高等數(shù)學專業(yè)課程結(jié)合教學模式分析

時間:2022-10-26 09:34:38

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高等數(shù)學專業(yè)課程結(jié)合教學模式分析

摘要:本文分析了我院城軌類專業(yè)高等數(shù)學教學現(xiàn)狀和存在的問題,探索了高等數(shù)學課程和專業(yè)課程互相結(jié)合互相滲透的教學模式。

關(guān)鍵詞:高等數(shù)學;專業(yè)課程;結(jié)合教學

在高職課程教學改革背景下,我院城軌類專業(yè)高等數(shù)學課程與專業(yè)課程結(jié)合教學方面,做了許多有益的探索和實踐,本人一直在高等數(shù)學教學一線,本文就高等數(shù)學和專業(yè)課程結(jié)合教學方面,提出幾點具體改革措施和實施方法。

1高等數(shù)學課程在高職課程體系的重要性

高等數(shù)學是高職理工類專業(yè)學生必修的一門重要的基礎(chǔ)理論課程,在城軌類專業(yè)課程體系起非常重要的基礎(chǔ)性地位。通過高等數(shù)學的學習,既能提高學生的文化素養(yǎng),又能為專業(yè)課程的學習打下堅實的基礎(chǔ)。高等數(shù)學學習效果如何,決定了學生在后續(xù)課程理論部分學習的成效。(1)數(shù)學是一種文化,而且是現(xiàn)代文化的核心之一。高等數(shù)學教育,擔負了讓學生感悟數(shù)學精神,深刻理解數(shù)學思維,掌握數(shù)學方法的重任,讓學生感受到數(shù)學文化的熏陶,體會到數(shù)學之美,從而提高學生數(shù)學文化素質(zhì)。(2)數(shù)學是一種思維,是培養(yǎng)學生理性思維和邏輯思維的重要載體。高等數(shù)學很好詮釋了抽象的數(shù)形結(jié)合的思維方法,通過高等數(shù)學的學習,提高學生的理性思維能力和邏輯思維能力,從而豐富學生的思維方式,為學生終身學習提供足夠的知識基礎(chǔ)。(3)數(shù)學是一種創(chuàng)新工具。在全國高校普及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的背景下,高等數(shù)學承載了培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識,創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的使命,是培養(yǎng)學生職業(yè)核心能力的重要的組成部分。

2我院城軌類專業(yè)高等數(shù)學課程教學現(xiàn)狀與存在的問題

2.1課程定位理解偏差,課程被邊緣化

高職髙等數(shù)學課程定位為“工具性”基礎(chǔ)必修課,遵循“以應用為目的,以必需夠用為度”的原則。必需夠用不等于教學簡化、數(shù)學基本思想弱化。教學簡化,會導致學生對高等數(shù)學的基本思想,基本概念和基本算法的學習非常吃力,效果不理想,會拖累學生專業(yè)課的學習。大家都清楚,X才高等數(shù)學知識點,我們必須弄清楚為什么會有這樣的概念、有哪些基本的計算方法、能解決什么問題和應該怎么樣去解決實際問題,否則根本談不上聯(lián)系實際,深化概念,注重應用,重視創(chuàng)新和提高學生素質(zhì)的教學目標。近年來髙職教育教學改革,增加了勞動課、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育等素質(zhì)課程,高職專業(yè)的課時設(shè)置,在總課時和總學分不能増加的前提下,壓縮了髙等數(shù)學的課時。我院城軌類專業(yè)高等數(shù)學課程由10年前112課時,減少到現(xiàn)在的52學時。髙等數(shù)學課程的重視程度在逐步被降低,課程逐步被邊緣化了。在短短的52課時里,想把髙等數(shù)學的基本思想、基本概念和基本算法介紹得很清晰明了,已經(jīng)不太現(xiàn)實了。

2.2教材內(nèi)容陳舊,脫離專業(yè)課程

高職高等數(shù)學教材一般有兩種:一種是注意數(shù)學理論的完整性,過度強調(diào)概念,性質(zhì)和算法;另一種是本科高等數(shù)學教材的簡化版,抽取部分內(nèi)容構(gòu)成,缺少內(nèi)容之間的邏輯鏈接。這兩種教材學生學習起來都非常吃力,不利于學生的自學,最重要的是割裂了數(shù)學實踐能力的培養(yǎng)。雖然有少量髙職教材以項目方式設(shè)計的,但是從內(nèi)容結(jié)構(gòu)上缺少新意,沒有體現(xiàn)和專業(yè)課程的有機結(jié)合,學生也不清楚哪些部分和專業(yè)課程聯(lián)系緊密。

2.3學生數(shù)學基礎(chǔ)薄弱,教師教學方式單一

高職大部分學生數(shù)學基礎(chǔ)薄弱,基本知識不扎實。我院2020級城軌類專業(yè)文理科學生都有,理科考生高考數(shù)學平均成績68.7分,文科考生高考數(shù)學平均成績65.3分。他們在中學階段習慣了被動填鴨式的學習,對大學階段主動式學習不能適應。高等數(shù)學內(nèi)容的抽象性和枯燥性也給學生的學習帶來極大的困難。目前,高等數(shù)學課程教學方式是課堂講授,粉筆加黑板的傳統(tǒng)教學模式占主導地位。最近幾年,部分老師增加了PPT和動畫等教學手段,對學生的理解髙等數(shù)學知識有很好的促進作用,但是教學效果提升不太明顯。由于總體課時偏少,高等數(shù)學課程內(nèi)容多,信息量大,對學生數(shù)學基礎(chǔ)知識要求高,這也導致教師授課難度大,很難把教學內(nèi)容完整性和教學效果完全統(tǒng)一,更談不上和專業(yè)課程對接,高等數(shù)學課程的應用性得不到很好的體現(xiàn)。

3高等數(shù)學課程和專業(yè)課程結(jié)合教學模式的

3.1結(jié)合專業(yè)課程,對高等數(shù)學教學內(nèi)容進行重構(gòu)

在城軌類專業(yè)人才培養(yǎng)方案確定之后,仔細研讀課程設(shè)置表、學情分析和課程標準,全面了解髙等數(shù)學在該課程體系的教學定位、教學目標和教學理念。積極與教研室主任、專業(yè)負責人和課程負責人召開討論,收集各專業(yè)課程所需的高等數(shù)學的知識點,以及對各知識點的需求程度,并請各課程負責人提供專業(yè)課程中典型的例題和習題。對上述信息認真歸納總結(jié),結(jié)合高等數(shù)學課程本身的系統(tǒng)性和邏輯性,整合成適合城軌類專業(yè)的高等數(shù)學教材。目前,該教材初稿已完。該教材既保證了數(shù)學知識的系統(tǒng)性和完整性,又體現(xiàn)了高等數(shù)學和專業(yè)課程的聯(lián)系,有以下三個突出的特點:(1)著重強調(diào)每個知識點是怎么來的,有什么實際意義,能解決什么樣的問題?(2)對理解有難度的知識點,給出詳細的注解,方便初學者理解和自學。⑶采取了大量專業(yè)課程中的例題和習題。

3.2滲透專業(yè)課程,高等數(shù)學和專業(yè)課程相互結(jié)合教學

對城軌類專業(yè)的高等數(shù)學課程的教學,首先在一年級的第一學期安排52課時。由于課時較少,不可能在52課時里面介紹城軌類專業(yè)課程里面用到的所有的數(shù)學知識點。在這個階段里,對一元微積分部分,做出系統(tǒng)的教學。重點培養(yǎng)學生理解和掌握微積分的基本思想,基本算法和基本應用。講授時要突出“知識點是怎么來的,有什么實際意義,能解決什么樣的問題?”的原則,弱化高難度的技巧性計算。除了基本的高等數(shù)學的實例外,增加大量專業(yè)課程中的實例,給學生對專業(yè)課程的某些和數(shù)學聯(lián)系緊密的知識和概念留下一個初步印象。另外,高等數(shù)學和專業(yè)課程融合起來教學,這安排在專業(yè)課程教學過程中。若某門專業(yè)課程的某個章節(jié)需要用到了一元微積分的知識,或者其它數(shù)學知識點,在專業(yè)課程該章節(jié)授課之前,利用幾次課的時間,由高等數(shù)學老師復習一元微積分的知識點,并補充講授所需的其它數(shù)學知識點。例如,在城軌類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課電工基礎(chǔ)和電工電子技術(shù)等課程里面,需要用到拉普拉斯變換的知識,數(shù)學老師和專業(yè)老師協(xié)商,利用8課時左右,在復習反常積分之后,系統(tǒng)的介紹拉普拉斯變換和拉普拉斯逆變換。這樣融合教學相對于傳統(tǒng)教學的優(yōu)點是:學生既不會對數(shù)學知識有所遺忘而影響專業(yè)課程的學習,也對數(shù)學知識點的應用性的理解更加深刻。對于高等數(shù)學與專業(yè)課程學的教學,由高等數(shù)學老師和專業(yè)課程老師,共同給學生提供答疑。

3.3延展專業(yè)課程,數(shù)學軟件對專業(yè)課程進行補充

用選修課的方式介紹利用數(shù)學軟件MATLAB,進行高等數(shù)學知識的具體計算和數(shù)值分析,安排共30課時。數(shù)學軟件MATLAB是集算法、數(shù)據(jù)可視化和數(shù)據(jù)分析及數(shù)值計算于一體的高級技術(shù)計算語言和交互式環(huán)境。高等數(shù)學中所有知識的計算,都可有MATLAB實現(xiàn),就是簡單的調(diào)用庫函數(shù)而已,學生容易上手和掌握。對高職類的學生,繁雜的數(shù)值計算技能和具體高級技巧性的計算技能完全沒有必要,也不符合高等數(shù)學必需夠用的原則。例如,拉普拉斯變換計算,難度很髙,但是利用MATLAB處理,非常簡潔方便。將計算過程交給計算機,既方便又能保證結(jié)果的正確性。對MATLAB軟件掌握比較好的學生,可組織他們參加全國大學生數(shù)學建模比賽,提高學生利用數(shù)學知識解決實際問題的能力,培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識。

4結(jié)語

高等數(shù)學課程的教學改革,必須以培養(yǎng)學生的綜合能力為方向。我院城軌類專業(yè)與專業(yè)課程結(jié)合教學模式還在不斷的摸索之中,從最近的一兩年的教學效果來看,確實有一定的提高。

參考文獻

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作者:王敬豐 單位:安徽交通職業(yè)技術(shù)學院城市軌道交通與信息工程系