應(yīng)用型本科院校高等數(shù)學(xué)教材優(yōu)化實(shí)踐的研究

萬喜昌

應(yīng)用型本科高等數(shù)學(xué)課程是應(yīng)用型本科院校的一門重要基礎(chǔ)課，其教學(xué)改革的重點(diǎn)之一是教材的改革與優(yōu)化，因?yàn)榻滩牡母母锸歉母锝逃砟?、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才的重要條件和保障。結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和編撰數(shù)學(xué)教材的實(shí)踐對應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)教材的優(yōu)化問題提出幾點(diǎn)建議。

1 轉(zhuǎn)變思想觀念

1.1 思想上與人才需求變化相適應(yīng)

因?yàn)閼?yīng)用型本科的數(shù)學(xué)課程是為學(xué)生將來就業(yè)做充分的知識和能力的準(zhǔn)備，在新時(shí)代形勢下要與時(shí)俱進(jìn)，編寫出具有時(shí)代特色的教材。應(yīng)用型本科數(shù)學(xué)教材應(yīng)突出“以創(chuàng)新就業(yè)為導(dǎo)向的理念、以人為本和終身教育的理念”，應(yīng)體現(xiàn)出“內(nèi)容、體系、方法、實(shí)用性、培養(yǎng)能力”的整體優(yōu)化。這樣才能滿足新形勢下應(yīng)用型、可持續(xù)發(fā)展、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)需要。

1.2 應(yīng)用型本科要轉(zhuǎn)變精英教育觀念

應(yīng)用型本科主要培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有基本的理論能力和職業(yè)技能的應(yīng)用型人才；應(yīng)用型本科的數(shù)學(xué)教學(xué)特點(diǎn)是：基本理論“適度適量、夠用為度，基礎(chǔ)知識廣而不深，基本技能貫穿始終”[1]。由于應(yīng)用型本科的教學(xué)內(nèi)容多、涉及面廣、教學(xué)進(jìn)度快，所以教材要強(qiáng)化實(shí)際運(yùn)用，講求實(shí)效，深入淺出、通俗易懂。適當(dāng)降低理論難度，加強(qiáng)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，使教材更具有應(yīng)用型本科適用特色。

1.3 打破“知識完整系統(tǒng)化”的傳統(tǒng)觀念

教材具有針對性，有鮮明的風(fēng)格和特色，便于不同地區(qū)、不同專業(yè)的需要。采取統(tǒng)一性與靈活性相結(jié)合的原則，這就要求教材在確?；緝?nèi)容的同時(shí)，適度增加部分選學(xué)內(nèi)容，使教材具有一定的彈性。

2 應(yīng)用型本科高等數(shù)學(xué)教材編寫應(yīng)遵循的原則

一是強(qiáng)調(diào)三基，即基本理論知識、基本技能和基本方法；二是強(qiáng)調(diào)五性，即科學(xué)性、思想性、實(shí)用性、啟發(fā)性、先進(jìn)性；三是要注重科學(xué)性，但也要體現(xiàn)直觀性原則；四是要把基本能力培養(yǎng)和職業(yè)能力培養(yǎng)相結(jié)合；五是要做到課內(nèi)與課外相結(jié)合、校內(nèi)與校外相結(jié)合；六是兼顧與初等數(shù)學(xué)內(nèi)容的過渡與銜接。

3 應(yīng)用型本科高等數(shù)學(xué)教材的優(yōu)化實(shí)踐研究

3.1 適度刪減傳統(tǒng)偏難的繁雜內(nèi)容

應(yīng)用型本科院校的學(xué)生主要來源于參加高考的高中畢業(yè)生，他們高中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)過了一些極限、導(dǎo)數(shù)等方面的知識，所以這些傳統(tǒng)內(nèi)容可以作適度的刪減。傳統(tǒng)教材中的曲面積分和曲線積分、格林公式、高斯公式理論難度較大，這部分內(nèi)容盡量淡化理論難度，加強(qiáng)直觀引入，借助基本例題的剖析和練習(xí)的訓(xùn)練，使學(xué)生熟悉會(huì)用這些基本知識解決理論和實(shí)際問題。傳統(tǒng)教材的例題和習(xí)題有相當(dāng)多的題目偏難、偏怪，不符合應(yīng)用型本科教學(xué)的的要求，做了適度刪減，增加一些應(yīng)用性、趣味性較強(qiáng)的例題習(xí)題。高等數(shù)學(xué)在理論深度上要降下來，應(yīng)用能力要提高上去，要注重基本概念、定理和法則的闡述，基本概念、定理和法則要講清、講透[2]。

3.2 增加具有實(shí)用意義的新內(nèi)容，做到與時(shí)俱進(jìn)

如增加導(dǎo)數(shù)的具體應(yīng)用問題，簡單微分方程在農(nóng)業(yè)和生物學(xué)上的應(yīng)用問題，多元積分學(xué)在物理工程中的應(yīng)用問題。一方面考慮后繼課程繼續(xù)學(xué)習(xí)的需要，另一方面要考慮教材的實(shí)用性，因而增加一部分生產(chǎn)、生活中需要的數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容，當(dāng)然增加的新內(nèi)容除了考慮必要性外，還考慮學(xué)生的可接受性。

3.3 注重教學(xué)方法的滲透，注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，注重應(yīng)用性問題的分析方法的培養(yǎng)

不過于強(qiáng)調(diào)理論上的推導(dǎo)，淡化繁雜的數(shù)學(xué)計(jì)算，強(qiáng)調(diào)理論知識的直觀形象性，即從實(shí)際問題出發(fā)，歸納和總結(jié)一般規(guī)律，從而得到數(shù)學(xué)概念和基本定理。

3.4 在例題、習(xí)題、課后練習(xí)題和自測題的配備上，要考慮循序漸進(jìn)的原則

例題要經(jīng)典，要緊扣主題，不要牽扯太多的知識點(diǎn)，習(xí)題要與正文匹配，要包含正文中所涉及的全部知識點(diǎn)，同時(shí)要滿足在能力方面的需要。習(xí)題幫助學(xué)生理解弄懂當(dāng)堂課的知識點(diǎn)，是最基本的要求，適合做課堂練習(xí)，練習(xí)題在解題能力上要求稍高一些，適合做課外練習(xí)，自測題可以滿足學(xué)生自我練習(xí)和自我檢測方面的需求。設(shè)置這三類題目就形成了一定的知識梯度，做到由淺入深、由難到易、由單一到綜合，前后銜接，渾然一體，這樣有利于幫助學(xué)生循序漸進(jìn)地復(fù)習(xí)和鞏固所學(xué)知識。

3.5 教材要富于啟發(fā)性，便于學(xué)生自學(xué)

教材在每一章之后，設(shè)一個(gè)小節(jié)，簡明扼要地闡明本章所學(xué)知識，知識之間的聯(lián)系，這些知識的用途，怎樣用，基本方法是什么起到畫龍點(diǎn)睛的作用，學(xué)生能從中受到深刻的啟發(fā)。

3.6 教材力求配套，形成立體化教學(xué)體系

即不僅有課本，還有教學(xué)參考書，習(xí)題集與配套的試題庫、網(wǎng)絡(luò)自我學(xué)習(xí)系統(tǒng)、課件等一系列為學(xué)生自的學(xué)圖書及音像制品，在豐富教師的教學(xué)方法和手段的同時(shí)，也能極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的途徑，提高教學(xué)質(zhì)量，發(fā)揮學(xué)生的內(nèi)在潛能。

3.7 在教材適當(dāng)?shù)牡胤教岢雠c該部分知識相關(guān)聯(lián)的數(shù)學(xué)建模問題，引導(dǎo)學(xué)生思考

用所學(xué)知識嘗試解決，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣，激勵(lì)學(xué)生自己嘗試運(yùn)用數(shù)學(xué)建的模方法和思想解決生產(chǎn)、生活、工程技術(shù)中的實(shí)際問題。使學(xué)生從教材走出來，進(jìn)入生活實(shí)際，讓學(xué)生體會(huì)到用途廣泛、妙趣橫生、充滿活力的高等數(shù)學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的濃厚興趣，這對培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力和探索創(chuàng)新精神是一個(gè)有效途徑[3]。

總之，教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的知識載體，是進(jìn)行教學(xué)必須的基本工具，從事教育的基礎(chǔ)和前提條件。高質(zhì)量、高水平的教材，無論對教育者還是受教育者來說，都是實(shí)現(xiàn)教育目的的重要保證，是進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)所必不可缺少的一個(gè)重要因素。

基于上述理由，應(yīng)用型本科高等數(shù)學(xué)教材的改革與建設(shè)還應(yīng)不斷實(shí)踐探索，加大力度，以新大綱為依據(jù)，以全方位對學(xué)生關(guān)懷為本，以數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一般規(guī)律為原則，以應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，使應(yīng)用型本科高等數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)教材體更加具有科學(xué)性、實(shí)用性，體系更加完善合理。