高職院校機電專業高等數學課程教學設計的研究與實踐

摘 要：該文針對高職院校機電專業特點和專業人才培養方案，結合多年的教學改革經驗，從高等數學課程的教學目標、教學內容、教學方法和手段、考核與評價等方面對機電專業高等數學課程的教學設計進行研究與實踐，提高高等數學教育教學質量。

關鍵詞：高職機電專業 高等數學 教學設計 實踐

中圖分類號：G64文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）05（b）-0166-01

高等數學教學設計是高等數學教學的重要環節，是教育理念與教育實踐間的橋梁。高等數學教學是否成功與高等數學教學設計的優劣有非常密切的關系。教學設計主要是運用系統方法，將學習理論與教學理論的原理轉換成對教學目標、教學條件、 教學方法、教學評價等環節進行具體計劃的系統化過程。教學設計以行為主義理論、認知主義理論、人本主義理論和建構主義理論為理論基礎。建構主義強調以學生為中心，強調情境、協作對數學學習活動的重要作用，教師是建構的幫助者、促進者，學生應自主地建構自己的知識經驗過程，實現數學知識的意義建構。作為機電專業的必修課程高等數學是學習專業基礎課程和專業課程的基礎，在后續課程中大量用到數學知識，因此對高等數學課程進行教學設計具有重要的意義，好的教學設計利于學生職業能力培養，能為知識應用與知識遷移奠定基礎。下面結合自己多年講授機電專業高等數學課程的教學經驗，談談高等數學課程的教學設計。

1 高職學生學情分析

1.1 學生來源調查

學院近幾年在提高生源質量，優化生源結構方面進行積極的探索，高職學生來源分三類：一是通過高考考入職院，二是通過單獨招生考入職院，三是通過對口升學考入職院，面對這三類學生，在教學時首先要了解學生的數學基礎，才能進行有效的教學設計。

1.2 認知情況調查

上課前，進行問卷調查，由學院組織召開師生見面會，通過調查發現學生對專業和將來從事的行業了解很少，對數學在專業中的用途了解更少，雖然高等數學中有些內容在高中涉略過，如極限和導數等內容，但是學生只是會套用簡單公式，僅限于表層的理解，只知其然，不知其所以然，基于以上情況，在教學設計時側重于高等數學課程的基本概念的理解、基本原理的分析，掌握數學的基本方法、步驟，運用數學知識解決專業和實際生活中的應用問題。

2 從職業崗位需求設計課程目標

高等數學課程是高職院校理工類機電專業學生必修的一門重要基礎課和工具課。高等數學課程緊緊圍繞專業人才培養目標，職業崗位需求，集理論與應用、知識與技能、提高與發展為一體，培養學生的基本素質、職業技能，為學生的后續課程學習提供支撐。通過對高等數學課程的學習，使學生獲得高等數學最基本的知識和必要的基礎理論及較熟練的運算技能，培養學生用數學分析的方法解決工程問題的能力，為以后學習專業基礎課和專業課以及將來從事工程設計打下良好的基礎。

3 從職業能力目標的實現設計課程內容

教學內容體系應突出“應用”的主旨，從而與經濟建設、科技進步和社會發展要求相適應，應充分遵循“學有所用、學有所需”的原則，在一切教學過程中，都要從培養職業能力出發，發掘學生的潛在的創新思維，切實提高學生的綜合數學素質。

通過對職業能力目標認真分析，本課程在教學設計上把握以下原則：（1）優化課程內容，構建高等數學三維立體的課程體系，適應高等職業教育人才培養模式；（2）以職業能力培養為切入點，充分體現課程的基礎性、應用性和可持續發展性；（3）教學中以學生為中心，以教師為主導，充分發揮學生學習能動性；（4）加強數學軟件與數學教學的融合，教、學、做融為一體，促進高等數學教學改革，提高教育教學質量；（5）構建本課程新的評價體系，全面評價學生。

自主編寫教材，在教學內容的選取上，站在企業用人的角度，以生活和專業背景的典型案例為切入點，教學案例通俗化、生活化、趣味化、專業化，緊密聯系專業知識，強化數學知識的應用性，突出應用與實踐，讓數學走進學生的認知領域，走進學生的生活。

為實現職業能力目標，教學時數安排72學時。教學內容設計為5個模塊：極限與連續、一元函數微分學及應用、一元函數積分學及應用、行列式與矩陣、概率論基礎與統計推斷。每個模塊進行教學設計時以專業案例或實際生活案例驅動，采取引、思、探、練相結合教學模式，調動學生學習的積極性和主動性，充分發揮學生的主導作用。

4 教學過程的一體化設計

4.1 以培養學生能力為主線設計教學方法

恰當使用教學方法，培養學生學習興趣，提高課堂教學質量。除了用常規的講授法、講練結合法等教學方法外，還針對不同的教學內容采取案例教學法、問題導向法、設疑討論法和實驗教學法等教學方法。如在教學中融入數學建模思想，采取實驗教學法。借助計算機及數學軟件，通過學生親自設計和動手，在教師指導下，將實際問題提煉出數學模型，運用數學方法和手段，結合計算機軟件尋求解決問題。教、學、做一體化，讓學生邊學邊用，培養學生的動手能力，不斷提高學生數學應用意識，促進知識向能力的轉化。

在教學中嘗試采用“小老師”方法，學生在當“小老師”的過程中，自然全神貫注，積極投入，竭盡所能。讓學生把自己的創造力激發出來，變觀眾為參與者，變聽講為傳授。學生在敢說、能說、會說、愿意說中，潛能得到最大限度地發掘。

4.2 選擇恰當教學手段，提高教學效果

教學過程中，運用多媒體教學，將高等數學中的內容通過多媒體直觀、生動、形象地講授給學生，既加深對問題的理解，又增加教學容量，達到了抽象問題形象化、枯燥問題生動化的效果。

建立課程網絡交互平臺，實現教學資源網絡化，運用Matlab等數學軟件進行實驗教學，提高學生探索知識的興趣，培養學生創新意識和創新能力。

5 突出能力考核的評價體系設計

在評價體系中突出能力考核，突破知識考核，將過程性評價與終結性評價相結合，過程性評價占40%，終結性評價占60%。過程性評價包括課堂表現、出勤情況、平時作業完成情況、學生參與授課與討論、撰寫數學建模論文和專業相關的論文及報告等。終結性評價實行閉卷筆試，聘請校外專家分別出題，實行教考分離制。

總之，經過多年的探索與實踐，機電專業高等數學教學設計日趨完善，在實施過程中還會遇到新問題、新情況，教學設計永無止境，需要我們不斷地進行探索，打造出具有高職特色的高效課堂。

參考文獻

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