新工科背景下高職院校“高等數學”課程教學改革研究

張 玲

遼寧地質工程職業學院 遼寧丹東 118000

隨著時代的不斷發展，教育教學也要跟隨時代的變化與時俱進，“高等數學”作為高職院校的工科基礎課，在教學內容上也應在適應現代工科教育教學內容背景下進行改革和完善。由于高職學生數學基礎知識薄弱，作為教師的我們就應該轉變教學思路、教學理念，對“高等數學”的教學內容進行改革，以適應高職院校學情的特點，讓學生在數學課堂中獲得應有的提升和發展，為專業課的學習打好基礎，為高職院校學生的學習提供幫助。

一、新工科的含義

所謂新工科，和以往工科比較，其外延有所擴大，對標的是一個全面的產業發展，與之前的工科對比來看，其在教學理念、教學方式方法、教學內容等方面都有一些變化。主要體現在以下幾個方面：一是教學理念的變化。新工科以學生為教學中心，在教學理念上講究適應學生基礎薄弱的特點，教學內容上以實用、夠用為主；二是新的教學模式。建立與學生所學的專業課對接的教學模式體系，以培養學生有一技之長為主要教學模式；三是強調教學質量。之前的教學老師以完成教學任務為主，高職院校的學生知識掌握得不好，期末考試成績不理想，或有的學校放寬要求，降低標準，這些都不能真正地提高教學質量；四是注重對學生應用能力的培養，強調動手能力，對于數學課的教學目的是培養學生的數學思維能力，為專業課的學習打下良好的學習基礎。

二、新工科的特點

傳統工科分科比較細，新工科強調專業的融合與交叉。過去用人單位在招聘的時候，學生往往強調專業對口，這與學生在學校接受的專業教育有關，使得學生在理念上就有對自己專業分工的思想。新工科強調專業的大類教學，作為理工類的學生在教學上要強調專業的整合，強調信息與智能技術、實際應用能力，作為“高等數學”課程的教學應該適應這種新的變化，建立新的教學模式、教學內容，提升學生數學思維能力和應變能力。

三、高職數學教學的特點

高職院校的“高等數學”教學與本科類的教學是不同的，本科教育注重對學生理論研究，強調數學邏輯思維能力，強調數學理念及數學推導。但是高職院校的學生由于數學基礎薄弱，老師在教學過程中存在著老師講，學生聽不懂的現象。有的專家學者認為在高職院校就不應該開設“高等數學”的教學，或現在有的老師會走向另一個極端，認為“高等數學”課只講公式、定理的用法，其理論知識可以忽略不講。我認為這兩種理念都有其偏頗的地方，高職院校的學生確實有大部分學生數學基礎薄弱，但是也有很多的學生愿意進行“高等數學”的學習，并且也有這種學習能力。如果我們完全忽略理論學習，就會影響到這部分學生將來的升學、后續學習，更不能對學生的專業課的學習起到助力作用，因此，在高職院校的“高等數學”的教學中根據學生需求，改革教學內容，不過分強調理論。但是對于一些重要的數學思想方法，數學理念還是要傳授給學生，讓學生學會分析問題、解決問題的能力，也讓學生在數學學習的過程體會到數學之美。

四、高職數學的教學現狀

(一)教師主觀教學習慣根深蒂固

由于傳統的教學習慣，大部分教師在教學中只講“教”、不講“學”，很多教師在課堂教學中方法比較單一，出現學生不感興趣的情況；有的老師認為應該完成教學內容，講的內容多，理論推導多，懂的學生少，高職的學生沒有很好的學習能力，聽不懂就不再繼續聽；有的老師不注重與學生的交流互動，老師不了解學生的想法和要求，一味地以自己為中心，最后導致學生將入學初僅有的數學興趣也磨滅掉了。

(二)生源質量參差不齊

高職院校的學生生源來源不一，一是高考直接考入的學生，這部分學生由于接受了高考前的學習和教育，相對來講有一定的數學基礎；二是學院單獨招生考試的學生，目前來看，這部分學生將來會成為高職學生的主要升學來源，現在國家大力提倡高職教育，允許高職院校進行單獨招生考試，對于一些比較好的高職院校學生來說生源質量相對要好一些，但是對于普通高職院校，這一部分學生基礎參差不齊，需要開學后了解；三是3+2或2+3的學生，這部分學生由于在中等職業學習的過程中，強調專業課，對于基礎課特別是數學課，教學時間短，到了高職院校后，這部分學生對于高中數學基礎知識掌握得不牢固。因此，對于高職院校的數學課教師來講，教學內容、教學方法都要面對學情特點，有針對性地進行教學。

(三)學生成績評定方式比較單一

目前，高職院校的學生成績評定方式還是以考試考核為主，基本上就是平時成績+期末考試成績各占一定比例的方式，期末考試成績占比較大，老師為了提高學生的合格率，往往在期末考試前將復習題發給學生，但也有一部分學生考前不復習，考試成績不理想。這些并沒有體現真正的過程性考核，沒有更有效地提高教學質量。當然這也和高職院校比較注重專業課的教學有關，有的院校“高等數學”課只講一個學期，學時也就60學時左右，在比較少的課時基礎上達到真正的過程性考核確實有困難。

五、新工科背景下高等數學課程教改策略

(一)勤于總結，整合教材內容

高等數學根據不同專業的需求，著有難易度不同的書籍，各具特色。我們可以采取從易到難，由已知推未知的知識體系去講解，并在講解過程中滲透其他學科及實際生活的例子，建立高等數學與生活及其他科目的聯系，調動學生學習興趣。并且還要善于總結教材內容，讓解決問題的方法成為體系，更好地提高教學質量。

(二)建立以現代教育技術為手段的教學方法和教學模式

(1)課件上恰當使用多媒體教學手段。基于數學這門課程的特點，課程以培養學生具有一定的邏輯思維能力，掌握基本的理論知識和應用數學解決實際問題的能力為目標。教師課件應該以多媒體技術為輔助教學手段，使抽象的數學概念直觀形象化，優化課堂教學。

(2)教材上注重信息技術應用。在各個章節開發網絡課程，學生在教材上可以通過手機掃碼進入，觀看教學微課視頻，可以在本節學習過程中進行隨堂測試，附有答案解析，目的是給學生提供多種學習方式和方法，調動學生學習的積極性。

(3)采用多種形式的授課方法。采用網絡教學平臺進行教學，形成線上教學和線下教學互補，由于線上教學要求學生有很強的自主性，教師應該采用有效方法及時督促學生學習，并利用后臺數據考核觀察學生學習情況，通過微信群、QQ等方式與學生互動交流，并將平時學習態度納入過程性考核內容。

(三)注重學習的過程性考核

高職學生生源質量不一樣，學生考核方式不能只局限于期末考試的成績。學生及格率低是高職院校“高等數學”課一直存在的問題。以學生期末成績評定為主要方式，并不適合高職院校的學生評定考核特點。應該增強任課教師對學生成績評定的主導作用，注重學生過程性的考核更為重要，對于學習好的同學通過考核給出一個高分數，鼓勵學生的學習積極性和作為學生評獎評優的依據。對于學習努力但是基礎及學習能力較弱的學生，應該根據過程性考核給予學生合格的成績。

(四)根據學生特點及所學專業課設置教學內容

以學生為主體，由于學生基礎參差不齊，新工科要求學生全面發展，數學課正是為學生學習專業課提供必要的數學基礎知識的教學。教學內容分為必學部分和提高部分，必學部分是每個高職生必須掌握的數學知識：包括函數、極限和連續、一元函數微積分學。提高部分是針對數學感興趣的學生或將來有繼續學習愿望的學生而設置的，在極限理論、導數與微分、中值定理及應用、積分學等方面進行擴展與延伸。同時，為了解決學生數學基礎薄弱的問題，在教學初期適當增加一部分初、高中數學知識，以解決中高職銜接的問題。

(五)“高等數學”教學中要注重對數學思想方法的理解，進一步培養學生的良好的意志品質及解決問題的能力

在新工科背景下要更加注重學生實踐能力、生活中解決問題的能力以及適應社會的能力。沒有良好的意志品質，很難適應社會的競爭壓力，學習數學可以很好地培養學生堅強的意志品質和在生活中解決問題的能力。如我們在講解定積分的概念的時候，這樣分析定積分思想方法(如下圖所示)。

“化整為零”也正是在新工科背景下我們要學會的一種解決問題的方法，目前科技有了前所未有的發展，在解決科技問題的時候，有時會遇到瓶頸問題，但是，如果大問題我們解決不了，我們可以將大問題分割成小問題，將大難點細分為小難點，然后逐一攻破，這種“化整為零”解決問題的方法是數學中極限思想的體現，是古人智慧的體現，也是我們應該學習的地方。這種方法有助于培養我們不屈不撓的科學精神及解決生活中實際問題的能力，這種方法應用于專業課的學習中，對學生將會大有幫助。

學生在學習數學過程中，往往覺得數學離生活實際很遠，作為教師我們要讓學生明白在生活中處處有數學，提高學生學習數學的動力。例如，如何求不規則圖形的面積，實際生活中如何測時速？這樣我們就適時地進行案例教學，將定積分的問題轉化為實際問題，利用定積分的極限思想解決生活中的實際問題。

在日常教學中增加具有知識性、趣味性的小故事，比如與所學內容相關的典故或數學家的介紹等，目的是提高學生學習的興趣，避免枯燥教學。同時，也讓學生學習、了解數學概念的起源和數學家的堅強的品德意志力，培養學生辯證唯物主義思維及能力、堅強的意志力和愛國主義精神。

(六)可根據條件適當增加數學實驗的教學

00后的學生喜歡新鮮的事物，喜歡先進的方法，對于高職院校的學生來說，計算過程并不重要，只要知道方法，學會應用即可。對于有些計算如導數的計算、積分運算等，可以應用數學計算軟件進行計算，如mathematica軟件，還有簡單的數學公式可以應用word文檔上的公式編輯器；對于復雜的矩陣運算可以采用云計算的方法，可以輕松得到計算結果，這樣既可以提高運算效率，也可提高學生學習興趣，也可以為以后工作中遇到數學計算的問題找到便捷的方法。

結語

好的數學教師不僅只會傳授數學知識和方法，還能夠培養學生學習數學的興趣，提高學生的學習能力，用數學思維解決生活中遇到的問題。在新工科背景下要求學生掌握新技術，強調信息技術的應用與動手實踐能力，高職院校的“高等數學”的教學應該在此基礎上進行教學內容、教學方法的改革，培養學生數學思想方法和解決生活中實際問題的能力，需要教師不斷創新教育教學方法，并結合高職學生的學情特點，采用多種教學方法、教學手段，讓學生提升學習數學的興趣，掌握數學應用能力，為專業課的學習和繼續學習、終生學習提供扎實的數學基礎。