“互聯網+”下高等數學課程的教學改革思考與探索

[摘 要] 高等數學是理、工、商、管等專業的基礎課程，高等數學學習程度的好壞直接影響后續相關專業課程的學習。為適應高水平本科教育的新要求，該文針對高等數學課程現狀，思考與探索在智慧環境下這些問題的解決方式，從而提升高等數學課程的教學質量，將高等數學打造成“金課”。

[關鍵詞] 高等數學;互聯網+;教學探索

[基金項目] 2017年度湖南師范大學教學改革研究項目

[作者簡介] 湯自凱（1973—），男，數學博士，湖南師范大學數學與統計學院副教授，主要從事高等數學教學與圖論及其應用研究。

[中圖分類號] G642.0 ? ?[文獻標識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324（2020）17-0168-02 ? ?[收稿日期] 2019-09-26

當前互聯網應用越來越廣泛，大數據、人工智能不斷應用于教學中。2018年，教育部相繼發布《教育部關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》[1]等，提出建設面向未來、適應需求、引領發展、理念先進、保障有力的一流專業，探索實施網絡化、數字化、智能化、個性化的教育，全面建設高水平本科教育，推動形成“互聯網+高等教育”新形態。高等數學是理、工、商、管等專業的基礎課程，高等數學學習程度的好壞直接影響后續相關專業課程的學習。為適應高水平本科教育的新要求，本文從學校高等數學課程開設情況出發，分析當前高等數學教學中存在的問題，探索互聯網+智慧環境下新的教學模式，以圖解決高等數學教學中存在的這些問題，從而有效提升高等數學課程的教學質量，將高等數學打造成“金課”。

一、湖南師大高等數學課程開設情況

筆者所在學校——湖南師范大學（以下簡稱“我?！保﹦摻ㄓ?938年，是國家“211工程”重點建設的大學，教育部與湖南省重點共建“雙一流”建設高校?，F有本科專業80多個，本科專業覆蓋哲學、經濟學、法學、教育學、文學、歷史學、理學、工學、醫學、管理學、藝術學等11大學科門類。學校高等數學課程以一元微積分、多元微積分、常微分方程、級數、空間解析幾何與向量代數等為主要內容。進行分類教學，設高等數學A、B、C、D、E、經濟數學等六類，A類面向物理學、電子信息技術、通訊工程、計算機科學與技術、軟件工程、物聯網等理工科專業，學時80+80，分兩學期;B類面向化學、教育技術等理科專業，學時64+48，分兩學期;C類面向臨床、檢驗、藥學、預防等醫學類專業，課時48，在第二學期開設;D類面向法學、公共管理等文科類專業，學時48，在第二學期開設;經濟數學面向金融學、會計學等經管類專業，學時80，在第一學期開設。

二、高等數學教學現狀

數學是科學的皇后，又是科學的女仆，是推動生產發展的知識杠桿，越來越成為一種普遍的科學語言與工具，不斷為其他科學發展提供助力。一個優秀的理工科本科生，應具有良好的專業素養，良好專業素養的養成離不開良好邏輯思維、數學思維等數學素養，而高等數學的學習為提高數學素養、培養嚴謹的邏輯思維成為可能，老師教好高等數學，學生學好很重要。高等數學的教學現狀如下：

（1）高等數學教材建設百花齊放。當前正式出版的高等數學教材數以千計，教材內容都為一元微積分、多元微積分、常微分方程、級數、空間解析幾何與向量代數等;教材編排方式主要有兩種，一種是螺旋式上升式，從一元微分、積分再到多元微分、積分，其中以同濟大學數學系主編的為代表[2];另一種是直達式，如分為微分部分、積分部分，微分部分將一元微分、多元微分綜合在一起，其中以空軍航空大學從福仲教授編的《高等數學新理念教程》為代表[3]。

（2）高等數學學習目標在增加，但課時在減少。很多專業在修改專業培養計劃，強調保障專業課時與學分，將高等數學課時一砍再砍，如我校有的專業高等數學由170學時，變成了現在的160學時。

（3）大學新生對高等數學學習不適應。學生高中學習大都是被動，是在老師與家長的眼皮下學習，缺少自覺性，大學學習需要自覺性，學生因此不適應。

（4）部分高等數學教師教學投入不足。高等數學教師很多為學校新進博士，而很多學校對新進青年教師施行的“非升即走”模式，要求在2～3年內拿到國家級基金項目，5年內評為副教授，在項目、論文為主要人才評價指標下，青年教師為自己的前途，有多少時間能用在教學上，教案是現成電子文檔，上課時對著PPT講，教學效果可想而知。最后結果是，高等數學課成為全校掛科率最高的課程之一，學生學習高等數學成為一種負擔、畏途，如網上相傳：“每個大學都有一棵樹，樹上掛著很多人，這棵樹名為——高數。”

三、互聯網+智能環境下高等數學課程的教學探索

互聯網無處不在，從精品課程—視頻公開課—慕課—微課—在線共享課程，高等數學網上課程資源日益豐富，智能終端——手機在手，上網、點到、做題什么都能辦，在此智能環境為下解決當前高等數學教學中存在的問題，以提升教學效率，我們進行了思考與探索。

（1）分類教學，因材施教。在分類教學的基礎上，面向全校我們開設高等數學選講，引導對數學要求高或有意考研的同學進一步加強高等數學的教學，滿足學生對數學知識的需求。

（2）設立高等數學學習優秀獎與高等數學競賽，提高學生學習興趣。為提高大學生們學習數學的興趣，在教學中盡可能結合專業特色，選取與專業有關的例題與習題，介紹與高等數學教學內容有關的數學史、微積分的發展等;從2007年開始設立高等數學優秀獎，獎勵高等數學學習優秀者;制定激勵政策，激勵學生積極參加數學競賽，激發學生學習高等數學的興趣。

（3）加強高等數學網絡課程資源建設。高等數學原是我校精品課程，在此基礎上，開發了高等數學D類的校級在線共享課程，并于2019年3月成功上線，供全校學生免費使用。