高等数学教育在高职院校中人才培养的影响研究

陈华荣（河南交通职业技术学院公共基础教学部，河南 郑州 450005）

引言

高等数学是相对于初等数学而言的，高等数学研究对象更为繁杂和广泛，其具有较强的系统性、实用性、逻辑性与抽象性，通常包括较为深入的几何代数、微积分学等内容，是工科、理科、财经类学生的基础科目.这一科目教学质量的高低会直接影响到学生逻辑思维能力的提升和相关专业课程的学习，所以，其重要性不言而喻.如今素质教育全面推行，众多高职院校已经积极调整自身专业课程教学计划，将教学重心放到了实践教育教学中，为高等数学教学改革提供了先期条件支撑.

一、高等数学在人才培养中的科学定位

在高职院校教育体系中，高等数学既是一门重要的文化课程，又是一门基础专业课，为学生后续课程的深入学习起到奠基的作用.但如今，大多数人对高等数学这一课程的认识尚处于初中、高中阶段，对高等数学的研究领域、研究方向、研究内容以及其能产生何种教育效果都十分模糊，这样一来，给高等数学在人才培养中的定位也有所偏离，另外，现如今仍然缺乏体现高职教育特色的课程大纲，使得高等数学在日常教学中无法全部发挥应有的育人作用，人才培养成效不够明显.因此，我们应该先深入分析这门课程在高职院校人才培养中的科学定位，把握正确育人方向，以便今后调整课程体系，助力课程发展.

（一）数学是科学世界的开门钥匙

英国哲学家培根对数学的理解是：“数学是打开科学大门的钥匙.”马克思也曾说过：“一种科学，只有融入数学元素时，其才会达到真正的完美.”由此可见，数学在千万科学中的重要地位.数学包含的内容十分广泛，而这些内容是经由无数人类的智慧成果而形成的结晶，其中以微积分、数学分析为最.伟大数学家雷波特曾说：“微积分是人类科学史上最科学的知识体系之一，是数学才华的彰显.”英国数学家霍顿也对数学中的微积分进行了肯定和赞美，他认为微积分在任何时候都是有用的，是一种崇高的发明成果.这种对数学科学的认知深度已经超越了对其他科学的喜爱界限，若不将这种科学成果运用于教育领域，使其在后世流传，无疑将会使明珠蒙尘，无法打开数学这一科学世界的大门.由此可以说，数学是打开科学大门的钥匙.

（二）数学思想方法对人才有一定作用

在教育领域，数学以其独特的思想方法和逻辑特点吸引了众多学子的关注和喜爱.在实际课堂教学中，教师会运用多重灵活的数学思想方法为学生传授辩证唯物主义的相关内容，引导学生理解数学中的逻辑思维和构建原理，进而掌握数学世界的规律.这一方法早在伟大哲学家恩格斯语录中便有了记载，其中提到“数学是辩证的辅助工具和表现形式”.这一句话被后世运用到了教育领域.如此可见，数学思想方法及内在逻辑能对人才教育产生深远影响.而且，数学思想方法与逻辑体系中含有丰富的教育内容与教育思想，能对学生的数学观与数学精神的形成产生潜移默化的影响作用，最终培养学生养成良好自觉思考的习惯，求真务实，不断探索数学理性的世界.

（三）社会教育形势要求数学重新定位

在当今终身教育发展的背景下，各领域都在向知识型方向发展，社会对人才质量要求越来越严格，普通高等数学教育已经无法满足当前社会发展需求，只有通过改革，重新定位数学这门课程，才能得到社会认可和关注.然而，高等数学教育改革在实际落实中，却出现部分学生考试不合格现象，甚至个别学生对数学出现反感排斥心理，给这门课程教学成效形成了阻碍.经过分析之后，教育领域不得不反思高等数学如今面临的困境以及如何在今后教育体系中精准定位，以期在今后能为社会交上一份满意的答卷.由此可见，社会形势的发展现状迫切要求数学重新定位.

二、高等数学教育对高职院校中人才培养的影响

应用型人才是当下我国社会对高等教育提出的人才培养要求，是精英化教育持续发展的必然产物.如今在知识经济时代，培养具有扎实理论功底和丰富实践经验的综合型人才在高等教育中尤为重要，而高等数学作为教育体系中的重要课程，相对于其他课程而言理论性更强，实用性更为宽泛.因此，高职院校对高等数学教育课程进行改革具有实际意义，能够提升人才培养的实效性.

（一）有助于培养学生的逻辑思维

作为一门基础学科，高等数学有着固有的学科特点，即高度的抽象性、严密的逻辑性、广泛的应用性.学生在高等数学学习过程中，有了最基本的抽象和统一原理，能够更加深入地揭示其本质规律，进而将数学应用到更广泛的领域.而且，数学是一种抽象的思想方法，学习数学的过程也是锻炼逻辑思维能力的过程.尤其在现代社会，电子计算机的普及和渗透，更加彰显出数学应用领域的广泛性和实用性特征.学生如果能够在学校掌握扎实的数学理论基础，便能在解决实际问题中养成良好的逻辑思维习惯［1］.

（二）有助于磨炼学生的理性能力

数学为人类提供了归纳与演绎的思维方式，这种思维方式能够帮助人类在日常工作和生活中更加缜密、精确地思考问题.高等数学就是在这一基础上形成的课程，旨在磨练学生理性处理问题的能力.因此，高职院校开展高等数学教育能够以人才培养为视角，引导学生学会运用数学观察生活中的问题，将数学中分析、综合、比较、推理、概括等内容与日常学习、生活相联系，搭建解决问题的基本架构，在不断解决问题中磨炼自身理性思维能力、理性判断能力与理性处理问题的能力.

（三）有助于提升学生的综合技能

数学是解决信息时代中理论问题与方法问题的基础，与社会各学科联系十分紧密.学生学习高等数学相当于掌握了开启其他相关课程的一把钥匙，有助于奠定知识基础，提升综合技能.比如，数学和物理，数学中有一种抽象的模型，即数学建模，该模型在物理学科中应用最为明显，数学赋予了物理学科的基本概念和规律.在化学学科中，事物变化都可以用数学公式与化学公式来表达，学生能够在化学学科中抽象出较为明显的数学函数关系、化学模型，然后将复杂的化学问题简单化，便于提升学生的问题解决能力［2］.

三、高等数学教育在高职院校中的教学现状

高职院校开展教育的目的是为社会培养技能型人才，所以，在教学过程中主要强调学生实践动手能力，而高等数学由于其课程的抽象性，在高职院校实际教学中不受重视现象较为明显.这主要体现在教材实用性不高、教学方式不完善、教学内容不全面、学生学习积极性较差等方面，这些问题的出现不仅影响了该课程的顺利改革，也对高职院校人才培养产生了负面效应.因此，院校教师需要深入分析其中原因，找准问题根源.

（一）学校教材实用性不强

教材是开展课程教学的依据和工具，是学生获取知识的载体.然而，当前应用型人才培养背景下，部分高职院校所选用的高等数学参考教材不贴合学生实际，教材实用性不强.比如，一些高职院校使用本科院校的通用教材，这些教材虽然内容丰富、结构严谨、论述详尽，但更多的是进行理论讲解，实践意义不大，极大影响了学生数学应用技能的提升.而且，部分教材中忽略了数学与其他专业学科相结合的研究论述，仅仅是从数学领域阐述研究数学，并未与工程技术、化学等学科内容相联系，使得整个教材体系与专业联系不强，很难达到理想的教学效果［3］.

（二）数学教育不够深入

高等数学这一课程在部分高职院校中不受重视，课时设置不断减少，与实际应用差距不断拉大，影响了学生数学思维与数学能力的提升.出现这一问题的根本原因是部分高职院校如今采用的是工科、文科教学分类方法，在实际教学中教师往往会将精力主动放置到专业课程教学中，对高等数学教授精力兼顾不够，部分教学内容与学生专业知识联系性不大，而且教师多为照本宣科式教学，并没有为学生讲述数学公式的背后原理及运用含义.比如，在讲述微积分内容时，关于导数如何与经济学的边际效应相联系问题，需要插入各种制图与图形结构，然而，教师在讲课时由于课时限制往往会要求学生课下练习，寥寥几语带过该内容，久而久之，学生对数学学习的积极性就会逐渐丧失.

（三）学生学习自主性较差

高职院校多数学生数学基础较差，愿意自主学习数学的学生比重较少.一方面是因为学生对数学缺乏学习兴趣.高职院校学生数学基础相对较弱，学生自身又对数学不够重视，时常处于被动学习状态，主动性不强，致使数学成绩不够良好.另一方面是学生自控能力较差，无法全身心投入到数学课堂中.高职院校学生在中学时期一直受到教师和家长的严格监管，到了大学阶段一时间无法适应大学数学的教学方式和教学风格，而且部分学生还未掌握良好的学习方法，仅靠死记硬背、硬套公式来学习高等数学，这使得数学学习效果不尽如人意.如此消极作用下，学生的积极性受到打击，上课不认真听讲，开小差、玩手机等现象开始出现，相应的自主学习能力也逐渐下降［4］.

（四）信息技术融入不足

当前，部分高职院校高等数学教学中，信息技术融入不足问题较为常见.一方面是因为院校教学条件有限，许多先进的互联网、多媒体设备还未配备齐全，经常是几个班级轮流使用一个多媒体教室，导致师生使用时极其不便.另一方面，部分教师早已习惯采用线下方式开展教学活动，片面认为高等数学这一实践性课程中融入信息技术于教学质量提升没有较大作用.因此，教师在平时教学中，即使借助信息技术也只是制作简单的教学课件、教学视频，并未掌握深入的信息技术，如此使得高等数学线上教学效果不够理想.

四、高等数学教育在高职院校中人才培养具体路径

随着素质教育教学改革的推进和普及，传统高等数学教学注重理论型人才培养模式已经无法适应如今社会人才实际需求，取而代之的是以理论与实践技能双向培养为主的教学模式，而且在高职院校高等数学人才教育中，教师会根据不同阶段的学生学习水平、学习程度制订有效数学教学方案，适当调整教学进度，为有效开展实效性课堂奠定基础.由此可见，高等数学在高职院校中的改革势在必行.教师可针对上述问题，从完善教材文本建设、调整教学内容、融合信息教学模式等方面来探索解决方案.

（一）选择实用的教材文本

在应用型人才培养模式下，教学质量很大程度上要取决于教材文本的实用性.因此，在教学开始之前，院校要根据学生历年来的数学学习情况，选择适合本校教育的教材版本，突出人才培养目标.院校可组织有关教师和邀请业内人士参与编写各专业的数学教材，遵循“必需够用”原则，确保学生能够“听得懂、学得会”.比如，在编写导数概念时，可采用概念绘图或概念数字化形式编写教材，学生只要扫描二维码即可观看绘图流程、公式导入等概念内容，让学生真正感觉到学有所得［5］.

（二）调整数学教学内容

在高等数学教学中，教学内容的完善和渗透也是教师应注重的问题.面向如今应用型人才的培养，高职院校要切实解决长期以来数学与专业学科相脱节的问题，需要调整数学教学内容.一方面，教师要注重搭建数学与专业学科之间的联系.比如，对于电气自动化、电子信息工程等专业的学生，教师可先讲授数学基础、积分变换、复杂函数等基础内容，为学生奠定逻辑思维基础，然后在专业课程中穿插进入这些基础性内容，引导学生利用所学数学解决专业学科中的问题，如此能够真正让学生有针对性的学习.另一方面，教师可打乱数学与专业学科的教材内容，重新整合，直接在专业学科教学中渗透数学内容，形成融合式教学效果.

（三）注重培养学生积极性

高等数学教学过程中，教师要注重培养学生自主学习能力.一方面，教师要增强师生课堂互动性.教师可转变自身角色定位，在数学教学中引进翻转课堂、项目教学等形式，注重引导学生动脑思考和动手实践，与教师共同参与课堂；同时，要求学生提前做好预习工作，轮流登台为其他同学讲述，其他同学提出问题，教师从旁协助解答，如此可构建浓厚的教学氛围，增强学生参与积极性.另一方面，教师应注重对成绩较差的学生进行帮助，可采取“一带一”或“几带一”的小组方式进行授课，使学生能够在自由讨论过程中获得学习成果，从而锻炼学生自主学习能力和合作学习能力.

（四）融合信息化教育模式

考虑到高等数学教学的实用性，高职院校教师可借助信息技术创设灵活多变的教学形式，在具体教学中提升学生数学思维能力与应用能力.比如，将高数公式转换成图文视频、动图解说等形式，既能激发学生学习兴趣，又能丰富线上课堂教学内容，提升教学效果.同时，教师还可充分利用线上线下教育资源，开展混合式教学模式，比如，在微积分实际教学中，教师可利用微课形式向学生展示微积分的历史由来以及相关定理知识，然后再借助建模思想，挖掘天文学、力学以及工业技术中的数学知识，引导学生思考数学公式推导，从而强化概念教学.

结束语

从现阶段社会人才需求与市场就业情况来看，高职院校学生比普通本科学生面临更大的就业困境，这与院校学生专业能力较为薄弱有关.因此，今后高职院校教师在高等数学教育中需注重从人才培养角度出发，立足实践教学现状，为学生营造良好的数学教学氛围；同时，从多角度分析教学中出现问题的根本原因，转变教学方式，丰富教学内容，将理论实践相结合，从根本上提升高等数学的地位，为我国提供源源不断的综合型人才.