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高职院校高等数学精品课程建设的研究与实践
作者：云连英 汪荣伟
关键词：高职院校；高等数学；精品课程
精品课程建设是一项系统工程，必须从改革的现状出发，建立崭新的教学观念，重构课程内容与课程体系，改革教学方法。精品课程建设过程就是探索和改革的过程。
高职院校高等数学教学现状
在高职教育中建立高等数学教学模式是一个崭新的课题。我国高等职业教育起步较晚，且受到普通高等教育模式的影响，因此，在培养目标、培养方法、培养过程和课程设置等方面都还存在着一些问题。课程设置基本没有脱离普通工科和经管类专科的教育模式，教材选用和教学内容基本上是普通高等工科和经管类专业院校的压缩或翻版。我国高等职业教育还没有完全形成适合自身特点的课程体系、教材体系和教学内容，高等数学也不例外。从高职培养目标的要求和国外职业教育相关专业建设的情况来看，应对课程体系和教学内容进行较大调整。现行教学方法缺少对教材的“活化”，缺少理论联系实际，缺少启发探究。
高等数学的教学理念及改革目标
高等数学的基础定位与教学理念精品课程是具有“一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理”等特点的示范性课程。高职院校必须从自身特点出发建设精品课程，以培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用型专门人才为目标，强调理论与实践的紧密结合，强调理论应用。高等数学在高职不同专业教学中具有通用性和基础性的特点，在高职院校课程体系中占有十分特殊的地位。特别是在人类已进入信息时代，数字化技术迅速普及的今天，高等数学的基础理论与方法已成为高职院校学生知识结构中不可或缺的重要组成部分。数学严谨的思维方式和解决问题的科学方法，更是高职院校学生适应未来社会、培养可持续发展潜力的必备素质和基本能力之一。因此，高等数学在高职教育中有着重要的基础性地位，其精品课程建设必须从这一重要的基础性地位出发。首先，要提升学生的科学文化素质，培养其良好的思维品质，向学生传授思考和解决实际问题的科学方法和必要技能，全面提升学生适应未来社会发展的综合素质和能力。其次，要为不同专业的后继课程学习奠定必要的数学基础，提供知识和方法论的支撑。再次，要为学生继续学习深造提供必备条件。上述三方面内容，应该成为高职教育课程体系中对高等数学进行定位的基本依据。在此基础上，应将高等数学课程的教学理念定位为：服务于不同专业的实际需要，以“必需、够用”为原则；服务于素质教育，以突出数学文化的育人功能为主线；服务于能力培养，以培养学生具有应用数学方法解决实际问题并进行创新的能力为重点。高等数学作为一门基础理论课，如何体现“必需、够用”的原则，做到既保持一定理论基础，又加强针对性，实现应用性，是建设精品课程的核心问题，也是值得我们长期研究的课题。
高等数学的教学改革与目标要求高职数学基础性定位和基本教学理念，表明了其对高职数学教学改革的目标要求。不同类别的教育有不同的培养目标，担负着培养不同类型人才的任务。高职人才的培养目标定位要求数学课程不应过分强调理论体系的完整性和逻辑体系的严谨性。应以“必需、够用”为原则，重新构建适应新形势的高等数学课程体系和教学内容体系；以能力和素质培养为重点，制定与各专业相适应的高等数学教学要求。与此相适应的教改模式应该是：既要保证不同专业对高等数学知识的基本要求，又要留给教师和学生更多的选择空间，以适应不同人才培养规格和培养目标的需要。
高等数学精品课程建设的主体内容
课程教学思想的转变是精品课程建设的前提教学思想是人们在教学实践活动中形成的对教学现象、教学过程及教学问题的认识或看法，它是教学改革的前提，也是精品课程建设的前提。高等职业教育是大众化的教育，更应贯彻以人为本的教育思想，提高学生的思想素质，培养自主创新意识及综合实践能力。高职院校高等数学教育必须注意培养学生四个方面的能力：第一，用数学思想、概念、方法消化吸收专业课概念和基本原理的能力；第二，把实际问题转化为数学模型的能力；第三，求解数学模型的能力；第四，创造性思维能力。培养学生用数学思想、概念、方法消化吸收专业概念和原理的能力，必须重视数学概念的教学；培养学生把实际问题转化为数学模型的能力，必须重视数学建模训练；培养学生求解数学模型的能力，必须结合计算机和数学软件进行教学。另外，数学是最好的思维体操，作为数学教师应有意识地结合教学内容培养学生的逻辑思维、类比思维、发散思维及联想思维等各种思维能力，帮助他们欣赏数学的美，进而培养学生的创新能力。
重构课程内容与课程体系是建设精品课程的核心高职数学的教学内容和教材体系应体现高等数学改革的基本理念，应满足不同学科、不同专业和层次的教学要求。高职院校的数学教学应体现高教性。在对高等数学教学内容进行重新构建时，应以培养必需的数学素质和分析与解决实际问题的能力为主体要求，以突出培养数学思想方法和数学技能为主导，适度考虑学生的深造发展。在重构过程中，应始终坚持“七突出”：（1）突出培养学生的贯通能力；（2）突出教学内容与高职学生认知基础的适应性；（3）突出与高职整体培养目标体系的适应性；（4）突出与现代教育技术的整合；（5）突出数学教学中的人文性；（6）突出与区域经济社会的适应性；（7）突出数学建模思想。我院在教学过程中，根据“高教性、职教性、地方性”的办学定位和“根据市场定专业、紧扣企业开课程、针对岗位练技能”的办学理念，遵循“必需、够用”的原则，以加强数学思想与方法、数学技能与应用的素质培养与能力训练为目标，将高等数学课程划分为“公共基础课”、“专业基础课”与“数学技术课”三大块，并以此为依据，编写出版了公共基础课教材《微积分应用基础》、专业基础课教材《工程应用数学》、《经济应用数学》以及《数学实验课讲义》。作为公共基础课，《微积分应用基础》的主要内容有函数的极限与连续、导数与微分、导数的应用、积分学、常微分方程初步，教材内容全面、结构严谨、应用性强，是一部适合高职院校教学的融基础理论、方法训练和数学应用于一体的优秀教材。通过学习该课程，学生获得了从数和形两方面洞察现实世界以及利用数学方法解决非数学问题的能力。在内容安排上，以专业教学所需要的教学案例为主线，突出模块化思想，照顾到不同基础的学生。《工程应用数学》和《经济应用数学》分别是工科类和经济类学生的专业基础课程，《工程应用数学》内容包括矩阵代数、傅立叶级数、拉普拉斯变换、统计初步与概率计算、图与网络等；《经济应用数学》内容包括微积分在经济管理中的应用、矩阵代数、线性规划、数理统计基础等。另外，我院还为部分学生开设了数学实验选修课程，主要内容有利用MATLAB绘制函数图形、矩阵运算、割圆术、求解微积分、方程的近似根与迭代法、数值分析、统计分析、优化工具箱等。为了提高学生的数学素质和数学应用能力，我们在高等数学教学中应用了MATLAB数学软件，帮助学生对所学内容进行多维度理解，以掌握数学知识点。同时，设计了与主教材配套的网络课程、试题库、电子教案和学生自测学习系统，满足教学过程中的各种需要，体现了高职教学实践性的特点。另外，我们还指导学生成立了课外社团，拓展教学实践的范围，取得了极其明显的效果。在2003～2006年的浙江省大学生数学竞赛中，我院连续取得优异成绩，在全省同类学校中名列前茅。
教学方法改革是建设精品课程的关键为了提高高等数学课的教学质量，我们对教学方法进行了长期研究和实践，将改进教学方法作为提高教学质量的重要途径，使教学方法与教学内容相适应，与学生的认知水平相适应，充分利用现代化技术进行师生互动，使教学方法多元化。在课堂教学方面，结合具体教学内容，努力贯彻启发式教学原则，采用案例驱动式教学方法，激发学生的学习兴趣，结合具体教学内容适度使用多媒体教学手段，收到了良好效果。在指导学生课下学习方面，结合高职学生的学习特点，通过对高等数学课程作业的规范化要求培养学生严谨认真的工作作风，通过布置思考题与教师富有启发性的答疑等手段，调动学生自主学习与探究性学习的积极性。以实现高等数学教学内容改革为载体，以素质教育和能力培养为目标，将“学生为主体、教师为主导”的传统教学原则与“互动、参与、提高”的现代教学思想相融合，是我们进行教学方法改革的理论基础。“合理利用多媒体，传统与现代相结合”是我们对现代化教学手段主要实践方式。增加数学实验课程，在教学中融入数学建模思想，广泛组织数学建模活动，教给学生使用数学软件求解数学问题的方法，增强学生综合运用所学知识解决社会实际问题的能力，培养学生的创新能力，是我们实现课内课外相结合、理论联系实际的有效载体。充分重视学生的反馈意见，及时修订、稳妥实践、探索总结适合现代教育形势需要的整体教学改革方案，是我们进行高职数学教学改革的行动准则和终极目标。经过几年的努力实践和经验总结，形成了以“启发和参与讨论相结合”、“强调案例教学”、“分类分层”等为代表的教学方法体系和教学内容改革经验，建设了多媒体教学课件、电子教案、考试系统以及网络课程等完整的立体化教学资源，为实现学生课外自学提供了必备条件。在开展实践教学、组织学生参加全国大学生数学建模比赛的活动中取得了良好成绩。
参考文献：
[1]王庚.数学文化与数学教育[M].北京：科学出版社，2004.
[2]刘爱国，等.高等数学教学与专业结合模式的初步探索[J].大学数学，2003，（19）：3.
作者简介：
云连英（1957—），女，河南焦作人，台州职业技术学院副教授，研究方向为应用数学。