高等数学专业课程结合教学模式分析

　　摘要：本文分析了我院城轨类专业高等数学教学现状和存在的问题，探索了高等数学课程和专业课程互相结合互相渗透的教学模式。

　　关键词：高等数学；专业课程；结合教学

　　在高职课程教学改革背景下，我院城轨类专业高等数学课程与专业课程结合教学方面，做了许多有益的探索和实践，本人一直在高等数学教学一线，本文就高等数学和专业课程结合教学方面，提出几点具体改革措施和实施方法。

　　１高等数学课程在高职课程体系的重要性

　　高等数学是高职理工类专业学生必修的一门重要的基础理论课程，在城轨类专业课程体系起非常重要的基础性地位。通过高等数学的学习，既能提高学生的文化素养，又能为专业课程的学习打下坚实的基础。高等数学学习效果如何，决定了学生在后续课程理论部分学习的成效。（１）数学是一种文化，而且是现代文化的核心之一。高等数学教育，担负了让学生感悟数学精神，深刻理解数学思维，掌握数学方法的重任，让学生感受到数学文化的熏陶，体会到数学之美，从而提高学生数学文化素质。（２）数学是一种思维，是培养学生理性思维和逻辑思维的重要载体。高等数学很好诠释了抽象的数形结合的思维方法，通过高等数学的学习，提高学生的理性思维能力和逻辑思维能力，从而丰富学生的思维方式，为学生终身学习提供足够的知识基础。（３）数学是一种创新工具。在全国高校普及创新创业教育的背景下，高等数学承载了培养学生创新意识，创新精神和创新能力的使命，是培养学生职业核心能力的重要的组成部分。

　　２我院城轨类专业高等数学课程教学现状与存在的问题

　　２．１课程定位理解偏差，课程被边缘化

　　高职髙等数学课程定位为“工具性”基础必修课，遵循“以应用为目的，以必需够用为度”的原则。必需够用不等于教学简化、数学基本思想弱化。教学简化，会导致学生对高等数学的基本思想，基本概念和基本算法的学习非常吃力，效果不理想，会拖累学生专业课的学习。大家都清楚，Ｘ才高等数学知识点，我们必须弄清楚为什么会有这样的概念、有哪些基本的计算方法、能解决什么问题和应该怎么样去解决实际问题，否则根本谈不上联系实际，深化概念，注重应用，重视创新和提高学生素质的教学目标。近年来髙职教育教学改革，增加了劳动课、创新创业教育等素质课程，高职专业的课时设置，在总课时和总学分不能増加的前提下，压缩了髙等数学的课时。我院城轨类专业高等数学课程由１０年前１１２课时，减少到现在的５２学时。髙等数学课程的重视程度在逐步被降低，课程逐步被边缘化了。在短短的５２课时里，想把髙等数学的基本思想、基本概念和基本算法介绍得很清晰明了，已经不太现实了。

　　２．２教材内容陈旧，脱离专业课程

　　高职高等数学教材一般有两种：一种是注意数学理论的完整性，过度强调概念，性质和算法；另一种是本科高等数学教材的简化版，抽取部分内容构成，缺少内容之间的逻辑链接。这两种教材学生学习起来都非常吃力，不利于学生的自学，最重要的是割裂了数学实践能力的培养。虽然有少量髙职教材以项目方式设计的，但是从内容结构上缺少新意，没有体现和专业课程的有机结合，学生也不清楚哪些部分和专业课程联系紧密。

　　２．３学生数学基础薄弱，教师教学方式单一

　　高职大部分学生数学基础薄弱，基本知识不扎实。我院２０２０级城轨类专业文理科学生都有，理科考生高考数学平均成绩６８．７分，文科考生高考数学平均成绩６５．３分。他们在中学阶段习惯了被动填鸭式的学习，对大学阶段主动式学习不能适应。高等数学内容的抽象性和枯燥性也给学生的学习带来极大的困难。目前，高等数学课程教学方式是课堂讲授，粉笔加黑板的传统教学模式占主导地位。最近几年，部分老师增加了ＰＰＴ和动画等教学手段，对学生的理解髙等数学知识有很好的促进作用，但是教学效果提升不太明显。由于总体课时偏少，高等数学课程内容多，信息量大，对学生数学基础知识要求高，这也导致教师授课难度大，很难把教学内容完整性和教学效果完全统一，更谈不上和专业课程对接，高等数学课程的应用性得不到很好的体现。

　　３高等数学课程和专业课程结合教学模式的

　　３．1结合专业课程，对高等数学教学内容进行重构

　　在城轨类专业人才培养方案确定之后，仔细研读课程设置表、学情分析和课程标准，全面了解髙等数学在该课程体系的教学定位、教学目标和教学理念。积极与教研室主任、专业负责人和课程负责人召开讨论，收集各专业课程所需的高等数学的知识点，以及对各知识点的需求程度，并请各课程负责人提供专业课程中典型的例题和习题。对上述信息认真归纳总结，结合高等数学课程本身的系统性和逻辑性，整合成适合城轨类专业的高等数学教材。目前，该教材初稿已完。该教材既保证了数学知识的系统性和完整性，又体现了高等数学和专业课程的联系，有以下三个突出的特点：（１）着重强调每个知识点是怎么来的，有什么实际意义，能解决什么样的问题？（２）对理解有难度的知识点，给出详细的注解，方便初学者理解和自学。⑶采取了大量专业课程中的例题和习题。

　　３．２渗透专业课程，高等数学和专业课程相互结合教学

　　对城轨类专业的高等数学课程的教学，首先在一年级的第一学期安排５２课时。由于课时较少，不可能在５２课时里面介绍城轨类专业课程里面用到的所有的数学知识点。在这个阶段里，对一元微积分部分，做出系统的教学。重点培养学生理解和掌握微积分的基本思想，基本算法和基本应用。讲授时要突出“知识点是怎么来的，有什么实际意义，能解决什么样的问题？”的原则，弱化高难度的技巧性计算。除了基本的高等数学的实例外，增加大量专业课程中的实例，给学生对专业课程的某些和数学联系紧密的知识和概念留下一个初步印象。另外，高等数学和专业课程融合起来教学，这安排在专业课程教学过程中。若某门专业课程的某个章节需要用到了一元微积分的知识，或者其它数学知识点，在专业课程该章节授课之前，利用几次课的时间，由高等数学老师复习一元微积分的知识点，并补充讲授所需的其它数学知识点。例如，在城轨类专业的专业基础课电工基础和电工电子技术等课程里面，需要用到拉普拉斯变换的知识，数学老师和专业老师协商，利用８课时左右，在复习反常积分之后，系统的介绍拉普拉斯变换和拉普拉斯逆变换。这样融合教学相对于传统教学的优点是：学生既不会对数学知识有所遗忘而影响专业课程的学习，也对数学知识点的应用性的理解更加深刻。对于高等数学与专业课程学的教学，由高等数学老师和专业课程老师，共同给学生提供答疑。

　　３．３延展专业课程，数学软件对专业课程进行补充

　　用选修课的方式介绍利用数学软件ＭＡＴＬＡＢ，进行高等数学知识的具体计算和数值分析，安排共３０课时。数学软件ＭＡＴＬＡＢ是集算法、数据可视化和数据分析及数值计算于一体的高级技术计算语言和交互式环境。高等数学中所有知识的计算，都可有ＭＡＴＬＡＢ实现，就是简单的调用库函数而已，学生容易上手和掌握。对高职类的学生，繁杂的数值计算技能和具体高级技巧性的计算技能完全没有必要，也不符合高等数学必需够用的原则。例如，拉普拉斯变换计算，难度很髙，但是利用ＭＡＴＬＡＢ处理，非常简洁方便。将计算过程交给计算机，既方便又能保证结果的正确性。对ＭＡＴＬＡＢ软件掌握比较好的学生，可组织他们参加全国大学生数学建模比赛，提高学生利用数学知识解决实际问题的能力，培养学生创新意识。

　　４结语

　　高等数学课程的教学改革，必须以培养学生的综合能力为方向。我院城轨类专业与专业课程结合教学模式还在不断的摸索之中，从最近的一两年的教学效果来看，确实有一定的提高。

　　参考文献

　　［１］张绍阁．高等数学教学与专业课程结合的探索与实践［Ｊ］．教学研究２０１２，（４）：４９４－４９５．

　　［２］吴建春，王彦军．高等数学在专业课程体系中的重构研究［Ｊ］．甘肃广播电视大学学报，２０１１乂４）：８４－８７．

　　［３］李明．探索高等数学与专业课程结合的有效性［Ｊ］．张家口职业技术学院学报，２００９，（４）：７３－７６．

　　［４］王秀艳．高等数学与专业课程相结合教学模式的探索［Ｊ］．天津中德职业技术学院学报，２０１４乂６）：３８－４０．

　　作者：王敬丰 单位：安徽交通职业技术学院城市轨道交通与信息工程系