关于高职《高等数学》课程体系建设的思考_高等数学课程体系
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关于高职《高等数学》课程体系建设的思考
摘要:《高等数学》是高职的一门基础课,它为专业课程的学习提供了必不可少的数学基础知识和常用的数学方法。本文对进一步整合和改造课程结构、构建模块化课程体系、更新教育观念和教学手段、优化课堂教学内容、改革教法等,以适应高职教育《高等数学》课程体系的建设进行了深入的思考。
关键词:高职;高等数学;课程体系;整合中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1672-5727(2010)01-0102-02
《高等数学》是高职一门专业基础课,它为专业课程学习提供了必不可少的数学基础知识和常用数学方法,并且通过各个教学环节,逐步培养学生的抽象概括能力、逻辑推理能力、运算能力、自学能力及分析解决问题的能力。笔者对本院和兄弟院校不同专业的《高等数学》课教学情况进行了充分调研,查阅了相关资料和文献,认为应进一步明确《高等数学》专业基础课的地位,整合课程结构,构建模块化课程体系,更新教育观念和教学手段,优化课堂教学内容,改革教法,以适应高职教育发展。
确保《高等数学》课程的专业基础课地位
当前,高职数学教育中三对矛盾非常突出,即教学知识的起点高与学生数学素质低的矛盾,教学内容多与课时少的矛盾,传授知识与培养学生能力的矛盾。由于高职学生初等数学基础普遍较差,加之数学本身抽象、枯燥的特点,使得许多学生对数学学习产生畏难情绪,甚至恐惧心理,教学质量难尽如人意。于是,从学校对课程安排到教师教学、学生学习都有被弱化的趋势,认为可以少学或不学这些难学的内容,让学生加强技能学习。例如,由于学生最后一学期要到企业顶岗实习,有些课程课时相应压缩,普通专业数学课开设教学时数140学时,占国家规定学时的70%左右,勉强能够满足课程学习的需要;而有的专业将教学时数压缩到70学时,占国家规定学时的30%左右,教师匆匆忙忙赶进度,给学生造成了严重的课业负担。有的教师为了照顾基础差的学生,大幅度删减教学内容,使得知识结构支离破碎,学生连专业课程学习需要的最基本的数学概念都没有掌握。
高职院校在专业建设中要提高思想认识,站在战略的高度制定人才培养方案,确立《高等数学》在高职教育中的专业基础课地位,使高职教育培养高素质技能型人才的目标真正落在实处。一是必须保证一定的课时量。一般每周应4～6个课时,学习一年时间。没有量的积累,不可能实现质的突破。对于大多数高职学生来说,系统学习高等数学知识的机会恐怕以后很难再有。二是遵循教育部制定的《高职高专教育高等数学课程基本教学要求》,重新审视、整合、更新教学内容,通过降低难度、淡化理论、加强应用,使之既易于教,又便于学,更加贴近高职学生的实际水平,又不乏体现高等数学的文化修养和实际应用的双重功能。三是对基础太差的学生,入学后即安排初等数学的课外补习辅导,并将辅导成绩计入期末考试成绩,调动学生学习数学的积极性,达到教学的基本要求。
构建《高等数学》模块化课程体系
职业岗位的多样性决定了不同专业对数学知识和数学能力需求的多样性,《高等数学》的教学应“以就业为导向”,以“必需,够用”为原则,选择和组织教学内容。笔者科学认识数学基础知识、数学基本技能的内涵,对现行教材进行整合和改造,构建了包括“共用基础模块”和“专业选修模块”的课程结构体系。
共用基础模块包括函数与极限、一元函数微分学、一元函数积分学、数学软件简介,约需70学时(不含复习考试),安排在第一学年第一学期教学。函数概念是描述运动变化的基本工具,极限方法是微积分学的基本方法,在函数概念和极限方法的基础上建立起来的微积分理论是人类智慧最伟大的成就之一。正如恩格斯所说:“在一切理论成就中,未必再有什么像17世纪下半叶微积分的发现那样被看作人类精神的最高胜利了。如果在某个地方我们看到人类精神的纯粹的唯一的功绩,那正是在这里。”微积分是高等数学的基础部分,在此基础上建立起了高等数学的宏伟大厦。微积分将教会学生如何在运动与变化中把握世界,将复杂问题归纳为简单规律和算法,它是现代文明人的基本素养之一。所以,按照“必需”的原则,笔者把函数、极限、一元微积分作为高等数学“共用基础模块”的主体内容。电子计算机的强大计算功能使数学如虎添翼,也改变了数学应用的实践方式。为了使学生摆脱复杂的笔算和推导,有更多的时间更新知识,让学生尽早掌握以科学计算和作图为主的数学软件的应用,这也是“共用基础模块”的内容之一。
专业选修模块包括空间向量、空间解析几何、多元函数微积分、矩阵与线性方程组、概率论与数理统计、微分方程、线性规划初步、数值计算方法等,笔者在第一学年第二学期用70学时讲授其中的部分模块(或其中的部分内容)。如果说“共用基础模块”遵循的是“必需”的原则,那么“专业选修模块”体现的是“够用”的原则。高职教育通过不同的专业课程的学习,培养不同职业岗位的高技能人才,而不同专业课程对数学的需求是不同的。例如,在机械加工、数控技术类专业的专业学习中,需要解决大量的空间计算问题,空间解析几何就是该专业的学习内容。因此,在讲解空间坐标轴的旋转时,重点应该是点的坐标定位,而不是复杂的曲面方程的推导和论证。在通信技术、电子电工类专业,在电路分析时需要利用矩阵的相关知识,矩阵与线性方程组就是该专业的学习内容。教学时重点不是矩阵的性质的证明,而是运算法则的应用。根据专业课程学习的需求和职业岗位实际工作的需求,应精选基础的数学教学内容,掌握最基本的数学思想方法,通过有效的数学学习,获得学习专业知识的数学工具和能力。
改革《高等数学》的教学方法
高职院校的数学教师都是经过系统的基础数学专业教育的,具有扎实的数学功底,基于过去的经验所形成的价值偏好与思维定势,会影响高职教育价值观念的形成。一讲数学,不顾今天学生的实际和高职教育定位,就自觉不自觉地追求体系的完整、逻辑的严密、计算的技巧,这成为制约高职高等数学教学质量的潜在因素。因此,应该更新观念《,高等数学》的教学要从纯数学转向“以问题解决为导向的应用数学”。
《高等数学》课程的教学要适合高职学生智力因素的特点,不断改革教学方法。教学中要注重背景导入、例题引路,讲课时要直观通俗、定性描述,淡化理论体系,强化实际应用,重视形象思维,指导学生学会解决问题的方法。数学教师要了解专业的数学背景及数学知识的工程背景,使数学教学与实际问题紧密结合,培养学生应用数学知识解决专业实际问题的意识和能力,这才是高职高等数学的教学目的。
要积极探索信息技术与《高等数学》课程的有机结合,促进教学手段的不断改革和创新,让计算机走入高职数学课堂,应用优秀的数学软件,革新传统的教学模式,激发学习兴趣,提高教学效率,把学生从抽象的概念和繁杂的计算技巧中解放出来。例如,几何画板软件可以实现几何图形的动态化和“形”与“数”的同步化。图形可以随意运动,图形的大小可以任意改变,并在变化过程中保持几何性质和图形间的关系不变;可以测算出“图形对象”的数值,并能把“形”与“数”的潜在关系及其变化动态地显现出来。基于几何画板的特点,把几何画板引入《高等数学》教学中,能使函数的性态、极限、导数、积分等抽象的数学内容直观形象化,从现象到本质,从抽象到具体,化难为易,便于学生理解和思考;此外,它能辅助创设学习情境,突破教学难点,渗透数学思想,丰富和扩展数学学习内容和形式,给予学生“做数学”的环境,提高学生的学习兴趣,并培养其发散思维和学习能力。只有革新过去单纯讲授理论知识的教学方法,突破和改进传统教学模式,才会带来学生学习方式的变化。
参考文献:
[1]李广全.关于高职院校数学课程的思考[J].中国职业技术教育,2006,(9).[2]云连英.面向专业需求的高职数学课程设置研究[J].数学教育学报,2008,(4).[3]马来焕.高等数学[M].西安:陕西师范大学出版社,2008.[4]张顺燕.微积分的思想和方法[M].北京:中央广播电视大学出版社,2001.作者简介:
王波(1962―),男,陕西乾县人,咸阳职业技术学院讲师,主要从事基础数学教学与研究。
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