高数教学与专业课程的对接研究

摘要：本文从高等数学的基础性作用，阐述职业院校开设数学课的必要性。高等数学课程面临着各专业人才培养方案的考验，课程改革势在必行。其实，高等数学不能再作为一门独立学科，应成为一门与专业密切相关的专业基础课程，为专业课服务。本文以测量专业为例，从教师教学思路的转变来研究贴近专业课程的高等数学课程的改革，提出在专业课前开设高等数学课的必要性。

关键词：高等数学；专业课程；对接；课程改革

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）51-0215-02

高等数学作为一门基础学科，是工科院校必不可少的必修课。随着高职院校的课程改革，很多学院把高等数学课放在一个可有可无的尴尬位置。但从长远角度分析，高等数学不仅是学好专业课必不可少的一门课，在培养学生的专业能力方面，更起着不可忽视的作用。

一、高等数学的基础性作用

1.有利于培养学生发现问题、解决问题的能力。在职业院校，很多学生会问高数教师一个很直接的问题：学习高数有用吗？作为一名高数教师，应告诉学生高等数学是一门基础学科，会为他们将来的专业课学习奠定基础。但同样作为一名教高数的老师，也应一直思考这个问题的更具体答案。我们知道，其实生活中很少用到高等数学知识点。比如，我们去超市买东西，可能用基本的数学运算就足够了。我们知道横穿马路的行为是错误的，但更明白两点之间线段最短的道理，所以，有些人会为了走捷径而犯错误。

其实，数学来源生活，生活也离不开数学，对高等数学来说，它更是从生活中抽象出来的比较复杂的知识。举几个简单的问题：0.9的循环小数与1的大小关系？销售一批产品，如何才能达到利益最大化？碳酸饮料瓶为何要设计成花样形状，厂家为什么要这么做？其实，对这些问题，大家在平时的生活中可能并没有注意，但答案却蕴含着高等数学知识点：极限思想、导数应用、求不规则几何体的体积即定积分问题。所以，数学是能够让人不断思索、提出问题、解决问题及提高人的思维能力、逻辑能力和解决问题能力的学科。

2.培养学生的自主学习能力。当今社会，无论是什么行业，都需要人们去思索，勇于创新，使这个行业能够更快地发展和进步。作为新世纪的高职大学生，毕业后更应研究自己所从事的专业，争取在行业发展中处于领先水平。而学生仅仅凭靠课堂所学的书本知识，吃老底，这是不可取的。他们应该在大学学习期间，培养自己的自主学习能力，也就是人们常说的自学能力，为岗位再学习打好基础。拿高等数学这门课来说，在课堂上，如果教师采取以培养学生自主学习能力为主的教学模式，学生可能会受益更多。首先，教师布置新课教学任务，让学生进行课前预习，而学生会根据教师布置的知识点，一个一个地去完成任务。在完成任务的过程中，他们需要钻研教材，查找资料，与同学进行商讨，发现和解决问题。其次，在课堂上，教师也不再是以往“一言堂”的教学模式，课堂以学生为主体，教师充当引导、设疑、答疑的角色。一个个的知识点由学生来讲解，通过自己的表述和板演，让教师评判、答疑。在师生互動的课堂上，学生对知识点脉络的了解会更清晰，易于掌握。最后，在自主学习的教学模式下，学生不仅会学会知识，自学能力、理解问题能力、团队合作能力、语言表达能力及自信能力也能得到长足进步，树立终身学习思想。

3.培养学生数学计算及应用能力。高等数学的必要性在于，专业课程学习离不开它。众所周知，牛顿和爱因斯坦都是非常著名的物理学家，但他们在物理方面所取得的成就离不开数学，如果没有非常扎实的数学功底，不可能在物理方面取得如此大的成就。对学校数门专业课进行调查发现，每门专业课的学习几乎全离不开数学的计算。材料课中，计算水泥的混合比，测量平差课程中的矩阵，工程力学上的材料检测等，都需要用到数学计算。在调研的过程中，还发现两个主要问题：一是有些计算就是简简单单的四则运算，可学生的结果五花八门，这是学生计算能力不够！二是学生读完题后，不知从何处下笔，这是学生数学应用能力差的表现。所以，学习高等数学的过程中，并不是学习枯燥理论，更应是在学习过程中让学生学会知识点的应用，提高计算能力。

二、贴近专业课程需求的高数课程改革思路

以工程测量专业为例。工程测量越来越多地应用在测绘、地矿、土地、城建、水利、交通、市政、能源等方面，社会需要大批技术过硬的测量专业人才，而通过调查几个施工单位发现，一些学生毕业于测量专业，但测量技术却并不让人满意，学生对专业知识的掌握稍薄弱。而对顶岗实习的学生进行调研发现，学生在学校学习专业课的过程中，需要大量的数学知识，而数学又是弱项，所以想学好专业课是一件很困难的事情，后悔在学习基础课时没有学好。由此可见，高等数学是工程测量专业的一门必修基础课。只有掌握必要的数学知识，才能够使专业课学习取到良好的效果。

1.数学教师要转变思路，走进专业。“没有调查就没有发言权”，作为一名职业院校的数学教师，只有走进专业，才能够找到高数课程改革的突破口。基础课的作用之一是服务专业，那么只有了解专业课之需，才能更好地为专业服务。笔者连续几年都承担工程测量专业班级、给排水专业班级、检测专业班级的数学教学任务，在教课的同时，根据学生课程表，找出每个学期学生所学专业课，研究这门专业课中用到的数学知识及深度，通过请教任课教师，对知识点进行归纳与总结。除此，不仅要研究本学期专业课程，还应提前把下学期及下学年的专业课程整理出来。比如，测量专业下学期学习测量平差内容，其中矩阵是学好这个内容的先导课，那么教师就应该在学生学习这门专业课前把矩阵知识讲完，为学生专业学习打好基础，做好授课计划。再如，检测专业需要学习工程力学这门课，其中中梁挠力等问题需要用到积分知识，那么在给检测专业上课时，应把积分知识点讲解透彻，难度上适当增加一些。所以，数学教师绝不能只研究自己的专业领域，更应不断学习，了解其他专业课程。

2.高数课程与专业课程相结合进行课改。高等数学是一门非常系统性的学科，内容多，知识点复杂，成为很多学生眼里的“天书”。职业院校学生数学基础参差不齐，绝大多数学生数学基础薄弱，高考数学平均分在50分左右，每个班级的极个别学生的数学成绩是十到二十几分。从职业院校对高等数学课时的分配上看，也存在很大变化，由最初的周六学时减为周四学时，由一学年改为一学期，所以想把高等数学课的内容系统地讲完，是没有可能的。作为一名职业院校的数学教师，要去寻找数学课程的突破口，即创新和改革。以数学对测量专业为例。①数学课程体系：打破原有数学课程知识体系，建立全新的适合职业院校的实用教学体系，进行大刀阔斧的改革。数学教师经过对测量专业的调研，根据专业课中需要的数学知识进行重新梳理，构建新的教学体系——实用，够用，去繁留简。把高等数学分为三个教学模块：极限与导数、不定积分与定积分、二元函数的微积分；将工程数学也分为三个模块：行列式、概率论、统计。②数学课程内容：以化难为易、化抽象为具体的原则，在内容上淡化定理推导，注重应用，要把数学当作工具，解决实际问题，而不是停留在定理从何而来。也应建立与专业课密切相关的案例库。只有具体案例，才会使学生对高等数学的应用具体化。③数学课程教材；产生了新的教学体系，又有了教学内容原则，就应选取教材。虽然高等数学教材不下上千种，但要选择适合自己学院、学生、专业的教材却很难，所以只有自己编写教材，才是最好的选择。④数学课程教学模式：数学是一门非常传统的学科，讲解、精练、举例是必不可少的教学形式，所以如何在传统中进行创新，应是我们思索的问题。随着计算机普及和网络时代的到来，数学课程也应跟上时代的步伐。在课堂上，运用PPT，把抽象知识具体化，把复杂图形用计算机演示，帮助学生学习和掌握。在课下，将教师授课视频及学习资料传到学院网站上，便于学生课外预习和复习。同时，增加数学实验和数学建模课程，教会学生使用数学软件，把数学当成一门工具，解决专业课中的数学知识。

3.开选修课，做讲座，提高学生数学素质，普及数学文化。职业院校数学课时很少，各个专业对高等数学课程的需求程度和深度却不同，在有限的课时里，对有些知识难点，学生掌握得并不牢固，所以应开设必要的数学选修课，方便学生更好地学习数学，理解数学，掌握数学。此外，在校园里，每学期都要为学生准备数学方面的讲座，如数学定理的推导、数学家传记以及从生活中抽象出来的数学问题等，以此来培养学生对数学的学习兴趣。

三、结束语

高等数学作为基础课，在专业课的学习中起着必不可少的基础性地位，不仅在专业课内容上帮助学生学好专业知识，也会让学生计算能力得到提高。从更长远的角度看，高等数学的学习可以培养学生的思维能力、发现问题及解决问题的能力，这为学生终身学习打下夯实基础。数学课程改革，应参考专业人才培养方案，无论从课程体系重建、教学内容删减、教材编写、教学模式多样，还是课外教学资源等方面，都应制订贴合专业需求的高数课改方案。

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