理学论文：基于专业需求的高职院校数学教学改革与实践

 随着我国产业结构调整的需要，各地对技能型人才的需求不断增加，教育部也加大了对高职院校教育资源的投入，各地相应推行了一系列优惠政策鼓励和吸引更多的学生报考高职院校，我国高职院校无论在教学条件还是在教学水平方面都有明显的提高。但是由于诸多因素的影响，高职教育仍然不能满足社会发展的要求，数学教学同样不能满足专业的需求。因此，研究基于专业需求的高职院校数学教学问题就成为当务之急。下面结合我们的教学实践经验谈谈高职院校数学教学如何服务于专业这一问题。

　　一、高职院校数学教学改革的必要性

　　高职院校所培养的是社会所需的应用型技术技能人才，所有课程的教学都必须为培养学生的专业技能服务，但是目前高职院校的数学教学还存在如下问题：

　　第一，数学教师缺乏专业课程的理解[1]。数学教师不了解相关专业对数学的具体需求，不与专业教师进行交流和沟通，对数学结果不能进行专业解释，导致教学过程中不能根据学生的专业特点进行有针对性的教学，导致学生产生学习数学没有用处的观念。

　　第二，中学数学与高职数学部分重叠。高职数学与中学数学在函数极限、导数及其应用、定积分等内容上存在严重重叠，学生会以为高职数学内容只不过是中学数学中微积分而已，致使学生出现松懈的情绪，等他们明白过来时已经晚了。

　　第三，高职数学教学内容与专业需求脱节。只区分文科类经济数学与理工类高等数学不能满足不同专业对数学的需求，因为不同的专业对数学的需求有较大差异，电子专业对三角函数、三角级数、数理逻辑等的需求较大；机械专业对几何计算、几何作图、正弦余弦定理等需求量较大；计算机专业对离散数学、数理逻辑、计算数学等方面的知识有较多需求；物流专业对线性规划及其应用有较多需求；财经、管理专业对数学的经济应用有较多需求。

　　第四，注重高职数学的完整性、逻辑性，忽略数学与专业之间的内在联系；注重教师的主导性，忽视学生学习的主体性，教学过程中缺少师生间的交流与互动；注重现代教学手段的应用，忽视传统板书的作用；在制定人才培养方案时常常注重专业课程的教学时数而缩短数学教学时数，致使高职数学教学内容已在减少，教学进度反复加快，教学效果不尽如人意的现状。

　　由此可见，实施高职院校数学教学改革已成必然趋势。

　　二、高职院校数学教学改革实践

　　高职院校数学教学改革涉及面较广，在这里我们仅从教学内容、教学方法的改革入手介绍高职院校数学教学改革的具体措施。

　　1.调整教学内容，服务专业需求

　　我们将数学教师相对固定在某个专业或两个相近专业，要求找出相关专业的专业课程所需的数学知识，并请专业教师和实训教师介绍该专业所需的数学知识，然后按照数学的逻辑顺序列出该专业数学教学内容目录，同时渗透数学建模思想与数学文化的内容，然后根据各专业的不同需求制定相应的课程标准，充分体现"以服务专业为目的，以必须够用为原则，适当兼顾前瞻性"的教学理念，落到实处的就是根据不同专业需求选择教学内容。

　　鉴于高职院校各专业所需数学知识有所差异，考虑到中学数学与高职数学有部分重叠和脱节的现象，我们分经管和理工两个大类的前提下，细分为公共数学、专业数学及选修课三个模块。在公共数学模块只介绍相应的数学知识，但尽量减少与中学数学的重叠；在专业数学模块，针对不同专业的需求，介绍数学知识在该专业的应用或建立相关数学模型；在选修课模块，主要介绍数学建模、数学文化、数学思想与方法、数学软件的操作等。

　　经管类公共数学模块：包括数学基础知识、极限与连续、导数与微分、不定积分、定积分。在数学基础知识部分要介绍余切函数、正割函数、余割函数、四种反三角函数，对同角三角函数的关系、特殊角三角函数值、三角公式也应作介绍；在极限与连续部分，要尽可能减少与中学数学的重叠，剔除间断点及其分类；在导数与微分部分，对中学学习过的导数公式以复习的形式给出，重点介绍求导方法及补充的几个函数的求导公式，剔除微分的近似计算；在不定积分部分，只介绍不定积分的概念及性质、直接积分法、第一换元法和分布积分法；在定积分部分，避免与中学数学重叠的同时，剔除定积分的几何意义和广义积分。

　　经管类专业数学模块：（1）对物流管理专业，具体内容有：经济管理中的常见函数、经济工作中极限与连续的相关案例、三个边际、一个弹性、经济工作中的优化问题、经济学中的微分方程模型、线性规划在运输、物资配送、物资调运等方面的运用、matlab等数学软件的操作等。（2）对财经与管理专业，具体内容有：经济管理中的常见函数、经济工作中极限与连续的相关案例、三个边际、一个弹性、经济工作中的优化问题、经济学中的微分方程模型、matlab等数学软件的操作，回归分析与方差分析等。

　　理工类公共数学模块：包括函数、极限与连续、导数与微分、不定积分、定积分。在函数部分要增加余切函数、正割函数、余割函数、四种反三角函数，对同角三角函数的关系、特殊角三角函数值、三角公式也应作简单介绍；在极限与连续部分，要尽可能减少与中学数学的重叠；在导数与微分部分，对中学学习过的导数公式以复习的形式给出，重点介绍求导方法及补充的几个函数的求导公式；在不定积分部分，要删除复杂的有理函数积分法；在定积分部分，避免与中学数学的重叠。

　　理工类专业数学模块：（1）对机械专业，要适当介绍几何作图方面的知识，对常见轨迹也应有所介绍；要引入机械制造、工程等方面的极限、连续、导数与微分、积分等案例；把微积分的其他相关应用案例集中到这一模块。（2）对计算机专业，首先介绍微积分的应用，然后增加矩阵与行列式初步，最后介绍逻辑初步与图论的相关知识，适当介绍数值计算的基本知识，为计算机专业课程的学习提供良好的数学基础。（3）对电子专业，首先介绍微积分的应用，然后介绍逻辑初步知识，为电子专业课程提供必要的数学基础，接下来简单介绍数值计算的基本思想与方法，最后介绍波动理论与函数变换方面最基本的知识。 　　数学选修课模块：（1）对数学模型，主要介绍出等数学模型、微分方程模型、线性规划模型及其利用数学软件进行求解。（2）对数学文化，主要介绍从孙子算经谈起、贾宪三角形及其运用、鸡兔同笼问题、纵横图趣谈、东家流水入西邻、图形的拼补与平面镶嵌、从黄金分割引出的数学问题、勾股定理赏析、七桥问题与一笔画、埃合尔的数学艺术、达芬奇与射影几何、文学与数学、数学的美、数学与音乐、莫比乌丝带与克莱因瓶等。（3）对数学思想与方法，主要介绍数形结合、化归与转化、整体与局部、极限、类比、建模等数学思想以及配方法、换元法、消元法、待定系数法、观察与实验、概括与抽象、类比、归纳与演绎、特殊与一般相结合等数学方法。（4）对数学软件操作，主要介绍MATLAB概述、MATLAB程序设计、MATLAB绘图、数值计算等。

　　2.改革教学方法[2]，适应专业需求

　　高职院校各专业对数学都有一定的需求，鉴于高职学生具有数学基础差、学习习惯不好、教学时间较少等特征，我们唯有改变其教学方法，才能更好地适应专业需求。

　　（1）教会学生学习数学的方法。对概念应该先阅读概念，记住相关的符号和名称，后熟记定义，把握本质，然后体会概念反映的范围，最后围绕概念进行一定联系达到会应用概念的程度；对定理、性质等要准确区分条件和结论，熟悉其推理的思路与方法，能较熟练地运用这些定理和性质，对于公式要先会书写，理解公式中字母、符号的含义，体会公式所反映的规律，要对公式进行适当变形，了解其不同的形式。要教会学生记忆的方法：对导数公式就可以采用联想记忆法，联系到基本初等函数的顺序可以逐一记住导数公式，联想到导数公式就可以记住微分公式等等；对同角三角函数的关系可以采用图表记忆法；对各象限三角函数的符号可以采用口诀记忆法；对求极限的方法、导数的应用可以采用归纳总结法等。

　　（2）传统方法与现代教学手段相结合。由于数学具有逻辑严密性特征，所以需要适当板书，展示演绎推理过程，所以传统的粉笔加黑板的教学方式仍然可以派上用场，但为了使教学内容更加形象、直观，也有必要利用现代教育技术制作精美的课件，展示数学直观性。只有二者的有机结合才能更好地完成教学任务。

　　（3）灵活使用多种教学方法。随着教学改革的不断深入，产生了诸如任务驱动教学法、案例教学法、项目式教学法、情景教学法、探究式教学法、启发式教学法等，我们在数学教学实践中，经常将多种教学方法有机结合构成复合式教学法，实践结果令人比较满意。

　　三、结语

　　随着教学改革的不断深入，高职院校数学教学要服务于专业需求势在必行，有效开展数学教学服务专业的教学改革实践就成为高职院校数学教师现阶段乃至今后很长一段时间的重要任务，这也是我们写作本文的出发点。