工科院校高等数学课程局部分层次教学模式的研究

摘 要 高等工程教育是我国高等教学的最重要组成部分，高等数学课程是高等工程教育中最重要的基础课程。本文对工科院校高等数学课程教学的现状进行分析，对工科院校高等数学课程教学改革进行研究，提出局部分层次教学模式的具体设计。

关键词 局部分层次教学 高等数学 工科院校

中图分类号：G423文献标识码：A

Research on Local-hierarchical Teaching Mode of Advanced

Mathematics Course in Engineering College

LI Chunyan

(College of Mathematics and Physics, Chongqing University of Science and Technology, Chongqing 401331)

Abstract Higher engineering education is an important part of higher education of china and Higher Mathematics course is the most important foundation course in higher engineering education. In this paper, the present situation of Higher Mathematics in engineering colleges is discussed, the teaching reform of Higher Mathematics is studied and the local-hierarchical Teaching Mode of Advanced Mathematics Course is introduced.

Key words local-hierarchical teaching; advanced mathematical course; engineering colleges

1 我国高等工程教育的现状

我国现有各类高等学校三千多所，其中高等工程教育主要由专门的工科院校、综合性大学中的工科院系和部分专业性大学（如师范、农业类院校等）中的工科专业承担。我国的高等工程教育大致可以分为三个层次：一是理工研究性大学和综合性大学，以培养工程理论研究人员和高层次工程技术人员为目标。二是一般工科院校，以培养大量工程应用人才和一线技术员为目标。三是工程职业技术学院和专科学校，以培养工程技术工人为目标。①第一层次是高等工程教育体系中的最高层次，处于这个层次的院校主要是“985”，“211”和一些重点院校。处于第二层次的工科院校，在整个高等工程教育体系中数量最多，覆盖面最广。这类院校主要是一些地方工科院校或行业工科院校。普通工科院校为我国的工业生产提供了大量的工程技术人员，这些工程技术人员始终处于生产的第一线，扮演着生产技术员的角色，担负着工业生产过程中的技术保障任务。处于第三层次的是一些行业专科院校或工程职业技术学院，例如重庆电力高等专科学校，重庆工程职业技术学院等。这类高校为我国的工业提供了大量的工程技术工人，其人才培养质量决定着我国工业制造的水平。

2 工科院校高等数学课程教学的现状

高等数学课程是指高等学校各专业人才培养计划中微积分、线性代数、解析几何、复变函数与傅立叶变换以及概率统计等课程的总称。高等数学是工科院校工科专业必修的基础课程，是培养学生数学能力和提高学生数学素质的一门重要课程，“它不但为学生学习后继课程提供必要的数学知识和方法，而且更重要的是通过数学学习来训练学生的数学思维能力，提高学生的数学修养，为从事所学专业工作和进行深入的科学研究打下坚实的基础。”②

处于第一层次的工科院校，办学水平较高，名气较大，其生源质量也相对较好。由于学生具有坚实的数学基础和良好的数学素养，且教师教学水平较高，这类院校的高等数学课程多采用传统的教学模式，教师在课堂上的教学容量大，要求高，学生自学能力强，吸收快。处于第三层次的工科院校，由于主要是一些行业专科学校或工程职业学院，这类院校高等数学课程教学的重点在于教会学生掌握专业所必需的简单的数学概念、理论、方法和运算技能，高等数学课程教学的要求相对较低。在高等工程教育的三个层次中，处于第二层次的普通工科院校由于范围广，办学水平不同，办学特色鲜明，其生源质量差异较大。因此，如何提高高等数学课程教学的质量，成为了这些普通工科院校面前的一个非常重要的课题。近些年来，各普通工科院校对高等数学课程教学改革进行了积极的探索和研究，提出了很多新的教学模式。分层次教学模式是其中采用的比较普遍的一种教学改革模式。分层次教学模式是高等数学课程教学改革的一种很好的尝试。

3 高等数学课程局部分层次教学模式的研究

3.1 高等数学课程局部分层次教学模式的概念

分层次教学模式作为高等数学课程教学改革一种较好的尝试，能够克服传统教学模式存在的一些列问题，对提高普通工科院校高等数学课程的教学质量发挥了重要作用。但是，我们也应该看到，在实践的过程中，分层次教学模式也存在一些问题。首先，多数院校的分层次教学都是放在全校范围来实施，打破专业的限制，对学生划分层次后重新组建教学班级。科学合理的划分学生成为了分层次教学成功的关键。遗憾的是，全校范围内对学生的科学合理划分是一件非常困难的事情，缺少明确的标准。其次，分层次教学忽视了各专业对高等数学课程教学内容要求的差异性。不同的专业对高等数学的要求是不同的，即使是对同一个数学内容，有些专业需要的多一点，深一点，有些专业需要的少一点，浅一点。分层次教学只考虑了学生客体的差异性，而无法考虑专业的差异性。最后，分层次教学在实施的过程中容易过分降低高等数学课程的基本教学要求。分层次教学的目的是为了满足不同学生客体对高等数学的不同要求。部分院校在实施分层次教学的过程中，过分注重降低高等数学课程考试的不及格率，导致了教师在制订最低层次的教学大纲和教学的过程中，盲目删减了部分教学内容，降低了对知识点的教学要求，导致了人才培养质量的下降。

针对高等数学课程分层次教学在实践的过程中存在的问题，我们结合普通工科院校的特点，对分层次教学模式进行了改造，提出了局部分层次教学模式。

所谓局部分层次教学，就是在对高等数学要求相同或相近的几个专业内，依据学生的数学成绩、数学知识和能力水平的高低，将学生划分为若干级别（例如A，B，C级）。结合专业特点，针对不同级别的学生，提出不同的教学要求，制定差别化的高等数学教学大纲，以实现不同的教学目标。局部分层次教学模式是分层次教学模式局部化后的体现，其实施范围有限，学生的专业属性特定，对教学的要求更加明确。

3.2 高等数学课程局部分层次教学模式的设计

（1）合理确定局部分层次教学的实施范围。局部分层次教学通常在办学规模较大，学生较多，学科专业较完整的二级学院内实施，也可以在由几个办学规模较小，学生较少，专业较单一的二级学院组成的联合体内实施。由于在一个学院或联合体内，各专业对高等数学课程的教学内容和教学要求相同，使得教学目标更加明确。

（2）科学划分学生层次。由于局部分层次教学的实施范围相对较小，生源的水平相对稳定，学生客体的差异性也相对要简单，这样就有利于我们对学生进行科学的划分。而且，划分之后的各层次之间的区别会相对较小。

（3）结合专业特色制订完善的高等数学课程的分层次教学大纲。局部分层次教学以单一的二级学院或联合体为实施范围，专业特色鲜明。因此，我们在制订各层次的教学大纲时，首先必须满足各专业对高等数学课程的基本要求，并在此基础上体现不同层次的不同要求。

（4）选择或编写具有鲜明专业特色的教材。局部分层次教学鼓励不同学院或联合体结合自身的专业特色选择不同的高等数学教材。每个学院可以选择自己专业所属的行业规划教材，例如石油工程学院可以使用石油行业的规划教材，冶金工程学院可以选择冶金行业规划教材等等。行业规划教材在编写的内容和体系上充分考虑了本行业相关专业对高等数学的具体要求，而且能够将数学知识与行业背景紧密集合。

（5）增强高等数学课程教师的行业背景。局部分层次教学需要高等数学课程的主讲教师具有良好的行业背景。通过增强高等数学课程教师的行业背景，高等数学课程的主讲教师可以准确地掌握各专业的学生在后续专业课学习或职业发展过程中需要什么样的数学，需要多少数学知识。从而有利于教师准确的把握教学的重点，减轻学生的学习负担，使教和学都更有针对性，提高教学的效率和质量。

由此可见，局部分层次教学改进了分层次教学中存在的不足和缺点，适应了普通工科院校高等数学课程教学的新情况，是普通工科院校“特色立校”的办学理念在课程建设方面的生动体现。

注释

① 唐海燕,李春艳,唐龙.论工科复合型应用人才创新能力的培养模式[J].中国成人教育,2008(21):136-137.

② 李世伟.对高等数学实施分层次教学的思考[J].技术监督教育学刊,2007.2:17-19.