特色研究型高校高等数学课程的教学设计与思考

张丽

摘 要 高等数学是高校本科阶段开设的公共基础课程之一。本文浅谈了在专业特色明显的高校开展高等数学教学的几点建议和体会，并对此进行探讨和研究，取得一定教学效果。

关键词 特色研究型 高等数学 基本概念 教学设计

中图分类号：G424 文献标识码：A

The Course Design and Reflection on the Higher Mathematics

in the Specialty Research University

ZHANG Li

(Department of mathematics and Physics, Changzhou Campus of Hohai University, Changzhou, Jangsu 213022)

Abstract Higher mathematics is the courses of open public andbasic course onthe stage of the undergraduate.This article discussed the teaching suggestions and experience about the professional characteristics of universities on the higher mathematics, and conducted the discussion and research, it has obtained certain teaching effects.

Key words the characteristics of research; higher mathematics;basic concept; teaching design

高等数学课程的特点是具有抽象性、逻辑性、广泛性、应用性和理论性。①作为一所水利专业特色明显的工科院校，要想使学生对高等数学的相关知识感兴趣，沿着自身所在学科的应用方向积极探究，从而在高等数学这一基础性课程中得到良好的教学效果，学校的人才培养水平得到提升，就应该在该课程的设计等方面采取以下途径：（1）重视教材等教学基本要素的选择，理清数学概念，更新教学观念；（2）重视教学方法，培养学生的学习和领悟能力；（3）结合专业特色，优化教材内容，建立数学模型，化解基础知识与专业知识之间的矛盾；（4）结合数学史和专业特色，延伸数学应用通道，培养学生学习研究兴趣；（5）构建良好的师生沟通能力，和谐的教学环境。

笔者将结合自己在教学过程中的一些经验，从上述五个方面进行探讨，从而使高等数学这门课程更好的在特色研究型高校的人才培养方面起到积极的作用。

1 选好教材，完善课程设计，有针对性的开展教学工作

相同的教材、教学大纲，一成不变的教学体系和教学计划，这些都是高等数学这一基础课程教学效果和教学质量得不到提升的重要影响因素。教材是教师进行教学的主要依据和基础性工具。教师要讲好课，必须要深度了解所使用的教材，完整准确地掌握教学内容。学校要培养出合格的专业人才，教材的选取和课程设计同样要结合专业特色，因材施教。所以选教材和选内容是特色研究型高校人才培养的基础性工作。②

教材是基础性的教学工具书，教材的好坏直接影响到学生的学习兴趣。一本好的教材编著者在整理素材时是有自己的意图和想法的。使用者必须通过深度钻研才能发现本质，从而领会教材编著者的意图，只有掌握这一基本的教材信息，才能使教材发挥它的最大效能。探究教材里面的语言、语序问题，数学概念、公式、定理很多都是直接从国外直接翻译和重新整理的，不同的人有不同的理解方式，这就要求我们在使用任何一本教材时要搞清教材本身，深究其来源，这样才不会对之前所使用的某一版本所形成的思维定势所左右。此外，为了严谨的逻辑体系，或者强调知识环节的紧密联系，高等数学教材的许多语言表述非常抽象，与教学的实际语言产生距离感，所以好的教材是用切合于广大学生实际、适当的语言和语序。在备课中教师要吸取多种版本的教材的长处，多方面参考课程相关书籍。近年来由于高等数学教学的大力改革，涌现出了很多优秀的教材。有的教材中讲到某个概念时，要用到图形、文字、数值和代数的方式加以表述。有的编者根据某个专业或学科来设计教材的内容，并结合相应的数学实验开展针对性很强的教学。

教材的选取要坚持因材施教这一原则。针对不同学科，教师要选择不同的教材。国内很多高校组织专家出版了很多优秀的高等数学系列教材，基本可分为四类：理工专业类、普通专业类、经济专业类和文科专业类。教师要针对不同类别的学生制定不同的教学大纲，采用不同的教学手段和授课方法。在具体到某个专业学生的教学时要结合专业特点，有针对性的选取教材的章节开展教学活动。在水利专业开展高等数学课程时，要结合水利的专业特点，考虑在以后的专业研究中使用的数学知识和手段，做到高等数学从理论性向实用性转变。

2 教学观念和教学方法得当

2.1 引入概念产生的历史等外延因素

数学中的每个概念都有它的历史和来源，（下转第184页）（上接第160页）一个概念和定理的出现肯定是在我们的生活和科学研究中出现问题需要解决，或者是我们在解决某个问题时产生了结论从而形成某个概念和定理。我们在讲解基本概念的时候，穿插一些数学史的内容，通过教学中引入专业知识和数学基本概念的结合，一方面可以加深学生对数学的兴趣，另一方面也可以加深对概念的理解。通过数学史的介绍和引入既让学生了解了概念的延伸和发展，同时调动了学生学习兴趣，也可以更好地衔接课堂内容和专业知识。③

2.2 基本知识和实际案例相结合

在讲解高等数学的概念时，学生总觉得枯燥、抽象，感觉就是一些运算，并没有什么实际的应用。但在实际教学过程中，要穿插现在得到了很好解决的一些历史案例，比如在我们水利专业中常常涉及的水力学分析，通过数学的运算，使我们现在使用的一些力学定理更好的应用到国家的各个重大工程中。通过这样声情并茂、理论联系实际的一节课就可以让学生既思考了问题，又可以掌握基本知识，同时还激发了学生对抽象数学和专业知识学习的兴趣，收到事半功倍的效果。在高等数学教学中不仅要运用成果的实际应用的案例加以深刻阐述，还可以通过失败的教训从另一个侧面揭示不弄清概念的本质所造成的后果，深化对概念的理解和应用。

2.3 建立数学模型，开展模拟实验教学

特色研究型的高校的培养目标决定了他培养人才的方向，既要求学生的理论水平高，又要求实践能力、动手能力要强。数学建模在工程领域前期研究的诸多方面都有非常具体的应用。数学建模是用数学方法解决实际问题的第一步，很多大的工程需要建立模型来预估风险和成效，不存在也不允许第二次的尝试。在大型水利工程中，只能通过大量的数学建模来模拟实际，是把数学与水利基本理论相结合解决该领域实际问题的一门技术，也是工程正式开始前必须进行的一项工作。由于数学建模侧重数学应用，内容贴近实际，丰富多彩，是很好的培养应用能力的载体，很有必要把数学建模案例有机融入高等数学课程教学中，一方面培养学生的能力，提高素质，另一方面让学生体会到所学的数学是有用的，而且贴近实际的鲜活案例还能提高学生学习的兴趣。④

2.4 延伸数学的应用，提高学生对高等数学学习的兴趣和动力

兴趣是有效开展一项工作的最大动力，感兴趣才能使自己对探究某个事物产生不竭动力。通过实际应用就是让高等数学中的概念和定理真实显露在学生的面前。比如在对于本校经济类专业学生的教学过程中，在授课时要多与经济中实例相结合，同时延伸水利工程、系统设计或者水利经济分析等此类学生更加关心的知识。培养能在水利工程、经济和政府部门从事水利经济、经济建模、系统设计工作和经济分析的既懂工程又懂经济的专门人员。同时建议教师讲授一些现行的数学处理软件，可以提高学生对数据处理的直观理解和操作，也是学生毕业后能够很快适应工作的一种技能。

2.5 建立师生良好沟通的软环境

教师要为学生的学习提供动机和目的。对于高等数学这一课程，学生首要关心的是学后有什么用，如何去学。这就要求建立教师与学生之间互通有无的沟通渠道。学校职能部门应帮助师生之间建立这种沟通关系。要让学生对教师有话说，敢说话。同时也要要求教师合理安排作息，要保证在一定时间内学生能够找到教师。同时要创造条件，方便师生利用沟通的其他方式，比如信息平台等。只有师生信息互通，才能达到教学相长的效果。

总而言之，高等数学的教学效果的提升是需要一个过程的。在这个过程中，教师只有不断提高自己的基本专业素养和教学能力，找到适合自己的教学方法，制定合理的课程体系，教师才能把高等数学这门课讲好，学生才能把这门课学好，学校才能把人才培养好，达到教学相长，基础教学与专业教学相促进。

注释

① 杨永举,何一农等.浅谈高等数学教学[J].南阳师范学院学报,2011.10(9).

②③陈爱华.高等数学教学的体会与思考[J].中国电力教育,2011.28.

④ 封梅,韩翠改,王振吉等.高职《高等数学》教学中融入数学建模思想的几个案例[J].商情,2011.30.