付翠 肖云
摘 要:本文從高職院校學生的學習特點和規律出發,考慮各專業的知識結構特點,分析了現代教育背景下高職院校高等數學傳統教學的現狀及存在的問題,針對我校幾類專業提出了突出專業特色的高等數學教學初步改革方向與大體步驟,并分析了在此改革中應該注意的問題。
關鍵詞:高職院校;高等數學;專業特色;教學改革
一、引言
伴隨著國家產業結構的調整,高職人才需求的擴大,高職教育越來越受到重視,學生的數學基礎以及個體差異也越來越大。作為高職院校的重要基礎課程,《高等數學》的教學改革也正在探討與研究中。我校的高職教育是一種職業教育,其目標是培養能夠解決生產實際問題的人才,如何改善高職院校高等數學教學,提高學生的學習興趣,是一個急需解決的問題。針對專業性較強的要求,我們進行了突出專業特色的高職院校高等數學教學改革的探索。
二、現代教育背景下,高等數學傳統教學方式的現狀及存在的問題
作為一所應用型高職院校,如何提高學生學習高等數學的興趣,如何打好學習專業課程所需數學知識的基礎,是我們迫待解決的問題。近幾年高職人才需求的增加促使各大院校提高了錄取率,這就使得學生參差不齊,不僅文理科學生基礎不一,且各專業內部學生也差異很大,因而《高等數學》這門公共基礎課程的傳統教學效果大打折扣。隨著近幾年高等院校擴大招生,學生個體差異以及數學基礎差別也越來越大,根據具體情況,我院理工科專業開設《高等數學》課程;文科專業開設了《經濟數學》課程。但是各專業學生所學專業知識對高等數學要求掌握重點差異較大,為了更貼近各專業學生學習數學的目的,本文提出了突出專業特色的高等數學教學改革方案的初步探索,并給出了改革中應注意的問題。
傳統的高職院校高等數學教學,注重的是概念講解、定理推論、公式推導此類問題,忽視了數學在各專業的實際問題中的應用。使得學生只會熟練解決單純的數學問題,而不能運用所學數學知識解決自己所學專業的實際問題,這種脫節背離了高職院校開設《高等數學》課程的初衷。很多研究者提出過將數學建模思想及方法融入到高職院校數學教學改革中去,但只是給出了一個大的目標,還需進一步具體化。對于不同的專業,不同基礎的學生只根據文理科專業一刀切,給出兩種教學模式和方案顯然還是不夠的,若是針對不同專業給出對應的教學模式和方案,則會充分發揮高職院校學生學習數學的作用。
三、我院的專業類型設置及相應的高等數學初步改革方向
我院開設有能源工程系、機電工程系、電子工程系、地質測量系、經濟管理系、醫學各系部等。
1.能源工程系、地質測量系、機電工程系、電子工程系的各理工科專業學生絕大多數為男生,基礎相對較扎實,但是學習興趣有待提高。能源工程系各專業對微積分部分掌握要求較高,例如:可以結合礦山壓力與巖層控制等課程尋找實際案例對此專業學生進行微積分部分的針對性學習;地質測量系對于級數展開、偏導數、數值計算方面要求較高,這就需要結合相關課程的實際案例對這些方面的知識重點進行講授;機電工程系以及電子工程系的學生對機械制圖、力學工程、電工電子、液壓等等課程對于繪圖、微積分、偏微分等部分有較高要求,這就需要我們搜集相關實例對這些高等數學部分進行引入以及講解。
2.經管類專業的學生女生較多,數學基礎較為薄弱,特別是對概念以及定理部分的掌握較為困難。而相關經濟課程專業對多元函數、函數運算、各種模型掌握的要求就比較高,我們可以結合相關經濟現象或概念講解數學概念、數學計算以及數學應用模型。例如:結合互補品、替換品、奢侈品、劣等品之間的關系來講解函數的單調性等特性;結合經濟學中的邊際投入、產出、成本、收益等講解導數部分。
結合專業特點講解高等數學與之相關的知識點,這樣既明確了學習這些內容的目標,提高了學生學習數學的興趣,也提高了學生解決實際問題的能力。
四、突出專業特色的高等數學教學改革的大體步驟
根據上述給出的初步改革,應做如下工作:
第一,調整教學內容。對各專業學生進行訪談和調查,大致定位學生的基礎水平,找出其數學基礎薄弱的部分;聯合各專業課教師,找出本專業學生應重點掌握的高等數學教學內容,并找出適當的專業課教學實例;高等數學教師則需深入研究確定應該選用的實例,并根據高等數學教學內容的先后順序安排各專業實例講解的時間及深度,同時區分教學部分的基礎模塊、應用模塊,確定具體的教學內容。
第二、改革教學方法。現代教育背景下,素質教育的目標是通過高等數學教學活動,達到傳授思想與方法的目的。這就需要改變高等數學傳統教學中“以教師為中心”的難教難學的教學模式。帶領學生走出“一支筆,一張嘴,一面黑板”的數學教學形式,讓計算機輔助教學走進課堂。不僅可以提高學生學習的興趣,還能使學生在具體專業課學習過程中使用計算機解決相應的數學問題成為可能。
第三、建立多元化的考核制度,逐漸改變以期末考卷為依據的考核方式,加入上機考核,這不僅需要對學生進行自主學習和創新能力的培養,還需對學生進行數學軟件MATLAB應用能力的培訓,這樣既可以提高學生學習的興趣,也將會提高高等數學的通過率。
第四、組織學生參加每年的全國大學生數學建模競賽。增加學生對數學在各行各業中應用的了解,深刻體會高等數學的強大與學習的必要性;同時提高學生自主學習及創新的能力,培養學生上機操作的動手能力;再者還能夠加強學生撰寫論文的能力,為畢業論文的創作打下堅實的基礎。
第五、進行課程反思及方案修改。對這些部分的初步改革嘗試后,還需進行調查和總結反思,修改不足的地方,使之逐步走向成熟,更好地為高職院校的人才培養做出貢獻。
五、改革過程中應注意的問題
此次對突出專業特色的高等數學教學改革的嘗試應注意以下問題:第一、上述對學生的調查需全面,要掌握大部分學生的情況,這樣才能因材施教,在后期給出恰當的實例和相應的教學方案,避免脫離學生本身的教學設計;第二、對各專業課程需要有全面的了解,找出所需比較重要的數學部分,這樣才能使得我們的高等數學教學真正突出專業特色;第三、專業實例的引入應有度,不能主次不分,夸大專業而忽視數學本身的教學。第四、反思也需全面,從學生的數學掌握方面、專業課教師的反饋全方位反思,及時修改方案的不足之處。
六、結語
現代教育背景下,高職院校高等數學傳統教學無法滿足社會所需高職人才的知識結構要求,高等數學教學突出專業特色至關重要。根據學生的基礎、學習規律以及所學知識結構,針對不同專業,制定不同的教學計劃,既可以提高高數的教學質量,還可以提高學生解決實際問題的能力,同時促進了專業課的啟蒙學習。但是本文只是提出了數學改革的初步設想,具體步驟以及改革還需不斷積累經驗,結合實際不斷研究、探索,才能夠真正讓學生得益于此。
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