面向專業需求的高職數學校本教材建設

一、高職數學教材存在的主要問題

1 內容設置陳舊、更新遲緩。教學內容體系沿用傳統的知識體系，基本上是本、專科教材的“壓縮版”，或為中職體系的“擴充版”。教學內容與市場、專業和學生的需求不相適應，存在著“學的內容用不上，用的內容沒有學”等問題，未形成鮮明的高職教育特色。

2 現代信息技術吸收不足。教材形式單一，多以紙質為主，少有配套的多媒體課件，即使有基本上也是教材搬家式的。教學內容上計算技巧過多，數學軟件并未真正融入內容體系。

3 與專業培養目標脫離。在內容設置上過多考慮學科體系的完整性，滿足于邏輯上的嚴謹、計算上的精確，脫離高職人才培養目標，與“工學結合”的人才培養模式結合不夠，服務性功能不足。

4 人文素質教育功能缺失。片面強調、狹義理解高職教學的工具性，僅僅以專業需要為依據選擇教材內容，在內容的設置上科學性與思想性不夠，工具性色彩濃厚，忽視數學的文化素質教育功能。

二、重新審視高職數學教學在人才培養中的作用

我們要用現代職業教育的價值觀、人才觀和質量觀來審視高職數學教學。高職數學作為一門公共必修課或工具課是眾所周知的，但是隨著社會的進步、科技的發展，僅僅認識到這～點是不夠的，應從“職業”與“高等”兩重屬性來理性認識高職數學教學在人才培養中的作用，增強教學改革的實效性。

1 為后續專業課程學習提供“必需、夠用”的數學理論、知識與方法。高職數學必須為后續專業課程的學習服務，為專業課程提供理論支撐，提供分析方法與計算方法，使學生能用數學工具解決專業實際問題。

2 提高學生的數學素質，為思考問題提供觀念和方法。數學教育本質上是一種素質教育，其根本任務是提高學生的數學素質及發展學生的創造性思維能力，目前在高職學院數學的文化教育價值常常被忽略。數學素質乃是數學科學所固有的內蘊特性，是通過后天嚴格的數學學習活動獲得的、融于身心中的一種比較穩定的狀態，涵蓋了創新意識、數學思維、數學文化、應用意識與欣賞水平五大要素。數學素質是學生創造性思維(涵蓋發散思維、形象思維、時間邏輯思維、辯證思維、橫縱思維等六個要素)得到發展的重要基石。數學教育使學生數學地思考問題，經常運用抽象化、模型化、最優化、定量化、簡單化、形式化以及邏輯分析、數據整理等思維方式，通過這些思維方式的經驗的獲得，構成學生的數學能力、數學素質及數學的思維方式，是高技能人才整體素質的不可或缺的重要組成部分，是高職學生適應未來社會、科技發展的必備素質和基本能力。

3 使學生掌握數學軟件，為問題解決提供技術支撐。我們培養高技能應用型人才，要求學生使用數學軟件解決實際問題、進行復雜運算、求解數學模型、開展研究性學習、提高問題解決的效率等都是非常必要的。

4 為學生終身學習、可持續發展構建基礎平臺。現代科技社會新知識、新技術日新月異，社會需求多樣化，職業流動、職業更換日益頻繁，對口就業率僅為30％左右，相當一部分學生需要通過“專升本”來實現自我發展。學生要適應快速發展的科技與經濟社會，增強社會適應能力，保持可持續發展，數學教學理應為學生構建基礎平臺。

應把“職業”與“高等”兩重屬性有機結合起來，避免對“數學工具性”的理解過窄，也不能故意拔高數學在素質教育方面的作用。基于以上認識，我們認為把高職數學課程定位為“文化基礎”“專業基礎”和“素質拓展”課更為合理。

三、教材內容體系設置的原則

教材建設要適應社會發展、科技進步，要服務于經濟建設和學生的可持續發展。內容設置要符合“三個面向”以及“以應用為目的，以必需、夠用為度”的原則。

1 “三個面向”原則。“面向專業”，以應用為目的。不同專業對數學需求的差異性要在內容設置中凸現，與專業課程對數學的要求相適應；“面向學生”，內容設置要有一定的彈性。要適應于個體差異，與學生的現實數學基礎和認知特點相適應，在滿足人才培養方案基本要求“夠用”的前提下，考慮部分學生的較高需求。“面向科技”，形成立體化的內容體系。在教學內容上既要有紙介質的，也應有電子的、網絡的非紙介質的，應既有靜態的文字描述，也有動態的動畫演示。

2 “以必需、夠用”為原則。以“必需”為原則，解決教什么的問題。“教什么”取決于專業人才培養的需要，所謂“必需”就是各專業在人才培養規格中對數學的最低要求。但是應適當考慮數學知識的相關性、專業擴展的要求以及學生的可持續發展。以“夠用”為原則主要在于實現教學要求。教學要求是實現教學目標的直接載體，只有教學要求明確了，教學內容的深度與廣度才能明確，一個知識點講到什么程度，必須從專業教學的要求出發，以“夠用”為度，最終達到為專業服務的目的。

四、教材內容的設置應突出“七性”

當前教學改革的核心問題是針對高校擴招后的學生，提供一套切實可行并利于進一步學習討論，而且能反映現代科技新成果的教材。教材內容設置應突出以下“七性”：

1 科學性。教材是教與學的知識載體， 要將正確無誤的、科學嚴密的理論知識呈現給學生，彰顯教材的科學性。

2 先進性。將先進的“以人為本”“終身發展”等教育理念滲透到課程中，將數學在專業學科領域中的最新應用成果適當地納入教材，增加數學軟件的使用，提供配套的、適宜教學的多媒體課件，提供網絡版電子教材等。

3 思想性。數學課程不僅僅是為專業服務，還肩負著學生數學素質提高的任務。培養理性思維與創新思維，數學思想方法要充分滲透到教學內容中，體現數學的教育價值。

4 基礎性。高等數學是高職各專業的文化基礎課或專業基礎課，基本功能是為技能型專業人才提供“必需、夠用”的數學理論與方法，為后續專業課程的學習與可持續發展提供知識儲備，內容設置要適應現階段高職學生的內在需求。

5 開放性。打破傳統教材體系嚴密的桎梏，突出高職數學教材體系結構的開放性，以“夠用”為原則，允許知識體系出現缺口。打破傳統教材中的常用經典案例，以“必需”為原則，在當前人們最關心的經濟、能源、交通、科技、環保、社會等熱點問題中尋找案例，體現教學內容的開放性。

6 應用性。以合理淡化理論、強化應用為目的，將源自于專業的、社會經濟生活的、符合學生生活背景的教學材料納入教材，突出用數學思想、方法、概念消化吸收專業課概念和基本原理的內容，略去一些較為繁瑣的定理證明和冗長的理論推導。在教學材料中增加簡單的建模實例，強調實踐應用，并注重用計算機處理問題。

7 實用性。有利于教師創造性地進行教學，有利于促進學生的自主學習、合作學習、主動參與，符合學生的認知特點，有利于構建終身學習、可持續發展的基礎平臺，即對師生來說要“實用、好用、有價值”。

五、校本教材建設的理性思考與實踐

1 將校本教材建設納入學院整體教學改革的框架內。數學教研室主任或主管領導，要在各專業院系人才培養方案的制定中爭取“話語權”，即在制定教學改革文件時充分吸納來自數學教師的聲音，給數學課程科學合理的定位。以重慶城市管理職業學院為例。在數學教研室的努力下，將高等數學課程分為基礎模塊、應用模塊和選修模塊，分別與文化基礎課、專業基礎課和素質拓展課相對應。學院所屬各專業按大類分為文科、經濟管理、理工類、計算機信息四類，將“基礎模塊”定位為學院“通識”課程，各專業均在第1學期開設，“應用模塊”定位為專業基礎課，除文科類外，其他三類在第2學期開設，選修模塊為全院選修課在第2學期開設，這為校本教材建設奠定了基礎。

2 校本教材建設的實踐。首先，成立教材編寫組。由資深數學教師任主編，專業帶頭人任副主編，專業骨干教師和數學教師任成員。其次，進行數學工具性需求分析。對專業主干課程進行深入調研，與各專業課教師廣泛交流，理清各專業課程所需的數學理論與方法，形成各大類專業教學所需數學知識調查報告。

基礎模塊包括一元函數微積分學及數學軟件MATLAB應用，在第1學期開設。在普高或中職教育的基礎上，以滿足學生必備的文化素質和后續專業課程的學習為標準。基礎模塊的教學以數學“四基”為重點，即以數學基礎知識、基本技能、基本思想方法的掌握和基本經驗的獲得為重點，使學生具備將簡單的實際問題轉化成數學問題的能力，能使用數學軟件求解高等數學問題，能用定量化的方法認識問題與解決問題。

不同專業大類的基礎模塊，在具體教學材料的組織上有所側重，做到面向專業。例如在導數的應用部分，對經濟管理類專業選擇導數在經濟分析中的應用，而對理工類專業則選擇曲線的凹凸性、曲率等。

經濟管理類應用模塊包括線性代數、簡單的線性規劃、數理統計、數學軟件MATLAB應用；理工類應用模塊包括多元函數微積分、無窮級數、常微分方程、拉普拉斯變換、矩陣代數、數學軟件MATLAB應用；計算機信息類應用模塊包括線性代數初步、概率初步、離散數學、數學軟件MATLAB應用。應用模塊的主要特點是深度的專業針對性，以應用為主線，為專業學習提供數學工具。

選修模塊為數學實驗。開設數學實驗，通過數學建模，提高學生使用數學軟件解決實際應用問題的能力，培養創新能力，拓展學生素質。

最后進行教材編寫。由專業課教師羅列各專業課程所涉及的數學理論、方法和知識點，由數學教師進行系統化的加工整理，編寫出與學院專業相適應的四類高等數學及數學實驗校本教材。

在教材編寫中，緊扣教材內容體系設置原則，緊緊圍繞教材內容設置的“七性”，選擇“精、典、新、實、思”的素材，采用問題驅動的編寫模式；在基礎模塊中充分考慮與中學教學內容相銜接；內容設置中具備一定的彈性，分為基本要求和提高要求，以滿足學生的個體差異、各具體專業選擇性教學及分層次教學的需要；每章講授完以后，安排2至4學時的上機操作，幫助學生對所學內容進行多維度理解；在每章知識結構后面，增加“理論應用”案例，以展示高等數學在現實生活中的應用，增強學生應用數學的意識。培養學生應用所學知識解決實際問題的能力，是為學生開設高等數學課的根本目的。

六、建立數學網站，提供立體化的教學資源

建立個性化的數學網站，為師生提供開放的、立體化的教學平臺和教學資源，開辟全新的教學與學習空間，為學生自主學習和實施個性化培養提供平臺。網站應設置教學功能區、教學資源區、學習功能區。在教學資源區要提供大量的媒體素材：教學設計、學習方法、動畫案例、典型例題、應用案例、釋疑解難、數學史與數學文化知識、電子教材、多媒體課件、習題講義、試題庫以及錄像資料等，并通過超鏈接向外延伸。