基于高职院校高水平专业群建设的高等数学“课堂革命”策略研究

杨树清 杨 戟

(武汉软件工程职业学院 湖北 武汉 430205)

2019年2月，国务院发布的《国家职业教育改革实施方案》(国发[2019]4号)提出“持续更新并推进专业教学标准、课程标准等推进“课堂革命”，不仅是落实高等职业教育提质培优的重要举措，也是高职教学改革的重要内容[1]。教育部印发的《关于实施中国特色高水平高职学校和专业建设计划的意见》(教职成[2019]5号)提出围绕办好新时代职业教育的新要求，“集中力量建设50所左右高水平高职学校和150个左右高水平专业群，打造技术技能人才培养高地和技术技能创新服务平台，支撑国家重点产业、区域支柱产业发展，引领新时代职业教育实现高质量发展”。高职教育生源与专业人才培养计划等发生了重大的变化，尤其是人才培养计划对课程的教学目标提出了更高的要求。高等数学课程作为高职理工类高水平专业的一门重要的公共基础必修课程，“高”对数学课程而言，一是体现为专业课程提供数学模型与算法，高效服务专业课程，促进了专业课程创新发展；二是体现在学生必须掌握“必须、够用”的知识，具备一定的解决实际问题的数学应用能力、良好的思政品质，为学生今后的专业发展与创新提供强有力的支撑。这是高水平专业群建设赋予高等数学课程的职责与使命。因此，高等数学“课堂革命”势在必行。

1 高等数学课堂效率缺失现状与原因

目前，高职院校中的高等数学课程设置与教学或多或少存在一些突出的问题，严重制约了高等数学课程在高水平专业群建设中的效能，主要原因可从以下几个原因分析。

1.1 学生层面

(1)高职学生中学数学基础相对薄弱，认为高等数学枯燥、抽象难学，学习兴趣缺失，主动学习积极性不高；

(2)意识不到高等数学对专业课程学习与终身发展的作用。遇到实际问题时，不能从问题中挖掘出内在的数学算法或模型来分析、解决问题。

1.2 教师层面

(1)传统教学模式依然普遍存在，教学中过多注重知识的传授、逻辑推理的严谨性、知识的完备性与计算技巧；

(2)教学方式主要采取讲授式，教学方式单一。这种教学方式对于教师而言最简单省事。认为自己教学任务认真完成了，教学效果不好主要是学生学习不认真，没有充分以学生为中心的教学理念；

(3)缺乏对专业课程的认知，没有按照“必需、够用”的原则对高等数学教学内容进行重构，教学案例与专业课程的融通不够，数学建模与数学算法的探究活动、数学实验太少，甚至没有，忽视了学生数学应用能力的培养。

1.3 学校层面

高等数学课堂教学效果普遍不好，学生考试挂科率偏高，严重影响了学生毕业与学校招生，所以一些学校一而再，再而三的压缩高等数学课程学时，降低课堂教学要求与考试标准，甚至取消高等数学课程设置。这样做是严重背离了《国家职业教育改革实施方案》与《关于实施中国特色高水平高职学校和专业建设计划的意见》[2]。

2 高等数学“课堂革命”的策略

基于目前高职高等数学课堂效率缺失的现状与原因，可以从以下几个方面进行探索与革命。

2.1 精准定位，重构课程教学内容

在高水平专业群建设中，培养具有良好思政品质与创新能力的高水平技能型人才是建设的核心。高等数学课程作为高水平专业群建设中的核心基础课程，不是开不开设的问题，而是必须开设。怎样开设才是高等数学课程亟待解决的问题。数学教师必须认真学习与研究高等职业教育的方针政策，加强与专业教师的交流与沟通，深入开展专业课程与学生今后可持续发展对数学课程需求的调研，精准制定课程的知识目标、能力目标与素质目标，重构课程教学内容。我认为需要做好“一个原则”、“一个衔接”、“一个中心”。

所谓一个原则就是“必需、够用”原则。按照这个原则，针对专业课程与学生今后可持续发展需求，重构课程教学内容，与专业教师的达成高度共识。为了突出职业教育的特点，在教学内容重构时，弱化理论，删减复杂逻辑推理，淡化计算技巧，通过构建直观案例导出理论，突出思想方法，强化学生数学应用意识的培养，把复杂的计算通过数学实验来完成。

例如，在计算机类的专业高等数学课程的级数这一章，只要求学生掌握级数概念及敛散性的判别方法的应用，删减判别方法的逻辑推理，本章重点放在一些常见的函数展开幂级数在近似计算中的应用，因为这是软件编程中的算法原理；机械类专业高等数学课程会介绍曲率；在通讯与工程类专业会介绍积分变换与拉普拉斯变换等等。也是说在充分调研高水平专业的专业课程的需求上，按照“必需、够用”原则，科学取舍各个专业高等数学课程的教学内容，既可以减少因课时造成的影响，又能有利于高等数学课程与专业课程融通，突出课程的职业特色。

所谓“一个衔接”，就是高职高等数学与中职或高中数学的有机衔接。有利于提升学生的数学基础，降低学生学习高等数学课程的恐惧感，有助于学生高等数学的学习。

所谓“一个中心”就是以学生为中心。例如教学案例的设计，案例必须来自学生生活中易见的实际问题，或与专业相关的简单问题，能让学生容易理解与掌握，这就是以学生为中心的案例设计。数学教师在课堂教学中坚持以学生为中心，以教师为主导的教学理念，能较好地提升学生对学好高等数学课程重要性的认同感，自觉地变被动学习为主动学习，从而提升学生学习效率，提高教学质量。

2.2 以问题为导向，借助信息化手段，优选教法，重构课堂教学新模式

高等数学的知识体系产生于现实世界中的问题。以问题为导向的教学模式，利于学生对高等数学知识的认知，树立良好的数学应用意识。关键的是如何设计问题，问题设计太难，脱离实际，学生难以接受，更不利于导出数学知识。因此精心设计问题，是以问题为导向的教学模式的关键。

这种以问题为导向的案例教学法，充分体现了以学生为中心，让学生全过程参与到问题解决的过程中，充分激发了学生兴趣，培养学生数学建模意识与解决实际问题的能力。因此，只要我们数学教师潜心研究，不断探索，针对不同的教学内容，借助现代化教学手段，优选教法，如启发式、混合式、探究式等等，不断创新高等数学课程课堂教学模式，就能完成好高水平专业群建设赋予高等数学课程的使命。

2.3 植入数学文化，融入课程思政，提升学生素质

教育部发布的《关于深化职业教育教学改革，全面提高人才培养的若干意见》文件中还提出了公共基础课要着重培养学生文化素质、良好的思政品质，为谁培养人，培养什么样的人，这是中国特色高等职业教育的“特色”的具体表现。高等数学作为高水平理工类专业建设中最重要的公共基础课程，培养学生文化素质、良好的思政品质责无旁贷[3]。

高等数学的素质目标就是要培养学生科学的探索精神、良好的思维品质与爱国精神，即培养学生文化素质、良好的思政品质。我认为首先建立教学规范，要把素质目标纳入课程标准、教学设计中，在课程实施方案中有具体的融入点与措施，在教学评价中，要把作为评价指标。有了标准，才能激发数学教师的责任意识，调动数学教师的积极性。那么在高等数学课堂教学中如何将素质目标落到实处呢？

结合教学内容，润物无声地设计好融入点。课前可以引导学生查阅相关数学知识发现历程，让学生有初步认知，有利课堂教学。课堂上通过数学家的故事微视频了解数学理论艰难探索发现过程，培养学生的科学探索精神。

如讲授极限时，通过微课展示我国古代数学家刘徽的《割圆术》到极限的产生，教育学生，现代数学理论发现起源于我国古代数学家朴素的数学思想，培养学生自豪感。

如在讲授参数方程时，可以让学生自己通过数学软件画出“心形性”、“阿基米德螺线”等；在介绍空间解析几何，让学生画出“椭球面”、“双曲抛物面”等，既让学生直观的视角冲击，又培养学生欣赏数学图形的对称美、同构美与艺术美，以及创造数学美的意识。

在讲授优化问题的相关知识时，可介绍我国数学家华罗庚的“优选法”研究历程以及为解决我国当时工农业生产问题所作出的巨大贡献，培养学生科学的探索精神与爱国精神。

在第二课堂活动中，开展数学文化系列讲座，指导学生举办数学文化展览，都是高等数学的素质目标实现的有效途径。

3 结束语

本文研究了基于高水平专业群建设的高等数学课程“课堂革命”的必要性，从三个方面介绍高等数学课程课堂革命的一些举措。但在高等数学课程学生成绩考试考核评定上有待探索，从而进一步促进高等数学课堂教学质量提升。发展高等职业教育是我们国家的一项重大战略决策，正在全国轰轰烈烈持续推进，因此高等数学课程“课堂革命”永远在路上。