面向专业需求的高职高等数学课程优化研究

白秀琴,杨宝玉

(平顶山工业职业技术学院,河南平顶山 467001)

面向专业需求的高职高等数学课程优化研究

白秀琴,杨宝玉

(平顶山工业职业技术学院,河南平顶山 467001)

基于对高职数学课程改革现状分析,构建了适应高等职业教育人才培养模式的“1+1”弹性化课程设置体系。面向专业需求整合课程内容,实行模块式教学,加强了教学的针对性,实现了高职数学教学内容与专业教学内容的深度融合,在高职数学课程改革方面起到了引领示范作用。

高职数学;课程;模块;融合

1994年国务院颁布的《教育改革和发展纲要》明确指出:“职业教育是现代教育的重要组成部分,是工业化和生产社会化、现代化的重要支柱。”随着改革开放的不断深入和发展,社会各行各业对各种专门人才的需求在不断增加和变化,同时国家也加大了对高等职业教育的投入,高等职业教育占据了高等教育的半壁江山。我国人才与国际接轨,高职毕业生实行双向选择,自谋职业,对高职毕业生的要求标准越来越高。面对新的形势,高职课程建设与改革势在必行。《高等数学》是高职院校各专业学生的一门必修的公共基础理论课,在各专业课程改革中处于领先地位。因此,面向专业需求的高等数学课程优化设置已成当务之急,对高等数学内容进行筛选整合优化,使之更加适应学生发展的需要,满足企业对毕业生的素质要求,服务后续课程,为专业基础课及专业课学习奠定基础。

一、高职《高等数学》课程的现状

当前,高职高等数学的课程设置与课程体系大多是沿用本科或专科教育的内容,属于本、专科的“剪辑或压缩型”。高职教育属于高等教育的范畴,又不能等同于高等教育,它是职业教育,是职业技术教育的高级阶段。就高等数学而言,它是高职院校各专业学生的一门必修的公共基础理论课,是为各专业的人才培养目标服务的。高职高等数学注重的是知识的实用性、综合性和应用性,而与本、专科教育追求知识体系的系统性、完整性和科学性,是不同的[1](P102)。笔者从事 20多年高职高等数学教学,所在学校是一所以煤矿专业为主的国家示范性高职院校。在教学实践中,深感“剪辑或压缩型”的高职数学存在着一些不足:如课程设置不合理,模式单一,满足不了不同专业培养目标的需要;过于强调数学学科的完整性和系统性,缺乏相互渗透与相关性;联系实际应用的领域广泛性不够,重视内容的深度,不关心广度;课程内容与学习专业需求脱节,存在学的用不上,用上的没有学等现象。如:我院电气自动化专业中许多专业课都要用到傅里叶级数和线性代数,但正常学时只能讲到微分方程。课程内容陈旧,与当前煤矿科学技术发展和进步相脱节,不能保证高职数学教学内容与煤矿科学技术及先进设备应用同步发展。

高职数学课程的内容有一元函数微积分、常微分方程、多元函数微积分、向量空间解析几何、级数、线性代数和概率论等。由于受学制、课时的限制,加上现在大部分高职院校实行工学结合的模式,学生学习理论课的同时还要进行实习培训,到真正学习高等数学的时候,也就只能按课本顺序,讲到哪算哪儿了。

二、高等数学课程设置优化的实践探索

针对上述问题,我院高等数学课程组教师认真调研电气自动化、矿山机电等 6个国家级重点专业对高等数学课程的要求,收集各重点专业资深教师和学生对高等数学课程教学内容和教学方法的建议,突出课程内容与专业内容深度融合,将重点放在“掌握概念、强化应用、培养技能”上,重构了高职数学的教学内容和教材体系,针对满足不同专业和不同生源,采取模块化设置,体现了教学要求的针对性与适用性。由笔者负责的《高等数学》课程 2009年被评为国家文化类教指委精品课程。《高等数学》网络课程 2009年被评为河南省省教育厅教学成果一等奖。总结高等数学课程设置优化的实践探索 ,主要体现以下几点。

第一,坚持面向专业需求的高职高等数学课程优化设置原则。高等数学课程优化设置归根结底是为了满足专业培养目标的需要,遵照“必须够用”的原则。为了达到这一目的,就必然要打破其完整性和系统性,调整内容,联系实际,增加案例教学,提高教学效率。

第二,紧密围绕各专业人才培养目标,优化课程体系。为了加强教学的针对性,实现高等数学教学内容与专业教学内容的深度融合,构建了适应高等职业教育人才培养模式的“1+1”弹性化课程设置体系。即“必修 +选修”,必修课在第一学期完成,选修课程根据专业的不同分别在第二或第三学期完成。第一个“1”为国家示范性重点专业必修的高等数学内容,旨在满足本专业课程对高等数学知识的需要;第二个“1”为选修课程内容,由学生自由选取适合专业需求的高等数学选修课程内容,按照现代数学理念,以专业必需和能力培养为主线,以三基知识的传授和掌握及知识的应用为主导,进行科学合理安排,尽量避免专门数学知识中冗长的理论推导及繁杂的计算,突出了数学知识与方法的讲授,体现了高职教学以应用为目的的理念。这样,必修为一元函数微积分及其应用,选修为多元函数微积分、向量空间解析几何、微分方程与拉普拉斯变换、级数、线性代数、概率论初步、数学实验、数学建模等。

第三,面向专业需求整合优化课程内容,实行模块式教学。根据各专业特点,整合每一类高等数学的课程内容,重构能力训练项目型的课程内容体系。采用模块式教学,将课程所涉及的主要内容以模块的形式讲授,把高等数学课程分为三个模块,即基础模块、专业模块、提高模块。基础模块教学内容的设定以保证各专业对数学的要求为依据,以问题解决为导向,以培养应用能力服务于专业为目标,突出数学课程的基础性、服务性、应用性、工具性的特点,为学生可持续发展创造条件。应用模块内容的设定可由各专业课教师和数学教师共同研讨确定,针对不同专业的特点设置不同的应用模块。如我院的电气自动化专业,在调查了解的基础上,针对专业需要,我们实行“基础模块 +电气自动化模块”教学方式,其中“电气自动化模块”涵盖本专业所有专业课程对高数相关知识点的内容,包括微分方程、拉氏变换、傅里叶级数、线性代数等,教学内容上紧紧结合专业培养目标,按必需、够用为度的原则取舍高等数学内容,适时加入一些现代数学中公认为最具基础性的内容。提高模块内容是为有意冲击“专升本”或者学有余力的学生来设定的,对有意冲击“专升本”的学生,开设高等数学复习课程,梳理知识、填补空缺、强化训练、系统指导;对学有余力的学生,开设数学建模兴趣小组,为参加各级数学建模竞赛,培养学生创新精神和动手能力创造有利条件;对偏爱数学的学生,开设数学文化与欣赏课,使他们在文化层次上享受数学,陶冶情操。这样的布局与安排,既精简了课时,又使学生的知识结构、能力结构得到优化整合,体现了因材施教、必需够用和个性发展。

第四,根据课程优化设置,重构教学内容,编写有针对性和实用性的教材。为了加强专业教学针对性,探讨数学教学内容与专业教学内容的深度衔接,新课程体系设置充分体现了个性化,强调高职特色。不求系统但求应用;先提出问题,在解决问题的过程中传授知识;引入专业教学的案例,理论联系实际;精选针对性较强的练习,帮助巩固基础,增强应用能力,以满足他们各自不同的专业发展需要。为了达到上述目标,我们首先选用了教育部推荐的优秀教材,同时还组织教师编写和出版了适合各个重点专业的教材,如《电气自动化类高等数学》、《机电类高等数学》、《经管类高等数学》、《矿业类高等数学》及《数学实验》等。这些特色教材的编写体现了高等数学课程优化设置的思想,在教材改革的探索与实践方面迈出了新步伐。

第五,课程设置优化要注重改革教学方式,加强能力培养。首先,尽量从实际问题引入概念,对概念的本质和基本属性进行深入的分析,指明概念在解题中的地位,并举例说明它的运用,避免从理论到理论的做法,使之明确易懂;其次,要突出解题方法,对定理的内容包括条件和结论做深入分析,指出它在课程体系中所起的作用,说明如何运用定理来解决问题,而不把理论证明放到最重要位置;再次,要注意各部分内容的联系和呼应[2](P98)。例如,在学习极限知识时我们就要说明它与导数和积分的联系;在讲多元函数极值时我们讲了用方向导数来判别的方法,从而与一元函数极值统一起来。通过各种途径,着力培养学生基本运算能力和分析问题、解决问题的能力,贯彻理论联系实际的思想和方法,使学生在掌握数学知识的同时,尽量多地理解数学思想,从而形成一定的学习力,使之受益终身。

第六,课程优化设置要与创新教学模式相结合。在传统模式下,高职数学课程内容设置一成不变。而在不断出现的适应专业发展方向的新教学模式下,必然需要高等数学课程设置与之相配套,相适应;反之,模式变了,而课程设置没有改变,就出现分化和脱节,不利于专业发展的需求,也不利于学生的成长和成才,只有两者相辅相成,才能使高等数学课程以基础知识为本位、以服务于专业课程为主线,突出课程内容与专业教学内容的深度融合。另外,高等数学课程优化设置是一个动态过程,也存在着充实、提高、完善的过程,只有不断研究、调整、整合,才能使之与专业需求更加吻合,对学生发展更加有利,从而寻求一个最合理、最佳结果。

第七,课程优化设置要与教学方法和手段相结合。一是制作与高等数学系列课程配套的多媒体电子课件:《高等数学 》、《工程数学 》、《数学建模 》。这些课件制作精美,可视性强,便于教师授课和学生课后学习,对提高教学质量起到很大作用。二是建设网上高等数学园地,形成立体化教学环境。加大了网络课程建设力度,使学生学习高等数学不再受时间、地点的限制。将多媒体课件、电子教案、数学建模讲座、数学实验等系列课程、数学软件使用指导等学习资源上网;设立了具有作业提交、师生互动等功能的建模园地,实现资源共享,为学生提供了课余学习锻炼的实践条件。三是建设数学建模实验室,提供设备良好的实践性教学环境,打破数学课只有习题课,没有实验课的传统模式。数学建模实验室全天开放,学生课余随时可到实验室进行实际操作,巩固理论知识,提高分析问题、解决问题以及人与人之间交流合作的能力,极大地提高了教学的信息量、直观性、先进性,满足了专业教学目标的要求。

高职高等数学课程优化设置实践证明,面向专业需求整合课程内容,实行模块式教学,加强了教学的针对性,实现了高职数学教学内容与专业教学内容的深度融合,满足了各专业人才培养的目标要求,适用于各专业的发展需要。培养了学生严谨的科学态度,为学生继续学习后续专业课程和终身学习打下了良好的数学基础。虽然在高职数学课程改革方面起到了引领示范作用,但不断深化教学改革,不断开展课程优化设置研究,提高教学质量是教学工作永恒的主题,也是一项系统工程。

[1]王子兴.数学教育学导论[M].桂林:广西师范大学出版社,1996.

[2]张楚庭.数学教育心理学 [M].北京:警官教育出版社,1998.

Abstract:Based on the analysis of the status of higher vocationalmathematics curriculum reform,the higher vocational education is to construct the talent training mode of“1+1”flexiblization curriculum system.Demanding for professional curriculum content,teaching,strengthening the modular teaching a im,teaching content and specialty in higher vocational mathematics teaching content,the higher vocationalmathematics curriculum reform is in a leading role model.

Key words:Higher vocationalmathematics;Curriculum;Modules;Fusion

(责任编辑:宋孝忠)

Facing the Specialized Demand Higher VocationalMathematics Curriculum Opt im ization Study

BA IXiu-qin,YANGBao-yu
(Pingdingshang Industrial College of Technology,Pingdingshan467001,China)

G642

A

1008—4444(2010)04—0169—03

2010-05-10

平顶山工业职业技术学院国家示范性院校重点专业建设项目(2009C110006)。

白秀琴 (1965—),女,河南淇县人,平顶山工业职业技术学院基础部副教授。