首页 -> 2007年第11期
高职数学教材编写的思考与探索
作者：陶正娟 云连英
关键词：高职；数学教材；应用能力；数学建模；人文教育
自20世纪90年代始，我国的高职教育呈现出前所未有的发展势头，至2005年底，全国已有高职院校一千多所。高职院校的快速发展，一方面最大限度地满足了国民接受高等教育的强烈愿望，产生了可观的社会效益和经济效益；另一方面由于人们对高职教育认识的深化，提高质量已成为高职教育改革与发展的主旋律。作为培养高质量优秀人才的基本保证之一的教材建设摆上议事日程，教育部高教司在《关于加强高职高专教育教材建设的若干意见》中提出了“五年内编写出版一批有特色的基础课程和专业主干课程教材”的目标。仅就数学学科而言，五年来高职高专教材纷纷问世，仅高等教育出版社就有多套高职高专数学教材出版，其他如清华大学出版社、化学工业出版社等也有多套高职高专数学教材出版。
这些教材都是根据1999年教育部组织制定的《高职高专教育高等数学课程教学基本要求》和《高职高专教育专业人才培养目标及规格》编写的，总的来说，这些教材都在一定程度上体现了高职特色。但在教学实践中也发现一些问题，一是有的教材脱胎于普通高等院校的《高等数学》，保留了原有的学科理论体系，教材体系严谨，篇幅较长，需要学时较多，与当前高职高等数学课程总学时数趋于减少的情况不相适应，与当前高职学生来源不一、基础参差不齐与认知水平普遍较弱的情况不相适应。二是有的教材基于面向应用的考虑，在教材中大量引入专业性较强的实例，学生难以接受。本文拟结合参加编写高职教育应用型人才培养培训工程系列教材之一《微积分应用基础》（2006年6月高教版）的实际，谈谈高职高等数学教材编写的一些想法。
确定科学的高职数学课程教学目标
课程目标直接反映出课程的层次、规格和要求，是编写教材的依据。但目前人们对职业教育中的数学课程目标似乎清一色地廓定为“工具课”,笔者认为这样的认识是有欠缺的。高职数学课程目标应根据高职培养目标来确定。
1997年，联合国教科文组织公布的《国际标准分类法》（ISCED）中，将整个教育体系划分为七个层次。其中第五层次为高等教育第一阶段，包括专科、本科及硕士研究生学位课程。第五层次又明确地分为A、B两类，普通高等教育划为“5A”，高职教育划为“5B”。因此，高职教育属于高等教育，但又不同于普通高等教育。高职教育的显著特点是既有高等性又有职业性。教育部《关于加强高职高专人才培养工作的意见》指出：“高职高专培养拥护党的基本路线，适应生产、建设、管理、服务第一线需要的德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用型人才。”明确了高职教育的人才培养目标，高职教育是面向经济建设第一线，培养具有良好职业道德和敬业精神，具有必备的基础理论知识和专门知识，掌握高新技术应用并具有较强实践能力的实用型人才的大学专科层次的教育。
根据高职教育的培养目标，高职数学课程应具备工具功能，但同时也应具备思维训练与素质提高的功能：（1）了解数学概念产生的背景，理解概念的本质，掌握基本概念的几何解释、经济意义和物理意义等，体会其中所蕴含的数学思想和方法，会用有关概念、公式、定理解决实际问题，在数学应用中掌握基础知识和数学思想方法，为专业课的学习提供必要的数学基础。（2）提高学生的基本运算能力、基本计算工具的使用能力，达到会算、够用的目的。（3）将数学建模的思想和方法有机地贯穿于高等数学课程内容中，使学生在学习高等数学基础知识的同时，初步获得数学建模的知识和技能，提高学习数学的兴趣，形成科学的学习态度，培养学生的创新意识，为他们将来应用数学知识与方法研究和解决相关专业问题打下基础。
以应用能力培养为主线设计知识应用结构体系
传统的高等数学教材强调系统性，其内容结构基本上是按学科逻辑顺序编排的。高职数学教材不宜过多强调知识的系统性，而应加强职业针对性，突出应用性、实用性，加强数学应用不仅是在例题或习题中增加应用题，而应是在教材中贯穿应用意识。这方面可借鉴美国的整体数学教材，整体数学是2001年由美国迈克道格公司出版的一套数学教材，该教材有三个显著特点，一是以应用数学为主线，每节教学内容大体围绕两个应用性问题展开，教材中有关数学应用的例子和习题比比皆是，其内容涉及建筑、文化、商业、家庭理财、全球性问题（如粮食问题、人口问题、环境保护问题）给社会带来的影响和作用；二是教材抓住日常生活中的问题作为新内容的引入，常常围绕应用展开，这种引入方式不仅有利于创设问题情境，而且有利于使学生体会到数学就在身边；三是教材辟有应用栏目，如“聚焦职业”，就是专门介绍各行各业应用数学的事例的。
精选高职高等数学课程教学内容
内容选取的适当与否在很大程度上决定着教材是否符合高职实际，是否具有高职特色。教育部文件指出：“基础理论教学要以应用为目的，以必需够用为度”，这个定位是符合我国高职教育实际的。“必需、够用”是针对“重理论轻实践”的弊端提出的，其目的是强调基础课要为专业课服务。人们往往对此有片面的理解，以为“必需”所指的范围或“够用”所指的深度，均应限于对专业课的要求。随着人们对高职教育认识的深化，“必需、够用”尽管仍可作为处理基础课与专业课的一个基本原则，但对其内涵应有一个全面、准确的理解，高职高等数学的内容不仅要选择专业课“必需”的数学知识，同时还要兼顾数学知识的相关性以及学生可持续发展的需要。高职高等数学内容应具有基础性、应用性、可接受性与现代性的特点。
注重知识衔接，力求平稳过渡我国高职院校的生源由高中生和“三校生”构成，数学基础参差不齐。一般而言，“三校生”的数学基础较高中毕业生要差些。因此，高职数学教材编写应切实注意不同生源的实际状况，充分研究中学数学教材、中专数学教材、职高数学教材与技校数学教材，注重衔接，保证不同来源的学生在学习高职数学时能够平稳过渡。
淡化理论体系，立足实际应用为专业课学习服务和培养学生运用数学知识解决实际问题的能力是高职数学教学的主要目标，因此，基础理论要以应用为目的，以“必需、够用”为度，以讲清概念、强化应用为重点，尽量淡化理论推导，尽量借助图形、实例解释验证，使抽象问题具体化、形象化。
改革课程内容，融入建模思想长期以来，数学课程已自成体系，教学围绕数学概念、方法和数学理论开展，处于自我封闭状态。即使传授了许多定理、公式和方法，仍免不了成为一堆僵死的教条，以至于学生在学了许多被认为是非常重要和有用的数学知识后，却不会应用或无法应用，甚至觉得除了应付考试之外毫无用处。数学建模为数学与实际问题的联系打开了一条通道，数学建模要求学生对实际问题中的数据信息加以整理、归纳、简化、抽象，并用数学语言表达出来，还要求学生对结论加以验证、完善、推广。数学建模有助于学生体验数学在解决实际问题中的价值和作用，体验数学与日常生活和其他学科的联系，体验综合运用数学知识和方法解决实际问题的过程，增强应用意识，有助于激发学生的学习兴趣，发展学生的创新意识和实践能力。由此可见，将数学建模的思想与方法融入高职高等数学课程内容中，对于提高高职生的数学应用能力，培养高职生的创新能力是非常必要的。数学建模主要可包括以下内容：（1）介绍数学建模的一般步骤与颇具普适性的数学建模方法。（2）选择一些贴近高职生认知水平、贴近高职生生活实际、涉及的专业知识不多又易于理解的案例。（3）数学软件的使用介绍。随着计算机与计算技术的发展,求解数学问题有了功能强大的数学软件（如Mathematica、Maple、Matlab等），利用数学软件的数值计算、符号运算与函数绘图等功能，可方便、快捷地进行画图与数值计算（包括求极限、求导数、求积分、求解微分方程、基本矩阵运算、解线性方程组等）。因此，高职数学教材应结合具体内容适时介绍数学软件的使用方法，提高学生利用数学软件分析处理实际问题的能力。
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