专业导向下高等数学教学结构的优化设计

张荣芳

摘  要：将优化主体地位、强化内容延伸与细化教学分类作为高等数学教学结构优化设计的着力点能够进一步凸显主观能动价值，增强教学内容的拓展应用，进而实现个体化教学结构的优化设计。在对着力点的准确把握与全面认识的基础上，提出了将优化教学内容与创新教学手段相结合、实现数学思维能力培养与教学效果提升相协同、坚持个体主观能动性与教师主导作用相反应、实现数学实验教学与数学结构设计相促进这四个方面的结构设计逻辑，旨在促进高等数学在个体专业发展以及能力培养方面的具体化价值，提高高等数学的专业化教学效果。

关键词：高等数学;专业导向;优化设计;应用优势

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2019）24-0115-03

Abstract： Taking optimizing the main body position， strengthening content extension and refining teaching classification as the focus of optimization design of higher mathematics teaching structure can further highlight the value of subjective initiative， enhance the expansion and application of teaching content， and realize the optimization design of individualized teaching structure. On the basis of accurately grasping and comprehensively recognizing the key points， this paper puts forward four kinds of structural design logic， which are the combination of optimizing teaching content and innovating teaching means， the coordination of cultivating mathematical thinking ability and improving teaching effect， the reaction between individual subjective initiative and teachers' leading role， and the promotion of mathematical experiment teaching and mathematical structure design. The specific value of advanced mathematics in individual professional development and ability training can improve the professional teaching effect of advanced mathematics.

Keywords： advanced mathematics; professional orientation; optimization design; application advantages

高等数学是高职院校基础教学中的重要组成部分，不仅是其他学科发展的重要基础工具，还对高职院校人才培养模式有重要的发展意义。但从目前高等数学教学模式与结构分配来看，很多院校的基础教学模式还明显表现出对高等数学的认识不够清晰，教学体系不够针对以及教学结构不够优化等多方面的问题，从其工具性的角度出发，对高等数学教学结构进行优化设计是增强高等数学基础价值，培养高职院校人才思维逻辑能力以及发展高职院校专业素质提升的重要路径。从教学结构的优化设计出发，对其应用特征与发展优势进行全面的认识和有效的实践作用，能够有效提升学生个体的专业发展能力，促进高职院校学生的全面发展，对于促进高职院校人才资源优化输出具有重要的作用价值。

一、教学结构的专业性特征分析与设计优势

教学结构的专业性特征是高职院校不同专业课程体系架构的重要参考依据。就目前我国高职专业设置与分配情况来看，专业的划分决定了高等数学的教学深度，教学深度的节点把握需要从教学结构的充分设计来展开。目前，我国的高等数学的教学大纲涉及内容相对全面和综合，以专业特征为导向，根据专业发展对人才知识的需求程度来针对性地展开高等数学的教学课程，是保障专业人才培养 与高等数学协同优化的重要途径。高等数学的基础性特征与专业化特征相结合是增进高等数学在专业发展与人才培养方面的应用价值的重要保障，是增强高等数学的教学结构不断优化，提升教学发展内生动力以及强化人才培养体系发展的重要途径。

教学结构的设计以专业发展为导向的优势作用体现在高等数学教学以及专业课程培养的方方面面，从目前我国的高等数学课程结构的设置来看，强化专业导向具有以下几方面的优势作用：首先，教学结构的设计是明确教学体系，发展教学价值的基础路径。众所周知，教学结构能够帮助大学生在高数学习阶段清楚的结构认识与学习体系思维的构建，增强高等数学在能力提升与个人发展方面的价值提升;其次，专业导向是强化高等数学在专业教学中应用价值的重要保障。结合专业课程的教学特点与内容体系，对高等数学教学结构进行有效的设计分析能够强化专业教学中的发展需求，实现不同专业发展对高数教学结构的个性化需求，帮助教师和学生充分认知专业理论与高等数学的联系与发展，利用发展的观点对待高等数学的教学结构是提升教学效果，强化理论建设和实践应用的重要途径;最后，专业导向是保障高等數学理论应用的价值诉求。高等数学与发展应用是一种间接的作用关系，其主要作用途径是以专业能力培养为目的的专业课程教学，通过基础思维能力与知识的发展应用能够帮助大学生在专业学习与思维培养过程中增强一定的发展能力与认知水平，强化高等数学的思维培养与知识能力的价值作用，实现以专业导向为目标的结构体系的设计与发展价值。

二、专业导向作用下教学结构设计的着力点分析

专业导向机制在高等数学教学结构的优化分类中发挥着无可替代的作用，一方面，他能够强化学生专业与高数教学之间的相对关联价值，凸显教学能力的培养方向与高数教学结构的方向协同;另一方面，作为教学结构设计的主要依据，专业导向发展还是增强高等数学教学主观能动性，强化个体学习方向的重要参考。对于素质教育要求下高等数学教育教学的改革与发展提供了一定的创新思路。教学结构优化设计的基础在于明确设计和教学的着力点，通过强化结构的优势地位与着力点分布，明确教学价值是提升专业导向作用，发挥高等数学教学优势的重要保障。

（一）优化主体地位，凸显主观能动价值

素质教育指导要求下学生主体地位的实现是一个漫长的改革过程，需要不断提升教学意识和发展方向，高等数学作为一门具有高度抽象性和严密逻辑性的基础学科，在教学阶段体现学生主体地位，深刻分析学生的认知需求是强化教学效果的重要保障，这一效果的实现需要教师在教学阶段强化学生的主体地位，积极发挥优势引导作用，通过教学手段的创新与教学路径的结合来增强大学生在高等数学学习阶段的主观能动性，强化高等数学在专业学习以及发展中的基础性应用。主观能动价值的凸显是利用主体地位的保障来实现的，通过主观能动性在高等数学教学结构中的加强和消化，受教个体的思维逻辑意识以及思想价值体系都能够得到有效的教学改善，以课后作业为形式的教学反馈在教学结构中的体现能够帮助教师重点把握学生的优势和弱点，进而以教学结构的发展和完善为途径强化高数教学，促进学生在学习阶段的个体综合发展与素质综合提升。高等数学这一学科本身的思维逻辑性决定了主体地位的价值与发展方向，通过强化主体在教学阶段的作用价值，凸显主体的主观能动性，能够促进思维意识在教学阶段的全面培养，强化教学过程的有效性与教学结构设计的合理性。

（二）强化内容延伸，实现应用拓展教学

进行教学结构优化设计的另一着力点在于强化教学内容的延伸发展，其目的在于通过课程内容的延伸发展来增强高等数学基础理论在专业方向发展的应用性和拓展性。专业导向下教学结构设计的目的在于为专业发展服务，专业发展的根本目标在于强化大学生个体的专业能力建设和综合素质提升，从本质来看，着力点的有效把握是围绕受教个体即大学生来开展的。就目前高等数学的教学现状来看，专业课程与高等数学两门课程缺乏紧密衔接，两者在发展学生综合素质方面没有交叉认知，导致高等数学的教学内容仅仅围绕课本教材展开，忽视了教学内容为专业发展的服务型特征，不利于课程体系的有效推进和发展完善。因此，结合专业导向的高等数学课程教学结构的设计与应用能够增强教学内容与专业应用之间的发展联系，通过有效的模式衔接和内容延伸能够增强高等数学在教学体系和教学阶段的发展应用性和综合拓展性，帮助大学生在自身专业发展和实践应用中形成良好的思维能力与严密的逻辑观念，进而促进综合能力素质的全方面优化提升。从本质教学结构角度出发，将强化内容延伸作为专业导向下高等数学教学结构设计的着力点是保障理论教学与实践应用有效融合的基础路径，是强化学生思维审视能力与逻辑发展能力的重要方式，也是推进素质教育，优化全面发展的综合需求。

（三）细化教学分类，构建个体教学结构

教学分类特征的有效细化是强化教学结构设计着力点的重要保障。高等数学是一门较强的思维性学科，传统教学模式下的教学结构是围绕课本教学教材展开的，忽视了学生对基础知识的全面理解和认识程度，不仅不利于学生自身能力的强化培养，还为学生在高数学习阶段的思维认知带来了一定的混乱效果，不利于高数教学的有效开展以及学生思维的全面强化。综合以上提到的种种问题，在教学结构的设计过程中通过教学分类的有效细化，将教学结构与专业特征相结合，充分探究不同专业背景下学生专业能力与高等数学教学内容的侧重点，强化结构的个体化培养。这种教学结构与专业导向相结合形成的独特化教学体系能够帮助教学工作者与受教育者在思维逻辑形成与体系强化方面形成良好的结构认知，在教学的侧重点与思维的发展方向都起到了举足轻重的重要作用，在优化学生基础思维认知的同时，还帮助学生充分认识了高等数学的学科价值，以及其在专业领域的重要应用范围，提升了学生的参与意识和主观能动意识，有利于促进高等数学课程与专业课程的交叉融合发展，是强化学生发展素质，增强和优化学生思维逻辑认知以及全面发展教学结构专业化优势的重要途径。

三、高等数学教学结构的专业化设计逻辑

（一）优化教学内容与创新教学手段相结合

课堂教材是开展教学活动的主要依据，是课堂教学内容的发展基础，要求在开展教学中必须通过教学内容的优化教学来促进课堂教学效果的提升。教学结构的专业化设计是创新发展教学手段的重要途径，结合高等数学的发展性特点和个体化特征，通过优化教学内容与创新教学方式相结合，能够有效规避传统教学活动中的概念混淆以及思维混乱等现象的发生，是激发学生学习兴趣，增强学生主观参与性以及提升教学效率的重要路径。以常见的定积分教学为例，这一部分的学习在电气材料等专业中的应用较为广泛，因此，专业导向下高等数学的结构优化设计可以结合电气材料等专业的发展方向，将教学内容的结构化设计向定积分倾斜。同时，利用各种辅助创新手段和方式增强学生对教学结构的全面认识，进而保障教学活动的有效开展。教学内容的优化设计与教学手段的创新发展相结合能够保障专业方向与教学内容的发展融合，促进学生思维水平提升的同时优化教学体系的发展，教学结构的优化设计有效推动了教学内容与教学方式的全面创新，实现了高等数学教学内容在专业课程发展教学中的有效融合和促进，保证了高等数学作为基础性建设学科的重要地位，有利于强化大学生对高等数学学习价值的重新认识，提升大学生在数学学科学习中的思维能力与逻辑能力。

（二）实现数学思维能力培养与教学效果提升相协同

数学思维能力培养是教学结构优化设计的重要实践方向，增强高等数学的教学效果是优化教学结构的重要目的，实践方向与教学目的的协同推进能够有效增强学生的自我能力培养与意识发展，是高等数学教学价值在专业导向机制下的基础路径。关于协同方式的推进策略，结合高等数学的学科特点与专业方向可以从以下几个方面展开：首先，增强大学生的主观思维能力。主观思维能力的培养与提升需要教师的引导作用来强化，不仅要以高等数学为教学内容，还要强化基础学科教学中的交叉融合，全面优化大学生在基础课程构建与发展中的能力认知与优化提升意识，增强大学生在自我发展中的迫切感，强化大学生高等数学学习方向的指导作用;其次，优化高等数学的教学体系设计。教学体系与教学结构分属于不同的发展层面，教学体系的构建与发展需要结合学生的发展需求与综合能力，而教学结构的发展不仅要结合以上内容，还需要强化专业导向，结合受教个体的专业化课程与社会对人才资源的需求程度来展开，这一体系的设计与发展是教学结构优化设计的重要基础，需要教学工作者在高等数学教学中不遺余力的深入展开并结合实践效果不断优化;最后，以专业需求为根本进行结构设计。教学体系的发展与完善为教学结构的设计打下了坚实的基础，专业导向发展的需求与学生个体的能力培养需要同步进行，因此，在进行高等数学教学结构优化设计的同时，不能忽略社会发展进程中对个体能力的需求培养，只有这样才能够通过数学思维能力与逻辑思维的培养来提升教学效果，达到素质教育要求先专业人才的素质培养要求。

（三）坚持个体主观能动性与教师主导作用相反应

在高等数学的结构化设计中，受教个体主观能动性的发挥与教师主导作用具有紧密的联系。一方面，受教个体在教学过程中的主体地位相对明确，课堂教学的活动开展是以受教个体来展开的，教学内容的发展实践也是结合受教个体的理解程度来形成的，以促进个体主观能动性的发挥为目的不断优化高等数学的课程教学结构，能够保障教学活动的顺利开展，增强高等数学的教学发展性与课程实效性;同时，教师主导作用也在教学结构的优化设计中发挥着举足轻重的作用，教师对教学方法的有效把握与教学进度的全面掌控必须符合大学生的认知规律与学习模式，主导作用是为学生获取知识服务的，因此，主导作用在教学结构优化设计中的发挥路径需要以差异性和综合性为发展特点，在不同的专业导向作用下，结合学生个体的有效作用价值来开展针对性的结构优化设计，准确把握学生主观能动水平的情况下顺利展开教学体系的优化发展，将教学理论与教学实践相结合，将动手与动脑相结合，在培养学生学习高等数学的兴趣性同时，还需要通过主导作用的发挥增强学生在思维能力培养与主观意识提升方面的有效性与发展方向，及时有效的帮助大学生解决思维困境与发展禁锢。通过主导作用的发挥增强学生个体的主观能动性，是实现高等数学教学活动有效开展，教学结构优化设计，教学效果不断提升的重要路径和保障。

（四）实现数学实验教学与数学结构设计相促进

高等数学实验课程的开设与发展是教学资源优化配置的重要体现，将教学结构与数学实验教学相结合，能够增强两者在协同发展方面的促进作用。高等数学中的几何教学结构数不胜数，通过有效的模式实验与迭代优化能够增强大学生在数学思维发展中数形结合思想的广泛培养，同时，实验模型的构建与发展还能够增强数学知识在日常生活的应用和发展。混沌学中著名的蝴蝶效应：一只小小的蝴蝶在巴西上空扇动翅膀，可能在一个月后的美国德克萨斯州会引起一场风暴。表面上看无规律，不可预测的现象，实际上有它自己的规律，混沌学的任务就是寻求混沌现象的规律，加以处理和应用。这样可以使得学生所学的数学内容很好的与现实生活联系起来，进而提高学生解决实际问题的能力。因此，专业导向下高等数学的教学结构优化是增强大学生能力提升，促进大学生全方面思维构建的重要保障，强化高等数学知识在不同专业领域的应用发展与价值表现，有利于培养大学生在高等数学学习结构的思维构建以及对教学结构的重新认识，强化大学生的综合素质提升。

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