工学结合背景下高职数学教学改革的探索

摘要：针对当前高职数学教学存在的问题，从调整高职数学课程教学目标、分类分层模块化设计、强化数学应用性教学等方面初步探讨了工学结合背景下高职数学教学改革的实施办法。

关键词：工学结合；高职数学；教学改革

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）11-0168-02

高职数学课程是为了培养学生的基本运算能力、分析问题解决问题的能力、自主学习能力和综合文化素养所设置的，属于专业群课程体系中的公共素质课程，直接服务于各专业群的人才培养目标和学生未来的职业发展。但是，由于各种客观因素的影响，很多高职教师对高职数学课程的重要性认识不够，认为高职学生学不学高等数学对学生专业学习、专业技能培养没有什么影响，高职数学课时不断被压缩，有的专业甚至删除数学课程。因此，改革高职院校数学课程的教学模式和教学内容，培养学生分析问题解决问题的能力、数学应用能力，提高学生综合素质，使高职数学在高职人才培养中发挥重要作用，是高职数学教学中亟待解决的问题。

一、高职数学教学的现状

1.学生基础薄弱

高职院校生源多元化，有普招生、对口单招生和注册生等，学生数学基础参差不齐，逻辑思维能力、学习能力较弱。多数高职生平时学习投入少，学习主动性不够，加上高职院校数学课时少，学习任务重，学生难以理解深奥的数学知识和抽象的数学定理，部分学生对数学不感兴趣，片面认为数学对他们以后的专业学习和工作不起作用，导致一些学生数学学习动机不高。

2.教学方式落后

长期以来，受本科高等数学教学模式的影响，高职院校数学老师沿用本科“以课堂为中心”﹑“以课本为中心”、“以教师为中心”的传统教学模式，习惯于知识传授的灌输式教学方法，对高职数学教学定位理解不透彻，教学理念较落后，缺少将教学与专业结合教学的研究，教学手段上虽然也有多媒体辅助教学，但大多数停留在做一些课件，对使用数学软件教学、网络助学、课外活动促学认识不到位，不能够多方位地激发学生的学习兴趣和热情，忽视与学生交流互动，学生学习处于被动状态，缺少参与意识，导致学生的数学素质提高欠缺。

3.教学内容重运算技巧轻应用

高职院校的数学教材基本是本科压缩型，按照学科知识体系选取和编排教学内容，强调理论知识和运算技巧，忽视概念、定理的来龙去脉和实际应用，数学知识与专业知识没有相互融合，导致学生对知识理解不深刻，学了数学在专业上不会用，甚至不需要用，专业课上需要用的数学却没有学。课程学习训练模式基本上是“听课+做题”，虽然部分高职院校数学课程中开设教学实验课，但应用性、针对性不强，只满足于极限、求导、积分、画图等操作性层面的实验，缺乏与专业相结合的应用性数学实验的设计，影响了学生分析问题解决问题能力以及数学应用能力的培养。

4.评价方式单一

高职数学采用“一张试卷难倒学生”的传统考试方式，将期末卷面考试成绩作为学生数学成绩的唯一指标，这不仅不能真实反映教师的教学质量，也不能真实反映学生分析问题解决问题的能力、数学素质和创新能力。很多学生虽然取得高分，但一遇到实际问题就束手无策，更谈不上运用数学思想方法去解决与专业相关的数学问题。

二、工学结合背景下高职数学教学改革的探索

1.调整数学课程教学目标

高职教育的人才培养目标是：培养适应生产、建设、管理、服务一线的高素质技术技能型人才。而要实现这样的目标，就必须坚持基本素质养成和应用能力提升双线并进。因此，高职数学课程的教学要遵从“以应用为目的，以必需、够用为度”的原则，充分体现“厚基础、重应用、强能力、高素质”的特点，要为学生学习后续专业课程提供必要的数学知识和数学方法，为学生未来职业岗位提供数学文化素养，为学生可持续发展提供学习能力。高职数学课程是专业群课程体系中的平台课程，是一门重要的公共基础必修课和素质课，直接服务于各专业群的人才培养目标和学生未来的职业发展。所以，高职数学课程教学要将专业需求与岗位需求充分融入数学课堂，在教学中重点培养学生分析问题解决问题的能力、数学应用能力，激发学生学习动机，不断强化学生的自主学习能力，提高学生综合文化素质。

2.分类分层模块化设计

工学结合背景下的高职数学课程，应充分体现高等职业教育人才培养目标的要求，其设计理念可以用三句话概括：够用为度，实用为主；重在应用，服务专业；以生为本，促进发展。在遵循针对性、应用性、实践性的原则下，建立分类分层模块化的课程体系，在编写教材中将高职数学教学内容分为基础模块、专业模块和选学模块。打破了统一教材、统一教纲、统一教案的框框，根据不同专业特点，选用不同的教材，编写不同的教纲和教案。

基础模块是满足各专业对数学的基础要求，其内容包括一元函数的极限与连续、一元函数微分、导数的应用、一元函数积分、微分方程基础。这些内容是学好专业知识必要的支撑点，体现了专业教学的“必需”原则。

专业模块是根据学生专业课程的学习需求开设针对性不同的数学教学，以便满足学生日后专业知识学习的需求，[1]充分体现数学课程为“专业服务”的宗旨。如机电类专业选择多元函数微积分、概率统计；制药与环化类专业选择线性代数、数值计算和统计学；计算机类专业选择离散数学和线性代数；电子类专业选择拉普拉斯变换、线性代数、复变函数；财经类专业选择线性规划、概率统计；建筑类专业选择线性代数、概率统计。

选学模块是适应基础较好的学生的模块，该模块的学习内容，可以与“专转本”、“专升本”要求相衔接，也包括数学建模、数学竞赛培训等内容，主要是为了提高学生的数学基础和学习能力，以满足他们持续发展的需要，该模块以课外选修课的形式让学生选学。

3.强化数学应用性教学

工学结合背景下高职数学教师要根据专业需求和岗位工作实际，将数学教学与学生所学专业知识有机融和。让学生了解数学在他们专业课中的应用，使学生知道数学可以解决他们的专业问题，实现理论与专业实际应用相结合。授课的例题选择、习题训练都要贴近专业、贴近实际、贴近生活。如介绍微元分析法时，在机电、电子信息类举例：计算纯电阻电路中正弦交流电路在一个周期内的总功率。在建工类举例：已知载荷集度q，梁长l，求分布力的合力的大小。在药化类举例：药物从患者的尿液中排出，一种典型的排泄速率函数是，其中k是常数，求在时间间隔内，排出药物的量D。在工学结合的进程中，教师可以有意识地收集企业产品利润、产品成本、最小库存费、公积金贷款﹑房产税等实例，以丰富课堂教学素材，做到数学课堂教学与应用性教学相统一。

数学建模是运用数学思想，方法和知识解决实际问题的过程，而建立和运用数学模型的能力是数学应用能力的重要体现。

教学中首先介绍基本数学模型、建模方法以及数学软件的使用。其次选择典型的建模案例，与学生一起进行分析讨论，强化学生将实际问题转化为数学模型的能力，例如减肥的数学模型、最优价格模型、库存模型等。最后布置一些数学模型题目，并就问题分析、模型假设、模型建立与模型求解以及论文的写作进行简单指导，由学生分组完成。[2]例如预测古塔未来变化的情况、设计自习教室开放的优化管理方案等。这些问题涉及的背景较广，需查阅很多资料，不同的学生会有不同的解决方法，只要合情合理、经得起检验都可作为该问题的答案。通过这种逐层深入的层次化教学，相当一部分学生获得了基本的数学建模能力，同时培养了学生的观察力、想象力、创造力和相互协作的能力。

4.更新教学手段

推进信息技术在教学中的应用，合理有效地使用多媒体教学；运用多媒体教学手段能够动态演示空间几何图像和各种变量的关系，使教学过程变得图文并茂、生动活泼，在基本理论的讲解上尽可能辅之以具体实用的案例和直观图像；将抽象枯燥的数学问题变得有趣，使学生在并不感到困难的氛围中掌握数学思想方法的主脉络，激发了学生学习的积极性。

随着校园网络的普及，现代信息网络技术为师生的学习交流提供了高效的信息交流平台，促进了师生交流、生生交流和沟通，教师引导学生参与讨论，积极思考，回答学生提问，指导学生学习，充分提高学生学习效率和学习热情。教师充分利用网络资源，设计与教学单元相关的课外学习任务，培养学生信息检索和归纳整理能力，活跃学生的思维。同时通过在线作业﹑在线测试等方式对学生的网络学习状况进行检查和评估，增强了学生利用网络资源学习的能力。

为了把学生的主要精力集中到应用数学知识分析和处理应用问题之中，而不再拘泥于运算技巧的探求和繁复的人工计算，笔者以计算机为工具，以软件应用为手段，利用数学实验进行数学实践性教学，在每学期期末集中进行两个星期的数学实践教学，或者在每个单元教学完成后拿出2个学时进行数学实践教学。教学内容的选择结合专业实际，让学生了解和初步实践了应用数学知识和方法解决实际问题的全过程。另外，通过开展丰富多彩、特色鲜明的课外活动，如数学建模协会、数学文化节，突出课外实践教学的作用。

5.建立多元动态教学评价

一是评价内容多样化。不仅注重学生的终结性评价也要注重学生的过程性评价，不仅考查学生的自主学习能力也要考查学生的合作学习能力。笔者采用课堂参与、课外作业、分组讨论、单元测试、上机实验、应用专题、期末理论笔试等等多种考核相结合的方法，理论笔试只考查基本概念和基本方法，把考核评价的重点放在应用上。

二是评价主体多元化，即由单一的数学教师考核转变为数学教师、学生、专业课教师、企业共同参与考核。在新的评价体系中，来自专业课教师和企业的评价尤为重要，他们对引导学生学习取向有着重要影响，而且可以帮助数学教师及时查找、解决教学中出现的问题，使高职数学教学更加贴近专业和企业的需求。

参考文献：

[1]蒋文娇.基于学生能力与素质培养基础之上的高职数学教学改革策略[J].中国科教创新导刊，2013，（25）.

[2]杨降龙，赵国俊，杨帆.数学建模思想在大学数学教学中的渗透[J].南京工程学院学报（社会科学版），2009，（4）.

（责任编辑：王意琴）

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