转型背景下应用型本科院校高等数学“立体化”教学的研究与实践

魏丽 徐苏妃 胡阿芹

摘要：在应用型本科院校转型背景下，为适应现代社会对人才的需求，引进现代化的教学手段和技术，优化和完善教学资源，实现高等数学“立体化”教材的建设与多元化教学模式。

关键词：应用型本科院校；高等数学；立体化教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）38-0168-02

一、引言

根据《教育部 国家发展改革委 财政部关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》（教发[2015]7号）和《自治区教育厅 发展改革委 财政厅关于开展本科高校向应用型转变试点工作的实施方案》（宁教高[2016]83号）精神，应用型本科院校应培养高素质应用型、复合型人才，这是产业转型升级和经济社会发展的必然需求，也是高等教育自身发展的内在要求。在应用型人才培养中，高等数学是一门重要的理论基础课，它有利于培养和提高大学生的数学素质和创新能力。随着市场经济的不断发展，使得数学与各类专业技术有着紧密的联系，人才市场上越来越需要具备一定的数学基础以及动手能力强的人。在工程技术中，工程技术人员需具备科学计算能力，需要掌握最新的科学计算软件、能够建立适当的计算模型、对计算结果能够作正确的表述等多方面的综合能力。因此，数学课程要适应社会发展，与时俱进。

二、应用型本科院校的高等数学教学存在的弊端

然而应用型本科院校的高等数学教学并未体现这一理念，在教学内容、教学方法和教学手段上往往存在着种种弊端。

1.教学内容上存在的弊端。在教学内容上依据学术型人才培养的标准来制定教学大纲和教学计划，教学中过多地注重理论的严谨性和结构的完整性，忽略了数学与其他学科之间的紧密联系，未能将数学这一基础科学应用到各种实践中去，忽视了数学的应用价值，以及运用数学知识解决实际问题的能力，缺乏学生创新能力和素质的培养。

2.教学方法上存在的弊端。教学方法上，仍然采用单一的“满堂灌”的教学方法，只关注教师的教学方法，忽视教师与学生的互动，更多的重视知识的传输，而忽视培养学生的科学思维方法，学生只是被动的接受知识，并没有真正的理解和掌握所学内容，极大的影响了学生学习高数数学的兴趣和积极性。

3.教学手段上存在的弊端。高等数学教学手段一般有两种：（1）传统的教学手段，主要采用板书的方式进行教学，这种方法使得学生的接受的信息量较少，而教师工作量却很大。（2）单一的课件演示，仅将教材内容平移的投影或播放到幻灯片中，这并不符合高等数学的教学特点，这种以教师为主体的教学模式，易使学生失去学习高等数学的兴趣。

基于以上原因，为了适应现代社会对人才的需求，针对当前应用型本科院校高等数学教学中存在“重理论轻应用、以教师为主体的教学模式、教学针对性实用性不强、不能满足社会对应用型人才需要”的实际情况，只有引进现代化的教学手段，改革高等数学的课程体系和教学模式，才能有助于提高学生的数学思维能力。

三、转型背景下应用型本科院校高等数学“立体化”的教学途径

1.高等数学课程体系的改革。（1）制定教学大纲、调整教学内容。在充分调研的基础上，明确各专业人才培养目标，根据不同的专业需求，制定不同的教学大纲，打破传统教学内容的系统性，重新组织教学内容。（2）将数学建模的思想融入高等数学的教学中。在高等数学的教学中将理论与实际有机地统一起来，选择合适的教学案例，将数学建模思想融入高等数学的教学中；制定数学课程实验的教学方案，注重学生应用数学的意识和能力的培养，注重学生工程实践能力和科技创新能力的培养。（3）改革高等数学的实践性教学环节。在高等数学的教学中，增加实践性的教学环节，通过开设数学实验课程，介绍数学软件的计算功能，使学生了解如何借助数学软件对实际问题进行求解，培养学生灵活运用数学知识解决复杂问题的能力。（4）编写高等数学的教材。根据应用型本科院校人才培养的需要，不需要过于强调数学理论的完整性，强调公共基础课与专业课之间的衔接，按照专业需求进行教学内容的组织和教材的编写，突出应用性，以模块的方式，增加与专业匹配的应用实例。在传统高等数学教材的基础上，针对理工科专业的学生，编写适合转型发展时期应用型本科院校，以“淡化理论，注重应用”为特点的高等数学教材。

2.研制符合数学教学特点的多媒体教学课件。利用网络资源和多媒体技术，开发与新编教材相配套的高等数学多媒体课件。对传统教学手段进行改革，采用板书与多媒体相结合的教学方式。利用多媒体直观的动画功能，借助Matlab、Mathematic数学软件，采用数学建模的思想，结合图形阐述其定理的几何意义，使其定理结论直观化，加深学生对定理的理解，利用多媒体课件教学内容丰富的优势，激发学生的学习兴趣和学习效率。

3.坚持课堂教学为主，课外教学为辅的第二课堂教学模式。通过开展第二课堂教学活动，组织学生参加数学建模活动，让学生体会到数学知识的实用价值，激发学生学习的积极性和主动性。让学生了解大学数学和其他学科之间的联系，让学生学会利用数学知识解决实际问题，培养学生的创新能力和动手能力。因此，通过开展数学建模第二课堂教学活动，构建具有鲜明特色的将课堂教学、课外实践、训练和竞赛有机融合的高等数学教学体系，是改革应用型本科院校高等数学课程的有效途径之一。

4.以高等数学精品课程网站为平台，构建第三课堂（网络课堂）的“立体化”教学模式。现代网络技术飞速发展，高等数学教学应充分利用这一技术成果，以高等数学精品课程网站为平台，优化和完善教学资源，开发出适合转型发展时期应用型本科院校高等数学的“立体化”教材，构建第三课堂（网络课堂）的“立体化”教学模式。完善高等数学课堂学习和课外学习系统，包括网站建设和数学素材的建设，教材以“立体化”的形式呈现，包括学习指南、试题库、电子教案及多媒体课件。

总之，在改革转型发展时期应用型本科院校高等数学课程体系中，通过编写适合应用型本科院校理工科专业的高等数学教材，对高等数学课程内容体系进行改革。强调公共基础课与专业课之间的衔接，按照专业需要进行教学内容的组织和教材的编写，突出应用性，实现了“淡化理论，注重应用”的教学原则；优化和完善教学资源，以高等数学精品课程网站为平台，实现高等数学“立体化”教材的建设。实现了以第一课堂（课堂教学）为主、第二课堂（数学建模活动）为辅、第三课堂（网络课堂）为补充的高等数学“多元化”的教学模式。真正实现了从“传统的教师主体教学模式”到“学生主体的发现学习模式”的转变，进而提高学生学习高等数学的兴趣，培养学生应用数学的意识和能力。

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