高職機電類專業高等數學課程改革與實踐

秦英

[摘 要] 在目前國內高職院校中，高職機電類專業高等數學課程存在著和學生所學專業缺乏實際聯系以及和學生未來職業發展沒有連接的情況，以至于大部分高職機電類專業的學生對高等數學課程的重視程度較低。再加上傳統高等數學課程的教學內容十分深奧和抽象，大部分高職機電類專業的學生難以理解，這便導致高職機電類專業的高等數學課程質量難以提高。因此，對高職機電類專業高等數學課程進行改革有著極為重要的意義。通過科學合理地利用機電類專業的案例作為紐帶將機電類專業課程和高等數學課程聯系起來，從而有效提高學生對高等數學課程的重視程度，進而提升高職機電類專業高等數學課程的教學質量，培養學生的數學思維以及自主解決問題的能力。

[關 鍵 詞] 高職；機電類專業；高等數學課程；改革；實踐

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2019）01-0086-02

在國內的高職院校中，高職機電類專業高等數學課程是一門十分重要的公共基礎課程，也是高職機電類專業學生在后續專業課程中進行學習所必需的重要基礎知識。然而，由于高等數學課程和學生未來的職業發展有著較為嚴重的脫節問題，以至于高職機電類專業中的高等數學課程教學效果難以提高，學生對高等數學的重視程度也較低。要想提高高等數學課程的教學效果，將學生培養成高素質技能型人才，就必須盡快改革高等數學課程的教學內容和教學方法。針對機電類專業課程的特點來設計，科學合理地利用機電類專業的案例加強高等數學課程和機電類專業課程之間的聯系，最大限度地發揮高等數學課程的作用，培養學生的知識應用能力。

一、高職機電類專業課程學習所需的高等數學知識

關于高職院校的基礎理論課程教學在我國教育部門所發布的《關于加強高職高專教育人才培養工作的意見》中早已有明確的要求，高職院校的基礎理論課程應該以知識應用為最終目的來開展教學。基礎理論課程所教授的知識應該是學生在專業課程的學習中必須掌握的知識，且基礎理論課程教學的重點應該在于清楚講授知識的概念并培養學生的知識應用能力。

高等數學課程是高職院校機電類專業學習后續專業課程所必需的重要基礎課程，能夠為機電專業學生后繼專業課程繼續學習以及解決實際問題提供必不可少的數學基礎知識和常用數學方法。后繼專業課程包括了電子技術、電工技術、變頻器、電工基礎以及電力拖動與技術等，因此高等數學課程應該和專業課程進行科學有效的融合。由于社會上存在著許多不同的職業，高職院校中存在著不同的專業，而不同的專業所需要用到的高等數學知識自然也不同，所以在不同專業的高等數學課程中所需要教學的知識側重點也各不相同。例如，在經管類專業的高等數學課程當中應該利用邊際成本和邊際利潤的案例作為側重點進行教學；而在機電類專業的高等數學課程中則應該利用電流變化率的案例作為側重點進行教學。

由此可見，要想有效強化高等數學課程和專業課程的聯系，提高高等數學課程的教學效果，就需要將高等數學課程中的知識進行劃分，針對不同的專業和相應專業的教師共同進行探究和調研。這樣一來不僅能夠清楚了解到不同專業課程所需要的高等數學知識，從而能夠有效設計不同專業的教學內容和教學方法，同時還能加深高等數學知識在不同專業中的應用角度，從而有利于進一步對高等數學課程的教學內容以及教學方法進行改革。

二、高職機電類專業高等數學課程教學內容的改革

現如今，雖說國內高職院校中高等數學的教材數量越來越多，但是依然沒有完全符合高職院校學生學習高等數學課程的特點以及高等數學課程教學模式的教材。大部分高等數學的教材有著過高的系統性以及理論性，以至于教學內容十分深奧且抽象，還有一部分教材的內容僅僅只是在本科數學教材的基礎上刪減了一部分知識并增加了一些較為簡單的操作實踐內容，卻并沒有做好整合。高職機電類專業的高等數學教材應該針對性地根據高職院校學生的學習特點進行設計，不僅要保證高等數學知識理論的全面性，還應該保證能夠教授學生怎樣在自己所學的專業當中有效應用數學知識。

（一）根據專業課程的教學進度設計高等數學課程的教學內容體系

通常情況下，高職院校的學生在數學知識方面的基礎大多較為薄弱。因此，高等數學課程在設計教學內容體系的時候需要根據專業課程的教學進度進行設計，在教學過程中合理地利用具有一定啟發性和代表性的專業課程案例給學生清楚講解數學知識的概念。比如，在教授導數概念的時候可以利用到變速圓周運動的角速度以及非恒定電流的電流強度等案例。這樣不僅能有效強化高等數學課程和專業課程之間的聯系，還能夠讓學生更為方便地理解數學知識并了解數學知識在專業課程學習中的重要性，解決高等數學教學內容深奧且抽象的問題，從而有效提高高等數學課程和專業課程的教學效果。

（二）強化高等數學課程中的人文教育

可以在高職機電類專業高等數學課程的教材中增添一些數學學科的發展過程，給學生介紹數學學科在發展過程中出現的一些重要人物、標志性時間以及突破性的研究成果等人文教育內容。從而讓學生對高等數學知識的認識更為豐富和立體，這樣一來不僅能夠有效激發學生學習高等數學的需求，同時還能夠培養學生對數學知識的審美能力。除此之外，通過強化人文教育的方式讓學生了解到數學家在探究數學奧秘的過程中，所體會到的艱苦以及散發出的智慧，讓學生感受到數學知識的科學性、重要性以及嚴謹性，讓學生對高等數學知識產生更濃厚的學習興趣。

（三）利用現實生活案例，實現數學知識在實際生活中的應用

在高等數學課程中，利用專業課程內容和現實生活中的案例來進行教學，如人口預測案例、死亡時間鑒定案例、傳染病例分析案例以及最佳投資方案案例等。這樣一來便能夠讓學生在課堂教學的過程中學習數學知識的實際應用，培養學生自主分析問題并自主運用數學知識解決問題的能力，同時還打開了學生的視野，讓學生發現數學在日常生活中的重要性，培養學生的思學思維。

三、高職機電類專業高等數學課程教學方法的改革

（一）構建專業課程和實際生活相結合的高等數學學習情境

在高等數學課程的課堂教學過程中，構建出一個結合了專業課程和現實生活的學習情境，從而讓教師能夠更好地引導學生對專業課程和現實生活中所需用到的數學知識進行觀察和思考，改革傳統高等數學課程課堂教學中只是由教師來給學生反復講授數學知識的教學方法，讓教師作為一個引導者的角色來引導學生思考，從而發現并了解數學知識的規律和概念。教師通過構建出課堂學習情境給學生提供一個需要自主運用知識解決問題的環境，是教師對學生進行引導的重要手段。比如，在教授函數的極值和最值的時候可以引導學生思考汽車的車身為何設計成流線型、水杯為何制作成這樣的形狀、蜂窩為何是六棱柱形的，給予學生自主思考和討論這些問題的時間，讓學生闡述自己的想法，最后教師進行總結并給出這些問題的答案，這時候再進行極值和最值概念的教授能夠獲得更好的教學效果。

（二）改革高職機電類專業高等數學課程的考核方式

在很長一段時間里，高等數學課程的考核方式主要是以筆試為主，以至于傳統高等數學課程要檢驗學生的學習成果時都會用到筆試的方式，而筆試考核的試題則是教師把課堂教學中學習過的例題進行翻版或融合，這樣傳統的考核方式不僅容易讓學生習慣于機械式地套用公式、定理以及數學知識，還會導致檢驗學生學習成果的考核無法完全考驗出學生的數學知識運用能力。要想科學且全面地檢驗學生的學習成果就應該對考核方式進行改革，首先，應該將學生的考核成績進行細分，在考核成績中加入平時成績，如口頭報告作業得分、課堂學習積極性得分以及習題作業完成情況得分等內容，然后才是開放式考試成績以及閉卷考試成績，開放式考試成績指的是由教師設計考試題目，讓學生以小組協作的方式查找資料進行思考和研討，解決問題，并提交小組報告的考核方式。豐富考核方式不僅能夠更好地規范學生學習高等數學知識的態度，更能夠鍛煉學生的自主思考能力，培養學生的數學思維。

（三）盡量簡化高等數學的理論推導過程

高職機電類專業高等數學課程的教學重點應該是培養學生的數學知識應用能力，而不是一味地教授深奧的公式和定理概念，如函數單調性定理和函數極值的必要條件等內容，應該將深奧的數學知識理論盡量簡化，減少公式和定理的推導過程，不去一味地強調嚴格的數學證明，而應該利用幾何圖形進行清楚的幾何說明，讓學生便于理解數學知識并能夠將這些應用到實際的解決問題的過程中。在教授求導的四則運算法則的過程中，教師可以在課堂教學中僅僅推導函數乘積的求導公式而不去推導和、差以及商的求導法則，在教授高等數學知識的時候教師需要清楚講述數學知識的概念、結論、知識的應用方法以及應用情境，這樣能夠讓學生清楚地知道自己所學的數學知識有什么用處，可以用在什么情境中并且掌握知識的應用方法。

綜上所述，如今國內高職院校的機電類專業中，高等數學課程的教學模式、教學內容以及教學方法都需要進行改革創新，這樣才能夠改變當前高等數學課程和機電類專業以及學生未來職業缺乏聯系的情況。改革高職機電類專業高等數學課程的教學內容以及教學方法，能夠有效加強高等數學課程的理論知識和機電類專業課程知識的聯系，實現高等數學課程和專業課程的交叉融合，提升高等數學課程的教學質量。除此之外，改革高職機電類專業高等數學課程還能夠解決傳統高等數學課程的教學內容過于深奧和抽象的問題，科學利用機電類專業的案例讓學生更好理解，有效培養學生的數學知識應用能力以及學習高等數學的積極性，從而將學生打造成為高素質技能型人才。

參考文獻：

[1]李琰.高等數學在高職機電類專業中的運用[J].無線互聯科技，2015（23）：97-98.

[2]張墩利.高職機電類專業數學課程的改革與實踐[J].科技創新導報，2015，12（23）：155-156.

編輯 武生智