè)相結(jié)合的教學(xué)模式作出了積極有益的探索， 重視高等數(shù)學(xué)與學(xué)生所學(xué)專業(yè)相結(jié)合， 加強(qiáng) 教學(xué)內(nèi)容的針對性和應(yīng)用性， 研究了高等數(shù)學(xué)的教學(xué)方法、 教學(xué)手段和教材的編寫。 期望能 提高高職高專學(xué)生應(yīng)用高等數(shù)學(xué)的知識解決實(shí)際問題的能力與素質(zhì)，以更好地實(shí)現(xiàn)高職高專教育的教學(xué)目標(biāo)。【關(guān)鍵詞】 高等數(shù)學(xué) ; 專業(yè)相結(jié)合；教學(xué)模式；能力培養(yǎng) 高職高專教育是我國高等教育的重要組成部分， 是高等教育類型中不可或缺的一個教育 層次， 是為培養(yǎng)高級應(yīng)用型人才而產(chǎn)生的一種辦學(xué)模式。 近年來， 高職

2、高專教育面臨大好的 發(fā)展機(jī)遇， 經(jīng)濟(jì)、 技術(shù)和社會發(fā)展也對高職高專教育人才培養(yǎng)工作提出了許多新的、 更高的 要求。高等數(shù)學(xué)作為高職高專院校中各專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程， 對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)和后繼課 程的學(xué)習(xí)有著重要的作用。 隨著高職高專教育改革的不斷深化， 各專業(yè)與高等數(shù)學(xué)的結(jié)合更 加廣泛和深入， 數(shù)學(xué)的思維品質(zhì)在人才綜合素質(zhì)中的地位越來越受到重視。 傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教育 正在向以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)及數(shù)學(xué)應(yīng)用能力為宗旨的能力教育轉(zhuǎn)變。 在這種轉(zhuǎn)變下， 如何創(chuàng) 新高職高專院校的高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式，如何使學(xué)生學(xué)會用數(shù)學(xué)的思維方式觀察周圍的事物， 用數(shù)學(xué)的思維方法分析和解決與專業(yè)相關(guān)的實(shí)際問題， 是高職高專院校數(shù)

3、學(xué)教師值得關(guān)注的 問題。 本文從分析目前高職高專高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀入手， 探討高職高專 高等數(shù)學(xué)課程與 專業(yè)相結(jié)合的教學(xué)模式。一、高職高專院校高等數(shù)學(xué)教育的現(xiàn)狀從學(xué)生方面來看，在學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的過程中， 經(jīng)常有這樣的現(xiàn)象， 學(xué)生能聽懂課， 能熟 練地解數(shù)學(xué)題， 但不能用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識， 數(shù)學(xué)方法解決專業(yè)中的實(shí)際問題。 學(xué)生僅把高等 數(shù)學(xué)課當(dāng)做純粹的一門基礎(chǔ)課， 考試過關(guān)、拿得學(xué)分，不明白為什么要學(xué)數(shù)學(xué)，更不知道高 等數(shù)學(xué)與自己所學(xué)專業(yè)之間的聯(lián)系。 近幾年， 高等院校的大規(guī)模擴(kuò)招， 學(xué)生整體素質(zhì)的下降， 高職高專院校學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)普遍較差， 學(xué)生在學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的過程中會遇到許多困難， 造 成了學(xué)生學(xué)

4、習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣不高，甚至有不少學(xué)生有抵觸情緒。從教師方面來看， 高職高專院校的數(shù)學(xué)教師大都是數(shù)學(xué)專業(yè)畢業(yè)， 有著扎實(shí)的數(shù)學(xué)功底 和豐富的教學(xué)研究能力，過去從事數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論課教學(xué)的教師，由于自身知識結(jié)構(gòu)的限制， 習(xí)慣于學(xué)科式教學(xué)， 知識結(jié)構(gòu)單一， 缺乏必要的高職高專相關(guān)專業(yè)的知識， 授課時往往從純粹的數(shù)學(xué)專業(yè)的角度講授，不能用與高職高專相關(guān)專業(yè)的理論、方法和案例作為教學(xué)的背景或?qū)嵗?。高?shù)教學(xué)顯得枯燥乏味。 另一方面，各專業(yè)課教師只是在需要用到數(shù)學(xué)的地方才會 去引用某些公式或結(jié)論。 使得學(xué)生學(xué)習(xí)的高數(shù)知識和專業(yè)知識始終處于分離狀態(tài)，高等數(shù)學(xué)與專業(yè)課程不能有機(jī)地結(jié)合在一起，使得高數(shù)成績優(yōu)異的學(xué)生也

5、很難用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識解決相關(guān)的專業(yè)問題。從教材建設(shè)方面來看， 縱觀目前大部分高職高專高等數(shù)學(xué)教材，基本上都是普通本科教材基礎(chǔ)上壓縮，刪減而來。還是沿用原有的學(xué)科理論體系，理論部分基本面面俱到，僅僅降低了深度與難度，重理論，輕實(shí)踐，只強(qiáng)調(diào)高等數(shù)學(xué)自身的系統(tǒng)性和完整性，缺乏與其他專業(yè)學(xué)科的相互滲透，沒有突出應(yīng)用性與實(shí)踐性。缺乏高職高專教育的特色，更談不上很好地 與高職高專專業(yè)相結(jié)合，應(yīng)用數(shù)學(xué)的基本原理與方法解決本專業(yè)的實(shí)際問題了。這就造成了教材本身與高職高專各專業(yè)的聯(lián)系不緊密，學(xué)生體會不出高等數(shù)學(xué)對專業(yè)的影響，感覺不到高等數(shù)學(xué)的重要性，也就使學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的主動性不夠，積極性不高。二、高等數(shù)學(xué)與

6、專業(yè)相結(jié)合教學(xué)模式的構(gòu)思針對上述問題，我們廣泛征求了各專業(yè)負(fù)責(zé)人、專業(yè)任課教師和各專業(yè)學(xué)生的意見，收集了大量的相關(guān)信息，發(fā)現(xiàn)存在的問題，反思教學(xué)中的不足， 結(jié)合本院教學(xué)的實(shí)際需求，開展高等數(shù)學(xué)課程與專業(yè)相結(jié)合的教學(xué)改革，使高等數(shù)學(xué)課程更好地為專業(yè)服務(wù)。（一）轉(zhuǎn)變思想，提高認(rèn)識教師是教學(xué)改革一線的具體操作者，素質(zhì)教育的具體實(shí)施人， 其觀念的轉(zhuǎn)變直接影響教學(xué)改革的成敗。高職高專院校是以培養(yǎng)高級應(yīng)用型人才為目標(biāo)的，因此在高職高專院校的高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革中，應(yīng)充分體現(xiàn)以應(yīng)用為目的，以“必需、夠用”為度，教師應(yīng)把培養(yǎng)學(xué)生 應(yīng)用高等數(shù)學(xué)的知識解決專業(yè)實(shí)際問題的能力與素養(yǎng)放在教學(xué)首位。在教學(xué)過程中，要將高職高

7、專的高等數(shù)學(xué)教育與普通高校的高等數(shù)學(xué)教育區(qū)別開來，高職高專的高等數(shù)學(xué)教育不應(yīng)過多地強(qiáng)調(diào)其邏輯的嚴(yán)密性，思維的嚴(yán)謹(jǐn)性，而應(yīng)將其作為專業(yè)課程的基礎(chǔ)課程，重視其應(yīng)用性、學(xué)生思維的開放性、解決實(shí)際問題的自覺性，完成提高學(xué) 生的文化素養(yǎng)和提供就業(yè)上崗后滿足崗位職責(zé)所需的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。（二）結(jié)合專業(yè)需求，確定高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容近年來，高職高專院校為了完成培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理第一線需要的高技能應(yīng)用型人才的使命，根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展和行業(yè)建設(shè)的需要，進(jìn)行了專業(yè)建設(shè)和調(diào)整，加強(qiáng)了課程建設(shè)與改革。 在專業(yè)課程設(shè)置過程中， 許多專業(yè)參照了相關(guān)的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，并且改革了課程體系和教學(xué)內(nèi)容，突出了職業(yè)能力培養(yǎng)。許

8、多專業(yè)的專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容涉及到大量的高等數(shù)學(xué)知識， 這就要求擔(dān)任高等數(shù)學(xué)教學(xué)任務(wù)的教師到相應(yīng)的專業(yè)教研室進(jìn)行調(diào) 研，在對相應(yīng)專業(yè)所必須的數(shù)學(xué)知識充分了解的基礎(chǔ)上，構(gòu)建必須夠用的高等數(shù)學(xué)新框架， 打破高等數(shù)學(xué)的固有系統(tǒng)， 對課程內(nèi)容進(jìn)行重新設(shè)計(jì)、 整合。 將那些支撐專業(yè)課程學(xué)習(xí)的內(nèi) 容講深、 講透， 而將那些與該專業(yè)關(guān)系不大的內(nèi)容， 在不影響高等數(shù)學(xué)課程連續(xù)性的情況下 則可以刪去不講， 充分體現(xiàn)基礎(chǔ)課程夠用為度的原則。 例如， 經(jīng)濟(jì)類專業(yè)可以不講空間向量 的知識，而土木類專業(yè)則對空間向量的知識有較強(qiáng)的需求。再如， 土木工程、 機(jī)械類的專業(yè) 對曲線的凹凸、 函數(shù)圖形的描繪、曲率及變力作功、液體的

9、壓力等知識點(diǎn)有較高的要求，而 管理類專業(yè)的學(xué)生在以后的工作中與這些問題很少接觸， 因此沒有必要花很多時間學(xué)習(xí)這些 內(nèi)容，而應(yīng)把重點(diǎn)放在與今后工作中天天都要接觸的單利、復(fù)利，最小投入、最大收益、最 佳方案等知識上。 因此， 在安排教學(xué)內(nèi)容時我們要根據(jù)各專業(yè)的特點(diǎn)靈活選用教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)高等數(shù)學(xué)為專業(yè)知識學(xué)習(xí)服務(wù)，促使高等數(shù)學(xué)與相關(guān)專業(yè)有機(jī)的結(jié)合。（三）編寫合適教材，促進(jìn)高等數(shù)學(xué)與專業(yè)的有機(jī)結(jié)合教材建設(shè)是高職高專高等數(shù)學(xué)課程改革的核心， 教材是落實(shí)教育思想， 實(shí)施教學(xué)目標(biāo)的 依據(jù)，是教學(xué)內(nèi)容的細(xì)化，是教學(xué)過程的“腳本” ，也是教學(xué)方法的載體。一本好的教材對 于教學(xué)雙方都起著十分重要的作用。 在高等數(shù)

10、學(xué)教學(xué)內(nèi)容確定后， 教材建設(shè)充分體現(xiàn)高職高 專教育的特色， 淡化理論的完整性、 嚴(yán)密性， 注重數(shù)學(xué)的應(yīng)用性與實(shí)踐性； 淡化數(shù)學(xué)的邏輯 論證，繁雜的計(jì)算過程，強(qiáng)化數(shù)學(xué)的幾何說明，重視直觀，形象的理解。在體現(xiàn)上述特色的 基礎(chǔ)上， 我們本著結(jié)合專業(yè)內(nèi)容， 突出培養(yǎng)專業(yè)人才的能力， 體現(xiàn)“必須夠用” 為度的原則， 大膽嘗試了對高職高專教材建設(shè)的改革， 采用案例驅(qū)動模式， 以淡化理論， 突出應(yīng)用為主線， 與省內(nèi)幾所高職院校一起共同編寫了高等數(shù)學(xué) （經(jīng)管類）和高等數(shù)學(xué)教材，這兩本 教材分別于 2008 年 8 月與 2010年 8 月由高等教育出版社出版。 教材編寫過程中， 我們采用 專業(yè)或生活中的實(shí)例作

11、為引例， 提出問題， 引出數(shù)學(xué)概念， 在解決問題的過程中理解數(shù)學(xué)概 念，掌握數(shù)學(xué)方法， 然后精選例題和習(xí)題，盡量多地選擇與專業(yè)相結(jié)合的案例，加強(qiáng)理論聯(lián) 系實(shí)際、 注重數(shù)學(xué)的應(yīng)用與實(shí)踐， 讓學(xué)生深刻感受到數(shù)學(xué)的作用， 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣， 提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動性。 例如， 在介紹導(dǎo)數(shù)概念時， 除采用傳統(tǒng)的路程關(guān)于時間的變化 率速度作為引例之外， 還選擇了產(chǎn)品總成本關(guān)于產(chǎn)量的變化率邊際成本， 非恒定電 流量關(guān)于時間的變化率電流強(qiáng)度等作為引例、 例題或習(xí)題， 以方便不同專業(yè)的需要。 用 學(xué)生將要大量接觸的、與專業(yè)密切相關(guān)的實(shí)例導(dǎo)出概念，能夠使學(xué)生建立正確的數(shù)學(xué)概念， 拓寬學(xué)生的思路，有利于提高

12、學(xué)生將專業(yè)問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題的能力。四）改革教學(xué)方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣教學(xué)方法的改革是高職高專教育培養(yǎng)高素質(zhì)人才， 特別是創(chuàng)新人才的重要環(huán)節(jié)， 也是高 等數(shù)學(xué)與專業(yè)結(jié)合的重要步驟。 學(xué)生掌握好數(shù)學(xué)知識， 獲得數(shù)學(xué)的基本思維方法， 與教師采 用何種教學(xué)方法和手段有著密切的關(guān)系。1、突出“啟發(fā)”式教學(xué)，善用“對比”法教學(xué)。教師在課堂教學(xué)中，應(yīng)著重圍繞如何 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性做文章， 既充分利用高等數(shù)學(xué)特有的邏輯性， 又結(jié)合專業(yè)特 點(diǎn)，引導(dǎo)、啟發(fā)、組織和激發(fā)學(xué)生主動的學(xué)，使學(xué)生學(xué)會在老師的引導(dǎo)下積極的思考。教師 還應(yīng)善于在課堂教學(xué)中抓住高等數(shù)學(xué)的各種矛盾 （如：數(shù)與形、 常量與變量、 微

13、分與積分等） 做文章，采用對比法教學(xué)。另外，在教學(xué)中還應(yīng)注意新舊知識的對比、正確與錯誤的對比、 公式間的對比等，幫助學(xué)生正確理解概念，牢固掌握知識。2、淡化數(shù)學(xué)本身的系統(tǒng)性和嚴(yán)密性，加強(qiáng)數(shù)學(xué)案例教學(xué)法。高等數(shù)學(xué)對于高職高專學(xué) 生來說，由于其概念的抽象性、理論的復(fù)雜性，思想的深刻性，往往困難很大，教師在設(shè)計(jì) 教學(xué)方法時，應(yīng)盡量運(yùn)用猜想、 畫圖、類比等直觀性教學(xué)法， 精心選取并設(shè)計(jì)與專業(yè)實(shí)際或 生活實(shí)際緊密聯(lián)系的典型案例，使其直觀化、簡單化、生動化。例如，在給公路專業(yè)學(xué)生講 解極限概念時， 除了介紹我國古代數(shù)學(xué)家劉徽的割圓術(shù)外， 還可以給出如下案例： 在鋪設(shè)路 面時，將130°C左右的瀝

14、青攤鋪在環(huán)境溫度為 30°C的路基上，瀝青的溫度將會逐漸降低， 隨著時間的推移，瀝青溫度會越來接近環(huán)境溫度300C，通過對這個專業(yè)案例的分析，引出極限的概念。 通過這樣一個生動的專業(yè)技術(shù)案例，加深了學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的理解，避免了 數(shù)學(xué)概念的抽象性，有利于培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。3、重視現(xiàn)代化教學(xué)手段和傳統(tǒng)教學(xué)方法的結(jié)合，增強(qiáng)高等數(shù)學(xué)與專業(yè)的結(jié)合?，F(xiàn)代化 教學(xué)手段與傳統(tǒng)教學(xué)方法各有所長， 多媒體的優(yōu)勢在于文字、 圖形等信息的傳輸與處理， 它 可使抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容變得生動形象， 便于立體圖形或動態(tài)圖形的展示，更有利于將專業(yè)知識與高等數(shù)學(xué)有機(jī)的結(jié)合。 例如， 在講解二次曲面、 二元函數(shù)微積分

15、時， 教師在黑板上作圖費(fèi) 時、費(fèi)力， 且不易將圖形作的準(zhǔn)確。 通過多媒體對圖形進(jìn)行分析演示，可以增強(qiáng)教學(xué)的直觀性，學(xué)生極易接受，同時將枯燥的數(shù)學(xué)，變得生動有趣，大大提高了教學(xué)效率。傳統(tǒng)的板書 教學(xué)條理性強(qiáng)， 計(jì)算和推理過程清晰，與學(xué)生互動性比較靈活。因此， 必須把現(xiàn)代化教學(xué)手 段和傳統(tǒng)教學(xué)方法相結(jié)合，才能更好地使高等數(shù)學(xué)為專業(yè)服務(wù)，提高教學(xué)效果。（五）開展數(shù)學(xué)建?；顒樱岣邔W(xué)生的實(shí)踐能力開展數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)活動， 設(shè)立體現(xiàn)數(shù)學(xué)應(yīng)用的專題， 將數(shù)學(xué)建模的思想和方法貫穿到 教學(xué)活動中，讓學(xué)生結(jié)合自己的專業(yè)建模。例如， 對汽車保險專業(yè)的學(xué)生， 可設(shè)計(jì)汽車保險 費(fèi)額度的確定的模型； 對物流專業(yè)的學(xué)生，

16、可設(shè)計(jì)多商品的配送問題的模型等。 這些問題沒 有現(xiàn)成的答案， 沒有固定的求解方法，沒有指定的參考書，沒有規(guī)定的數(shù)學(xué)工具與手段，所 以，從數(shù)學(xué)模型建立初始就要求學(xué)生自己獨(dú)立思考， 刻苦研究， 親身體驗(yàn)一下數(shù)學(xué)的發(fā)現(xiàn)與 創(chuàng)造過程， 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力。 通過對數(shù)學(xué)建模全過程的參與嘗試， 使學(xué)生體驗(yàn)到 數(shù)學(xué)在解決本專業(yè)實(shí)際問題中的作用， 數(shù)學(xué)與日常生活及專業(yè)學(xué)科的聯(lián)系， 增強(qiáng)數(shù)學(xué)在學(xué)生 心目中的地位。通過數(shù)學(xué)建模活動，既培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，又使學(xué)生有了成就感， 從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生用高等數(shù)學(xué)知識解決專業(yè)問題的意識與能力。三、結(jié)語高等數(shù)學(xué)與專業(yè)相結(jié)合的教學(xué)模式改革是一項(xiàng)需要教師們長期摸索、 不懈努力并進(jìn)行實(shí) 踐的艱巨任務(wù)。它需要教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，改變原來的不適應(yīng)現(xiàn)階段高職教育的教學(xué)方法； 需要教師堅(jiān)持不懈的跟蹤數(shù)學(xué)發(fā)展前沿， 并將數(shù)學(xué)的最新發(fā)展適時引入到教學(xué)之中； 需要教 師堅(jiān)持不懈地關(guān)注學(xué)