职业能力导向下的高等数学课程教学体系研究

李 颖，林洪生，尤福财，张 娇

沈阳工程学院，辽宁 沈阳 110136

一、构建高等数学课程教学内容新体系的背景分析

2015年10月，教育部、发改委、财政部联合下发《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》，要求各地高校围绕创新驱动发展的国家重大战略，推动普通本科高校以改革创新的精神转型发展。在向应用型转变的背景驱动之下，部分二本院校已经将培养目标明确定位为“职业技能型”，更倾向于培养学生的职业素养和从业技能，弱化高深的理论知识。

高等数学课程对于工科学生来说是一门非常重要的基础课程，直接关系到后续专业课程的学习。高等数学的教育教学虽有几十年的成功历史，但随着社会的发展尤其是近年来科技、生产的发展及计算机技术的普及，使得数学与人的各种实践活动联系更加紧密，这就要求高等数学的教育教学要不断地改革以适应现实的需要。

多年来，高等数学课程的教学改革在不断地进行中，但教学内容的选择、教学手段的应用以及教学方法的实施等诸多方面仍存在着许多缺点和不足。多数教学内容的专业性和应用性表现得并不突出，只强调了课程自身的完整性。即使各专业学科的高等数学教学大纲略有不同，也仍属于常规高等院校数学课本基础上的简单调整。没有考虑到怎样与后续课程做好紧密的衔接。从教学方式上看，学生只是被动地接收信息，没有师生互动过程；从教学手段上看，主要集中于课堂传统的讲授法教学，形式单一。在转型背景之下，高等数学课程应该以提升学生职业竞争能力为导向，紧密围绕这一培养目标做合理的改革。

我们的研究工作结合地方高校向“应用型”转型的实际背景，基于职业能力导向，对高等数学课程的教学内容体系构建进行研究与实践。在既没有现成的资料可供参考，也没有成功的经验可借鉴的前提下，我们在课程内容的设置，符合学校专业特点，更好地服务于专业课程，呈现形式更易于学生接收等方面做了尝试性的研究。

二、高等数学课程的教学现状分析

（一）学时安排现状分析

目前，大部分院校将高等数学课程的学时设置为144—176学时。这样的学时设置基本能够保证教师所授知识体系的完整性，但是教师在授课时没有向专业方向拓展的空间。这样就使得学生在学习后续的专业课程时，感觉是硬性切入到专业课程中，不能体会到知识承前启后的连贯性。更有甚者忽略了数学课程的重要作用，认为数学学科在专业课程的学习中仅起到计算工具的作用，对专业课程的学习，乃至对学生职业能力的培养帮助不大。进而在制定培养方案时，尽可能地压缩高等数学课程的教学学时。由于受到学时的限制，多数教师仅能够完成基础知识部分的讲解，没有时间向专业背景知识方面做合理的知识拓展。因此，目前的学时安排确实制约了高等数学课程的改革创新之路。

（二）教学现状分析

在就业竞争压力越来越大的背景下，各用人单位在招聘时更加看重毕业生的职业能力，以压缩后续的培训成本。而国家提出建设应用型大学，尤其对部分地方本科院校要求向职业技能型转变发展，是为适应社会发展和市场需求提出的，这也对地方本科院校的课程设置提出了新的要求。无论是在学时安排，还是在课程内容的选择，以及在教学方法的改进和组织形式等诸多方面都有了更高的要求，应该进行合理的改革，以适应各方面的需求。

在高等数学课程的授课方式上，以往多数的教师会注重理论的完整性以及结论的演绎过程，对于具体能解决什么样的专业问题不会有太多的关注，即使应用的例子也仅局限于教材中的例子。然而，经典教材的例子已经很多年没有实质性的变化，与现在的专业课程的需求已经有了很大的差距，不再符合专业发展的实际需求。进而，也不能生动形象且贴近实际地把例子呈献给学生。所以，学生学到的数学知识已经满足不了专业课程的实际需求，以及具体的职业能力需求。这样严重地挫伤了学生学习的积极性，忽视了对学生职业能力的培养，也严重制约了职业技能型高等数学课程的教育教学质量的提升。

（三）教材现状分析

目前，大部分高校的高等数学课程的教材都会选用国家级规划教材，以同济大学编写的教材为主。其充分体现了经典教材的优势：知识点覆盖面广，例题主要体现计算技巧，与当年的专业背景的契合度比较高。但是缺少符合各学校自身专业特色的，并能与专业背景紧密结合的例题。那么，在经典教材基础之上，以提高学生的职业能力素养为准绳，如何做好与专业课程的良好衔接是现在教材建设亟待解决的问题。

（四）课程评价方式现状分析

高等数学课程的评价方式长期以来非常单一，基本都是期末闭卷考试与平时成绩综合评定的方式。试卷的内容都是平时学习的类型题目，每年考试的考点大同小异，学生不用经过努力，只需做会类型题，及格就不成问题。同时，每次考试的考点大同小异，内容上也是纯粹的数学试题，与专业课基本不相关。这也导致了学生的学习兴趣不高，感觉不到数学课程的重要性，一直处于被动学习的状态。但是为了应付考试，多数学生在考前都力争把重点例题背会，考场上机械套用例题的方法，为考试而考试，消极应付。这也直接影响了后续的学习和工作。同一个问题，换一个背景，因为没有掌握问题的实质，解决起来，无从下手。进而，评价方式的改革也是一个亟待解决的重要问题。

三、职业能力导向下的高等数学课程教学新体系的构建

（一）职业能力导向下的高等数学课程教学目标的构建

新构建的高等数学课程体系，针对于培养目标向“职业技能型”转变的地方本科高等院校课程体系的转型发展需要，着力于高等数学课程体系在新形势下的改革和发展而提出的。

基于职业能力导向的高等数学课程教学，将教学过程整合为“N+X”的模式，其中“N”表示各个专业都需求的高等数学知识，即一元函数的微积分、多元函数微积分的基础知识。“X”表示与专业课程需求紧密相连的高等数学知识，如电力专业的课程与无穷级数知识点紧密相连，能源与动力专业的课程与曲线积分、曲面积分知识点紧密相连等。对于“N”的部分要求所有专业的学生掌握，而对于“X”的部分仅要求相关专业的学生掌握即可。

（二）职业能力导向下的高等数学课程教学内容的构建

高等数学课程作为地方高校课程结构设计中的一门重要课程，是大学生进一步学习和研究解决专业问题的重要基础和工具。因此，如何让每个学生深刻地理解高等数学的重要价值，并掌握和运用高等数学这个工具，是高等数学教学的重要任务。应该以合理设计课程结构为出发点，对课程内容及实施方法的科学性进行重点研究，使之适合学生的发展需要，适应转型高校发展的需要。新构建的高等数学教学内容以同济第七版《高等数学》教材的教学内容为蓝本，将从专业领域对高等数学知识的需求程度出发，结合常规高等数学教学内容和学生的认知发展水平，编制具有不同专业背景的实际案例。在学习高等数学知识的过程中，通过案例教学逐步向专业知识的方向引领学生，让他们感悟高等数学学习的必要性，进而激发学生学习的积极性。

1.基于职业能力导向的高等数学课程教学内容“N”部分的构建。我们采用调查分析法对学生的学习情况和数学知识基础以及各专业领域对高等数学知识的需求进行充分的调研。通过调研，我们对学生的知识储备水平以及各专业对高等数学的需求程度有了全面的了解。

在此基础之上，将同济大学编写的第七版《高等数学》这本经典教材作为“N”部分的载体。将知识点作合理的整合，提炼出各个专业都需求的高等数学基础知识作为“N”部分的核心内容。在课程内容的具体设置上，更注重高等数学基本方法和基本思想的提炼。强化学生对基本理论知识的理解，重点做到夯实学生的高等数学知识基础，为后续“X”部分的学习做好充分准备。

2.基于职业能力导向的高等数学课程教学内容“X”部分的构建。各个专业系部在制定培养方案时，都会考虑到让学生掌握更多专业知识，势必要精简基础理论，加强学生应用能力的培养。在这样的背景下，如何在保证高等数学课程教学质量的前提下，适当地缩减高等数学的教学内容，以便于更好地与专业课程衔接就尤为重要了。在实际操作时，可以与专业课教师和实践课教师进行深入交流，了解其专业方向并结合所需的高等数学知识点，调整教学内容侧重点。对与专业课程紧密相连的“X”部分，即高等数学知识需求部分的构建具有指导作用。

在此基础之上，利用文献分析法搜集整理高等数学教育教学与各专业的现状及发展前景等相关资料，通过比较分析法详细地分析和比较现有高等数学课程在内容及结构上，与各专业课程的现实需要及未来发展之间的衔接关系。而在教学内容的选择及呈现方式上，以专业划分为界限，重点体现专业领域需求的知识点，体现与之相关的知识，删除无关的知识点，与专业领域的需求保持高度一致。根据培养目标向“职业技能型”转变的地方本科院校的各专业特点，开发出体现本校不同专业特点且与专业领域需求程度紧密结合的数学问题和数学模型。对以上的结果按照知识难度和专业特点进行整合，构建符合本校专业特点的高等数学课程的专业特色案例，形成“X”部分内容的主体，以实现高等数学教学与专业技能培养的自然衔接。学生经过“N+X”模式下的培养，在具体专业背景中形成和应用数学知识的过程之后，会对数学有更深层次的理解，能够逐步形成应用的意识和能力。

（三）高等数学课程教学内容新体系学时分配、课程性质、考核方式的构建

对于“N”部分的课程，即各个专业都需求的最基础的高等数学知识部分。基于高等数学知识的逻辑性，基础的部分直接决定学生能否学好后续“X”部分的课程。进而“N”部分的课程性质可以设置为公共基础必修课，命题方式上采取统一命题。学时分配上要占到不低于总学时80%的比例。考核方式采取“平时考评+期末闭卷考试”的形式。本部分的成绩也应该不低于总成绩的80%。对于“X”部分的课程，即最贴近各专业需求的高等数学知识部分，课程的设置要考虑到充分为后续的专业课程服务。在调研后，通过与专业课教师交流，建议“X”部分的课程性质可以设置为专业基础选修课，命题方式采取开闭卷结合的方式，对专业背景部分采取开卷的形式，高等数学知识部分采取闭卷形式。为体现本门课程数学知识的主体地位，学时分配应占不高于总学时20%的比例。本部分的成绩也应该不高于总成绩的20%。

（四）考研学生的应对方案

新构建的高等数学课程教学内容体系以职业能力为导向，与专业课程做到了紧密衔接。高等数学课程教学内容新体系实施后，为学生学习后续的专业课程夯实了基础。学生仅学习贴近专业背景的高等数学知识，势必减轻了学业负担。但是各个专业的学生均有未学到的个别知识点，势必对考研学生的备考产生冲击。为解决这一矛盾，建议在学生大二下学期，针对考研的学生开设考研选讲课程。这样既补全了备考学生未学到的知识点，同时也做到了有针对性的辅导，为考研的学生提供了有效的保障。

综上，我们立足于普通本科院校转型发展的需求，从学校的实际情况出发，以学生学好专业课程为切入点，开发了以提高职业能力为目标的高等数学课程新体系。在找准创新的有效手段和落脚点的基础上，对高等数学课程的教学改革做了合理的探讨，为培养出更多更好的职业技能型人才添砖加瓦。

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