高職院校機電類專業(yè)高等數(shù)學教學改革初探

王云青 李梅玲

【摘要】以我院機電工程系高等數(shù)學教學為例，通過對2017級新生調(diào)查問卷的結(jié)果有感而發(fā)，以此分析當前高職數(shù)學教學中普遍存在的問題，針對這些問題，提出教學改革的有效措施，為實現(xiàn)高職教育的教學目標，提高高等數(shù)學教學質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】高職數(shù)學 ?機電 ?現(xiàn)狀分析 ?教學改革

【基金項目】河北省高等學校人文社科研究項目（SZ17128）。

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）13-0124-01

1.引言

在高職數(shù)學的課堂上，經(jīng)常會有同學問“我們學數(shù)學有什么用？”。幾乎沒有人懷疑數(shù)學科學的價值所在，但數(shù)學課程的價值卻深受質(zhì)疑。作者認為，學數(shù)學的用途無非有兩個：一是內(nèi)在的，二是外在的。內(nèi)在的用途是指促進心智和思維能力發(fā)展的作用，這種作用不一定在短期內(nèi)顯現(xiàn)。外在的用途主要體現(xiàn)在數(shù)學知識對專業(yè)的實際應(yīng)用，即工具性的作用。2018年1月3日在國務(wù)院常務(wù)會議上，李克強總理突出強調(diào)數(shù)學等基礎(chǔ)學科對提升原始創(chuàng)新能力的重要意義。這句話在暗示我們，進行高等數(shù)學教學改革勢在必行。

2017年10月，作者對我院機電工程系17級新生進行了統(tǒng)計問卷調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容主要圍繞著學生數(shù)學基礎(chǔ)、學生學習數(shù)學的興趣和動機等展開，此次調(diào)查顯示，我院機電專業(yè)學生數(shù)學基礎(chǔ)較其他專業(yè)薄弱，但求知欲望較強，動手能力普遍較好。同時，對本系六位專業(yè)課教師做了訪談，通過訪談了解到機電專業(yè)課程所必需的高等數(shù)學知識和開課時間。根據(jù)調(diào)查學生的特點和訪談結(jié)果，結(jié)合我院實際情況，對目前我院高等數(shù)學課程的現(xiàn)狀進行剖析，并給出解決問題的有效性措施，以供其他高職院校參考。

2.我院高職機電類專業(yè)數(shù)學課程的現(xiàn)狀分析

2.1教學內(nèi)容僵化，教材選取針對性不強。近幾年我院選取的教材都是國家級“十二五”規(guī)劃教材，此類國家級優(yōu)秀教材是針對所有高職高專院校編寫的，具有普遍性，針對性不強，基本上還是本科高等數(shù)學的壓縮版。給本來數(shù)學基礎(chǔ)就薄弱的高職學生帶來了一定的困難，形成“學生難學，教師難教”的惡性循環(huán)。而且教材內(nèi)容缺乏應(yīng)用性，導(dǎo)致學生無法將數(shù)學知識與專業(yè)知識聯(lián)系起來，造成“學而無用”的假象。

2.2教學方法單調(diào)，無法提起學生的學習興趣。我院大部分數(shù)學教師在教學方法上存在著不足，缺乏現(xiàn)代化教學手段的使用技巧，與學生的互動環(huán)節(jié)較少，一味講解高等數(shù)學的概念、習題的求解，缺乏對學生分析問題、應(yīng)用問題能力的培養(yǎng)，從而導(dǎo)致學生學習數(shù)學只是為了會做題，應(yīng)付考試，不會利用數(shù)學的思想和方法解決專業(yè)課中的實際問題，導(dǎo)致上課睡覺、玩手機的現(xiàn)象也越來越多。

2.3考核方式傳統(tǒng)化。長期以來，高等數(shù)學作為公共基礎(chǔ)課，學習內(nèi)容基本一樣，考試內(nèi)容一樣，考核方式也是以“平時成績30%+試卷成績70%”的形式一刀切，不分等次，不結(jié)合專業(yè)特點，導(dǎo)致學生不會就抄。顯然這種方式未能考查學生用數(shù)學的思想方法解決實際問題的能力，職業(yè)特色無法體現(xiàn)。

2.4生源質(zhì)量下降。近幾年來高職教育的規(guī)模迅速擴大，高職教育的生源呈現(xiàn)多樣化，既有高考招收的普通高中畢業(yè)生，文理兼收，也有中職畢業(yè)的預(yù)科生。尤其是機電專業(yè)的學生，有些學生的高考成績還不到200分，導(dǎo)致了他們的基礎(chǔ)素質(zhì)和學習能力總體偏低，數(shù)學基礎(chǔ)參差不齊，給教師的教帶來了很大障礙。

針對以上出現(xiàn)的問題，教師只有進行教學改革，找出適應(yīng)機電類專業(yè)高等數(shù)學教學的新思路、新方法，才能改變目前的現(xiàn)狀，保證高質(zhì)量的教學。

3.高職機電類專業(yè)高等數(shù)學教學的改革措施

3.1整合教學資源，合理取舍教學內(nèi)容，將其融入專業(yè)改革。根據(jù)省教育廳對高職院校專業(yè)改革的指導(dǎo)意見，要求我們對機電類專業(yè)基礎(chǔ)課程要進行大膽地改革。將高等數(shù)學知識與專業(yè)課程進行優(yōu)化整合，新編教材，新出版教材要具有針對性，并堅持兩個原則：一要符合機電專業(yè)學生的認知規(guī)律;二要體現(xiàn)數(shù)學知識在專業(yè)課中的應(yīng)用。這樣既減輕了專業(yè)課教師的負擔，又增加了高等數(shù)學的實用性，真正實現(xiàn)了高等數(shù)學與專業(yè)課的銜接。

3.2改變傳統(tǒng)的教學方法，引入專業(yè)案例。教師要不斷更新、探索新的教學方法，多與兄弟院校交流教學經(jīng)驗。要學會恰當運用信息化教學手段，即將現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用于教學過程，常見的信息化手段有多媒體演示、微課視頻、在線課堂、翻轉(zhuǎn)課堂、慕課等，比如在講解導(dǎo)數(shù)、積分計算時，一方面是講解人工計算的方法，另一方面借助數(shù)學軟件求解，來激發(fā)學生學習數(shù)學的熱情。同時為了改變高等數(shù)學枯燥乏味的局面，根據(jù)不同的專業(yè)，將專業(yè)背景滲透到高等數(shù)學的授課過程中，穿插與實際結(jié)合的案例。比如，對于常微分方程，以動態(tài)電路分析作為專業(yè)背景，從中選取RC電路的零輸入響應(yīng)為專業(yè)案例進行講解。這樣不僅能使學生輕松學到高等數(shù)學知識，還能在學習數(shù)學的過程中接觸到相關(guān)專業(yè)知識，達到學以致用的目的，也提高了學生學習數(shù)學的興趣。

3.3結(jié)合學生實際情況，打破傳統(tǒng)的考核方式。對我院機電專業(yè)學生的調(diào)查顯示，機電專業(yè)學生的數(shù)學基礎(chǔ)表現(xiàn)尤差，從每年的期末考試成績分析中也能看出這一點。要改變這種現(xiàn)象，就要改變以往的考試方式，適當降低難度，增加應(yīng)用部分。把高等數(shù)學的考試分為基礎(chǔ)和應(yīng)用兩部分，基礎(chǔ)部分包括平時作業(yè)、考勤、課堂表現(xiàn)、基礎(chǔ)試卷成績等，應(yīng)用部分結(jié)合專業(yè)知識進行考核，體現(xiàn)學生的應(yīng)用能力?？己朔绞讲扇　盎A(chǔ)部分50%+應(yīng)用部分50%”的方式，改變學生成績單上一片紅燈的現(xiàn)象，使學生整體成績服從正態(tài)分布趨勢。

3.4嘗試模塊化教學?！澳K化”從某種意義上是“壓縮型”課程中數(shù)學知識的重組，高等數(shù)學課程模塊化要具有針對性，充分了解專業(yè)知識對數(shù)學課程的需求。改革中我們將高等數(shù)學課程分為基礎(chǔ)模塊和專業(yè)模塊兩部分。基礎(chǔ)模塊是機電工程系各專業(yè)的必學內(nèi)容，主要包括函數(shù)與極限、一元函數(shù)微分學、一元函數(shù)積分學等。專業(yè)模塊中對電氣電子機電類專業(yè)開設(shè)復(fù)數(shù)、常微分方程、拉式變換、傅里葉級數(shù)等，對機械制造類專業(yè)講授空間向量、空間解析幾何、多元函數(shù)微積分等內(nèi)容。

綜上，機電專業(yè)高等數(shù)學的教學改革是必須的，改革過程中要重視基礎(chǔ)，突出應(yīng)用，彈性考核，增強學生可持續(xù)發(fā)展能力。高職教師應(yīng)積極創(chuàng)新，讓學生既能學到這門學科的基礎(chǔ)知識，又能準確地為專業(yè)課服務(wù)，這樣才能充分發(fā)揮數(shù)學作為一門基礎(chǔ)課在高職機電類專業(yè)中的作用。

參考文獻：

[1]游安軍，高職數(shù)學課程類別化的思考與實踐，中國職業(yè)技術(shù)教育，2015年第11期，64-69

[2]王云青，李梅玲，Wxmaxima在微積分中的應(yīng)用，數(shù)學學習與研究，2015年第1期，93

作者簡介：

王云青（1982-），碩士研究生，講師，研究方向：微分方程、教育教學研究。