翟瑞娟
摘要:高等数学是高职高专重要的基础课程之一,它是许多专业课程学习的基础,是学生学习后续专业课程的保障。但随着高等教育体制的改革,高等院校招生规模的日益扩大,导致高职院校的生源基础越来越差,高等数学的教学体制和方法的改革势在必行。本文结合我院的实际情况,主要探讨了土木和经管两大专业的数学改革的思路和方法,通过改进教学方法从而提高高等数学的教学效果和质量。
关键词:高职教育;高等数学;教学方法
1 引言
高职职业教育既区别于培养学术型与工程型人才的普通高等教育,又区别于培养中等技术或技能型人才的中等职业教育。它既是高层次的职业教育,又是高等教育的重要组成部分。高职院校的人才培养目标可以概括为:面向生产、经营、管理和服务第一线,培养与我国社会主义现代化建设要求相适应的、掌握本专业必备的基础理论和专门知识,具有从事本专业实际工作的全面素质和综合职业能力的高等技术应用型人才。这就要求高职教育必须坚持以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的道路。
因此,高职的“高等数学”教学的内容也必须充分体现“以应用为目的,以必需够用为度”的原则,体现“联系实际、深化概念、注重应用、提高素质”的特色。不应过多强调其知识的系统性、逻辑的合理性、思维的严谨性,而应将其作为专业课程的基础课、工具课,并为学生提供文化素养和就业后满足岗位职责所需的数学基础知识。这就要求教师必须树立以应用为目标的思想指导,确立淡化系统性与抽象性、注重操作性与实用性的教学基本思路。要坚持走“实用型”的路子,要培养学生思维的开放性、解决实际问题的自觉性与主动性,要从专业实际需要出发,在内容深度上,本着“必需、够用”的基本原则,在内容构架体系上,坚持以实用性和针对性为出发点,以立足于解决实际问题为目的,把教学的侧重点定位在对学生数学应用能力的培养上。文章主要讨论我院土木类和经管类两大专业高等数学教学改革的思路和方法。
2 土木类高等数学教学方法的探索
土木类专业课程设置状况。我院土木系有如下几个高职专业:铁道工程技术、道路桥梁工程技术、建筑工程技术、工程造价、工程测量技术和地下工程与隧道工程技术。所开设的专业课程主要有工程测量、施工组织设计与预算、工程力学、土力学与基础、水力与水文、道桥工程计量与计价、道桥工程施工技术与施工组织、公路勘测技术、道桥工程招投标与合同管理、建筑力学、建筑施工技术、建筑工程测量、建筑工程计量与计价、工程项目招投标与合同管理、工程造价控制、建筑工程概预算。
相应的高等数学教学内容和方法的思考。经过阅读土木类专业教材和文献资料以及请教专业课教师,发现各专业的后续课程需要大量的数字计算。比如:在《理论力学》、《建筑力学》和《材料力学》中的公式和问题的求解都运用了大量的代数运算、三角函数运算和微积分等知识。在《铁路工程施工组织管理与概预算》和《桥涵水利水文》中均涉及到相关的数理统计知识。
因此,高等数学的教学从内容上可补充代数运算、根式运算、三角函数运算和勾股定理等,重点放在微积分和级数内容上。另外,还需讲一些概率统计、线性代数、网络假话、层次分析法、价值工程等方面的内容,专业课教师还特别强调讲授概率统计时,应让学生学会使用科学计算器来求期望、方差等内容。因为课时的关系,可以把高等数学作为必修课,而概率统计、线性代数等内容作为选修课。讲授过程中,教师应根据不同专业的需求,选择不同的例题。比如:可结合加速度、速度、位移的关系讲解导数的概念及其本质,讲解定积分的应用时,可结合静定结构的位移、力的做功等举例说明。
3 经管类各专业高等数学教学方法的探索
3.1 经管类专业课程设置现状。
我院经管系各专业如下:物流管理、劳动与社会保障和建筑经济管理。所开设的专业课程主要有管理学、人力资源管理、社会保险理论与实务、社会保险基金管理、劳动经济学、保险学原理与实务、保险营销、物流运输实务、配送中心运营管理、仓储管理实务、供应链管理、铁路货运组织、国际物流与货运代理、工程材料、经济法、建筑统计学、建筑工程预算、基础会计、施工企业会计、企业财务管理。
3.2 相应的高等数学教学内容和方法的思考
通过和相关专业课老师的交流以及对教学计划和教材的查阅,发现相关的数学知识为:函数的导数和极值、线性规划、概率论和数理统计初步、一元线性回归等。
因此,在数学的教学中,我们要更新教学内容和体系,比如:高等数学部分侧重讲微积分部分,包括函数求导、求极值,二元函数偏导数和微分方程等,删减级数内容,增加线性规划知识(如一元线性回归)和概率论与数理统计知识(如正态分布、离散分布、最小平方法和图解法等)。其中高等数学部分作为必修课,线性规划和概率论与数理统计知识可根据不同专业的需要设为选修课。另外,可删掉变力做功、液体静压力等与经管类专业关系
不大的例题,设置有关单利、复利、税收、边际成本、边际收益、最小投入与最大收益、最佳方案、概率、统计
等应用例题,让学生从学习中体会到数学的作用和影响,看到数学的应用方向。
4 高等数学教学的基本思路
重视数学知识的实际应用。高职专业性较强,而高等数学又是为学习专业服务的,若专业的高等数学理论教学不能突出其在专业中的应用性与实践性,重理论轻实践,只强调高等数学自身的系统和完整,而没有体现高职的专业性特点,缺乏与专业学习的相互渗透,那么高等数学应用性教学就只能是纸上谈兵了。另一方面,受扩招的影响及部分专业文理兼收,加上高职学生的来源主要有普高、三校、成教,不同层次的学生数学基础差别很大,即使同一层次的学生其数学基础差异也相当明显,若不顾这些差异实施统一的教学模式,结果必然产生严重的两极分化现象,无法保证教学质量。因此高等数学的教学要以专业为主,不同专业有不同的“应用”要求,不同专业要有不同的教学模式和教学目标。而且同一专业,也应该有不同的“应用”要求,基础好的以解决实际应用问题为主,基本训练为辅,着重加强其“用数学”的知识和能力的培养;基础差的学生,则以基本训练为主,适当处理一些实际问题。
提倡数学工具的使用。“高等数学”教学辅助软件的出现,对调动学生的主动性与积极性起到不小的作用。计算机辅助教学是把抽象概念具体化、直观化的最好手段,而学生对计算机十分熟悉又非常感兴趣,二者结合并恰当应用,可明显激发学生学习数学的兴趣如把定积分概念的分割、近似、求和、取极限过程,用二维动画形式表现出来,不但能提高教学效率,还能激发学生的学习兴趣。但是一定要把握它的使用度,不能忽视其他媒体的运用,不能一味追求课件的“外在美”,造成对教学的干扰;不能过多地将抽象问题形象化,这样不利于抽象思维的培养;要不断增强课件的“互交性”不让课堂教学由“人灌”变成“机灌”。最后,作为当今的数学老师,还有必要学习一些相关的专业知识,了解学院各专业技术的发展动态,以便能在数学课堂上结合专业实际讲解数学问题,增强数学的实用性教学,提高学生的学习兴趣,让学生树立学习的目标。
淡化计算,开展数学教学实验。对于技术应用型人才,数学是他们从事专业工作的工具,学数学主要是为了用来解决工作中出现的具体问题,这种人才规格决定了使用数学工具的重要性。在教学中要改变过去忽视各种数表、计算机等工具的应用。学生只需初步了解各种数学计算方法,会用电脑计算就足够了。因此,适当的开设数学实验课,利用Mathematical、Matlab等教学软件,使学生掌握在计算机中求导数、积分、解微分方程、把函数展开成幂级数等方法。此举不仅能加深学生对数学知识的理解,使学生对数学发展的现状及应用有切身的体会,而且能给学生一种全新的感觉,激发他们的学习积极性。
总之,认清职业教育的特点,找准数学课在职业教育中的作用与地位,转变教师自己的思想,改进教学方法和手段,提高高职数学教学的质量,任重而道远,需要我们每一位高职数学教师的共同努力。