高职院校数学课程改革的思考

□富伯亭

( 山西工程职业技术学院,山西 太原 030009)

作为高等教育发展的一个类型，社会对高等职业教育的要求是：培养具有系统的应用知识和持续发展的技术应用型、技术技能型或操作型的高技能人才。这就要求高职院校必须探索与“教学、科研、服务”类院校不同的人才培养模式，使得学生毕业后能适应岗位需求，真正成为应用型人才。作为基础学科的数学,如何改变原有的教学理念和课程体系,如何调整教学方法和课程内容,使之既能为各专业教学提供必要的理论工具,又能培养出具有较强实践能力、较高技术运用素质的应用型人才,这是高职数学课程改革迫切需要解决的问题。

一、高职数学课程的现状与问题

目前职业技术院校高等数学教学的内容、知识和实际应用需要严重脱节，内容的实用性偏颇，教材、教学体系中理论要求过于严谨，计算繁杂。面对高等职业技术教育的迅速发展，学生对数学知识的需求多样化的今天，陈旧的数学教学观念、系统的教学内容与职业技术教育、教学需求是不相适应的。实际状况是：一方面数学教师感觉课时不够用，专业急需的数学知识又无法讲授，另一方面不少知识、内容与高中数学重叠，造成教学时间上的浪费。学生急需的多元微积分、线性规划、统计、近似计算等数学知识又无时间进行讲授；教学中只讲理论和细节及计算技巧，不求数学思想的融会贯通及数学广泛的应用性、工具性。基本上是：上不与高中教学相承，下不与专业要求相符。在实际中已形成对学生数学能力培养的严重障碍。在2004年参加大学生全国数学建模比赛活动中，许多教师和学生感到学了大量的“数学知识”，而对比赛试题(具有实际背景的数学问题)又感到束手无策，大家深感现行的教学存在问题。从2005年开始，我们对数学内容、教学方法进行逐步的探索性改革。在教学中大胆强化数学思想、引导知识的运用、增强数学的实践性功能，努力与专业知识相结合。经过不断探索，各院校的数学教学状况得到很大改观，教学效果有了明显提高，得到学校与社会的普遍认可。在2005-2009五年的大学生全国数学建模比赛中，学生能够熟练的应用数学知识、方法、思想去解决实际问题，并且前后共获得国家级奖近20项。以上情况表明：高职数学的内容切实急需整合，数学知识应用的需求急需扩展。

二、高职数学课程改革的方向

强调知识技能的掌握和创新意识的培养是高等职业教育的主要内涵。高职数学课程改革要在保证专业知识够用的前提下，对高等数学现行的内容进行整合，删去与中学重复的内容，最大限度减少繁琐的计算，精简推导、降低理论要求，增加直观，扩展更新与学生应用能力培养相适应的数学内容，加强数学应用的功能，适当增加数学软件的应用，使之适合高职院校对高等数学知识和思想方法的需求。使学生在实际问题中自如使用数学的知识去解决实际问题。通过以上改革，彻底改变高职数学教材是本科数学教材的简单压缩，改变现行数学教学与需求相脱节的现状，在保证够用的条件下，根据专业对数学的需要和数学自身体系的取舍，使之更加符合高职教育的特点，确保与中学教材做到很好的衔接，使数学真正起到基础、应用功能。

三、改革高职数学课程教学内容

根据不同专业对数学知识的需求，教学内容的设计和安排必须与专业课程相结合，使学生拥有与专业培养目标紧密结合的高等数学知识，突出培养专业人才的能力。在内容上，压缩大量的、重复的、繁琐的计算，精简了复杂的推理，把建模(数学应用)的思想渗透到课程中去，尽量做到教学内容从实际中来到实际中去。在离散的问题中提取数学的思想，提炼数学方法，形成数学知识；课后安排项目，学生用数学的知识、方法、思想解决之。我们把一元与多元微积分、定积分与不定积分结合讲解，增加专业中急需的近似计算等。把线性规划压缩成8课时重点建立模型；删去单纯型法的推导讲解，简单介绍了单纯型法的思想。直接介绍lingo语言，通过8课时的讲解，学生不仅能建立优化模型，而且通过lingo程序的解决，对0-1规划、整数规划等问题理解得很透彻。这是以前几十课时的学习效果都无法达到的。2005年全国大学生数学建模比赛中，有一题目是关于DVD租赁的问题，学生恰好运用优化方法解决，当年成绩突出。有两个队获国家建模二等奖。在2009年的全国大学生数学建模比赛中，学生也是应用这些知识、方法获得建模的最高奖—“高教社”杯，实现山西在这个方面的突破。

四、改革高职数学教学模式和方法

传统的教学模式教出来的学生已经越来越不适应现在的工作环境，学生的学习完全依赖于老师，不会主动积极地去学习，这样毕业的学生在实践技能和创新能力方面严重欠缺。在教学中我们以问题解决为实破口进行教学改革。“问题解决”教学模式的核心在于传统教学中的以老师为中心转变为以学生为中心, 以课程为中心转变为以问题为中心，由此在整个教学过程中真正体现了学生是认知的主体。从学生熟悉的生活实例或与专业相结合的实例中引出问题,以问题为引线,注意概念及其实际意义、定理及其实际内涵、数学思想方法及其应用的教学。这就要求我们不要过多地追求复杂的公式推导、理论计算，要根据学生的基础、实际去安排教学内容。所以在职业技术教育教学中，一次课堂教学的信息量和难度不宜过大，重点要边做边学。这样学生才能把看到的、听到的和手上做到的结合起来，在头脑中形成映象，并通过自主学习学会思考，进而想办法解决遇到的问题。一个问题解决后，学生会有满足感、成就感，这种感觉进而激发他们的求知愿望和学习信心，使良性循环的学习过程逐步形成。

开展数学实验。鉴于计算机的广泛应用以及数学软件的日臻完善，为提高学生用计算机解决数学问题的意识和能力，充分利用现代化的教学手段，开设数学实验课。这样突破黑板二维空间的局限，加强计算机信息技术向数学课程的渗透，培养学生应用数学的能力。选择交互式计算机系统，以MathCAD作为支撑环境，将一些抽象的难以理解的概念和分析过程在计算机上以动态方式显示给学生，让学生在微机室里完成求函数值、导数、定积分等数值计算等。数学实验课从问题出发，在教师的指导下，以学生自己动手、动脑为主，利用合适的软件，分析、解决实际问题。其意义不仅仅在于使学生掌握必要的数学知识，更重要的在于学生的独立参与，从而提高学生学习数学的积极性，提高学生对数学的应用意识，培养学生的动手能力、独立思考问题的能力和应用数学的能力。

五、改革的效果

通过对教学内容、教学模式和方法的改革，山西工程职业技术学院近几年的实践取得了很好的效果：第一，大大提高了高职学生学习数学的兴趣和积极性；第二，将数学思想融入各自专业课学习的能力，受到了专业课老师的认可，数学课程成为了方法课；第三，学生就业越来越好，因为学生把数学课作为了工具课；第四，专升本大幅度提高；第五，至今在已参加的六届全国大学生数学建模赛事中，共获得“全国大学生数学建模竞赛”赛区一等奖5个、二等奖10个、三等奖8个；国家一等奖3个、二等奖6个； 国家建模最高奖“高教社杯”1个。取得了全省乃至全国同类院校少有的骄人成绩。

总之,高等数学教学是一项任重而道远的任务，其改革与创新也是无止境的，教师应立足高职特色,根据高职高专各专业对数学的基本要求,以知识为基础，突出能力目标，强化实际应用,以培养具有系统的应用知识和持续发展的技术应用型、技术技能型或操作型的高技能人才。

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