以应用型人才为培养目标的高等数学课程改革

赵瑞环 左立娟

摘要：本文分析了应用型本科院校高等数学教学中存在的不足，并从教学内容、教学方法、考核方式三方面探讨高等数学教学改革措施，希望能使高等数学更好地服务于应用型人才的培养。

关键词：应用型  高等数学  教学改革

2013年11月应用技术大学（学院） 联盟和地方高校转型发展研究中心在共同发布的报告中指出：“高等学校培养的毕业生与社会对人才的需求之间存在较大差距，我国地方本科院校的转型发展势在必行，必须实现由学术型人才培养为主向应用技术型人才培养的转变。”高等数学作为应用型本科院校的一门专业基础课程，如何结合专业联系实际，改革教学内容和方法，使学生学以致用值得深思。

一、应用型本科院校高等数学教学普遍存在的问题

首先，学时少，教学任务量大，教材使用混乱，没有适合应用型本科院校的教材;其次，学生学习的积极性不高，对学习高等数学的目的不明，畏难情绪普遍存在;再次，教学方法和手段单一，基本上采用“满堂灌”的教学模式，教学低效性与其作为专业基础课的重要性不协调;第四，由于教师的专业分工不断细化和分科目设置课程，在高校教授数学的教师大部分都是数学专业毕业的理科生，缺少专业应用实践，导致教学内容和专业人才培养严重脱节;最后，考核方法单一，忽略了应用创新能力的培养。这些问题严重制约着高等数学教学水平的提高，所以应用型本科院校高等数学教学改革势在必行。

二、高等数学改革的主要路径

（一）根据专业需要制定教学大纲和编写教材

应用型本科高校的高等数学教材应紧密结合专业特点编写，而不是理工类统一教材，教材中应体现专业特色，突出应用性，将具有专业知识背景的教学案例作为高等数学教材中的例题，逐步形成适合专业教学特点，符合学生实际情况的实用教材。比如，结合中学新课程改革的要求，删去已学过的内容，与专业课程教研室多沟通交流，将相关内容有机组合，制定与专业培养目标相适应的高等数学教学大纲。

（二）改革教学方法

1.利用史料和多媒体辅助教学，提高学生的学习兴趣。在教学中，教师可以适当引入数学史或数学家的生平事迹，这样既可以调剂课堂气氛，又可以培养学生的数学素养。例如，天才数学家莱布尼茨和牛顿关于导数的争论。又如，在讲解“定积分概念及其性质”“定积分的几何应用”“空间解析几何”等知识时，教师可将多媒体课件制作得生动有趣，让原本枯燥、抽象的数学知识具体、形象起来，帮助学生理解概念、定理等，提高学生的学习兴趣，达到较好的教学效果。

2.采用案例教学法。案例教学法是一种以案例为基础的教学法，应用时我们可以把高等数学和各专业案例结合起来。首先，培养应用型教师，让承担某专业的高等数学课程的教师到相应的专业教研室进行调研，学习适当的专业知识，了解专业所需的数学知识，并根据教学需求编写、修改、完善案例资料，包括教师教学的案例和学生的实践案例等。其次，教师要巧妙地将具有专业知识背景的数学案例穿插到课堂教学中，引导学生了解高等数学在以后的专业学习中的地位和作用，帮助他们更好地学好数学和用好数学。

当然，对于同一个知识点，结合不同专业的专业背景，可以选择不同的案例作为载体来开展教学。以“重要极限l”为例，对财经类学生教学安排的是连续复利：设本金为，银行年利率为，则年后的本利和为;如果一年分期计息，每期利率为，则年后的本利和为，如果按连续复利计算，即计息的时间间隔任意小，则有计息期数，这时，年后的本利和为。对生物医学类学生安排的是细菌繁殖过程（计算过程同上）。通过讲解这样的案例，学生能够体会到重要极限的广泛应用，从而进一步加深对知识的理解和掌握。

3.将数学建模融入到高等数学教学中。在教学过程中，教师要适时引入数学建模的相关知识，增加数学建模的例题，并将时间控制在30分钟内。例如，讲解一元函数介值性定理的时候可以引入“椅子问题”，即把一个椅子放在凸凹不平的地面上，问能否使这椅子的四只脚同时着地。通过提出假设、建立模型、模型求解，使枯燥的数学问题变得更具体，激发学生学习和运用数学知识的兴趣和能力，增强应用性，并组织学生参加数学建模等相关的数学类竞赛。

4.开设数学实验课程，加强数学软件的应用。在开设高等数学课程的同时，开设课程讲授或等数学软件，并设定学时进行上机操作和期末考核。这样，在讲授高等数学课程时，就可以适当地应用这些软件，使学生更加直观、形象地理解抽象的数学问题。比如，引导学生利用计算机软件绘制二次曲线、空间曲面，演示傅里叶级数的生成等，使学生初步了解应用数学知识解决实际问题的方法，为他们走上工作岗位和继续深造打下坚实的基础。

三、改革传统考核方式

为了适应应用型人才培养目标，高等数学的考核应该向多元化方向改革，重视过程考核。例如，平时成绩占20%，可由教师根据作业、出勤、课堂表现等给出;过程考核占30%，形式灵活多样，可以是小论文、读书报告、综合性作业、专题讨论心得等;期中考试占10%，期末考试占40%，采用“一页开卷”考试模式，即学生可以在考试时携带一张A4纸，写上自己认为重要的公式、知识点或例题解法等，要求必须自己手写不能复印，考试结束这张纸一同上交。通过这样的考核方式，学生更注重平时的学习积累，有利于激发学生学习高等数学的热情和动力，减轻学生考试压力，使考核评价伴随课程学习的全过程。

总之，应用型本科院校高等数学课程的改革刻不容缓，它需要教师从培养应用型人才的角度出发，在教学中根据应用型本科高校的定位改进教学大纲，改变教学方法和完善教学模式。只有这样，才能真正为国家培养高素质的应用型人才。

参考文献：

[1]陈秀，张霞.地方应用型本科高校高等数学课程教学改革的研究与实践[J].中国大学教学，2009（8）.

[2]陶思俊，王茶生.应用型本科高校高等数学教学改革探索[J].新余学院学报，2014（12）.

注：本论文系河北科技大学理工学院2014年度教学立项2014Y22

作者信息：

赵瑞环，硕士，讲师，研究方向：数学教学;左立娟：硕士，讲师，研究方向：数学教学。