基于技術(shù)技能型人才培養(yǎng)導(dǎo)向下《高等數(shù)學(xué)》的改革探究

范獻(xiàn)勝

[摘 要] 通過分析文獻(xiàn)和浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院一線高等數(shù)學(xué)的教學(xué)情況，指出目前高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題。在技術(shù)技能型人才培養(yǎng)目標(biāo)的導(dǎo)向下，主要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式、師資建設(shè)四方面來分析學(xué)校解決問題的對(duì)策。

[關(guān) 鍵 詞] 教學(xué)改革；開放式教學(xué)；技術(shù)技能型人才

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2018）12-0152-02

現(xiàn)階段高職人才培養(yǎng)目標(biāo)已悄然轉(zhuǎn)化為高素質(zhì)技術(shù)技能型人才培養(yǎng)，針對(duì)這一新的人才培養(yǎng)目標(biāo)，各高職應(yīng)該按照政策指導(dǎo)思想構(gòu)建符合自身的人才培養(yǎng)詳細(xì)方案。文獻(xiàn)[1-5]均指出高職高等數(shù)學(xué)既是一門重要的文化基礎(chǔ)課，又是一門必不可少的專業(yè)基礎(chǔ)課，對(duì)學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)思維素質(zhì)的培養(yǎng)有著重要的作用。這些數(shù)學(xué)思維素質(zhì)與觀察想象力、邏輯思維能力、分析解決問題能力、創(chuàng)造性思維能力和探究創(chuàng)新能力直接相關(guān)。目前各高職院校的高等數(shù)學(xué)教學(xué)存在一些問題，那么針對(duì)高素質(zhì)技術(shù)技能型人才，應(yīng)該怎樣進(jìn)行解決呢？本文以浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例，針對(duì)目前高等數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題，從高素質(zhì)技術(shù)技能型人才培養(yǎng)的角度出發(fā)，淺談自己的一些教學(xué)改革思路。

一、高等數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題

通過文獻(xiàn)[1-8]得知，目前我國高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題主要集中在：（1）教學(xué)內(nèi)容和體系一成不變；（2）教學(xué)方式單一；（3）教學(xué)手段落后；（4）教學(xué)以考試為目的；（5）教學(xué)模式與擴(kuò)大招生相矛盾；（6）高等數(shù)學(xué)內(nèi)容抽象難懂、學(xué)生質(zhì)疑學(xué)習(xí)這門課的作用何在；（7）教材與高職人才培養(yǎng)不適；（8）課堂上多數(shù)在睡覺或者注意力不集中；（9）考試前都會(huì)要求老師劃“考試重點(diǎn)”；（10）課程內(nèi)容多與課時(shí)少矛盾較嚴(yán)重；（11）不及格率居高不下；（12）作業(yè)質(zhì)量不高；（13）考核方式待改進(jìn)。

通過問卷調(diào)研和全體數(shù)學(xué)教師交流得出我校高等數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題主要集中在：（1）教學(xué)內(nèi)容待優(yōu)化；（2）教學(xué)手段較落后；（3）教學(xué)以考試為目的；（4）內(nèi)容抽象難懂、學(xué)生質(zhì)疑高等數(shù)學(xué)的作用何在；（5）由于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差異較大，課堂上認(rèn)真學(xué)習(xí)的學(xué)生不多；（6）兩極分化較嚴(yán)重，部分學(xué)生“吃不飽”，部分學(xué)生“消化不了”；（7）不及格率依然較高；（8）作業(yè)質(zhì)量無明顯提高；（9）考核方式待進(jìn)一步優(yōu)化。

二、高等數(shù)學(xué)改革淺談

對(duì)比高職高等數(shù)學(xué)普遍存在的問題，我們學(xué)院目前高等數(shù)學(xué)教學(xué)狀況稍微好一些，但也存在較多問題。筆者認(rèn)為如果教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式、師資建設(shè)做好了，上述問題應(yīng)該會(huì)得到改善。那么筆者基于高素質(zhì)技術(shù)技能型人才培養(yǎng)的角度，主要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式、師資建設(shè)四方面淺談自己的一些教學(xué)改革思路。

（一）教學(xué)內(nèi)容

2000年教育部在《關(guān)于加強(qiáng)高職高專教育人才培養(yǎng)工作的意見》文件中明確指出，基礎(chǔ)理論課教學(xué)要“以應(yīng)用為目的，以必需夠用為度”，要在講清概念的基礎(chǔ)上強(qiáng)化應(yīng)用。高等數(shù)學(xué)是為專業(yè)課服務(wù)的基礎(chǔ)課、工具課[5-8]，對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生來說應(yīng)該有不同的要求（或側(cè)重面）。職業(yè)崗位的多樣性決定了不同專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)能力需求的多樣性，高等數(shù)學(xué)的核心內(nèi)容是微積分基礎(chǔ)理論及計(jì)算方法，這是各專業(yè)都必須學(xué)習(xí)的，但在具體內(nèi)容詳與略的安排上，不同專業(yè)也應(yīng)有所區(qū)別[7]。要將學(xué)生培養(yǎng)成為高素質(zhì)技術(shù)技能人才，就要重新科學(xué)地審視高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，既體現(xiàn)高職院校數(shù)學(xué)課程具有的工具特點(diǎn)，又注重科學(xué)思維方式的培養(yǎng)，使學(xué)生終生受益。由于本校招生的多元化，文章以我院高中后班級(jí)為例展開高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革研究，通過部分專業(yè)教師和已參加工作的學(xué)生交流了解到各系學(xué)生所需的高等數(shù)學(xué)內(nèi)容，圍繞“應(yīng)用為目的，以必需夠用為度”這一原則，在現(xiàn)有教材的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，簡單歸納如下：

各類專業(yè)學(xué)生均應(yīng)掌握基本通識(shí)教育：（1）函數(shù)與極限；（2）一元函數(shù)導(dǎo)數(shù)；（3）一元函數(shù)積分；（4）常微分方程。電氣電子技術(shù)、交通技術(shù)、材料技術(shù)類需要補(bǔ)充；（5）空間解析幾何；（6）拉氏變換；（7）級(jí)數(shù)；（8）線性代數(shù)。經(jīng)貿(mào)類需補(bǔ)充概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)，信息技術(shù)和系數(shù)設(shè)計(jì)類需補(bǔ)充空間解析幾何知識(shí)。

講解內(nèi)容，要淡化理論，注重應(yīng)用，在新教學(xué)內(nèi)容引入時(shí)適當(dāng)借助Matlab軟件，比如，在講解函數(shù)極限時(shí)，通過Matlab編程呈現(xiàn)函數(shù)極限形成的動(dòng)畫，讓學(xué)生仔細(xì)觀察，這樣更容易理解。每個(gè)章節(jié)后面盡可能添加案例進(jìn)行講解，并合理利用數(shù)學(xué)軟件（Matlab、Mathematica等）進(jìn)行計(jì)算求解。

（二）教學(xué)方法

教學(xué)方法主要包括開放式教學(xué)法、診斷式教學(xué)法、類比教學(xué)法、探究式教學(xué)法、互動(dòng)式教學(xué)法、啟發(fā)式、討論式、問題引入式等[4，9，10]，教學(xué)沒有固定的方法，這個(gè)需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況來調(diào)整。我院學(xué)生的高數(shù)基礎(chǔ)普遍較差，眼高手低，邏輯思維能力差但形象思維能力強(qiáng)，而且基本沒有課前預(yù)習(xí)的習(xí)慣。據(jù)此，我們采用開放式教學(xué)方法，具體簡述如下：

對(duì)每一章節(jié)的實(shí)踐部分，在小班教學(xué)中采用了開放式教學(xué)方法，該方法相對(duì)于傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方法是一種進(jìn)步、一種挑戰(zhàn)，它不但為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了更自由、更民主、更平等、更寬松、更隨意的學(xué)習(xí)環(huán)境，而且也為高職數(shù)學(xué)教師教學(xué)水平和綜合能力方面的提高增添了無限契機(jī)[9]。將班級(jí)5～6個(gè)學(xué)生分成一組，共8組左右，各組去完成布置的任務(wù)，首先大家通過網(wǎng)上或圖書館查閱資料并一起討論完成；其次選出一名代表來展示結(jié)果；最后按照該組合作是否默契、準(zhǔn)備是否充分、結(jié)果是否有說服力來給該組成員打分。各章節(jié)選取的實(shí)踐內(nèi)容如下：

函數(shù)與極限：（1）極限思想的起源；（2）極限計(jì)算方法的總結(jié)，就每種方法舉出例子并求解等。

導(dǎo)數(shù)及應(yīng)用：（1）觀察生活中變化率的問題，并用符號(hào)表示出來；（2）舉出生活中導(dǎo)數(shù)應(yīng)用的例子。

定積分與應(yīng)用：（1）說一說微積分的起源；（2）講述一下牛頓和萊布尼茨的故事；（3）總結(jié)定積分的計(jì)算方法，并舉例計(jì)算。

常微分方程：找一些常微分方程在生活中的應(yīng)用案例。

向量代數(shù)與空間解析幾何：找一個(gè)空間曲面，描述一下該曲面的方程。

多元函數(shù)微積分：（1）多元函數(shù)微積分和一元函數(shù)微積分的區(qū)別；（2）求多元函數(shù)偏導(dǎo)數(shù)的注意事項(xiàng)；（3）直角坐標(biāo)系中二重積分計(jì)算方法總結(jié)。

無窮級(jí)數(shù)：（1）無窮級(jí)數(shù)的生活應(yīng)用案例；（2）級(jí)數(shù)的斂散性判別方法總結(jié)。

線性代數(shù)：線性代數(shù)與線性規(guī)劃問題的關(guān)系。

概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)：（1）個(gè)體、樣本、總體的區(qū)別和聯(lián)系；（2）針對(duì)一個(gè)生活中的案例做一個(gè)完整的一元線性回歸分析。

通過該方法，強(qiáng)化大家應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)的能力，讓大家知曉數(shù)學(xué)在我們生活中的應(yīng)用是如此之多，對(duì)其未來自身的發(fā)展也很有幫助。

（三）考核方式

目前，絕大數(shù)高職院校的考核方式是通過平時(shí)成績和期末考試成績的加權(quán)來確定學(xué)生該門課程的最終成績。平時(shí)成績主要包含作業(yè)、上課出勤、課堂表現(xiàn)等，期末成績主要是有限時(shí)間里的閉卷考試。基于高素質(zhì)技術(shù)技能人才培養(yǎng)目標(biāo)的考慮，考核方式應(yīng)有所調(diào)整，主要突出學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)的能力，可將考核方式分情況調(diào)整如下。

若每周學(xué)時(shí)在4個(gè)及以上，采用平時(shí)（0.2）+期中（0.3）+期末（0.5）的考核方式。平時(shí)成績包含作業(yè)、課堂表現(xiàn)、出勤率。期中考試這個(gè)環(huán)節(jié)并不是閉卷考試，而是讓學(xué)生從學(xué)過的知識(shí)中找出生活中的案例，該案例盡可能包含所學(xué)知識(shí)。最后根據(jù)涵蓋知識(shí)點(diǎn)的多少來給學(xué)生打分，該考試以小組為單位。期末考試采用閉卷，但要對(duì)試卷題型做一些優(yōu)化，突出應(yīng)用部分。部分班級(jí)平時(shí)成績主要參考“超星學(xué)習(xí)通”信息教學(xué)平臺(tái)中的作業(yè)完成和自學(xué)情況。

若每周學(xué)時(shí)在4個(gè)以下，采用平時(shí)（0.4）+期末（0.6）的考核方式，平時(shí)成績包含作業(yè)、出勤率和課堂表現(xiàn)，在作業(yè)這部分適當(dāng)添加開放性題目，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。期末主要以閉卷為主，題型也需要優(yōu)化，突出應(yīng)用部分。部分班級(jí)平時(shí)成績主要參考“超星學(xué)習(xí)通”信息教學(xué)平臺(tái)中的作業(yè)完成和自學(xué)情況。

（四）師資建設(shè)

在高素質(zhì)技術(shù)技能人才的培養(yǎng)目標(biāo)導(dǎo)向下，關(guān)于高等數(shù)學(xué)的改革成敗，高等數(shù)學(xué)老師也起著很重要的作用。目前，我校高等數(shù)學(xué)老師都是從國內(nèi)學(xué)術(shù)性、綜合性的大學(xué)數(shù)學(xué)專業(yè)畢業(yè)的，他們雖接受了嚴(yán)謹(jǐn)且完整的數(shù)學(xué)訓(xùn)練體系，但缺乏實(shí)踐背景。培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才的高等數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)不能脫離了工程實(shí)踐的一些案例，這就需要老師去了解各專業(yè)的一些實(shí)踐案例，與此同時(shí)還需專業(yè)老師和學(xué)生多交流，這樣才能選取比較合適的案例來補(bǔ)充教學(xué)，突出高等數(shù)學(xué)的實(shí)用性，解決學(xué)生不知高等數(shù)學(xué)有何用的疑問。

三、結(jié)論

考慮高素質(zhì)技術(shù)技能人才的培養(yǎng)目標(biāo)，圍繞“應(yīng)用為目的，以必需夠用為度”這一原則從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式、師資建設(shè)四方面來闡述了高等數(shù)學(xué)的改革思路，重點(diǎn)突出數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用性，培養(yǎng)此類人才所需的觀察想象力、邏輯思維能力、分析解決問題能力、創(chuàng)造性思維能力和探究創(chuàng)新能力的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。不足之處是此次問卷調(diào)研的學(xué)生范圍比較小，只包含了大一學(xué)生和部分畢業(yè)生，后面應(yīng)考慮擴(kuò)大調(diào)研范圍來修正文章中的改革內(nèi)容。

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