高職院校“高等數學”課程改革的探索

　　摘要：為加強高職學生數學應用能力的培養，上海中僑職業技術學院對傳統的數學教學內容和考核方法進行了重組和優化。新課程的設置以專業體系為依據，根據專業需要確定必要的基礎知識，采取多層次“模塊化”的教學模式，對學生掌握數學實用技能極為有利。改革后的考核方法不僅關注了學生的學習態度和效果，更關注學生在求知過程中表現出來的勇于實踐、敢于創新的精神，對學生應用能力的培養和形成有明顯的促進作用。
　　關鍵詞：高職；數學；教學模式；考核方法
　　
　　通過學習和借鑒國外職業教育中的現代教育思想和教學模式，我國高職教育的教學質量較以往已有很大提高，但是我們也應該注意到，高職教育中所存在的學生所學和社會所需相脫節的現象仍然不容忽視。而作為高職教育中一門重要的公共基礎課，數學教育也存在這一問題，并且由于學生學習興趣低下而理論考核要求較高，該矛盾顯得尤為突出。
　　為了有效解決這一矛盾，真正做到為培養高技能專門人才服務，我院高等數學教研室本著“以應用為目的，以必需夠用為度”的原則，于近期開展了高等數學課程教學改革方面的一些探索。實踐結果表明，課程教學改革的實施極大地調動了學生學習數學知識的熱情，為其后續專業課程的學習奠定了很好的基礎，特別是對學生將課堂教學中所學的數學知識在專業實訓過程中進行實際應用起到了很好的促進作用。
　　一、課程改革的目的
　　目前，市場上已有很多針對高職教育的數學教材出版，但整體來看課程的設置仍然強調以學科為中心，是本科教育內容進行刪減后的壓縮版，主要涵蓋“高等數學”、“線性代數”、“概率論與數理統計”等多個數學學科，內容較多，系統性強，有的與專業課有聯系，有的沒有聯系，忽視了數學應用能力的培養，更沒有達到為專業基礎課的學習服務的目的。這樣，學生在學習過程中會很迷茫，一方面迫于考試壓力必須要學，一方面又不知道為什么要學；學后又往往感覺到很多學過的數學知識用不上，而專業課中用到的有些知識又沒有學到。
　　為了加強對學生數學應用能力的培養，我院高等數學教研室根據管理系對課程安排的想法與建議，以管理系2010級新生為試點，對傳統的數學教學內容和考核方法作了一些取舍、改革、重組和優化。新課程的設置以培養應用能力為目的，以專業體系為依據，根據專業需要確定必要的基礎知識，對學生掌握數學實用技能較為有利。
　　二、課程改革的具體實施
　　1.課程設置的改革。在課程的設置上，我們以能力培養為根本目的，打破了以學科為中心的指導思想，整合教材內容，根據不同專業設置不同的教學模塊，根據因材施教原則，在數學教學過程中采取多層次“模塊化”的教學模式［1］，在有限的時間內有效地將專業學習所需的數學知識傳授給學生。
　　具體做法是：把數學教學內容劃分成若干模塊，分為“一元微積分”、“多元微積分”、“無窮級數”、“微分方程”、“矩陣”、“概率論”、“數理統計”、“圖與網絡”、“數學建模”等。其中，“一元微積分”是公共基礎模塊，面對全院各專業，它的內容是保證各專業對數學的基本要求，它也是高等數學中一些最基本的內容，教師在教學過程中精講、細講，力爭所有學生對該部分知識都掌握。在此基礎上，管理系學生可選擇“概率論”、“數理統計”、“矩陣”、“圖與網絡”、“數學建模”等專業應用模塊，體現專業特點。作為試點改革，根據管理系專業教師和數學教師共同研討，本學期管理系執行的高數課程內容安排是“一元微積分+概率論+數理統計”，突出模塊化教學特點，重點體現高等數學的實用性。
　　2.考核方法的改革。考慮到不同的學生在知識基礎、接受能力、智慧類型等方面的差異，我院對高數課程的考核方法［2］進行改革。具體做法是將對學生的綜合考評分為常規、測試和應用三大模塊。
　　常規模塊（20%）主要考核學生的學習態度。內容包括上課出勤、質疑問答、作業完成等，其中作業的布置既要照顧到學生的學習情緒，又要努力做到讓所有的學生都得到提高，因此作業的設計需要內容量大，難度涵蓋全面。這樣可以讓學生根據自身情況有選擇地做題。
　　測試模塊（50%）包括期中考試（10%）和期末考試（40%），主要考核學生對數學基本知識和基本技能的掌握情況，按傳統的筆試方式進行。考試的目的不是單純地追求學生對所學內容的記憶b45fc4ae8de7e823085df07488fd6e6c效果，而是希望通過這樣一個過程，讓學生熟練掌握一些常用的數學工具，強化數學意識，所以考試內容主要是平時學習中常見的基礎題、能力題和應用題，難度中等。
　　應用模塊（30%）主要考核學生應用數學知識解決實際問題的能力，是改革后的創新形式，以數學建模、討論研究的方式進行，訓練學生的數學思維和創新能力。
　　具體執行過程為：首先，教師要做好充分的準備，根據學生專業背景事先設計好數學實踐和應用的課題，規定完成的最后期限（包括最后的總結交流報告會共4周），由學生自由組合（3人/組），接受課題任務。學生在課外時間，充分利用學校能夠提供的各種方便條件（圖書館、資料室、網絡、計算機等），運用已學過的數學知識或是查找參考書、翻閱資料、學習新的知識來尋求解決問題的方法，通過小組成員集體的努力，在規定的時間內認真完成課題任務。最后，按照課題的具體要求，把解決問題的思路、方法、數學模型、分析解題的詳細過程、結論、聯想、拓展等匯總成一篇數學應用文章完成考核。
　　從世界高職教育的發展情況看，培養在生產與服務第一線從事管理和直接運作的高級實用型專門人才是高職教育的重要任務。因此，利用數學應用與實踐這一環節，培養學生把實際問題抽象為數學問題，再通過解決數學問題來解釋回答實際問題的能力十分必要。反過來，問題的解決又能提高學生學數學的興趣，使學生認識到數學在實際生活中的廣泛應用。
　　三、學生的反饋情況
　　目前，包括我院在內的高職院校普遍存在學生基礎水平參差不齊的現象，數學基礎薄弱、學習興趣低下的學生在學生人數中占有很大比例。而從學生反響來看，以新形式出現的考核方式——特別是“數學實踐和應用”［3-4］這個教學環節受到了學生的普遍歡迎。
　　首先，新的考核方法降低了測試模塊所占成績的百分比，突出了學習態度和數學知識的應用。這一措施極大地消除了學生對數學考試的恐懼心理，提升了學生日常學習的自覺性，不論是出勤率和作業的上交情況都有很大改善，讓任課教師頭痛的大范圍作業抄襲局面也基本得到扭轉。從考試總評來看，數學考試的及格率由原來的41%提高到80%。
　　其次，在應用模塊的考核過程中，為了完成數學小論文，學生分工合作，發揮所長，每個人都為最后成果的收獲貢獻了自己的力量。這樣的經歷讓學生切身感受到了數學的實用價值，對數學由逃避、恐懼到驚奇、喜愛，有了新的認識；讓學生感受到了完成任務的過程中團結合作的重要性，磨練了學生不懼困難，分析問題、解決問題的能力。
　　四、課程改革的初步成效
　　1.教學環節的安排更為科學合理。雖然只是試點改革，有很多課程安排與設置還不成熟，還需要我們繼續摸索實踐，但和傳統的數學教學相比，改革后的課程設置已經顯示出它的優越性。從實踐效果看，它更符合管理系專業課程學習的需求，更利于學生掌握數學實用技能；改革后的考核方法既關注了學生的學習態度和學習效果，又關注了學生的學習過程，關注了學生在求知過程中所表現出來的勇于實踐、敢于創新的精神，對學生應用能力的形成和發展起到明顯的促進作用。
　　2.提高了學生對知識的綜合應用和解決實際問題的能力。“數學實踐與應用”教學環節包含了合作學習、自主學習、團隊精神和探究性學習等諸多因素和作用。學生通過這種實踐嘗試，改變了以往對數學的片面認識，感受到了數學的基本理論和實際問題的密切關系，認識到了數學的應用價值。數學知識的掌握不完全是教出來的，而是自己做出來的，小組同學共同努力解決問題的過程，正好是一個學數學、用數學、做數學的過程，充分體現了學和用的統一。
　　3.增強了學生自覺、主動學習的動力。“數學實踐與應用”是對學生的一種挑戰。面對一個實際問題，小組同學要思考能否用已經學過的數學知識、方法去解決。如果不能，能否利用參考書或其它資料尋求恰當的解決方法；或是發揮團隊的力量，或是請教老師進行啟發引導，最后把問題解決。在這個過程中，勇敢迎接挑戰的精神、品質和毅力得到了培養，而這一切是常規的教學難以做到的。另外，更重要的是通過這個過程，讓學生獲得了一種學而能用的愉快和喜悅，以及學而后知不足的求知欲，從而增強了學生自覺、主動學習的動力。
　　4.充分發揮了學生的主動性、創造性和協作精神，增長了才干。在完成“數學實踐與應用”課題過程中，學生把學習知識、應用知識、探索發現、使用各種工具和數學求解結合起來，在這個過程中學生得到了“微科研”的體驗，從而達到了學習數學、提高素質、增長才干的目的。“數學實踐與應用”課題是有一定難度的，需要把學過的知識綜合運用，還有一些知識課堂上根本沒有講過，需要學生翻閱參考書去自學。學生十分努力，充分發揮了潛能，按時完成了課題，不少小組寫出的數學應用文章還具有一定的水平。
　　5.教學效果良好。數學的課程改革極大地激發了學生學數學、用數學的興趣，增強了學生的數學應用意識，基本上改變了學生對數學的害怕、逃避和恐懼的心理，初步扭轉了數學課程成績“紅燈一大片”的被動局面，數學課程的及格率有了較大的提升。
　　五、結 語
　　隨著高職教育的大力發展，作為高職教育中的一門重要公共基礎課，高等數學的課程改革已迫在眉睫。實踐證明，只有貼近專業需求，改革課程設置，改變考核和評價體系，才能真正提高高職教育中高數教學的質量，從而對高職教學目標的實現起到正確的導向作用，最終為國家和社會有效地培養技術型、應用型人才所服務。
　　參考文獻：
　　［1］ 吳凌，肖業勝.《應用數學》模塊化教學模式探討［J］.武漢工程職業技術學院學報，2009，（4）：72-74.
　　［2］ 黃亞妮.論高職院校學生的評價和考核［J］.職業技術教育，2006，（19）：41-43.
　　［3］ 王翠霞，孟維斌.高職數學教學改革研究與探索［J］.教育與職業，2003，（11）：26-27.
　　［4］ 干國勝，肖海華.對高職高專數學教學改革的探索［J］.職教論壇，2010，（5）：30-31.