《高等數學》課程教材、教法改革的探索與思考
——以新疆工業高等專科學校為研究對象

樊小琳，張隆，李堅

《高等數學》課程教材、教法改革的探索與思考
——以新疆工業高等專科學校為研究對象

樊小琳，張隆，李堅

（新疆工業高等專科學校，新疆烏魯木齊830091）

該研究以基礎部數學教研室確定的以“為滿足職業教育的培養要求，基礎課程如何為專業課程服務，做好銜接”為主題的調研活動為研究對象，認為以高等數學改革為先導，為數學課程整體教學改革打下基礎；開設第二課堂，正確處理普及與提高的關系；組建應用數學社學生社團，推動數學課外科技活動的開展，此外，師生教學相長，共同提高。

高等數學；課程教材；教法；改革

一、改革的背景

高等職業教育作為高等教育發展中的一個類型，既有別于大學本科教育，也不同于專門的職業培訓教育。它的特點是：既保證高等教育的屬性使學生達到高等教育的人才培養目標，又要體現職業教育的特色，使學生具備與未來就業相適應的職業能力。自從20世紀90年代末，教育部將普通高等專科教育、成人高等專科教育和高等職業教育納入統籌管理，統稱為高等職業教育后，《高等數學》即成為高職高專教育的公共基礎課。學生數學理論知識及應用能力的形成和積累，始終是高職高專學生職業能力構成的重要組成部分。21世紀是一個充滿競爭的時代，競爭的關鍵是人才培養的競爭，因此，我國教育面臨重大的機遇和嚴峻的挑戰。傳統高工專的數學教學在強調理論系統性的同時存在知識陳舊、內容單調和理論脫離實際的缺陷，迫切需要加以改革。飛速發展的現代科技與生產要求具有系統思維、實踐能力和創造精神的高科技人才，掌握信息技術和善于解決實際問題是他們必備的素質。近幾十年來，數學迅速向自然科學和社會科學的各個領域滲透，在工程技術、經濟建設及金融管理等各個方面發揮著越來越重要的作用；數學與計算機技術相結合，形成了一種普遍的、可以實現的關鍵技術——數學技術，并已成為當代高新技術的一個重要組成部分。

高等數學課程的改革是教研室的一項長期的工作，從2002年起，基礎部數學教研室就根據學生的特點及情況，探索過“掛牌教學”、“分級教學”。“掛牌教學”是指：教室、教師固定，學生流動。故對老師的授課水平要求較高，競爭壓力陡增，且由于學生可自由選擇教室，增加了教學管理的難度。此次改革基本失敗；“分級教學”的試點是比較成功的，從2003年直至2007年采用分級教學，即對不同層次的學生因材施教，采用不同的教學計劃、不同的教材、不同的考試形式，通過五年的不斷改進與總結，我校的分級教學日趨成熟，教研室已經總結出一套比較完善的分級教學方法。

從2008年開起，招生規模擴大，我校在倉房溝、二十三醫院租用校舍，開辦了倉房溝校區和南校區，導致教學資源的嚴重不足，師資力量短缺，這種情況下開展分級教學十分困難。

基于上述原因，2009年4月基礎部數學教研室確定了以“為滿足職業教育的培養要求，基礎課程如何為專業課程服務，做好銜接”為主題的調研活動。

二、改革的調研過程

這次調研我們采取基礎部領導協同教研室主任走訪專業系，與各系領導及各專業教研室主任座談的形式，廣泛了解征集數學基礎課程在專業教學中的需求，包括課程深度、廣度以及應用。

（一）調研所準備的問題

1.在當前職業教育的大背景下，基礎課在人才培養中的作用和地位；

2.各專業在教學中對基礎課教學內容提出意見和建議；

3.基礎課在教學形式上如何改進。

（二）調研過程中發現的問題

4月1日、8日和15日，基礎部領導帶領3位基礎課程教研室主任走訪了城建環保系、電氣系、機械系、工業工程、化工系和計算機系等專業系。

各專業系領導非常重視基礎部的這次調研活動，都做了精心安排和準備。座談會上大家暢所欲言，各抒己見。在座談中，基礎部的各位教研室主任認真聽取了各專業教研室主任對數學教學內容和方法的意見和建議，雙方就教學內容、教材、教學方法等方面進行了詳細溝通，取得不少共識和成果。情況匯總如下：

1.城建環保系數學課程教學情況

（1）理工科各班應重視數學學科，按第一學期6× 16、第二學期3×16開設兩學期數學課（“微積分”、“線性代數”、“概率論與數理統計”）。

（2）管理類專業（物流管理、市場營銷）按第一學期4×16、第二學期3×16開設兩學期數學課（“微積分”、“線性代數”、“概率論與數理統計”），有必要在第三學期開設“運籌學”課程或在第二學期講授部分“運籌學”內容。具體細節討論隨后將展開。

2.電氣工程系數學課程教學情況

（1）職業教育現行模式有缺陷，基礎學科、基礎課程不能輕視，否則影響學生今后的發展。

（2）如何建立數學模型的思想應著重介紹，即在理解問題的基礎上有分析、解決問題的能力。具體而言，應重思想方法、輕計算能力。

（3）《線性代數》：方程組的高斯消元法應更熟練；向量運算必須加強（目前課程中已經因為課時問題刪除）。

（4）《積分變換》：復數及復數運算復習到位；微分方程（一、二階線性）解題能力不足。

（5）嚴格考試是促進學風建設的重要手段。

3.機械工程系數學課程教學情況

（1）按專業建設的要求建立課程體系，進行教學。“高職高專”不應只體現“職”，重要的是“高”，理論基礎課地位不容忽視，課程壓縮要不得。否則，學生不具備創新能力。

（2）數學課要多灌輸數學的思想，注重基本概念、基本原理的介紹，弱化計算能力的培養，知識點覆蓋全面。盡可能使用黑板演示推理過程，養成學生的邏輯思維能力，盡量不使用多媒體教學。

（3）嚴格考試，營造良好的學習氛圍。

4.工業工程系數學課程教學情況

（1）新疆煤炭業的大發展迫切需要的是高級技術人員，我們的發展方向應與之相適應。教學模式、教學理念要高一級，包括基礎課的教學。采礦本科班的就業率極高。

（2）《控制測量》、《GPS原理與應用》、《測量誤差》三本教材數學教師可以看一看，了解其中的數學問題。

5.化學工程系數學課程教學情況

基于學科模板設計不周、基礎課學時不足，導致后續專業課教學中反映出數學功底不好，知識不全面。例如，“多元微積分”、“數值分析”根據現行計劃難以涉及，但后續專業課中卻要用到。

6.計算機系數學課程教學情況

該系主任對數學課的要求是：“高等數學”若非“專升本”的需要即可不開，原因是該系學生不需要學習數學知識；如果還能用到一點數學知識的話，他認為可以在一學期中將“微積分”、“線性代數”、“概率論與數理統計”三門課程合成一門課程一并講完。

（三）對調研中提出的意見和建議的思考

調研結束后，感覺走訪收獲頗豐，基本了解了數學課程教學存在的問題和專業系對數學課程的要求，對各系的支持和提出的寶貴意見感到欣慰。在認真分析總結后，數學教研室提出了一些初步設想。解決的初步思路如下：

1.注重基本概念、基本理論的介紹，知識點覆蓋全面，弱化計算能力的培養。

2.與專業課教師建立聯系，將實際問題，歸納、匯總建立數學模型作為例題，為專業課教學打好基礎。

3.在“微積分”教學中，適當縮短微分部分的教學，增加若干目前已經刪除的知識點，特別是多元函數微積分的內容。

4.用培養更高一級人才的目標指導教師的教學思想，加強理論修養，提高教學水平。

（四）調研的總結

這次調研活動,增進了基礎部和各專業系的聯系和交流，為今后更好地開展教學打下了良好的基礎。除計算機系外，其他各系對基礎課程在整體教學的地位是肯定并希望加強的，并提出了建設性的意見，我們將予以高度重視并在今后教學中改進，為各系專業課程教學做好銜接。

課程問題始終是高職教育的核心問題，這次組織調研也是基于目前課程建設考慮。做好基礎課程教學改革，是落實科學發展觀的必然要求，也是學校教學工作科學發展、培養高技能人才的必然要求。基礎教學改革工作任重道遠。

基礎部如何服務專業是我們始終思考的問題。伴隨著科技進步，當前技術的發展對社會職業崗位內涵及外延的變化，正產生著巨大的影響。技術的更新，正在不斷促使低技術崗位的消亡、高新技術崗位的增加，而且崗位技術含量的上升正成為普遍趨勢。企業要生存發展，就必須具有快速應變、不斷創新的能力，因而也就必然要求職工具有應變、創新的素質。

高職課程的發展，實質上是理論深度與技術廣度的發展。應變能力與創新能力都是建立在專業基礎理論上的，沒有必備的理論基礎就不可能培養應變能力,更不必奢談創新。很難想象，高職作為高等教育的組成部分，怎么可以沒有與高等教育水平相當的理論基礎與專業建設。隨著技術的深度化、綜合化發展，技術型人才應有的理論水平必將不斷提升。

通過這次調研我們欣喜地看到絕大多數系都認可這些思想，并且在注重專業課程建設的同時，把基礎課放在首位加以強調和重視。我們也清醒地認識到當前所面臨的挑戰和壓力，基礎課程的教學必須適應我校人才培養的目標。

分析目前我校在發展中的狀況，基礎教學中比較突出的矛盾主要表現在學生數量逐年遞增與師資、教學資源相對不足、教學內容與課時、學生層次與教學方法、考試成績與學風等方面。如何進一步改善基礎教學，亟待我們去努力思考并加以落實。

下一步我們在課程內容上按照學校人才培養方案的要求，嘗試將課程內容按形成專業技術應用能力的需求進行合理配置，做到對教學內容定向選擇，在教材和教學計劃上體現我校工科特色。同時我們還將進一步調高青年教師的教育教學水平，提高課堂教學能力。在教學管理上，我們將制定合適的考試方法，嚴格考試，在學生中形成良好的學風。

三、改革后的高等數學課程的教學計劃

2009年高等數學課程15×5=75課時，我們嘗試一元微積分、多元微積分同時講，并且還講授微分方程與級數。內容多、課時緊，在有限的時間內，要求講授計劃的知識點，重點突出，而難點又相對分散，對任課老師的授課諸環節提出更高要求，這是一次全新的嘗試。

四、改革后的高等數學考試成績與改革前的高等數學考試成績的對比

通過抽樣調查統計，2008年高數的不及格率約為17.8%，2009年高數的不及格率約為29.7%。2008年高數的平均成績約為69.95分，2009年高數的平均成績約為69.14分。對比兩年的成績我們發現，學生在有限的時間內一元微積分、多元微積分同時學習是可以實現的，但是對同學們的要求比較高，在學習的過程中同學們普遍感到壓力大，當然壓力是可以變為動力的。在大學一年級第一學期這樣的教學安排有利于提高同學們學習的積極性，對良好學風的營造是有幫助的。

五、高等數學課程教法改革的總結與思考

1.以高等數學改革為先導，為數學課程整體教學改革打下基礎

(1)改革過去先講一元微積分，后講多元微積分的方法，把一元與多元作為一個統一整體，按函數與極限、微分學、不定積分、積分、微分的應用、積分的應用、微分方程與級數的次序來講，從而既減少了教學時數，又達到了教學大綱的要求。2009年的高等數學教學內容75學時完成，時間緊迫，10級新生的高等數學課程通過學校教學會議討論已改為90學時，這對教學雙方大有益處。

(2)按新的課程體系進行教學過程中，堅持集體備課，并在試點的基礎上，編寫標準參考教案，使每個教學班的任課教師易于把握教學的尺度。另外，每講完一章及時召開教研室會議進行教學交流與總結，為教學改革順利進行打下了良好的基礎。

(3)2009年選用的教材不是很理想，2010年我們將重新挑選一本比較適合高職高專學生使用的教材。由于書上的習題比較少，為了解決這個問題，總結以往的教學經驗，著手編寫配套的習題冊，當作業本發給學生使用，補充知識小結、復習提要、課后作業、每章的復習題、自測題等內容。

2.開設第二課堂，正確處理普及與提高的關系

由于我們是專科學校，學生的基礎與能力和本科院校有一定的差距。為了進一步提高學生應用數學的能力，我們開設了數學第二課堂，供對數學建模有興趣的同學選學。第二課堂主要補充線性規劃、概率統計、運籌學部分知識，這樣既達到了普及的目的，又為參加數學建模競賽打下基礎。在數學模型教學中引進多種教學方法及工具，充分調動教與學的積極性。如提出具體問題，由教師與學生平等地共同討論，建立起數學模型，最后由學生上機對其模型進行求解，使學生由“被動”變“主動”，極大地調動了學生的積極性，對后續課程的學習將產生重要的影響。

3.組建了應用數學社學生社團，推動了數學課外科技活動的開展

數學教學改革，推動了我校數學建模活動的開展。在校領導和基礎部領導的大力支持下，校團委通過答辯于2009年10月成立了“應用數學社”學生社團，并于2010年1月被評為校級精品社團，應用數學社的成立旨在營造良好的學習氛圍，提高同學們學習數學的積極性，提高同學們參加數學建模的積極性。由于我們的教學改革起步較早，加之新的課程體系設計適應了時代的發展，為數學建模活動在我校的開展打下了堅實的基礎。全校選拔出來的各個專業的大學生組成的大學生數學建模競賽隊在數學教研室教師的指導下，連續多年獲得了好成績。特別是在2009年大學生數學建模的競賽中，我高工專的一個代表隊一舉獲得了自治區“一等獎”，同時獲得“全國二等獎”的突出成績，另一個代表隊獲得了自治區“一等獎”，兩個代表隊獲得了自治區“二等獎”，三個代表隊獲得了自治區“三等獎”，為學校爭了光。取得這些成績，與數學教研室的教學改革起步早、教學改革中勇于實踐是分不開的。學校領導高度重視、教師踏實肯干，才會有這樣的成績。這進一步說明了普及與提高關系的重要性。

4.教學相長，共同提高

隨著科學技術水平的飛速發展，知識更新的周期在不斷地縮短。我們正面臨著機遇與挑戰并存的關鍵時刻，不進則退。數學教研室首先統一全體教師的認識，借教學改革不斷深入之機，使每位教師都有危機感和緊迫感；其次，正確引導全體教師堅持以自學為主，相互學習、外出學習為輔，不斷更新教師的知識，提高教師的業務素質，使全體教師的整體業務水平有所提高。數學教研室在前幾年教學改革實踐的基礎上，每位教師都感到了壓力和挑戰。因此，大家都能利用暑假及業余時間進行學習，盡管有的教師即將退休，但是仍然同其他教師一樣在更新知識，以適應新的挑戰。目前，在數學教研室學習新知識、積極進取蔚然成風，為數學教學改革不斷地深化奠定了良好基礎。

G718.5

A

1673-0046（2010）9-0013-03

本文系新疆維吾爾自治區2009-2010年度高職高專院校基礎課教學改革研究項目“高職高專數學課程教材教法的改革與研究”階段性成果之一。］