基于技术技能型人才培养导向下《高等数学》的改革探究

范献胜

[摘 要] 通过分析文献和浙江机电职业技术学院一线高等数学的教学情况，指出目前高职高等数学教学存在的问题。在技术技能型人才培养目标的导向下，主要从教学内容、教学方法、考核方式、师资建设四方面来分析学校解决问题的对策。

[关 键 词] 教学改革；开放式教学；技术技能型人才

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）12-0152-02

现阶段高职人才培养目标已悄然转化为高素质技术技能型人才培养，针对这一新的人才培养目标，各高职应该按照政策指导思想构建符合自身的人才培养详细方案。文献[1-5]均指出高职高等数学既是一门重要的文化基础课，又是一门必不可少的专业基础课，对学生后续课程的学习和数学思维素质的培养有着重要的作用。这些数学思维素质与观察想象力、逻辑思维能力、分析解决问题能力、创造性思维能力和探究创新能力直接相关。目前各高职院校的高等数学教学存在一些问题，那么针对高素质技术技能型人才，应该怎样进行解决呢？本文以浙江机电职业技术学院为例，针对目前高等数学教学存在的问题，从高素质技术技能型人才培养的角度出发，浅谈自己的一些教学改革思路。

一、高等数学教学存在的问题

通过文献[1-8]得知，目前我国高职高等数学教学存在的问题主要集中在：（1）教学内容和体系一成不变；（2）教学方式单一；（3）教学手段落后；（4）教学以考试为目的；（5）教学模式与扩大招生相矛盾；（6）高等数学内容抽象难懂、学生质疑学习这门课的作用何在；（7）教材与高职人才培养不适；（8）课堂上多数在睡觉或者注意力不集中；（9）考试前都会要求老师划“考试重点”；（10）课程内容多与课时少矛盾较严重；（11）不及格率居高不下；（12）作业质量不高；（13）考核方式待改进。

通过问卷调研和全体数学教师交流得出我校高等数学教学存在的问题主要集中在：（1）教学内容待优化；（2）教学手段较落后；（3）教学以考试为目的；（4）内容抽象难懂、学生质疑高等数学的作用何在；（5）由于数学基础差异较大，课堂上认真学习的学生不多；（6）两极分化较严重，部分学生“吃不饱”，部分学生“消化不了”；（7）不及格率依然较高；（8）作业质量无明显提高；（9）考核方式待进一步优化。

二、高等数学改革浅谈

对比高职高等数学普遍存在的问题，我们学院目前高等数学教学状况稍微好一些，但也存在较多问题。笔者认为如果教学内容、教学方法、考核方式、师资建设做好了，上述问题应该会得到改善。那么笔者基于高素质技术技能型人才培养的角度，主要从教学内容、教学方法、考核方式、师资建设四方面浅谈自己的一些教学改革思路。

（一）教学内容

2000年教育部在《关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》文件中明确指出，基础理论课教学要“以应用为目的，以必需够用为度”，要在讲清概念的基础上强化应用。高等数学是为专业课服务的基础课、工具课[5-8]，对不同专业的學生来说应该有不同的要求（或侧重面）。职业岗位的多样性决定了不同专业对数学知识和数学能力需求的多样性，高等数学的核心内容是微积分基础理论及计算方法，这是各专业都必须学习的，但在具体内容详与略的安排上，不同专业也应有所区别[7]。要将学生培养成为高素质技术技能人才，就要重新科学地审视高等数学的教学内容，既体现高职院校数学课程具有的工具特点，又注重科学思维方式的培养，使学生终生受益。由于本校招生的多元化，文章以我院高中后班级为例展开高等数学教学改革研究，通过部分专业教师和已参加工作的学生交流了解到各系学生所需的高等数学内容，围绕“应用为目的，以必需够用为度”这一原则，在现有教材的基础上，进一步优化教学内容，简单归纳如下：

各类专业学生均应掌握基本通识教育：（1）函数与极限；（2）一元函数导数；（3）一元函数积分；（4）常微分方程。电气电子技术、交通技术、材料技术类需要补充；（5）空间解析几何；（6）拉氏变换；（7）级数；（8）线性代数。经贸类需补充概率论与数理统计知识，信息技术和系数设计类需补充空间解析几何知识。

讲解内容，要淡化理论，注重应用，在新教学内容引入时适当借助Matlab软件，比如，在讲解函数极限时，通过Matlab编程呈现函数极限形成的动画，让学生仔细观察，这样更容易理解。每个章节后面尽可能添加案例进行讲解，并合理利用数学软件（Matlab、Mathematica等）进行计算求解。

（二）教学方法

教学方法主要包括开放式教学法、诊断式教学法、类比教学法、探究式教学法、互动式教学法、启发式、讨论式、问题引入式等[4，9，10]，教学没有固定的方法，这个需要根据学生的实际情况来调整。我院学生的高数基础普遍较差，眼高手低，逻辑思维能力差但形象思维能力强，而且基本没有课前预习的习惯。据此，我们采用开放式教学方法，具体简述如下：

对每一章节的实践部分，在小班教学中采用了开放式教学方法，该方法相对于传统的数学教学方法是一种进步、一种挑战，它不但为学生创设了更自由、更民主、更平等、更宽松、更随意的学习环境，而且也为高职数学教师教学水平和综合能力方面的提高增添了无限契机[9]。将班级5～6个学生分成一组，共8组左右，各组去完成布置的任务，首先大家通过网上或图书馆查阅资料并一起讨论完成；其次选出一名代表来展示结果；最后按照该组合作是否默契、准备是否充分、结果是否有说服力来给该组成员打分。各章节选取的实践内容如下：

函数与极限：（1）极限思想的起源；（2）极限计算方法的总结，就每种方法举出例子并求解等。

导数及应用：（1）观察生活中变化率的问题，并用符号表示出来；（2）举出生活中导数应用的例子。

定积分与应用：（1）说一说微积分的起源；（2）讲述一下牛顿和莱布尼茨的故事；（3）总结定积分的计算方法，并举例计算。

常微分方程：找一些常微分方程在生活中的应用案例。

向量代数与空间解析几何：找一个空间曲面，描述一下该曲面的方程。

多元函数微积分：（1）多元函数微积分和一元函数微积分的区别；（2）求多元函数偏导数的注意事项；（3）直角坐标系中二重积分计算方法总结。

无穷级数：（1）无穷级数的生活应用案例；（2）级数的敛散性判别方法总结。

线性代数：线性代数与线性规划问题的关系。

概率与数理统计：（1）个体、样本、总体的区别和联系；（2）针对一个生活中的案例做一个完整的一元线性回归分析。

通过该方法，强化大家应用数学知识的能力，让大家知晓数学在我们生活中的应用是如此之多，对其未来自身的发展也很有帮助。

（三）考核方式

目前，绝大数高职院校的考核方式是通过平时成绩和期末考试成绩的加权来确定学生该门课程的最终成绩。平时成绩主要包含作业、上课出勤、课堂表现等，期末成绩主要是有限时间里的闭卷考试。基于高素质技术技能人才培养目标的考虑，考核方式应有所调整，主要突出学生应用数学知识的能力，可将考核方式分情况调整如下。

若每周学时在4个及以上，采用平时（0.2）+期中（0.3）+期末（0.5）的考核方式。平时成绩包含作业、课堂表现、出勤率。期中考试这个环节并不是闭卷考试，而是让学生从学过的知识中找出生活中的案例，该案例尽可能包含所学知识。最后根据涵盖知识点的多少来给学生打分，该考试以小组为单位。期末考试采用闭卷，但要对试卷题型做一些优化，突出应用部分。部分班级平时成绩主要参考“超星学习通”信息教学平台中的作业完成和自学情况。

若每周学时在4个以下，采用平时（0.4）+期末（0.6）的考核方式，平时成绩包含作业、出勤率和课堂表现，在作业这部分适当添加开放性题目，培养学生的发散性思维。期末主要以闭卷为主，题型也需要优化，突出应用部分。部分班级平时成绩主要参考“超星学习通”信息教学平台中的作业完成和自学情况。

（四）师资建设

在高素质技术技能人才的培养目标导向下，关于高等数学的改革成败，高等数学老师也起着很重要的作用。目前，我校高等数学老师都是从国内学术性、综合性的大学数学专业毕业的，他们虽接受了严谨且完整的數学训练体系，但缺乏实践背景。培养高素质技术技能人才的高等数学教学环节不能脱离了工程实践的一些案例，这就需要老师去了解各专业的一些实践案例，与此同时还需专业老师和学生多交流，这样才能选取比较合适的案例来补充教学，突出高等数学的实用性，解决学生不知高等数学有何用的疑问。

三、结论

考虑高素质技术技能人才的培养目标，围绕“应用为目的，以必需够用为度”这一原则从教学内容、教学方法、考核方式、师资建设四方面来阐述了高等数学的改革思路，重点突出数学知识的应用性，培养此类人才所需的观察想象力、逻辑思维能力、分析解决问题能力、创造性思维能力和探究创新能力的数学素养。不足之处是此次问卷调研的学生范围比较小，只包含了大一学生和部分毕业生，后面应考虑扩大调研范围来修正文章中的改革内容。

参考文献：

[1]杨宏林，丁占文，田立新.关于高等数学课程教学改革的几点思考[J].数学教育学报，2004，13（2）：74-76.

[2]李春艳.普通工科院校高等数学教学改革现状分析与思考[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2011（23）：159-161.

[3]刘合财.在高等数学教学中融入数学建模思想[J].贵阳学院学报（自然科学版）（季刊），2013，8（3）：63-65.

[4]梁瑞喜.高等数学教学改革探讨[J].数学理论与应用，2011，31（2）：126-128.

[5]岳贵鑫.高职高专数学教学改革与课程体系建设的研究[D].沈阳师范大学，2006.

[6]吴甬翔.高职工科高等数学教学改革的探索[D].华东师范大学，2004.

[7]王咏芳.高职机电类专业高等数学课程改革与实践[D].苏州大学，2007.

[8]曾大恒.高职数学教学改革的探讨[D].湖南师范大学，2007.

[9]刘燕.高职院校高等数学课程教学改革的研究：以新疆克拉玛依职业技术学院为例[D].广西师范大学，2014.

[10]陈敏.案例教学在高职高等数学课程教学中的应用研究[D].华中师范大学，2008.