高等數學三段式教學模式探討分析

黃艷

摘 要 在高職院校中比較關注學生的專業技能的現狀下，如何改善高等數學比較尷尬的狀態，是每個高數教師需要面臨的問題，本文通過三段式教學模式的探討，在現有課時有限的情況下，與專業相融合，與企業生產掛鉤，提升學生整體的高等數學素養進行簡要的探討分析。

關鍵詞 三段式教學模式 專業融合 數學素養

中圖分類號：G642.4 文獻標識碼：A

0前言

在科學技術飛速發展的時代，數學科學的地位發生了巨大變化，科學技術和模擬已經與理論研究、科學實驗并列為科學研究的三大支柱。“數學技術”已成為高新技術的代名詞。在這一形勢下，高職數學教育怎樣更好地在學生“用數學”能力培養中發揮作用，是需要我們探索的問題。隨著經濟和科學技術的進步，特別是隨著計算機技術的飛速發展，數學對于當代科學乃至整個社會的影響和推動作用日益顯著。然而傳統數學課程對此卻反映不足：多年以來教學內容、方法和手段變化甚微，不能體現數學在科技和現實生活中所起的重要作用，也未能充分結合先進的計算機技術改進教學的過程。

1三段式教學模式內容

在以應用能力培養為主的高職院校的教學活動中，迫切需要培養學生的數學應用能力，特別是數學在專業領域中的運用，提高數學素養，強化邏輯推理能力，以增強學生解決實際問題的能力。本文從高等數學理論知識點著手，根據多年的高數教學經驗，根據現有的高職學生的高等數學教學現狀，提出利于學生素質培養的三段式教學模式，三段式包含：基礎驗證模塊，專業融合模塊，數學建模高級應用模塊。

1.1基礎驗證模塊

以往的高等數學課程教學僅僅依賴“一支筆，一張紙或一份PPT”，基本上都是教師單向傳輸知識的模式。教師在講臺上講的深情并茂，有些學生卻并不領情，感覺枯燥乏味，聽著聽著不是睡覺就是玩手機，為了改善這種狀態，老師們也是各展其能，案例式教學吸引學生的注意，翻轉式課堂，讓學生體驗一回掌控課堂教學的感覺，答題練習式教學，也只能針對部分成績較好的同學，而除了在教學過程中使用這幾種教學模式外，也可以引入驗證式教學模式，讓學生在學習基本理論知識的基礎上，對于平時求解的式子驗證是否正確，或者是難于求解的式子，都可以用驗證式教學來解決，在平時每90分鐘的教學過程中，預留15分鐘，講解數學實驗軟件matlab的使用程序，來求解本章或本節中的高等數學習題，在章節末，留45分鐘到機房讓學生自己來感受軟件解題的奧妙，這種教學模式既能提高學生在教學過程中的參與程度，課堂教學不再采用填鴨式教學或純理論式教學，弱化公式或定理的推導，強化它們的運用技巧，并利用數學實驗軟件matlab來驗證問題的結果，提高課堂的教學效率與學生實踐動手能力，并有效的提高學生的學習興趣。

1.2專業融合模塊

大部分高職院校在分配給高等數學的學分上比較有限，所以再講授必要的理論知識點的前提下，沒有太多的課時分配給高等數學課程來做實驗，但高數又是很多專業課程需要的，因此開設數學實驗選修課，這里所說的數學實驗選修課不僅僅是針對高數實驗的，更是與專業相融合的高數是實驗，要結合高職技能型專業的特點，用數學實驗軟件matlab來研究高等數學在自動化、工程技術、經濟、金融、化學工業、地質、交通等領域的運用。與專業相融合的數學實驗課程，既可以提升學生運用高數的能力，也可以解決學生專業性的問題，提高他們的專業技能，增強他們的整體素養。

1.3數學建模高級應用模塊

現在比較火熱的數學建模大賽，不僅提升課學生的利用數學思維解決實際問題的能力，也幫助企業解決不能輕易解決的問題，因此在專業融合模塊高數實驗課程之后，再開設對高數的高級應用模塊——數學建模選修課，在學生已有理論與專業相結合的基礎上，進一步提高學生數學應用意識來提升他們的競賽能力與解決生活中或企業中的實際問題的能力。通過數學建模，不僅可以為學生提供一個運用數學理論知識及技能的平臺，培養他們的創新精神，也有利于提高學生的綜合素質。將這項活動融入到高等數學教學中，可以實現以下目標：（1）提高學生運用數學知識分析以及解決實際問題的能力；（2）提高學生利用計算機建立與求解數學模型的能力；（3）培養學生撰寫科技論文及文字表達能力；（4）提高學生團隊協作意識以及分工協調的組織能力。

2展望

在高等數學教學中，由于數學學科體系的完整性、邏輯性特別強，形成了較為完備且符合學生認知結構的教學內容體系，在培養學生的數學素養和數學應用意識方面，找到一條能較為便利地，能讓學生自主思維、自主運用的途徑，是數學教學多年力圖解決的一個難題。雖然也有不少有益的探討和成功的經驗，但一部分學生在紛繁復雜的數學實際問題面前仍是束手無策，學生對高等數學的學習興趣、數學思維和應用等，特別是數學知識與專業技能的相輔相成方面還有諸多問題需要解決。

基金項目：課題項目：重慶市教育科學規劃課題（課題號：2017—GX—440）。

參考文獻

[1] 楊開昌.高職數學課程改革的思考與實踐[J].新課程，2015（08）.