田仁碧
[摘要]在信息工程专业课程中,一些内容是涉及到部分高等数学知识内容的。高等数学是学生们大学期间的一门公共基础课程,由于其内容复杂,学生学习起来比较吃力,再加上同本专业课程衔接不够紧密,使得部分学生不愿意学习高等数学,也影响了学习效果。基于此,本文在研究过程中,对高等数学与信息工程专业课程的有效衔接与相关知识的嵌入,进行了深入探讨,并结合一些学校的实际案例,做了论述。
[关键词]高等数学;信息工程;衔接;应用能力;专业建模;实践教学能力
引言
信息工程领域一些专业课程,在教学与其实践应用中,会涉及到一些高等数学知识内容。高等数学课程作为信息工程专业学生们的一门必修基础课,对其他相关专业课程的顺利学习有着很大的帮助作用。信息工程专业涉及到的很多专业课程,里面都有高等数学知识的应用。现代信息工程更趋向于数字化发展,与高等数学相关知识的融合程度越来越深。学生学好扎实的高数知识,不仅是其学习后续专业课程的重要基础,更是其今后实际工作中,分析信号、设计控制电路的必备工具。但是,当前的实际情况是,不少院校的高等数学教学,更多的是趋向于数学理论知识的教学,对相关专业课程的结合衔接不够紧密。信息工程专业课程,本身是一门应用性、实践性较强的专业,需要学生们在学习过程中,不断提升专业应用能力,因此,掌握专业的数学应用方法,切实提高高等数学同信息工程专业课程的衔接程度,显得非常必要。
一、问题的提出
高等数学作为高校工科类专业的一门基础课程,对锻炼学生们的数学思维、培养数学分析能力至关重要。随着现代信息工程技术的快速发展,专业课程也在不断变化。信息工程专业中的很多内容,都需要学生具备良好的高等数学基础。同时,还需要学生们能够将高等数学中的知识,迅速迁移应用到专业课程中去。这就需要在实际教学过程中,要加强高等数学与信息工程专业课程的衔接力度,让学生们能够有效结合本专业的基本情况,在学习高等数学时,针对性更强,对于专业应用到的数学知识,一定要花费时间精力,学透掌握好。不过从当前一些院校高等数学教学的实际情况看,在同信息工程专业课程衔接方面,还存在一些问题,这些问题,不利于与学生们在高等数学知识与信息工程专业课程之间的良好衔接。
二、研究的意义
在信息工程专业课程中,部分高数知识内容和信息工程专业课程联系紧密。高等数学与信息工程专业课程进行有效衔接,不仅具有很强的针对性、现实性意义,而且通过这种有效的衔接,还能够进一步优化高等数学教学方法,形成一种更加灵活,丰富多彩、时效性更强的教学方法。在这对于促进数学教学改革,也将产生很大的影响。具体来说,主要有如下三个方面的意义:一是通过对提高高等数学与信息工程专业课程的有效衔接方式方法进行探讨促进数学教学方法的改进,帮助学生们更加主动灵活的学习;二是,构建一种新的数学教学方法,提供适用于信息工程专业的数学学习理论依据;三是,通过数学知识与通行工程专业线管知识的密切结合,不断拓展提升学生们的综合解决问题能力。在实践技能提升后,学生们才会在今后实际通信领域取得更加优异的成绩,同时也能提升学生们主动性和创造性。
三、高等数学同信息工程专业课程衔接与嵌入方面存在的问题
很长的一段时间来,高等数学课程的教学方法都比较单一,主要是教师板书授课教学,而且教学中对学生们的数学知识覆盖面要求过全过大,重视统一规定的教学大纲要求,对学生们的个性化学习、专业课程特色要求忽视等问题较多。主要来说,存在如下几个方面的问题:一是教学内容相对陈旧,虽然高等数学教材中的基本知识原理、框架结构变化较少,但是一些现代数学思想,工业数学理论,信息数学理念等融入较少;二是高等数学教学重视理论,对实践的重视程度不足,导致学生们的数学知识停留在试卷上较多,在实际专业领域遇到问题时,不太会用数学方法解决;三是,还是受到应试教育的影响,数学教学中对学生们如何掌握解题技巧,如何在考试中拿到更高的分数比较重视,而对于学生们如何将数学知识同自己所学的信息工程专业课程进行有效衔接,缺乏深入的思考研究。
四、高等数学与信息工程专业课程有效衔接的具体思路
(一)针对信息工程专业课程,对高等数学教学大纲进行重新设定
在信息工程专业课程中,嵌入一些常用的高等数学知识,对后学学生们融会贯通的学习有着很大的帮助作用。因此,要选取信息工程专业应用广泛,基础性强的数学知识,进行重点安排。关键是要学生们懂得学以致用,帮助学生们掌握专业课程的应用能力,高等数学教学,也不例外,要强调突出这一点。我们知道,在高等数学教材内容中,有很多数学公式、定义,其推导、证明过程十分复杂严谨,对学生们的数学逻辑思维能力,要求极高,而且很多内容其实在学生们今后相关专业领域工作中,几乎是用不到的,但是,这种数学大而全的教学模式,却在很大程度上耗费了学生学习其他应用性更强的数学知识的时间。从这个角度出发,就需要我们再数学教学课程上,结合信息工程专业课程的基本架构内容,进行重新设计。
信息工程专业课程中的主干知识内容,涉及到信号、电路、自动控制原理等,这些内容与高等数学联系紧密,主要应用到高等数学中的微分、积分、拉普拉斯变换、傅里叶变换以及数学建模分析等。在了解信息工程专业相关知识后,在对该专业学生们的高等数学教学大纲设计时,要更有针对性。设计更加符合专业的高数教学大纲,提高高数教学的针对性,是保证高等数学同信息工程专业课程紧密衔接的基础。
(二)构建更加适合信息工程专业的高数教学模式
在确定好该专业高数教学大纲的基础上,就需要结合信息工程专业的实际情况,构建更加适合的教学模式。在信息工程技术领域,新的技术和知识,在不断涌现。并且同大数据、互联网等结合越来越密切,在这种情况下,信息工程专业对对学生的能力素质培养方面,要注意引进当前专业领域内前沿的科学知识,例如,通信大数据、高等数学在自动数据链控制方面,也让学生们掌握实用的科学技术。信息工程专业培养的骨干人才,在社会经济中,尤其是通信领域,能够为通信企业的发展,更好的服务社会生活,提供重要人才保障。所以,在变革过程中,高等数学在教学模式方面,要加大同专业课程体系的结合深度,加强同前沿的通信数字知识的结合。每门课程都要有相应的专业教师课程组负责,定期同高等数学教师进行密切沟通,做好高数教学同专业课程教学的同步互动。还可以邀请一些优秀的一线工作领域的通信工程师,进行现场讲解,让学生们感受到未来企业发展对人才能力的需要。同时,激发学生学习专业知识,努力提升自我技能的意识。对高等数学课程体系进行研究,立足于学生未来长远发展,以及实际技能培养需要,进行重新梳理构建。
(三)对高数教学内容进一步优化
在教学内容体系结构优化方面,要体现传统经典的教学知识,同时对一些复杂的、重复的教学内容进行删减,提升教学内容的简洁性和凝练性,将具备一定联系的课程内容,进行系统划分,重点科目要放到一起进行训练,这样对加深重点教学,让学生们集中精力,在重要的知识上面,取得更深入的探索研究,对于提高学生们的研究造诣水平,是非常有用的。在这一阶段,让学生们在学习过程中,确立一个自己喜欢并且可以持续深入研究的方向,例如,微积分与通信数据的结合,数理统计在信号测定方面的應用等。要针对高数的教学内容,进行系统优化,按照上述的方式方法,能够取得更好的效果。
五、结束语
高等数学对于信息工程专业的学生们而言,非常重要。因此,在实际高数教学过程中,教师要注意提高高数同专业课程的衔接程度,并在适当的知识框架内,嵌入高等数学应用较多的内容。在本文的研究中,我们对高等数学如何同专业课程教学进行有效衔接进行了研究。提出了一些建议措施,如通过将数学知识与专业课程进行深度结合,重新设计规划大纲等措施,打好高等数学个性化、专业化教学的基础架构。为学生今后学习高等数学,开辟一种新的模式。