应用型人才培养下的高等数学课程教改刍议

聂 鑫

（辽宁城市建设职业技术学院，辽宁 沈阳 110122）

一、当前高等数学课程教学中存在的问题

（一）学生方面的问题

从学生学习的角度来看，学生的认知习惯存在一定的差异，由于高等数学的思维方式与认知方式与高中及之前数学知识的不同，通常情况下，学生在初高中学习初等数学时养成了一套固定的思维习惯，后来在接触高等数学时会出现很多不适应的情况。比如极限的相关概念，作为高等数学入门的第一个知识点，学生对于极限的计算方式很难理解，无法感知极限与无限趋近的概念，这也造成了后续函数知识学习的困难。其次就是很多学生在进入大学之后并没有掌握高数的正确学习方法，导致自己的学习效率低下，高等教育不仅学习内容与高中不同，学习方式也区别于高中。大学阶段的教学更加突出学生自身的学习主动性，具体体现在课下的练习以及课堂的学习中，而高中阶段的学习则显得更加被动，如果学生没有在学习思维和方法上进行转变，那很容易养成学习的惰性，无法克服学习中的困难。最后就是数学概念存在较大的区别，很多的数学概念其实在高中学习阶段就有了接触，只是对其的解释比较表面，没有进行深入探究，因此学生也没有较为清晰的认知和理解。这就使得学生在学习函数相关概念时感到熟悉又陌生，偶尔还会感觉到原本的概念认知被颠覆，很难一下子转变自己的理解。[1]

（二）教学理念的问题

通过对大量高校高数课程教学情况的调查分析能够发现，尽管高校已经在加速推进新课程改革，落实新的人才培养理念，但是在实际的教学中还是存在很多高数教师沿用传统的教学方法与教学理念，这样的传统教学理念并不能够满足当前教学与社会发展的需求，对于学生的实践应用能力更是起不到促进和培养的作用。传统的教学理念更加重视学生对高数基础知识的学习与理解，并不重视学生创新思维与实践能力的培养，这样就会逐渐降低学生的数学学习兴趣，难以达到新课程改革的要求。

其次，当前很多高数教师使用的教学方法也存在一定的局限性，没有落实学科融合教学。高数教师将自己的教学重点放在了数学基础知识与理论知识的讲授中，在课堂中则一般使用“填鸭式”的教学方法，缺乏创新教学理念，难以提高课堂教学的效率。学生个体之间是存在较大差异的，这样的差异不仅体现在学生的性格特征方面，同样也体现在学生对知识的学习效率与学习程度，而在传统的高数课堂中，教师一般都使用“集体式”与“一刀切”的教学方法，这样就很难提高教学的针对性，难以促进学生的学习发展。教师受到传统教学理念的应用，忽略了学生在高数教学课堂中的主体地位，没有针对性地教学，也不注重对学生潜能与兴趣的开发，这样也会严重影响教学效果。

最后，教师的教学理念还会影响高等数学的教学评价，但目前使用的教学评价方法大多为期末考核，教师也比较重视考试的成绩，对于学生的思维模式以及学习过程缺乏有效的评价模式。

（三）教师能力的问题

教师作为高等数学教学的主体，同时也是教学质量的重要负责人，应当为高数教学效果负责。就目前的教学情况来看，我国高等教育事业不断发展，很多高校都在进行扩招和发展，学校在高等数学以及其他专业教师方面出现了供不应求的现象。根据相关社会调查数据显示，当前很多高数教师承担了超过常规量的工作，但是即使是这样，也已经逐渐不能满足学校扩招的教学要求了。对于高校教师来说，要想成长为一个有知识有经验的教师，其必须经过长时间的学习与积累，有的新聘高数教师尽管具备较高的专业知识水平，但是其对于如何授课、怎样传播知识、如何与学生相处等方面还处于盲目的状态，这样的教师是很难保障课堂教学效率的。当教师在进行高数教学的时候，其不仅要负责课堂上的知识讲解，同时还应该设计好课后的延伸教学，这样才能够提升学生的数学实践能力，落实应用型人才的培养。但是如果教师自身的教学经验有限，其教学方法就会受限，难以找到不同学科之间的融合关系，进而降低了教学效果。[2]

（四）教学内容的问题

尽管我国教育事业在不断发展，但是就高等教育来说，其自身的改革是非常缓慢的。就目前教的情况来看，高等数学与初等数学教学之间并没有形成一个有效的衔接，导致很多学生从高中到大学之后，并不能够适应高等数学的学习方式，进而影响学生的学习兴趣，增加了学生的学习压力与学习难度。高中数学经历了多次改革发展之后已经取得了较好的教育成果，学生的数学思维也在不断提升，再加上社会与家庭的重视，学生在高中阶段能够得到更多的辅导与学习机会，这样也能够推进高中数学教学改革。当前很多高中数学教学内容中都增加了高等数学的微积分知识，为学生普及一些概率统计的相关内容，同时还有倒数、平面向量等知识点。考虑到高中学生思维的发展模式与特征，当前高中数学还对反三角函数的相关知识内容进行了删减。从以上分析中能够看出，我国高中数学改革速度是比较快的，相比之下，高等数学方面的改革动作就小了很多，其教材中很多知识内容与高中数学衔接不够，而高中引入或者删减的教学内容也并没有实现两个阶段数学教学的互补，这对于应用型人才的培养没有益处。

二、应用型人才培养下的高等数学课程教学改革策略

（一）转变教学主体

在传统的数学教学理念中，教师才是教学的主体，而学生只是教学课堂的客体，其主要承担的是被动学习与记忆的功能，并不能够成为课堂的参与者和吸收者。教师在课堂上多数使用灌输式的教学方法，而知识的逻辑化和讲解的机械化都会增加学生学习知识的难度，让他们在面对难度较大的高等数学内容的时候更加难以理解。长此以往，学生在面对高等数学课程的时候就会产生一种恐惧与排斥的心理，导致学生很难产生自主学习的意识。要想落实应用型人才的培养，教师就应该及时转变教学理念与教学主体，赋予高数教学生命，还给学生其主体地位，充分发挥教师的引导作用，在教学之前充分了解学生的想法、兴趣以及志向，并开展针对性教学，做到因材施教，这样才能够创建高效的数学课堂。只有尊重学生的主体性，教师才能够通过引导的方式培养学生的自主探究思维，教师还可以鼓励学生通过设计数学实验的方式验证自己的想法，加深自己对数学知识的认知。[3]

（二）增设实验课与建模课

要想落实应用型人才的培养，高等数学教师还应该增设数学实验课与建模课，为学生提供更多实践体验的机会。数学实验能够将数学知识与计算机技术进行有机结合，通过亲身试验，学生能够加深对知识应用的理解。数学实验课程与知识理论课程相比更加重视对学生实践动手能力的培养，学生能够将课堂中学习的知识应用起来，这样就能够提高课堂的趣味性，进而产生对高数学习的兴趣。常见的数学软件有Mathematic，Matlab等，这样的软件不仅能够进行代数运算、极限运算、解微分方程等，同时还能够实现向量运算与建立三维图形。在实际运用的过程中，学生能够提升自己的数学知识应用能力，同时还能够解决有价值的数学问题，进而形成科学的计算理念，理解数学思想与逻辑，促进学生的全面发展。其次就是数学建模课程的开设，尽管高等教育改革事业已经发展了一段时间，但是学生在数学课堂中的实践应用也局限于习题的解答，很多学生在面对真实的数学问题的时候往往会不知所措，这样就很难提升自己的知识应用能力。此时，教师就可以开发数学建模的平台，数学建模能够通过数学语言对实际问题中的数学关系进行具体的描述与模仿，提高数学问题的形象性，这样就能够提升学生解决实际问题的能力。教师在数学建模课堂中应该发挥自己的引导作用，为学生传授建模的思路，实现知识教授与建模思路的融合，这样不仅能够提升学生的创新思维，同时还能够提高数学知识应用能力。

（三）合理使用信息技术

随着我国信息技术的不断发展，人们逐渐在教育事业中融入了信息技术，同时取得了较大的成就。信息技术能够弥补传统教学的缺点，它具有直观地展示效果与丰富的表达形式，在高数课堂中使用能够突出教学的重点，进而刺激学生的感官，激发学生的学习兴趣，为学生创造一个轻松愉快的学习氛围，提升学生参与高数课堂的积极性与主动性。从另一方面来看，信息技术在大学课堂中的应用也存在一些弊端，比如过分依赖网络资源、难以把控教学节奏、师生交流互动减弱等，这样也会影响教学的效率。对此，教师在高数教学的过程中应该合理应用信息技术，丰富知识展示的方式，使用动态图形生成等技术，提高课堂教学的效率。在实际的教学过程中，教师应该准确定位自身与信息技术，以信息演示作为课堂教学的辅助手段，实现最佳的教学效果。

（四）落实分层次教学

面对学生个体之间体现出了差异性，教师应该转变传统教学理念，尊重学生的主体地位，同时根据学生的专业特点、兴趣爱好以及数学基础等方面的情况设计不同的教学方案，及时调整教学目标与教学内容，创建科学合理的教学评价体系，这样才能够满足不同层次学生学习的需要，最大程度地提高学生数学学习的效率。具体来说，分层次教学可以根据以下方面进行考虑，首先是根据专业进行分层，其次是根据学生自身的学习基础进行分层，再次是按照教材内容进行分层，最后是在考核形式上进行分层。层次教学法的正确应用能够提升学生的学习兴趣，使得教师更好地落实素质教育与实践教育，进一步培养学生的创新意识，为社会培养应用型人才。[4]

综上所述，随着社会与时代的不断发展，人们对于应用型人才的需求逐渐增加，在这样的发展背景下，高数教师应该通过转变教学理念、增设实验课与建模课、合理使用信息技术以及落实分层次教学等方法提高学生的知识应用能力，为社会培养知识应用型人才，促进社会的发展。