


摘 要:高職教育是我國高等教育的重要組成部分,著重培養以適應社會需要為目標,以培養技術應用能力為主線設計學生的知識、能力、素養結構和培養方案,作為基礎學科的《高等數學》在高職教育中起著銜接基礎與專業、理論與實際的重要作用,是理工科專業以及部分文科專業必修的一門基礎學科。
關鍵詞:了解掌握;概念定義;定理公式應用
一、教學內容
根據我院開設專業所涉及相關的數學教學內容,規劃學生必須掌握的教學內容為《預備知識》《函數 函數極限與連續》《一元函數的微分學》《導數的應用》《一元函數積分學及其應用》,其他內容根據不同專業需求而制定。
二、教學方案
(一)基本要求
根據人才培養方案,對本課程的基本要求如下:
了解:初步知道知識的含義及簡單應用。
理解:懂得知識的概念和規律(定義、定理、法則等),以及與其他相關知識的聯系。
掌握:能夠應用知識的概念、定義、定理、法則去解決一些問題。
靈活運用:要求對所列知識能夠綜合運用,并能解決一些數學問題和實際問題。
(二)方案實施
高職高專教育已經成為我國高等教育的主體,高等教育規模的擴大使更廣大的青年學生有了接受高等教育的機會,但生源質量,尤其是高職高專院校生源質量的普遍下降。學生基礎薄弱,特別對于數學學科,很多學生學習存在為難情緒,學習積極性不高,學習上散漫、懈怠。根據上述情況,我院高數課程設置了《預備知識》部分,本部分內容主要包括一元一次方程、一元二次不等式的解法,實數指數冪。這些內容學生都是耳熟能詳的,在上課初期先帶領學生復習下原來學過的內容,一是降低學生對高等數學學科的為難情緒,增強他們學習數學的自信心,二也是為以后高等數學的學習打好基礎。對于這部分的設計在以后的學習中起到了承上啟下的作用。
《函數的極限與連續》在概念章節初講授函數概念時,代數運算部分,如已知函數f(x)=3x+1求f(1),f(0),f(-1)這樣的類型題,包括求函數的定義域,都可以在課上多舉例,提問同學,提高學生學習數學的自信心。這部分內容的重點還是復合函數,學習復合函數之前首先要熟練掌握基本初等函數。在很多實際問題中的函數關系是比較復雜的,兩個變量之間的函數關系,往往借助一個或幾個變量而建立起來。因而對于復合函數的學習非常重要。首先從復合開始入手,熟練掌握以后再學習把復合函數分解成基本初等函數和簡單函數。對于本章節極限的運算,本專業學生只要求掌握基本的求極限方法,如直接代入,因式分解等。
《一元函數的微分學》首先對于導數的概念從兩個引例,即變速直線運動的速度和平面曲線的切線斜率入手,介紹導數就是研究變化率的概念。直接給出八個公式:(1)(C)′=0(C為常數);(2)(xα)′=αxα-1(α為實數);(3)(ex)′=ex;(4)(ax)′=axlna;(5)(lnx)′=1x;(6)(logax)′=1xlna;(7)(sinx)′=cosx;(8)(cosx)′=-sinx;這八個公式是高中課程中講授的,這里直接復習引入就行。
稍后講解導數的求導法則,給出另外八個公式:
(9)(tanx)′=sec2x;(10)(cotx)′=-csc2x;
(11)(secx)′=secxtanx;(12)(cscx)′=-cscxcotx;
(13)(arcsinx)′=11-x2;(14)(arccosx)′=-11-x2;
(15)(arctanx)′=11+x2;(16)(arccot)′=-11+x2。這樣所有求導公式就全都講授完畢,這部分內容需要學生多加練習,現階段學生學習自覺性不夠,可以通過課堂提問和課后作業的方式幫助學生掌握。對于本專業的學生高階導數內容只需要掌握二階導數及其意義。理解掌握微分的定義,會求函數的微分。
《導數的應用》本章介紹另外一種求函數極限的方法,只要滿足洛必達法則,就可以用求導的方法求極限。區別與初中定義法求函數的單調性,利用求導求函數的單調性,向同學們展示用高等數學求此類型題的簡便性,提高學生對高等數學學習興趣。函數的最值問題,也是利用高等數學的方法解決實際問題中最省、最大、最小等最值問題,根據題意,列出函數解析式,利用函數求導解決最值問題。函數圖形的凹向與拐點,先提問學生求函數的二階導數,由此引入學生更容易接受,而且不會對新知識感到為難。
《一元函數積分學及其應用》這章先介紹不定積分的定義,先引例(x2)′=2x,(x2+1)′=2x,(x2-5)′=2x,引導學生回答(x2+C)′=2x,由此講解原函數的定義,引入不定積分的概念,然后復習導數公式,直接給出13個積分公式,講解不定積分的性質。對于第一類換元積分,總結十個類型:
①dx=1adax;②dx=1ad(ax+b);③xdx=12dx2;
④x2dx=13dx3;⑤cosxdx=dsinx;⑥sinxdx=-dcosx;
⑦exdx=dex;⑧1xdx=dlnx;⑨1xdx=2dx;⑩1x2dx=-d1x。利用基本積分公式與不定積分的性質,只能計算部分函數的不定積分。總結幾種常見的第一類換元積分方法,通過換元,把一個形式復雜的不定積分轉化成一個形式簡單的不定積分,其基本思想就是用換元對被及表達式進行化簡,然后再求不定積分。對于定義積分的應用,針對于我院學生基礎比較薄弱,只要求掌握平面圖形的面積,旋轉體體積不做考試要求。
以上是針對我院寶石專業實際情況總結制定的高等數學教學方案,通過本方案的實施,學生的成績得到了相應的提升。
參考文獻:
[1]李師正.高等代數復習解題方法與技巧.高等教育出版社,2005.
[2]柳景霜.關于《數學分析》課程的教學探究[J].科技信息,2011(12).
作者簡介:林冬梅(1984-),女,漢族,福建安溪人,本科,講師,遼寧地質工程職業學院教師,研究方向:數學與應用數學方向。