高職院校高等數(shù)學(xué)融入專業(yè)的教學(xué)實(shí)踐探索高職院校高等數(shù)學(xué)融入專業(yè)的教學(xué)實(shí)踐探索

李燕

【摘要】文章探討了高職院校高等數(shù)學(xué)與專業(yè)教學(xué)相互結(jié)合的問題，在大膽努力作出了有效的嘗試和改革后，提出了一些粗淺的認(rèn)識(shí)和看法，期待進(jìn)一步提高高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】高等數(shù)學(xué)；專業(yè)教學(xué)；結(jié)合

高等數(shù)學(xué)是工科院校最重要的基礎(chǔ)課之一，它使學(xué)生具有理解和運(yùn)用邏輯關(guān)系、研究和領(lǐng)會(huì)抽象事物、認(rèn)識(shí)和利用數(shù)形規(guī)律的初步能力。近年來，筆者在認(rèn)真學(xué)習(xí)職業(yè)教育和數(shù)學(xué)理論的同時(shí)，本著把工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式真正落實(shí)到教學(xué)工作中，對(duì)高等數(shù)學(xué)課程的性質(zhì)、地位和作用及其內(nèi)容的確定、教學(xué)模式和方法的選擇進(jìn)行了反復(fù)的探討，對(duì)“基礎(chǔ)課為專業(yè)基礎(chǔ)課服務(wù)”等一系列問題進(jìn)行了專門的探討和實(shí)踐，取得了一定的實(shí)際效果。

一、當(dāng)前高等數(shù)學(xué)課程與專業(yè)課的關(guān)系

首先教學(xué)內(nèi)容缺乏針對(duì)性和實(shí)用性，傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)過分強(qiáng)調(diào)理論的科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性、系統(tǒng)性，而忽視了基本概念、基本理論在實(shí)際中的應(yīng)用，忽視了對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。課堂上專業(yè)課老師只講授專業(yè)知識(shí),涉及數(shù)學(xué)知識(shí)則一筆帶過,推給數(shù)學(xué)老師去解決；而數(shù)學(xué)老師只負(fù)責(zé)講授數(shù)學(xué)知識(shí),不關(guān)注數(shù)學(xué)知識(shí)在專業(yè)課程中的應(yīng)用,也不懂專業(yè),不知道各專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程時(shí)到底需要什么樣的數(shù)學(xué)知識(shí),忽視了不同專業(yè)對(duì)不同數(shù)學(xué)知識(shí)的需要,使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)而無用的思想。

其次教材大多是國家統(tǒng)編教材，編寫過程中要考慮各行各業(yè)的特點(diǎn)和需求，所以教材內(nèi)容多是基礎(chǔ)性的東西和共性的東西。這樣的教材沒有行業(yè)特點(diǎn)，不能完全照顧到各專業(yè)的需要，所以導(dǎo)致高等數(shù)學(xué)課沒能很好地起到為專業(yè)課搭建知識(shí)平臺(tái)的作用，所講授的知識(shí)自然與專業(yè)課的實(shí)際需要脫節(jié)，二者無法形成有機(jī)的整體。

二、高等數(shù)學(xué)和專業(yè)相結(jié)合的原則和方向

1。以“必需、夠用”為度

根據(jù)高職教育人才培養(yǎng)目標(biāo)，高等數(shù)學(xué)作為公共基礎(chǔ)課程，應(yīng)堅(jiān)持“應(yīng)用為主、必需、夠用、服務(wù)專業(yè)”的內(nèi)容定位和“以人為本，因材施教”的教學(xué)定位原則?；A(chǔ)理論教學(xué)要以應(yīng)用為目的，“必需、夠用”是針對(duì)專業(yè)的需求提出的，其目的是強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)課要為專業(yè)課服務(wù)。一些高職教育工作者往往對(duì)此有片面的理解，以為“必需”所指的范圍或“夠用”所指的深度，均只限于對(duì)專業(yè)課程教學(xué)的需求。其實(shí)還要兼顧數(shù)學(xué)知識(shí)的相關(guān)性以及各專業(yè)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的需要。

2。注重知識(shí)銜接，力求平穩(wěn)過渡

高職院校的生源一般數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊，因此，高職數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)切實(shí)注意不同生源的實(shí)際狀況，充分調(diào)研學(xué)生入學(xué)前所學(xué)過和掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)和內(nèi)容，注重銜接，保證來源不同的學(xué)生在學(xué)習(xí)高職數(shù)學(xué)時(shí)能夠平穩(wěn)過渡。

3。淡化理論體系，立足實(shí)際應(yīng)用

為專業(yè)課學(xué)習(xí)服務(wù)和培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，是高職數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目標(biāo)，因此，基礎(chǔ)理論要以應(yīng)用為目的，盡量淡化理論推導(dǎo)，盡量借助圖形、實(shí)例解釋驗(yàn)證，使抽象問題具體化、形象化。

三、高等數(shù)學(xué)融入專業(yè)教學(xué)可嘗試的具體措施

1．按專業(yè)分別做好體現(xiàn)能力訓(xùn)練和學(xué)以致用的整體設(shè)計(jì)

根據(jù)目前高職院校人才培養(yǎng)模式，使數(shù)學(xué)課教學(xué)更好地為專業(yè)課服務(wù)，使數(shù)學(xué)課老師掌握更多的專業(yè)課知識(shí)，充分利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決專業(yè)課中的問題，加強(qiáng)參與工學(xué)結(jié)合、能力本位的教學(xué)改革的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。通過外出學(xué)習(xí)調(diào)研和各種教研活動(dòng)了解專業(yè)課基本知識(shí)，掌握一些可以利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決的專業(yè)課中的教學(xué)案例，實(shí)行真實(shí)工作情景教學(xué)。這里可以初步將高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容按專業(yè)分為六大類：機(jī)械、電氣、經(jīng)管、計(jì)算機(jī)、建筑、汽車等，分別按專業(yè)要求搞好課程的整體設(shè)計(jì)與單元設(shè)計(jì)，達(dá)到“學(xué)用結(jié)合”為專業(yè)課服務(wù)的目的。

2。與專業(yè)課教師共同制定高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)

加強(qiáng)與專業(yè)課教師的聯(lián)系以增加對(duì)專業(yè)課學(xué)習(xí)的了解，及時(shí)了解專業(yè)課將用到哪些高等數(shù)學(xué)知識(shí)，以及在什么地方用、什么時(shí)間用和如何用。高等數(shù)學(xué)課教師應(yīng)和專業(yè)課教師共同開展教研活動(dòng),了解專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),分析專業(yè)所需要的能力結(jié)構(gòu),詳細(xì)了解專業(yè)教學(xué)計(jì)劃、課程體系,一起根據(jù)高等數(shù)學(xué)課的特點(diǎn)、專業(yè)課對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的需求以及該專業(yè)的發(fā)展前景,共同研究制定高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)，優(yōu)化更新高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容，使之適應(yīng)專業(yè)課教學(xué)需要，實(shí)現(xiàn)高等數(shù)學(xué)課程與專業(yè)課學(xué)習(xí)的無障礙銜接，有助于學(xué)生對(duì)專業(yè)課的學(xué)習(xí)，從而提高專業(yè)水平。

3?；趯I(yè)服務(wù)需求打散重組高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)“課程教學(xué)目標(biāo)服務(wù)于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)”的要求，針對(duì)專業(yè)課教學(xué)的實(shí)際需要，對(duì)高等數(shù)學(xué)的知識(shí)體系進(jìn)行解構(gòu)和重構(gòu)，整合高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，可分為基礎(chǔ)模塊、專業(yè)應(yīng)用模塊和素質(zhì)提升模塊三個(gè)模塊。基礎(chǔ)模塊是所有的學(xué)生必須掌握的，主要內(nèi)容為一元微積分；專業(yè)應(yīng)用模塊是針對(duì)不同專業(yè)課程學(xué)習(xí)的需要加以補(bǔ)充的內(nèi)容，例如：信息技術(shù)類專業(yè)講授數(shù)理邏輯、圖論、矩陣、計(jì)算數(shù)學(xué)方法、微分方程、邏輯代數(shù)等，機(jī)電工程類專業(yè)講授拉普拉斯變換、傅里葉變換、多元微積分等，經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè)講授線性規(guī)劃、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等；素質(zhì)提升模塊是為了培養(yǎng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展?jié)摿斑\(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,素質(zhì)提升模塊是數(shù)學(xué)建模，開設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課，組織學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模比賽。

4。高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)過程和方法要有利于專業(yè)課學(xué)習(xí)

高職院校學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主要目的是為了應(yīng)用，那么教師在教學(xué)的時(shí)候就要有意識(shí)地結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行引導(dǎo)，避免注重純數(shù)學(xué)方法和技巧的教學(xué)而忽視數(shù)學(xué)和專業(yè)結(jié)合的現(xiàn)象。教學(xué)過程應(yīng)遵循“專業(yè)實(shí)踐問題→數(shù)學(xué)模型→數(shù)學(xué)解答→應(yīng)用于專業(yè)問題”。如教學(xué)導(dǎo)數(shù)在求函數(shù)極值方面的應(yīng)用時(shí)，在介紹基本定理的同時(shí)重點(diǎn)講求極值、最值在生產(chǎn)、生活等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，這樣既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又突出了其應(yīng)用功能。教學(xué)方式上可以靈活多樣，如在介紹重要數(shù)學(xué)概念時(shí)，使用“案例教學(xué)法”，在習(xí)題課上使用“引導(dǎo)文教學(xué)法”“任務(wù)教學(xué)法”。這些探究式的自主學(xué)習(xí)方法，使學(xué)生樂于思考、勤于實(shí)踐，培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、縝密的工作態(tài)度，求實(shí)、創(chuàng)新的工作作風(fēng)，為學(xué)生今后學(xué)習(xí)和從事專業(yè)技術(shù)工作及形成良好的職業(yè)道德打下基礎(chǔ)。

5。數(shù)學(xué)建模思想為高等數(shù)學(xué)融于專業(yè)應(yīng)用牽線搭橋

根據(jù)不同專業(yè)構(gòu)建課程教學(xué)內(nèi)容，融入建模思想。利用數(shù)學(xué)軟件，穿插安排利用計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)的“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”與“數(shù)學(xué)建?！闭n程，使學(xué)生掌握學(xué)習(xí)、應(yīng)用數(shù)學(xué)的方法，加強(qiáng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)、應(yīng)用數(shù)學(xué)的訓(xùn)練，適時(shí)安排簡單的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生學(xué)會(huì)利用現(xiàn)代計(jì)算工具進(jìn)行極限、導(dǎo)數(shù)、極值、積分、解微分方程等計(jì)算。長期以來，數(shù)學(xué)課程處于自我封閉狀態(tài)，即使傳授了許多定理、公式和方法，仍免不了成為一堆僵死的教條，以至于學(xué)生不會(huì)應(yīng)用或無法應(yīng)用，甚至覺得除了應(yīng)付考試之外毫無用處。數(shù)學(xué)建模為數(shù)學(xué)與實(shí)際問題的聯(lián)系打開了一條通道，數(shù)學(xué)建模要求學(xué)生對(duì)實(shí)際問題中的數(shù)據(jù)信息加以整理、歸納、簡化、抽象，并用數(shù)學(xué)語言表達(dá)出來，還要求學(xué)生對(duì)結(jié)論加以驗(yàn)證、完善、推廣。數(shù)學(xué)建模有助于學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)在解決實(shí)際問題中的價(jià)值和作用，對(duì)于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，培養(yǎng)高職生的創(chuàng)新能力是非常必要的。

結(jié)語 筆者這學(xué)期的授課對(duì)象便是航空電子設(shè)備維修專業(yè)的學(xué)生，非常注重高等數(shù)學(xué)與專業(yè)相結(jié)合的問題，經(jīng)常強(qiáng)調(diào)航空航天等領(lǐng)域的進(jìn)步與數(shù)學(xué)之間的密切關(guān)系。她說，“沒有數(shù)學(xué)就沒有科學(xué)”。為了說明數(shù)學(xué)對(duì)于航空諸多專業(yè)的重要性，她還把仿鳥撲翼機(jī)等多項(xiàng)研究成果以圖片、視頻等形式融入到課堂中，形象生動(dòng)、深入淺出地講述了其科研中所運(yùn)用的場論、微分方程、離散數(shù)學(xué)、分形理論等數(shù)學(xué)知識(shí)。讓眾多學(xué)生了解到數(shù)學(xué)對(duì)于專業(yè)學(xué)習(xí)以及今后從事各項(xiàng)科研工作的重要意義，大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。

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