課程思政背景下高職高等數學教材改革研究

楊 波

（漢中職業技術學院 陜西 漢中 723000）

教材建設是推進教學改革、提升教學內涵的重要基礎。近年來，涌現出大量面向高職院校的高等數學教材，為教材的選擇提供了更多的可能。這其中確實有一些教材在教學內容整合、數學應用強化等方面有了明顯改善，然而從整體來看，與教學實際需求還存在較大差距，這表明，教材需要進一步完善，以滿足教學不斷發展的需求。與此同時，在高等數學提質培優、推進課程思政建設的過程中，如何統籌規劃高等數學課程思政教學，系統挖掘課程中的思政元素，實現以價值引領為核心，融價值引領、知識傳授、能力培養于一體的教學目標，諸如此類的問題，一直困擾著很多數學教師，也亟待教材給予指引導向。

基于上述思考，教師有必要對當前高職高等數學教材和課程思政教學存在的問題進行歸納梳理，提出高職高等數學教材的改進措施，以夯實課程思政，完善教材導向，促進人才培養。

1 高職高等數學教材存在的問題

近年來，我國的高職數學教材整體上發展迅速，過去存在的一些典型問題如：內容陳舊，形式單一，過分強調理論等問題得到了明顯改善。很多教材中也增添了數學軟件的相關內容，這些改進使教材更加符合高職數學教學的實際需求。然而隨著我國高職教育招生制度改革的深化，高職院校的招生渠道不斷增多，生源基礎的差距進一步拉大；同時，高職院校各專業課程改革發展迅猛，基于新的專業和專業群建設的人才培養目標，對高等數學課程也不斷提出新的要求。這些新的變化再加上教材中沒有處理好的舊問題，使得目前的教材在整體上還是存在著明顯的不足。這些不足集中體現在以下幾方面：

1.1 教材中數學應用內容不豐富，不深入，與專業的相關性低

重理論輕實踐是高職數學教材的老問題。近年來，改革后的高等數學教材雖然在數學應用方面的占比有了較大提高，但從整體的質量上看，數學應用內容還是偏簡單、偏少、難度缺乏層次。比較常見的是在應用部分僅僅象征性地簡單舉幾個例子，題目內容陳舊，既脫離高職學生的專業背景，也沒有鮮活的現代社會生活應用背景，難以激發學生的興趣，也沒有體現高等數學應有的應用價值。

1.2 教材對激發學生的學習興趣考慮不夠

興趣是最好的老師，教師在教學過程中經常發現有部分學生不愿學習，不愛學習，究其原因并非學生基礎差，而是學生認為數學對自己的專業沒有直接的影響，潛意識中不重視數學、對數學沒有內在的學習興趣。只有調動學生的學習興趣，才能為提高教學質量奠定基礎。

從目前的教材看，很多教材在激發學生興趣方面考慮不足，忽視了教材的編撰對激發學生興趣所起的作用。實際上，激發學生的學習興趣既是教師在教學中應考慮的問題，也應該是教材建設時需要特別注意的問題。

1.3 沒有充分發揮數學軟件在教材中的作用

近年來大部分高職高等數學教材都引入了Mathematica，Matlab等數學軟件，但基本上都是把數學軟件作為一種計算手段，用以完成高等數學的相關計算、繪圖，很少進一步將數學軟件與數學教學深度融合，挖掘出數學軟件在抽象概念直觀化、豐富教學形式、激發學生興趣等方面的重要功能。而長期的教學實踐表明，在高職高等數學教材中引入Matlab 等數學軟件，利用數學軟件的動畫、繪圖、計算等功能實現數學教學的動態化、直觀化、形象化，有助于提高學生的學習興趣和動手實踐能力。因此，教師需要將數學軟件深度融于教材，充分發揮數學軟件在數學教學中的作用。

1.4 對高等數學蘊含的數學思想方法重視不夠

也許是考慮到學生的文化基礎和認知水平，很多高職數學教材在公式定理的處理方面有一種簡單化的傾向，不太重視數學思想方法。把降低理論要求的呼聲簡單地等同于只給出概念定理結論，不闡釋說明原因，把一些基本的數學思想方法也一并刪減了，這種做法是偏離高職教育要求的。

高等職業教育具有高等教育和職業教育的二重屬性，而高等教育就是要培養具有一定綜合素質的受教育者。所以，高等數學教材在降低理論要求的同時，要強化數學思想方法的闡釋說明，只有這樣，才能從根本上提高學生的數學素養。

2 高職院校高等數學課程思政教學的難點

高等數學課程思政建設是落實高職數學教育立德樹人根本任務的重要途徑。作為一種新的教學理念，課程思政強調課程的價值引領作用。具體而言，就是要系統挖掘出數學課程中蘊含的思政元素，使其融入知識傳授與能力培養之中，對學生的思想行為產生影響。目前，在推進高等數學課程思政的過程中，涌現出了很多典型的案例，取得了一定成效。但由于高等數學課程本身所具有的理論性、專業性特點，部分教師對課程思政教學理念的內涵理解不夠到位，也缺乏經驗，高等數學課程思政教學還存在著很多問題。

2.1 高等數學課程思政教學缺乏整體計劃性和系統性

《高等學校課程思政建設指導綱要》（教高〔2020〕3 號）提出“構建科學合理的課程思政教學體系”，科學健全的課程思政體系是每一門課程開展課程思政教學的基礎。在教學實踐中，高等數學課程思政教學常常是教師各自為政，憑自己的理解和經驗挖掘思政元素、實施課程思政教學，部分思政內容過度重復，教學缺乏計劃性和系統性，顯得雜亂、碎片化，難以取得理想的教學效果。

2.2 高等數學課程思政內涵理解泛化、形式化

課程思政是以價值引領為核心的教學理念。在課程思政的教學實踐中，由于對課程思政的內涵認識不到位，理解不到位，出現了“貼標簽”“兩張皮”等現象。不考慮教學內容的具體情況，將課程思政元素泛化，求大求全，面面俱到，甚至把與課程教學內容不相關的內容硬性作為思政目標充數，出現了為思政而思政生搬硬套的情況，使課程思政教學“表面化”。

2.3 教師挖掘課程思政元素的能力亟須提高

思政元素的科學挖掘是有效開展課程思政教學的核心。高等數學的內容廣泛，不同的概念、定理是否包含思政元素、包含哪些思政元素、如何選取思政教育切入點，和教師的課程思政水平能力密切相關。大多數一線數學教師缺乏必要的培訓和指導，也缺乏必要的示范和交流，常常是自我探索，自我評估，思政元素挖掘能力亟待提高。

3 課程思政背景下高職高等數學教材改革的思考

教材作為教學的基本資源，對教師教學內容的選擇、教學整體設計都起著導向作用。根據目前高職高等數學教材存在的問題和課程思政教學面臨的困難，進一步完善現有教材，不斷探索適應高等數學教學實際需要、體現課程思政教學內在要求的新教材是高等數學課程建設的客觀要求。一方面，課程思政建設期待教材對高等數學課程思政作出系統規劃，典型示范。同時也需要為課程思政提供相應的資源，發揮輔助作用，幫助教師順利開展課程思政教學；另一方面，教學實踐中也亟需反映師生需求，體現新思想、新理念，注重學生學習體驗，強化數學應用，聯通專業發展的教材，徹底改變好書難尋的狀況。

3.1 系統規劃高等數學課程思政，發揮教材的指引導向作用

系統規劃高等數學課程思政。課程思政實質上也是一種課程觀。由于課程思政教學正處于探索發展時期，很多方面還沒有細化。就高等數學課程思政而言，由于缺乏系統的指導、規劃，導致課程思政教學存在碎片化、重復化等問題，往往很難取得良好效果。作為高等數學教材，應該強化課程思政的課程觀，站在高等數學課程全局的高度，以價值引領為核心，根據課程內容對高等數學課程思政元素進行系統挖掘、整體規劃設計，結合課程內容妥善解決重復性和表面化問題，有層次、有重點地將課程思政貫穿于課程之中，使高等數學課程思政科學化、系統化，真正實現課程育人的目標。

發揮教材在課程思政中的指引導向作用。教材不僅為教師提供了教學的基本參考，而且也對教師的教學有導向作用。這種指引和導向作用對教師開展課程思政教學十分重要。從課程思政教學實踐看，很多教師缺乏專門培訓、指導和訓練，課程思政元素挖掘能力不足，亟需教材從課程思政內容、思政元素上給予提示、提煉和引導。教材中也可以補充相關的數學史、數學文化內容，擴大教學參考視野，便于教師進行課程思政教學設計。

3.2 重視數學思想方法，重視數學知識與實際問題的轉化

數學思想方法是人們對數學知識的本質認識。學生數學素養的提高歸根結底離不開對數學思想方法的掌握。學生工作之后可能會忘記所學的數學公式定理，但銘刻在心的數學思想方法、看問題的著眼點等，能使其受益終身。所以，數學思想方法一直是數學教學的基礎和核心。

對于高職院校的學生而言，掌握主要的高等數學思想方法對提高數學應用能力尤為重要。例如極限、導數、微分、定積分等高等數學核心概念，它們本身蘊含的數學思想方法也是高等數學課程最有價值、最具吸引力的地方，可謂數學的靈魂，當然值得認真學習。教學實踐表明，通過生動、直觀的講解，這些思想方法都是可以被高職學生接受并掌握的，關鍵是要采用適當的教學手段。

在所有的數學思想方法中，數學建模的思想方法是高職院校高等數學教學的一個重要內容。通過數學建模才能建立高等數學知識與應用的橋梁。教師要重視將實際問題轉化為數學問題時常用思想方法的教學，加強將數學概念轉化為生活概念的訓練，促進學生理解數學知識、提升數學應用能力。

從課程思政建設來看，數學思想方法也蘊含著豐富的課程思政元素，學生只有理解了數學思想方法，才能為感受、理解、內化其中的思政內涵奠定堅實基礎。

3.3 突出專業針對性和應用性，充實數學建模典型案例及與專業相關的應用問題

數學教學課時有限，不同的專業對數學的需求也不盡相同。在十分有限的時間里要完成“必需、夠用”的教學內容，要求教材應體現專業針對性，不能面面俱到。這就需要充分調研專業需求，確定數學與專業學習的“聯結點”，在教材中盡量將專業所需數學知識同具體案例聯系起來，在案例引入、例題、練習思考題等方面都盡可能以專業為背景精心設計，突出教材的專業特色和應用性。

數學教學要突出應用性，還應進一步選擇難度適中的數學建模典型案例、專業相關的應用問題補充到教材中，給學生以更多體驗，擴大學生視野，促進知識的靈活運用，提升數學與專業、理論與實踐的融合度。

從課程思政建設來看，教材增加應用性、豐富專業案例可以為課程思政教學提供職業素養、科學精神等方面的思政元素。

3.4 充分發揮數學軟件在知識的呈現、演繹中的作用，強化數學軟件的使用

高等數學的概念往往具有高度抽象性，給學生理解造成困難，這也是眾多學生上課聽不懂的主要原因。要想讓學生聽懂，教師不僅要在教學方法、教學手段上下功夫，更要在教材上關注這一問題，使教材有所創新。目前，大部分高職數學教材將Matlab 或Mathematica 軟件的內容增加到教材中，但主要的關注點還在高等數學的相關計算、作圖等方面，而對如何利用這些軟件破解思維難點，更好地呈現知識、演繹知識卻考慮不夠。而實際上，利用數學軟件將抽象的概念直觀化、形象化、動態化，對于揭示概念的內涵和本質、促進學生理解、調動學生積極性都有顯著的作用。增加數學軟件的深度融入，是目前高職高等數學教材需要重點改進的地方。

同時，數學軟件也是數學從理論走向應用的得力助手。Matlab，Mathematica等數學軟件可以快速解決高等數學在計算、繪圖、動態化等方面的問題，高職學生及早熟練掌握這些軟件的基本操作，不僅有助于激發數學學習興趣、淡化計算技巧，更重要的是可以快速提高學生使用現代計算工具的能力，促進學生參與數學建模活動、提高數學應用能力。

3.5 優化教材內容的呈現形式，激發學生學習興趣

高職院校的部分學生對數學學習興趣不高，是高職數學教學中存在的一個現實問題。很多學生就是因為高中數學成績差，才對數學學習沒興趣，而學習沒興趣又進一步導致了成績更差。如何提高學生的數學學習興趣一直是高職數學教學中的一個極為棘手的問題。一切教學都應建立在學生感興趣的基礎上，沒有興趣，無論什么樣的教學設計、教學方法、教學手段都是徒勞，這在高職課堂教學中尤為明顯。從教材內容呈現的角度，要提高學生的學習興趣，可以從以下兩方面予以考慮：

第一，重視概念的引入。概念教學是高等數學教學的核心，概念引入是概念教學的起點，也是激發學生學習興趣的重要切入點。目前大部分教材對概念的引入比較單一，要么是直接給出，要么是簡單給予描述，忽視了概念產生的背景和來源，給學生以“從天而降”的感覺。這樣的概念教學枯燥、乏味，無法吸引學生、激發學生的興趣。

要改變這種局面，就要首先從教材編制開始，經過“創設情境、發現問題、形成概念、探索問題、解決問題”等環節，把概念作為問題解決過程中的一個環節，盡可能采用通俗直觀、簡潔明了的語言進行分析，使概念由抽象變得具體，由嚴謹變得通俗；詳細剖析概念內涵、讓學生體驗、感受、理解概念的產生過程，輔助以數學軟件直觀化、動態化的解釋、說明。這樣引入概念，不僅能夠有效激發學生興趣，而且可以促進學生對概念的理解。

第二，重視數學軟件的演示驗證作用。目前大部分高職高等數學教材都引入了數學軟件的相關計算和繪圖功能的內容。但從學生學習的角度看，數學軟件融入教學的程度還遠遠不夠。在教學中，特別需要利用數學軟件編制程序制作動畫進行概念定理的動態演示、驗證，通過直觀動態的演示驗證、激發學生興趣，豐富學生的感性知識，降低思維難度，促進學生對概念、公式的理解。

4 結語

教材是教學改革的結果，又是教學實踐的重要指南。通過系統規劃課程思政，發揮教材的導向作用，強化數學思想方法，突出專業特色和應用，強化數學軟件在教學動態化、直觀化中的作用，進一步激發學生的學習興趣等途徑，夯實課程思政、聚焦能力培養，完善改進現有高職高等數學教材，更好地實現數學課程育人目標。