基于土木工程專(zhuān)業(yè)群“高等數(shù)學(xué)”課程的改革與實(shí)踐

魏俊領(lǐng) 劉琳 胡秀平

【摘要】 經(jīng)過(guò)對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)群的數(shù)學(xué)課程的教學(xué)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)存在著較多問(wèn)題，如學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊、專(zhuān)業(yè)所需數(shù)學(xué)內(nèi)容廣泛而課時(shí)偏少、教學(xué)方式和考核單一等等，這些直接影響了數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高.針對(duì)這些實(shí)際問(wèn)題，立足于本校，進(jìn)行相應(yīng)的具體教學(xué)改革，并始獲收效，不僅提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，而且提高了學(xué)生的應(yīng)用數(shù)學(xué)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，從而更好地培養(yǎng)了學(xué)生的綜合素質(zhì).

【關(guān)鍵詞】 土木工程;專(zhuān)業(yè)群;高等數(shù)學(xué)

《教育部關(guān)于深化職業(yè)教育教學(xué)改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》中指出“發(fā)揮人文學(xué)科的獨(dú)特育人優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)公共基礎(chǔ)課與專(zhuān)業(yè)課間的相互融通和配合，注重學(xué)生文化素質(zhì)、科學(xué)素養(yǎng)、綜合職業(yè)能力和可持續(xù)發(fā)展能力培養(yǎng)，為學(xué)生實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的就業(yè)奠定基礎(chǔ).”“高等數(shù)學(xué)”課程作為高職院校土木工程各專(zhuān)業(yè)群的一門(mén)公共必修基礎(chǔ)課，無(wú)論是對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)，還是對(duì)學(xué)生日后持續(xù)發(fā)展能力均至關(guān)重要、影響深遠(yuǎn).所以，各高職院校非常重視這門(mén)課程的教學(xué)效果和質(zhì)量，當(dāng)前高職教育迅猛發(fā)展，已有之前的“量”的發(fā)展轉(zhuǎn)化到如今“質(zhì)”的發(fā)展，提高內(nèi)涵發(fā)展是關(guān)鍵.如今，“高等數(shù)學(xué)”的教師都致力于教學(xué)改革，使得這門(mén)課程能夠適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展要求，適應(yīng)高職教育的發(fā)展需求，取得了一些可喜的成績(jī).但在此過(guò)程中仍有一些問(wèn)題存在，加之大部分教學(xué)改革滯留在理論層面，深入到實(shí)證研究的成果較少.本文以河北交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院土木工程專(zhuān)業(yè)群為例，對(duì)高職數(shù)學(xué)課程的教學(xué)進(jìn)行較深層次的改革探索，以更好地適應(yīng)本校的學(xué)生，使教學(xué)效果得到提升.

一、土木工程專(zhuān)業(yè)群高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀及問(wèn)題

（一）生源結(jié)構(gòu)多樣，學(xué)習(xí)態(tài)度不積極和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差距明顯

近年來(lái)，高等職業(yè)教育發(fā)生了翻天覆地的變化，招生規(guī)模占據(jù)高等教育的半壁江山，是高等教育的重要組成部分.但隨著高等職業(yè)教育招生制度的改革，筆者所在學(xué)院2017級(jí)新生約有一半來(lái)自單招生，其中包括中職生，他們的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，不僅如此，各個(gè)專(zhuān)業(yè)群的統(tǒng)招生都是文理兼收，導(dǎo)致學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊，在教學(xué)中“吃不飽”和“跟不上”的現(xiàn)象并存，使得教師對(duì)教學(xué)的內(nèi)容及深度難以取舍，不能很好地組織教學(xué).加之，大部分學(xué)生學(xué)習(xí)主體意識(shí)不強(qiáng)，對(duì)教師依賴(lài)或?qū)W(xué)習(xí)厭煩，上課注意力不集中，玩手機(jī)現(xiàn)象嚴(yán)重.部分學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)知產(chǎn)生了“無(wú)用論”，這嚴(yán)重影響了其學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，因此，教學(xué)效果較差，期末成績(jī)及格率普遍較低.

（二）專(zhuān)業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)的廣泛需求與課時(shí)偏少并存

為更好地了解土木工程各專(zhuān)業(yè)群對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的需求，我們與專(zhuān)業(yè)教師以及部分大三學(xué)生進(jìn)行了充分交流，很多教師和同學(xué)都提出了非常好的建議，我們整理出他們對(duì)數(shù)學(xué)的需求主要包括：一元或多元微積分、三角函數(shù)、平面坐標(biāo)系、極坐標(biāo)系、平面幾何、立體幾何、線性代數(shù)、概率和數(shù)理統(tǒng)計(jì)等.可以看出，此專(zhuān)業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)的內(nèi)容需求是很廣泛的.據(jù)統(tǒng)計(jì)，筆者所在學(xué)校土木工程各專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)高等數(shù)學(xué)課程，一學(xué)期總學(xué)時(shí)約為68學(xué)時(shí).較少的教學(xué)學(xué)時(shí)和較多的教學(xué)內(nèi)容，給數(shù)學(xué)教師提出了較大的挑戰(zhàn).

（三）教學(xué)方式和期末總評(píng)過(guò)于單一

由于當(dāng)前我國(guó)大多數(shù)高職院校自身定位不準(zhǔn)，有的辦成了本科的“壓縮餅干”，有的又成了中專(zhuān)的“發(fā)面饅頭”.教學(xué)模式也和之前的中專(zhuān)教育或全日制的本科教育未有大的改變，造成教師講的滔滔不絕，學(xué)生卻不知所云，這和學(xué)生的基礎(chǔ)有很大關(guān)系，但也和教師的教學(xué)方式單調(diào)密切相關(guān).同時(shí)，學(xué)生數(shù)學(xué)的課程考核方式也僅限于通常意義下的閉卷考試，考核內(nèi)容是數(shù)學(xué)課程的基礎(chǔ)知識(shí)，近年來(lái)，教學(xué)內(nèi)容上已分成了模塊，也減小了教學(xué)難度，學(xué)生負(fù)擔(dān)也有所降低，但學(xué)生的實(shí)際問(wèn)題的分析能力、解決能力未得到較大提高.這就要求期末總評(píng)時(shí)要考慮學(xué)生實(shí)際能力的考查.

根據(jù)以上存在的現(xiàn)象和問(wèn)題，為更好地發(fā)揮土木工程各專(zhuān)業(yè)群數(shù)學(xué)課程素質(zhì)教育和專(zhuān)業(yè)服務(wù)兩大功能，我們認(rèn)為，在重新認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)課程的性質(zhì)以及定位的基礎(chǔ)上，必須從學(xué)生分層、教師能力、教學(xué)內(nèi)容、教材建設(shè)等方面進(jìn)行改革，加強(qiáng)教學(xué)資源建設(shè).

二、土木工程各專(zhuān)業(yè)群數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革策略

（一）教師充分了解所授專(zhuān)業(yè)群的專(zhuān)業(yè)背景以及學(xué)情

高職院校的數(shù)學(xué)教師不應(yīng)僅在自己的學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)豐富，還應(yīng)重視自己所教專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)背景及知識(shí)，甚至還要去主動(dòng)了解、熟悉所教學(xué)院的招生情況，譬如招生批次、文理情況、學(xué)生特點(diǎn)等等，這樣在列舉專(zhuān)業(yè)案例時(shí)可以游刃有余，減少數(shù)學(xué)知識(shí)與專(zhuān)業(yè)知識(shí)的跨度，從而改變學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí).

（二）對(duì)不同學(xué)生實(shí)行分班、分層備課、授課，增加對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的考查

針對(duì)生源結(jié)構(gòu)多樣化，造成數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊的現(xiàn)狀，筆者所在學(xué)校以高考成績(jī)和學(xué)生意愿雙層考量，對(duì)2017級(jí)土木工程系道橋?qū)I(yè)的新生進(jìn)行分班，為數(shù)學(xué)的分層教學(xué)做好準(zhǔn)備，這樣教師面對(duì)的學(xué)生群體縮小，授課的目的性增強(qiáng)，有利于教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)難度的選取，可以很大程度上避免“吃不飽”和“跟不上”現(xiàn)象.學(xué)生的課程評(píng)價(jià)，除增加學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià)外，還應(yīng)重視學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力的考核.眾所周知，知識(shí)并不等于能力，根據(jù)職業(yè)教育的人才培養(yǎng)目標(biāo)，高職院校應(yīng)以就業(yè)為導(dǎo)向，學(xué)生必須能在未來(lái)的職業(yè)崗位上解決實(shí)際問(wèn)題，所以高職數(shù)學(xué)課程也應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的能力為目標(biāo).期末考核時(shí)，應(yīng)增加以專(zhuān)業(yè)為背景的實(shí)際問(wèn)題的考核內(nèi)容.

（三）以人為本，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)結(jié)合具體專(zhuān)業(yè)，針對(duì)不同學(xué)生，講解不同案例，編寫(xiě)數(shù)學(xué)講義，進(jìn)行教材開(kāi)發(fā)，增加部分初等數(shù)學(xué)的代數(shù)知識(shí)，刪、減與專(zhuān)業(yè)不相關(guān)的數(shù)學(xué)內(nèi)容，降低學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，重要知識(shí)點(diǎn)增加二維碼，方便學(xué)生課下隨時(shí)學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)，把重點(diǎn)放在與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)內(nèi)容上，增加與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的案例和習(xí)題，以及MATLAB軟件在數(shù)學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用，降低人的計(jì)算難度.授課時(shí)，為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性、提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力，將數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)活、會(huì)用，教師應(yīng)最大限度地進(jìn)行項(xiàng)目、任務(wù)教學(xué)，教師應(yīng)提高學(xué)生的獲得感，增加學(xué)生的自信心.教學(xué)時(shí)，提高學(xué)生的參與意識(shí)，加強(qiáng)互動(dòng)，注重啟發(fā)式教學(xué)，著力培養(yǎng)和提高學(xué)生的思維能力，適時(shí)穿插一些小游戲、小故事和數(shù)學(xué)名人趣事.

三、土木工程各專(zhuān)業(yè)群數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革的意義

經(jīng)過(guò)將近一年的實(shí)踐，教學(xué)改革取得了成效，如學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)更加明確、學(xué)習(xí)興趣和主觀性有所提高，學(xué)習(xí)成績(jī)有明顯提高;高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革對(duì)學(xué)生專(zhuān)業(yè)課如“工程制圖”“建筑力學(xué)”等課程的教學(xué)與學(xué)習(xí)有較為明顯的正遷移作用，得到了學(xué)生和專(zhuān)業(yè)課教師的肯定.高等數(shù)學(xué)課程改革沒(méi)有最好，只有更優(yōu)，我們會(huì)一如既往地探索適應(yīng)新形勢(shì)的數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革.

【參考文獻(xiàn)】

[1]邵曉峰.高職數(shù)學(xué)教學(xué)面臨的現(xiàn)狀與改革研究——以黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例[J].黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2017（6）：49-52.

[2]萬(wàn)青松，陳曉江.高職財(cái)經(jīng)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的數(shù)學(xué)教學(xué)需求調(diào)研分析及改革對(duì)策[J].教育與職業(yè)，2014（21）：100-102.