基于专业需求的泛学科群下的高等数学教学探讨

郑素华，姜翠萍，陈红燕

（青岛工学院基础教育学院，山东 青岛 266399）

随着科技的发展，数学被更广泛应用于各个学科领域。无数事实证明，任何科学离开数学是走不远的，数学使人信服，数学使人坚定。数学能使工科毕业生在自己的专业道路上走得更快、更远。高等数学是理工类专业的基础课程，是每一个理工科学生必须学习的内容。工科类不同专业的学生对高等数学知识的要求是不同的，也就是说，即使是一个学院的不同的专业学科，对数学的要求是不同的。

本文讨论了目前高等数学在教学中存在的问题，然后在泛学科群的基础上，结合教学实践，提出了几点建议。

一、应用型工科院校的培养目标和高等数学教学改革

应用型大学是以应用型为办学定位，而不是以科研为办学定位的本科高等院校，它是以本科教育为主，与学术型大学相对。应用型本科的教育对满足国家经济发展对高层次应用人才的需要和推动中国高等教育大众化起到积极的促进作用。

应用型大学重在应用，要求构建培养适应社会经济发展需要的新的学科方向、专业结构、课程体系，所以要更新教学内容、教学方法和手段，以培养有适应社会的较强竞争能力的高素质应用型人才。这就要求各专业结合地方特色，注重培养学生的实践能力，重视实践教学。

对于高等数学来讲，也要顺应时代的发展顺势而为，结合各专业课进行相应的改革。结合应用二字，高等数学在教学过程中，结合学生实际适当降低理论，结合不同的专业更强调各知识点的应用。当然，最基本的内容每个专业都是应该重点学习，但是不同的专业对级数、微分、线性代数、概率论与数理统计等的要求是不太一样的，我们应该在够用的基础上针对不同的专业各有侧重。

二、高等数学教学中目前存在的问题

（一）忽视高等数学的地位和作用

高等数学课程在一些工科院校并没有得到足够的重视，经常被认为是服务型、工具性的课程。实际上，数学是重要的基础课程，高等数学学不好，以后的专业课不可能学好，或者甚至根本没法学。比如计算机专业，要解决一个实际问题，肯定是先要建立一个数学模型给出算法，然后编程实现它。另外，数学更重要的是一种思维、一种素养，它会培养你思考问题的方式，从而可以解决各种不同的实际问题。

（二）教材的衔接问题

由于各省市的高考试卷不是统一的，还有春考、夏考两种考试形式，造成了不同省市高中数学所学内容不同或内容相同深浅不同的，而各个院校大学生又是来自全国各地的，所以就存在一个教材衔接的问题。这里主要有以下两方面的问题：

一是高等数学里的一部分知识已经讲过。比如高等数学里的导数、积分的概念及简单求法，好多省市高中课本里已经讲过。老师在讲解这部分知识的时候，学过的同学就觉得太简单而忽略了概念中最本质的问题，导致没有提高并且在以后解决问题的过程中不会应用。另外，还会导致这部分同学上课时就会失去学习的兴趣。此时，作为任课老师，可以适当结合专业举例说明这部分知识点的应用，即使只是点出在哪些课程中用到也非常好，可以引起学生对高等数学的重视。

二是高等数学需要的基础知识高中没有学。大部分高中都是高考考什么就学什么，所以就会导致学生对一些基础的概念、公式以及运算律没有很好的掌握。这时候就需要任课老师充分备课，及时补充相关知识点。

实际教学实践中，情况比较复杂，同一个知识点有的同学学过有的没有学过且掌握程度不同。其实，这时候就需要分类分层教学。比如，作者所在学校，不仅不同专业的数学教学大纲、教学目标不同，即使同一专业也分成春考和夏考两类班级进行教学，效果比较好。

（三）教材内容与专业课的关系

一般来说，各个院校数学教材都是统一的，顶多分成经济类和理工类教材。这种整齐划一的教材肯定是要面面俱到的，然而不同院系不同专业、同一院系不同专业对高等数学的要求是不同的。这时候就需要任课教师发挥主动性了，教什么专业的学生应该大体了解后续专业课对高等数学的要求，融合到自己平时的课堂教学当中，提高学生学习的积极性和主动性。

（四）教学手段单一，考核方式不够科学

由于受讲课时间和班级人数等因素的影响，大部分院校高等数学的授课采取大班授课、课堂讲授的形式，学生参与度低，久而久之，降低了学生学习数学的兴趣。

高等数学的考核方式改革进行了好多年，但大多数学校都是把限时闭卷的期末考试仍然作为重头戏。平时老师讲得严谨，而学生套公式做题，应付考试，难以激发学生的创新性思考。

（五）急功近利意识严重

在实际教学过程中，我们发现大一的学生急功近利的意识很严重。好多学生没有给予高等数学充分的重视，不是把学习数学看作对自己思维能力的培养、对自己数学素养的提高以及是以后专业课程的重要的基础课程，而是短期看没有什么用就不投入精力去学习，或者仅仅是应付考试而已。

另外，还有好多学生大一开始就着急参加各种考试，比如驾照、教师资格证、计算机二级证书、第二学历等，从而占用大量的时间和精力。其实，笔者并不反对大学生在学好本学期课程且学有余力的情况下去考取和本专业有关的证书，考证书的过程，其实也是课堂上学习的一个反馈和提高。比如计算机二级证书，如果刚好学过C语言或者网络技术，那完全可以去参加这个证书的考试。有了这样的目标，也会反过来促使学生在课堂上更认真地学习和思考。这样，就会使课内课外相辅相成、相互促进，从而达到良性循环的效果。

三、泛学科下的高等数学教学改革与实践

（一）提高对高等数学课程的重视程度

这里说的提高对高等数学课程的重视，首先是各院系领导教师要充分重视，然后把这种观点灌输给学生，引起学生的足够重视。另外，任课老师第一节课就应该给学生讲清楚高等数学的重要性，并且在以后的各章节中结合具体专业简要介绍在各专业课中的应用，使学生真切地感受到高等数学的重要性，为以后的专业课学习打下坚实的基础。

（二）结合不同专业的需求，制定不同的教学目标

泛学科群的意思是将众多学科即专业合并为大的确学科群，根据国家对高等数学的基本要求结合专业需求选择知识模块，补充与泛学科密切相关的数学教学内容。依照泛学科群应用背景补充紧贴专业的例题和习题，最终形成各泛学科高等数学的教学目标。作者所在的学校，首先把高等数学分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个层次，比如同一个院系有的专业学习高数Ⅰ，有的专业学习高数Ⅱ。这种做法就是充分考虑了专业需求，和这里的泛学科群的理论是一致的。

（三）教学方式多样化

首先，提倡多媒体和板书相结合的形式。在定理推导、例题分析时用板书，能使学生一步步紧跟老师的思维。但是，对一些概念或者和教学内容相关的背景、历史典故、复杂的图形，多媒体有自己独特的优势，能将抽象的概念具体化，培养学生的空间想象能力。

另外，我们还可以引进网络教学手段。现在，基本每位同学上课都带着手机，完全不让看是不现实的，所以可以充分利用手机来上课。比如，班级人数太多课堂点名费时、费力，可以用软件的签到功能；还可以在上课中随时发布互动题，提高学生的课堂参与度，并且老师能充分地了解学生的掌握情况，一举多得。

（四）丰富课程考核方式

由于高等数学具有知识点多、解题方法灵活多变等特点，只是限时的闭卷考试并不能充分反映平时的教和学的真实情况。为了使课程考核评价伴随教学的全过程，可以采取多种考核方式。采用以平时课堂表现、作业、课堂讨论、阶段测试和期末考试相结合的成绩评定方法。要求学生撰写数学小论文，既能对学生归纳、创新能力进行训练，也能提高学生的书面表达能力。