高職數學與專業結合的模塊化課程教學研究

劉靜霖 朱志鑫

【摘 要】高等數學是高職院校各專業的基礎性課程，對培養學生的思維能力及相關課程學習都有重要作用。本文從分析高職數學與專業結合的路徑入手，對高職數學與專業相結合的模塊化教學做出積極、有益的探索，以期更好地實現高職教育的教學目標。

【關鍵詞】高職數學；模塊化；教學

一、高職數學與專業結合的模塊化課程設計原則

高職院校在“寬口徑、重基礎”的人才培養模式下，專業課程的教學課時壓縮，在這樣的背景下，保證專業課教學質量、提高課程融合度極為重要。高職數學在與專業結合基礎上實現模塊化課程教學，需要遵循以下設計原則：第一，宏微觀相結合原則。高職院校需要做到宏觀定目標、微觀用模塊，不僅要針對不同專業的數學課程進行整體課程規劃，更要做到細節靈活，根據各個教學模塊的應用，按照具體課程特點創新教學方法、調整教學內容；第二，實用性原則。高職院校專業課程對實踐性要求較高，旨在培養學生良好的從業技能，以提高職業院校學生的就業率。高職數學與專業結合的模塊化課程設計需要遵循實用性原則，以實現課程教材的真實性、課程內容的專業性、課程教學方法的靈活性，以使學生能夠學以致用；第三，趣味性原則。由于高職院校學生多數基礎薄弱、缺乏良好的學習習慣，加之高等數學課程本就極為枯燥，如果只靠傳統的理論教學方式，勢必無法提高學生的學習積極性。高職數學與專業結合的模塊化課程設計需要遵循趣味性原則，在課程設計上需要將未來崗位需求與數學教學內容緊密結合，提高內容趣味性，使學生對數學學習減少畏怯之心，使學生由知識的被動接受者變成學習的主動探索者，激發學生的學習積極性，在使其不斷探索學習中體會到成功的樂趣，感受到數學學習的魅力。

二、高職數學與專業結合的路徑

模塊化教學以培養學生專業技能為根本目標，強調教學的主動性、實踐性、合作性。高職數學課程教學體系主要可以分為三個模塊：基礎模塊（主要為高等數學基礎理論知識）、提高模塊（不同專業學生根據專業需要的選修課程）及應用模塊（側重利用理論知識解決與數學相關的實際問題）。整體來看，高職數學與專業結合的路徑主要表現為：

（一）改編教材

目前，大多數高職院校使用的高等數學教材都大同小異，甚至許多不同專業的學生使用的高等數學教材也是同一本。然而，高等數學教學的最終目標是實現本課程的應用性，需要針對不同專業對知識的不同需求，設計較為成熟的數學教材。為順利實現高職數學與專業的有效結合，改編教材是一個極為有效的路徑。在教材內容編寫方面需要遵循以下幾個原則：第一，內容貼近專業。當前高等數學涉及的內容較為廣泛，難以在規定課時內進行全面教學。事實上，高職學生也并不需要掌握全部的高等數學相關內容，內容設計上應針對不同專業做適當取舍，例如：在導數的教學過程中，不同專業引入的實例應與專業本身相契合，機電專業課選用非恒定電流的電流強度變化率、變速圓周率運動的角速度變化率等，對比之下經管類專業則應引入邊際成本實例；第二，注重實用性。以往，高等數學的教材內容過于理論化，這樣很難使學生對數學知識有一個形象化的認知，大膽壓縮較為抽象的原理證明，注重內容的實用性，通過多列舉與學生專業相關的數學應用實例，以實現定理、公式形象化；第三，習題忌理論性過強、過難。教材編制中不可避免的是習題的設計，通過做習題可以讓學生進一步理解和鞏固所學內容。考慮到高職學生基礎專業弱，設計的習題應在與所學專業相關聯的基礎上，切忌理論性過強、內容過難，在內容設計上還要把握學生的關注點，以提高他們的做題積極性。

（二）改革教學方法

高職數學與專業結合的教學，需要將傳統教學手段與多媒體教學相結合，以更形象、直觀地將抽象的數學概念、定理展現出來。高等數學的理論知識較多，通過改革教學方法，能夠緩解數學內容多而課時不足的問題，針對不同專業的具體情況，將數學劃分為不同應用模塊的內容，以在實際教學中通過多種教學方式（例如：小組討論法、實踐教學法、問題強化法等），使學生不斷鞏固與專業相結合的數學知識，并培養其獨立發現問題和解決問題的能力。

（三）創新考核方法

在高職數學與專業結合的模塊化課程中，不同模塊有不同的要求，考核方式也會存在相應的差異性。例如：在基礎教學模塊主要采用平時成績與期末考試相結合的方式，將考試考核與上課出勤率、課堂表現、作業完成情況、期末成績等相結合；在提高教學模式中主要與考證、專升本考試等相掛鉤；在應用教學模塊中主要與數學建模比賽、實務操作等相結合，以培養學生用所學數學知識解決實際問題的能力。

三、高職數學與專業結合的模塊化教學設計

（一）結合專業需求確定數學教學內容

高職院校為進一步提高技能應用型專業人才培養目標，在專業課程的設置上，需要參照本專業相關職業資格證書標準，以改革課程體系和教學內容，突出職業技能化培養。高職院校許多專業（如：化工、機械、自動化、建工等專業）的課程教學內容都涉及大量的高等數學知識，對此，高職院校需要打破高等數學固有系統，針對各專業實際情況對課程內容進行重新設計、整合，例如：機械類專業對曲線的凹凸、函數圖形的描繪、液體的壓力等知識點有較高要求，土木類專業對空間向量知識有較高需求。高職院校在安排不同專業的數學教學內容時，需要根據不同專業的實際特點靈活選用教學內容，以實現數學為專業知識的學習服務，促進高職數學與專業的有機結合。

（二）編制合適教材促進數學與專業相結合

高職數學教學的內容設計上，應充分體現高職專業的教育特點，減少理論化教學環節，注重數學的應用性與實踐性，大膽嘗試對高職數學教材的改革，采用案例驅動模式，突出應用主線，編制符合教學需求的校本教材。在教材編制過程中，高職院校應采用專業或生活中的實例作為引例提出問題，使學生能夠在解決問題的過程中掌握數學概念及方法。在編制校本課程例題、習題時，要盡可能多地選擇與專業相結合的案例，例如：向公路土建專業學生講解極限概念的時候，可引入較為生動的專業技術案例，如：在瀝青路面鋪設中，將130℃瀝青攤鋪在30℃環境溫度的路基上，瀝青的溫度隨著時間推移逐步接近環境溫度，以此引出極限概念，使數學概念形象化。

（三）改革教學方法提高學生數學學習興趣

一是開展數學建模學習活動。讓學生結合自己的專業建模，例如：數控自動化專業的學生可以設計半主動懸架數學模型，機械專業的學生可以設計擺錘優化設計的數學模型等，使學生在數學建模的過程中親身體驗數學的發現與創造過程，讓學生體會到數學解決本專業實際問題的作用；二是翻轉課堂教學。在“翻轉課堂”中，課堂講授需要穿插于互動、討論中，教師通過講授向學生進行規范化的演示，以起到撥云見日的作用，幫助學生更有效、快速地進行相關數學知識的學習，并增強教師與學生的情感交流；三是合作學習策略。在兼顧學生自主選擇意愿和學習能力差異的基礎上，教師可將班級學生分組，以任務驅動的方式發布小組學習任務，以激發學生的學習積極性和主動性。在此期間，教師還應善于在課堂中抓住數學的各種矛盾（例如：微分與積分、常量與變量等），通過對比法，幫助學生正確理解概念，使學生牢固掌握數學的相關知識。

高職數學與專業結合的模塊化課程教學改革是一項需要高職院校及教師長期摸索、實踐的艱巨任務，需要教師堅持不懈地跟蹤數學發展前沿，將專業知識引入數學教學，以實現高等數學與專業知識的有機結合，提高學生用數學知識解決實際問題和專業問題的能力。

【參考文獻】

[1]初東麗.高職數學與專業融合的研究與實踐[J].中國成人教育，2012（13）：141-142

[2]夏正喜，羅婷.與專業結合的高職數學課程建設新途徑[J].職業教育研究，2012（09）：27-28

（基金項目：1.教育部職業技術教育中心研究所課題《高等職業院校公共文化課程與教學研究》，課題編號為201601

Z03-G02；

2.鄂爾多斯職業學院2017年度科研基金項目《高等職業院校文化課程與教學研究》，課題編號為EJD1710；

3.鄂爾多斯職業學院2018年度科研基金項目《高職數學課程與專業結合背景下模塊化組合的教學研究》，課題編號為EJY1802。）