应用型本科院校生物技术专业高等数学教学的一些思考

王 文，周 辉，杨世国

(合肥师范学院 数学与统计学院，安徽 合肥 230601)

高等数学是生物技术及其相关专业的重要基础课，高等数学教学效果的好坏不仅影响学生的学习兴趣，还会影响地方应用型本科院校应用型人才的培养。本文主要是结合自身多年对生物技术专业高等数学的教学实践，阐述对生物技术专业高等数学教学的几点思考。

生物技术专业的学生学习高等数学，主要是为了对生物学问题建立数学模型，用数学方法来研究问题，进而解决问题。这就需要一定的数学理论，包括微积分、微分方程、线性代数、矩阵论、概率论等，其中部分理论抽象、枯燥、难以理解。若采用传统的教学方式，大部分学生都是记公式、刷题目，处在被动的学习状态，进而忽视了培养学生的创造性思维。因此，教学理念要更新、教学方法也要改革，还要优化课程内容，也就是要简化理论的推导、突出应用性。另外，也要对已有的考核标准进行优化。拿与生物技术相关专业高等数学教学过程来说，要坚持够用、实用为原则，删去过难过繁的理论内容，突出数学的思想方法，以达到对学生能力的培养。

1 高等数学的教学现状

1.1 学生方面

在教学过程中，通过与学生的交谈，学生普遍感觉高等数学课程太难、太抽象，而且对当时学习的相关专业知识基本是没有用处的。也就是说学生在学习高等数学的过程中，并没有感受到学习的高等数学知识在他们现阶段学习的生物技术中有什么应用。在应用型培养的方针政策下，学生短时间很难看到高等数学的用处，这就导致了学生心理的急躁，产生了既然没有实际的用处，为什么还要学呢？纵然学不好，也不影响其它专业课程的学习。久而久之，经过一届一届学生的相传，学生对学习高等数学的兴趣也就逐渐降低了。

1.2 教师方面

教师在教学过程中注重纯数学理论的推理，淡化了其在生物技术方面的实际应用，学生自然很难感受到数学是不是真的能够作为作为工具在生物技术专业中的有用，这样学生慢慢就失去了学习数学的兴趣。因此，要让学生掌握扎实的基础知识、较强的数学应用能力和专业上的创新意识，能够成为专业能力突出的人才，就必须对教学进行一定程度的改革。事实上，老师们对高等数学的教学改革一直在进行很多针对性的试验，如文 [1-13]。怎样合理处理好数学知识的学习与专业知识的学习之间的联系，以及如何引导学生的应用意识和能力，是现代应用型本科院校高等数学教学改革的核心。

2 高等数学教学的改革的几点措施

2.1 革新教学理念

当前，高等数学的教学理念是：满足生物技术专业的实际需要，以够用为主；侧重引导学生用数学的思想和方法思考问题，培养学生解决实际问题的能力。结合自身多年的的教学经验，有两个方面要注意：一，合理定位高等数学课程的功能，由重视数学课程体系的完整性向生物技术专业的需求和社会需求的导向转变；二，科学的制定课程的评价标准，由重视高等数学的解题能力向数学应用的能力导向转变。

生物技术专业《高等数学》教学改革的总体思路是：由于学生基础不一，要制定合适的教学计划，选用恰当的教材，编制合理的教学方案，再推荐难度适中的教辅资料，再针对学生基础差异实行分级教学。满足生物专业对数学的教学需求。

2.2 优化高等数学的教学内容

培养应用型人才，如何在有限的学时内学习到更多的内容呢？因此，内容选取是否恰当也是能否调动学生学习积极性的主要原因之一。在总学时较少的情况下，内容过多，学生难以接受；内容太深，学生又难以理解；内容与专业联系不紧密，学生更不愿学。所以，优化教学内容是重要的改革之一，这也反映了教学内容要与时俱进。另外，教学内容的选取也要依据生物技术专业的人才培养目标，要围绕专业后续的发展和毕业工作的实际需要，对教学内容进行挑选，强调基础的和适用的知识。在不影响课程体系下，删减过难过繁的不实用内容，简化理论，突出数学的思想和方法。

因此，对于生物技术专业高等数学教材的选取至关重要，我们进过多次的调研和讨论，

最终采用的是同济大学应用数学系编写的《本科少学时类型高等数学》教材，这套教材内容上，在不影响课程理论体系的下，简化繁琐的推理论证过程，突出微积分在实际应用运算方法，着重基本技能的训练但不过分追求技巧的原则。

在教学过程中，我们也努力将抽象，难以理解的内容通俗化，便于学生更好的理解。比如，在讲解极限概念时，可以先要求学生利用图书馆或者网络查找并收集有关极限的资料，再整理资料，进而提出与极限有关的实际问题。我再通过PPT课件，形象的展示细胞不断分裂的过程，已揭示极限概念的内涵。更重要的让学生主动的参与学习。再比如，在讲解微分方程这节内容的时候，我会举一些微分方程在生物学中应用的例子，如细胞生长的计算，细胞团内氧的传递等例子，以调动学习上学习的积极性，让学生感受到高等数学在生物学中有着重要的应用价值。总之一点，举例子尽量举一些与生物学有关的例子，让学生看到，高等数学在生物专业上有应用。

2.3 改进高等数学的教学方法

充分发挥教师的主导作用，引导学生思考问题、发现问题，并在此基础上进行一定程度的创新。具体体现在：(1) 转变传统的灌输式教学手法，以与生物技术专业相关的问题带动教学，采用类比和启发的方式教学，培养学生独立思考问题的能力和独立研究的能力，并将多媒体和互联网引入高等数学教学，有选择性的制作PPT，以及引导学生合理运用互联网，激发学生的学习兴趣，提高学生课堂的参与度，进而增强课堂教学效率和教学效果；(2) 增加多样化的辅助教学，如课上答疑、课后辅导、习题课、期中和期末系统复习等等；(3) 将数学建模的思想融入到高等数学教学中，阐述数学概念和公式的实际来源与应用，让学生了解问题产生的背景，学会用数学思想去考虑问题。激发学生对数学的兴趣、热情，培养学生创造性思维和数学应用能力；(4) 搭建网络平台，比如：微信，E-mail， QQ等，实现师生远程沟通和交流。

2.4 探讨平时成绩考核的多样化和考试形式的科学化

可以采用课堂讨论、布置问题课后思考、随堂小测验、课后作业、课后小论文、期中考试和期末考试等多种考试形式，重点不在于考察学生对内容的理论推导，而在于考核学生应用所学数学知识分析实际问题和解决实际问题的能力，同时能也能考查学生查阅文献资料的能力，引导学生合理运用互联网，让学生充分发挥自己的最大潜能，更加全面的考查学生的真实水平和综合素质。

2.5 提升教师自身的专业知识

(1)教师要不断对教学理念、教学内容和教学方法等方面优化创新；(2)教师深入了解高等数学在生物技术类专业方面的实际应用，以便更好的引导学生重点掌握高等数学中哪些知识点。教师通过自身专业的提升，带动学生在创新能力、应用能力等方面的发展，使高等数学教学适应社会发展的要求。

总之，在与生物技术相关专业的高等数学教学过程中，要不断学习新的教学理念、简化教学内容的难度、探索有效的教学方法，以便能够根据学生的相应程度制定考核标准，在引导学生合理的运用互联网和图书馆查阅资料，激发学生学习的兴趣和求知的欲望，培养学生的数学思维能力和应用能力，满足现代社会的需要。

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