高职院校是培养学生职业技能的重要场所,对高职高专院校进行高等数学教学改革,有助于培养技能型人才。高等数学作为基础课程,在高职高专院校专业开设中是不可或缺的。本文通过分析当前高职高专院校的教学情况,提出高职高专院校在师资力量、教学成果以及课程设置上所存在的问题,并针对问题提出具体的解决措施,以此来推动高职高专院校高等数学教学质量的发展。
高等数学对于培养学生的逻辑思维、提高学生的素养具有重要意义。作为高职高专的基础课程,高等数学有助于学生在后期的课程学习中掌握基础的数学知识与方法,对于学生更好地去发现问题、解决问题具有重要帮助。高等数学涉及函数的极限、微积分、定积分等各种内容,不同于中学数学的知识点,高等数学在中学学习的基础上增加了学习的难度以及训练的强度。近几年来,高职高专院校不断地扩大招生规模,因此学生质量也存在参差不齐的情况。再加上传统的高等数学教学方法不能有效地培养学生的思维能力,导致学生的理论与实践互相脱离。为了更好地落实国家对于培养职业人才的要求,就需要根据教学目标来合理地调整教学内容和方法。因此,探讨高等数学的发展现状并针对现状提出具体的改革措施具有重要意义。
1 高职高专院校高等数学教学现状
1.1 课程设置灵活性不足
高职高专院校的课程构成中包含专业课和公共课两大类,专业课一般是作为必修内容让学生进行学习,公共课作为选修内容,学生根据自己的情况进行选择。按照高职高专院校的课程要求,实践课程不得低于总课程课时量的一半,公共基础课的课程不低于总课程课时量的四分之一。有些高职院校充分意识到实践课程对于学生未来发展的重要性,因此,在专业课程设置上大多都以实践课为主,而部分的公共基础课程以及人文课程都被放在次要位置,这就使得整个课程设置存在一定的偏差。目前,高职院校的高等数学课程主要应用在理科专业设置上,例如工程专业、机械专业等,用两个学期的时间学完高等数学,每学期设置至少36课时,主要学习微积分、函数等知识,学习强度较高。对于文科专业,例如会计学、管理学等,考虑到文科学生的基础较薄弱,大多都缩短了课时量,而缩短课时量对于学生掌握高等数学知识并不有利。且部分文科专业并未将高等数学课程作为选修课程,因此,高等数学课程在部分高职高专院校并未得到全部普及。再加上有些专业即便设置了高等数学课程,但也存在课时量减少以及教学内容不完善的情况,这导致的后果就是学生对高等数学的知识吸收较困难,高等数学知识掌握不扎实,进而使得整体呈现出来的教学成果并不理想。
1.2 职业院校学生数学基础参差不齐
近几年来,我国高职高专院校扩招数量不断增多,这就使得生源质量不断下降,学生的数学基础也参差不齐。根据学生的学习能力以及动机不同,主要分为以下三类学生,第一类学生具有较强的学习能力以及学习目标,这类学生在上课时会更加积极主动地思考,对于所学习的知识点也能够准确掌握,教师所布置的内容也能准确完成,在遇到问题时也会及时请教教师和同学,这类学生自主学习能力较强,对于知识具有较强的探索欲。第二类学生具有一定的学习目标,但数学基础较弱,这一部分学生能够充分意识到高等数学的重要性,但由于这部分学生数学基础较差,即便有明确的学习目标,但在学习时,所学习的内容超出了学生所能接受的范围,这就对学生的学习能力提出了很大的挑战,这部分学生由于有着较强的学习目标,因此在接受新知识时需要一定的时间进行吸收,这就需要高等数学教师在课堂上耐心地进行知识的讲解,第二部分学生所占比例较多,这一类学生在课堂上要紧跟高等数学教师的思路,只有这样才能将整个知识网络连接起来,将知识吃透。最后一类学生缺乏学习目标,且学习的主动性并不强,这部分学生认为高等数学并不是一门有价值的学科,所学习的极限、函数、定积分等内容与生活完全脱离,因此,这一类学生对高等数学有着较强的抵触心理,不愿进行知识的探索,且缺乏吃苦耐劳的精神,在学习上也缺乏主动性和自律性。高等数学自身具有非常强的逻辑性,加上课程进度非常快,这一类学生没有养成好的学习习惯,在学习高等数学时便会产生厌烦的现象。第三类学生在高职院校中所占比例并不高。
1.3 高等数学教师师资力量薄弱
目前,高职高专院校师资力量薄弱是阻碍高等数学教学发展的重要原因。为了更好地落实国家的职业教学策略,高职院校越来越重视师资队伍建设,但更多侧重在专业课建设上,对于高等数学这些基础课程来说,高职高专院校并没有给予充足的重视。一方面,高职高专院校所培养的是学生的实践能力以及动手能力,而高等数学更多的是培养学生的知识素养,在提高学生的实践性层面,高等数学的作用性并不大。由于高等数学所涉及的内容相对广泛,且自身的抽象性较强,对于学生而言,高等数学也具有一定的困难性,因此,高职院校也并未给予充足的重视。另一方面,高职院校能够担任高等数学课程教学的教师并不多,一般来说只有几位教师承载着全校的高等数学教课任务,而高等数学的课时量又较大,这就给教师带来了很大的挑战。高等数学的知识点相对零碎,知识点的前后衔接性也较强,如果学生在课堂上没有紧跟教师的思路,会导致知识内容衔接不上,久而久之,学生很难吸收好所学习的知识点,便会逐渐失去学习高等数学的兴趣,这就影响了学生学习的积极性。除此之外,高职高专院校所采用的高等数学教材基本都是相同的,并未针对学生的差异性采取分层教学,再加上有些教师并未采取信息化教学的方式,学生在线学习的资源也并不多,教师又忙于课程教学,很难给学生进行课外答疑。学生缺乏有效地学习高等数学的渠道,探索学习高等数学的欲望就会逐渐下降。
1.4 教学方法合理性欠缺
首先,由于高职高专院校缺少高等数学教师,因此教师在对高等数学课程进行讲课时,大多是由多个小班级合成一个大班来进行上课,由于教师年龄大且学生又多,学生的自律性就不高,教师在对知识内容进行讲解时,有些学生还会在下面窃窃私语,这就影响了其他学生听课。大班教课影响了高等数学的教学质量,阻碍了学生对高等数学知识的吸收。其次,一般来说,高职高专院校的课程教学时间为两个课时,两节课连着上,由于高等数学的逻辑性非常强,学生上完两节课后,大脑很容易产生疲惫。再加上长时间的理论推导还未到课程结束,学生就会产生知识混乱的现象,这种集中时间进行授课的方式不利于高等数学教学。最后,由于高等数学知识内容相对较多,但课时量却不多,因此,高等数学教师需要在规定的时间内完成课程教学,每节课都会讲新知识,且新知识的内容非常复杂,大部分的学生在课下不会进行高等数学的学习,所掌握的高等数学知识大多都来自课堂,而高等数学要求学生必须在课下进行习题的训练,否则提高不了数学成绩。课程进度过快影响了学生的知识吸收,学生所学习的数学知识吸收不好,也很难提高自身学习数学的主动性。
2 推动高职高专院校高等数学教学优化的策略
2.1 优化职业教育课程设置
教育部所设置的职业教育专业目录大多都以技术以及服务管理等专业为主,在此基础上增加了人工智能、物联网等专业设置。由此可以看出,教育部越来越重视培养学生的智能化水平。高职教育在培养学生的基础技能的同时,也需要高度重视学生的数字化能力,为此,就需要优化职业教育的课程设置。高等数学作为基础课程,对于学生学习各项技能有着重要作用。高等数学对于提高学生的思维转变能力以及逻辑思考能力具有重要帮助,是学生学习其他技术的重要基础。在专业课上增加高等数学,可以增强学生对专业的学习能力,在课程安排上,通过增加高等数学与专业有关的内容,例如,在相关专业中采用数学建模的方法来对专业问题进行解决,可以充分发挥高等数学自身解决问题的功能,对于提高学生的综合素养也具有重要意义。对于服务类等文科性较强的专业来说,由于文科生学习高等数学较难,因此可以适当地降低高等数学理论知识的讲解,更加侧重于数学知识的应用,教师在教学时可以衔接中学知识,将所学习的高等数学知识拆解开,从而帮助学生更加有效地吸收。教师在进行课程设置时,要注意教学方法,从而帮助文科生对高中数学产生兴趣。在设置必修课时,有些专业的学生必须学习高等数学,高等数学是学生后续学习的重要基础,对于学生升学也具有重要帮助,对这部分学生进行高等数学知识讲解时,教师可以适当地提高难度,通过开展拓展性的选修课程来提高高等数学的学习难度,从而挖掘学生的探索意识,或者采取选修和必修相结合的方式,从不同的层面对学生的各项能力进行提高,从而发挥高等数学在推动学生自我发展中的作用。
2.2 增强高等数学实践性
高职高专院校所培养的是具有动手和实践能力的专业人才,重视教学的实践性对于提高学生的自我成长具有重要帮助。目前,有些高职高专院校的教育实践更多是侧重于专业教育,并未将高等数学课程与专业课程进行有效的融合,这就没有发挥出高等数学自身的重要价值。高等数学自身具有一定的抽象性,因此,有些学生会认为高等数学无用论,会将高等数学独立于专业课程之外。但很多课程例如土木工程、软件工程等学科又离不开高等数学,在实践操作时必须将高等数学作为重要的工具才能解决好问题。为此,就需要增强高等数学的实践性。第一,教师要将数学作为载体,根据专业发展情况构建能够提高学生专业能力的课程,通过增强高等数学课程和专业课程之间的联系,帮助学生提高自身的实践能力。学生在实践过程中可以更加深化高等数学知识,且对于培养学生的专业技能也具有重要帮助。第二,在对高等数学课程内容进行调整时,教师可以采取多样化的教学方法,例如案例法、模拟法来引导学生借助高等数学知识对所学习的专业内容进行解决,这可以培养学生解决问题的能力,学生在解决问题的过程中也能提高高等数学课程教学的实践性。第三,教师在进行考核评价时,要着重增加数学能力等评价指标的占比,这可以让学生更加重视高等数学的实践性,从而推动学生的综合素质的提高。
2.3 提高教师的综合教学水平
高职高专院校作为培养学生技术水平的重要场所,为了提高学生的技能,就需要充分发挥高等数学课程在提高学生素养以及职业技能层面的作用,为此,就需要提高教师的综合教学水平。第一,高职院校必须充分重视职业教师队伍建设质量,对教师进行课时安排时要科学且合理,保障教师课程教学内容的同时,也让教师有足够的时间对学生的专业学习情况进行分析。高等数学教师要深刻观察学生的学习情况,由于高等数学学习难度较大,很多学生会存在跟不上的情况,这就需要高等数学教师关注学生的心理发展情况,提高学生的自信心和学习兴趣。第二,教师在进行教学时,要紧跟当前时代的发展。当前,我国已经全面进入信息化时代,高等数学教师在进行教学时,要围绕着提高学生的吸引力来进行课程内容的教学设计,通过借助信息化平台采取多元化的教学资源来对学生进行高等数学的教学,这可以改变以往的单一教学模式,且学生在这样的教学氛围的影响下,也会提高对高等数学的重视度,对于提高高等数学教学质量也具有重要意义。第三,教师要充分明确教育的任务是立德树人。在对学生进行高等数学教学时,要明确教学目标,针对高职高专院校学生的情况,对教学内容进行深入挖掘,从学生角度出发,将高等数学专业与其他专业进行有效的结合,打造符合高职高专学生的教学特色。将高等数学与课程思政进行有效的结合,挖掘高等数学背后的思想价值,从而达到全方位育人的目的。第四,教师要不断地提高自身的教学水平,通过参与各种座谈会以及外出学习来不断提高自身的职业素养和专业能力,从根本上提高自身的专业技能,只有这样才能培养出高质量的人才。第五,教师要维护良好的师生关系,由于高等数学学习起来非常枯燥,为了提高学生学习主动性,帮助学生克服畏难的心理,教师就需要针对高职高专学校的身心特点,恰当地设置教学环节,在课堂上多以鼓励为主,不断地肯定学生,让学生勇敢地去进行数学知识的讨论。教师在批改作业时也可以给学生写一些评语,让学生意识到教师对自己的重视。高职高专院校的学生渴望被关注,教师通过增强师生互动,有利于拉近学生和教师之间的距离,久而久之,学生也会自然而然地提高学习高等数学的兴趣。
2.4 对教学方法进行改革
针对当前高职高专院校高等数学的教学情况,需要对教学方法进行改革。教学方法的改革主要分为以下两个方面,一方面,针对当前高等数学教学方法中的不足,采取多模块式的教学方式,将高等数学课程分成三个模块,分别为基础模块、中等模块、高等模块。首先,基础模块主要是对高等数学的基础内容进行教学,主要包括函数的极限以及一元函数微积分等基础内容,让学生先对高等数学有一个充分的认知,学生掌握好这部分内容后才能更好地进行数学知识的运用。其次,中等模块主要包括线性代数以及概率论这部分内容。相比较基础模块来说,难度有些增大,且在应用上也在不断地扩展。中等模块主要是对高等数学内容的应用有一个初步的认知,教师引导学生将基础模块的内容与中等模块的内容融会贯通,并对数学进行简单的应用。最后,高等模块主要是采取数学软件来解决问题,这部分内容相对较难,对所学专业有着非常高的要求,学生在这一模块中大多都采用MATLAB等数学软件进行操作,这对于学生的思维创新具有重要作用。模块教学可以更加有效地对学生进行因材施教,由于高职高专院校学生的质量并不相同,模块教学可以尽可能地发挥学生最大的潜力。另一方面是对学生进行分层教学。首先,教师通过摸底考试了解到学生的基础情况,再对学生进行分班,根据学生的数学基础设计相应的教学方法。分层教学主要是将学生群体划分为两个等级,A等级班级和B等级班级。如果有学生想要自主进行调班,在得到教师的同意后,学生可以申请到所要去的班级进行上课。其次,A等级班级的学生与B等级班级的学生所教授的内容各不相同,因此所采取的教材也并不一样。对于A等级班级的学生来说,上课主要是为了提高学生的知识面,让学生对于高等数学有一个基础的了解。对于B等级的学生来说,教师要让学生了解到相对较难的数学软件的应用,从整体上提高学生的数学思维能力以及采用数学工具进行问题解决的能力。最后,教师对学生进行教学评价时,可以按照学生的期末考试成绩、课堂表现以及作业完成情况等几部分内容来进行评价,A等级班级的学生可以采取笔试的方式来进行期末考试的检验,B等级班级的学生教师可以适当提高难度,采取上机考试的方式对学生进行知识的测验,这样的教学方式有助于满足不同基础学生的数学需求,从而最大化地提高学生的数学能力。
2.5 完善教学评价体系
目前,高职高专院校在进行教学成果评价时,大多都关注学生的期末成绩而忽略了学生在课堂上以及课下的学习成果,只关注期末考试成绩就做出教学评价过于片面。为了保障教学质量,高职高专院校就需要完善教学评价体系,首先,教学评价体系需要由过程和结果两个方面进行组成,过程主要是指学生在平时上课时的表现以及作业的完成情况,结果是指学生的平时测验以及最后的期末考试成绩,采取过程和结果进行组合的评价方式更加全面。且这种方式能够更加了解到学生的专业技能掌握情况,也能够被学生和教师所接受。其次,教学评价体系需要对教师的教学方法以及专业能力进行评价,该评价方式可以使学生评价和同行之间评价进行结合,通过对教师的教学思路以及教学设计进行评价,不断提高教师的专业素养,优化当前的教学方法,从根本上提高高等数学的教学质量。最后,可以适当地增加实践占比,有些学科需要到户外进行实践,例如土木工程,教师可以将学生的实践水平作为教学评价的判断标准,让学生重视高等数学实践性的同时,也能推动学生的综合发展。
3 结语
高职高专院校为了提高学生的综合素养,就需要从人才培养方案的课程入手,通过合理安排高等数学的课时以及授课方法,针对学生自身的差异性采取有效的教学措施,因地制宜地采取教学手段,帮助学生提高自身的数学素养。高等数学作为培养学生逻辑思维的重要工具,学校在进行课程安排时,要合理分配必修课和选修课所占课时,着眼于教学现状进行改革,从完善课程要求、教材选择、教学环境以及教师能力等多个角度出发,不断完善当前的教学内容,针对不足进行改进,从而推动高职高专院校高等数学教学效率的提高。
(作者单位:朔州职业技术学院)