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高职院校工科高等数学教学中存在的问题及对策

高职院校工科高等数学教学中存在的问题及对策

第 32 卷第 2 期 菏 泽 学 院 学 报 2010 年 3 月 Journal of Heze University M ar 2010 . Vol 32 No. 2 .
文章编号 : 1673 - 2103 ( 2010) 02 - 0118 - 04

高职院校工科高等数学教学中存在的问题及对策
孙 ,杨庆生 萍
(乌鲁木齐职业大学 ,新疆乌鲁木齐 830002 )

: 根据目前工科高职院校数学教育状况 ,及所面临的问题 ,以电气自动化为例 ,阐述了高职院校高 摘 要 等数学教学内容的设置 ,并指出高职院校工科类高等数学教育中应注意的问题 : 加强数学实训课的教学 ; 在 概念引入上突出实际问题的联系 ,将一部分公式推导与定理的严格证明用简单直观的归纳或几何解释来代 替 ; 增加数学建模的内容 ,增强学生对数学的应用意识和应用能力的培养 ; 根据不同专业的需要 ,来组合新的 教学内容模块 . 关键词 : 高职院校 ; 工科 ; 高等数学 ; 教学 中图分类号 : G 642. 0 文献标识码 : A 高等数学既是一门基础学科 , 又是一门工具学 科 ,其在高职院校专业课的教学 , 学生在校学习和未 来的发展中具有其它学科不可替代的作用 . 当今科 学技术在飞速发展 , 发展的趋势是各个学科不断交 叉 ,相互渗透 ,加速综合 . 如果把几百年的数学成果 选择到大学一 , 二年级的数学课内 ,必须有选择地进 行教学内容和课程体系的设计 , 使之更加符合时代 发展的需要 . 我国工科 《高等数学 》 课程的基本模式 在 1952 年院系调整后便已经基本形成 ,而专科院校 的教学模式基本上采用的是本科的教学模式 , 井历 经几十年没有大的变化 ,这种模式的产生 ,是与当时 的客观现实相适应的 . 但是随着我国改革开放和社 会市场经济建设的发展 , 以及当代科学技术的迅猛 发展 ,这种模式显得越来越不适应 , 必须加以改革 . 认真分析高职院校高等数学课程改革的现状和存在 的问题 ,明确高等数学课程改革的目标 ,是非常有必 要的 . 目前我国的高职教育迅速发展 ,现行的高职教 育理念由过去的本科压缩版的教育模式转换为现在 的突出实际动手能力的教育 , 在由过去的教育模式 向现行的教育理念的转变 ,需要一个过程 ,在这转变 过程中 ,以往的数学教育的教学内容和体系 ,已不能 适应当前科学技术的飞速发展和培养跨世纪人才的

需要 ,因此 ,高职数学教学的改革 , 已是众所周知的 一个紧迫任务 .

1 高职数学教育的培养目标

1 )使学生在高中文化的基础上进一步学习和 掌握本课程的基础知识和基本能力 (基本运算能 力, 基本计算能力 , 基本计算工具使用能力 , 逻辑思 维能力 , 简单实际应用能力 ) .
2 )要为学生学习专业课程提供必需和够用的

工具 ,使他们具有学习专业知识的基础和计算能力 .

2 高职数学教育中所面临的问题

高等数学教育要为后继专业课服务 . 在相关的 研究中 ,我们发现高等数学教育中存在若干棘手的 问题 .
1 )如何加强其应用并渗透现代数学的方法 , 这

3

是数学改革的一个难点问题 .
2 )在信息时代 , 我们作为教育者对高等职业教

育和数学教育应用有什么样的新认识 ? 在素质教育 中数学教育起怎样的特殊作用 ? 学生们受的数学教 育在其一生的工作 , 生活中起着怎样的作用 .
3 )我们通过看专业书籍 , 与专业老师交流得

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3

收稿日期 : 2009 - 11 - 05 基金项目 : 鸟鲁木齐职业大学教学研究项目 ( 09xs013 ) 作者简介 : 孙萍 ( 1961 - ) ,女 ,山东海阳县人 ,副教授 ,研究方向 : 应用数学 ,高职数学教学 .

2010 年 ,等 : 高职院校工科高等数学教学中存在的问题及对策 2 期 孙 萍 第

出 ,各专业所需的数学内容不同 , 数学内容零散 , 程 度不一 . 而数学具有非常强的系统性 ,那么为了为后 继专业课服务 ,我们在教学中就要打破数学的系统 性 ,如何打 ,如何衔接 ? 数学教育的主要功能之一是 培养学生的逻辑思维能力 , 这样打破数学系统性的 教育是否会降低此功能 ?
4 )在高职教育实施过程中 , 由于加大了专业实

内容 , 具体课时 , 具体的教学形式问题 .
8 )现行的高职教育提出 , 基础课是为专业课服

务的 ,提出了" 适度 , 够用 " 原则 , 但这个" 适度 , 够 用" 度" 的" 如何把握 , 尤其是结合 其专业 特点 的 " " 度 的把握 ,在现在的高等数学教学中也是众说纷 纭 ,还没有一个比较规范的标准和理论上的界定 .

训课 ,使整个教学过程的课堂教学时数大大减少 ,因 而使高职高等数学教育直接面临的问题是 : ① 教学 内容多 . 因为在工科类专业课程中或多或少地涉及 到的数学课程有 : 高等数学 , 线性代数 , 概率与数理 统计 ,离散数学 ,复变函数与积分变换 ,计算机数学 , 数学模型等 . ② 教学时数少 . ③ 教材不规范 , 具有专 业特点的教材尚未形成 . ④ 在高等数学教学中是否 应加入数学实训课程 ,以怎样的形式加入 ,加什么内 容 ,多少课时等等 .
5 )为了解决现存在的课时少的问题 , 现在教学

3 现行工科类高等数学教育状况
在大部分高等职业院校在从事数学教学中 , 主 要以删减高等数学的内容来解决现行数学课时少的 问题 ,高等数学课时从以前的 250 左右的课时 ,减少 为现在的 60 ~150 课时 , 有些院校只讲一元微积分 部分 ,把多元函数的微积分 , 线性代数 , 概率与数理 统计 , 复变函数等课程删去 ,并没有根据后继专业课 的特点来设置高等数学的的教学内容 . 以往的高等 数学课程设置在目前情况下肯定是行不通的 , 但现 行的教学也不能作简单的减法运算 , 应结合专业特 点来设置 ,如 : 电子信息专业 , 通讯技术专业 ,工程数 学中的积分变换一傅里叶变换和拉普拉斯变换是其 专业课的工具 ,如果高等数学教学中缺乏这个环节 , 其专业课就很难进行 . 在提出" 适度 , 够用 " 原则的情况下 , 许多院校 以删减教学内容来衡量这个" "并没有结合其专 度 , 业的特点来更好地理解这个" "其特点是不论专 度 , 业 ,都采用的是相相同的教学时数 , 相同的教学过 程, 相同的考试形式等 . 虽然使用的教材不同 , 但现 行的教材大同小异 ,并没有其结合专业特点的教材 . 从教材这个环节上来看 ,现行的教材大同小异 , 没有根据本着专业特点的规划性教材 , 只大略地分 为工科的高等数学和经济类的微积分 , 没有就专业 特点的数学教材 . 与以往的数学教学相比 , 有些院校加入了数学 模型 , MATLAB 课程 , 加大了数学应用和实践的教 学 ,这一点是值得肯定的 .

中常采用的方法之一是只介绍此数学内容 , 删去了 公式和定理的证明过程和推导过程 , 而定理的证明 和公式的推导过程 ,恰恰是逻辑思维培养的过程 ,也 是数学内容更好地应用的过程 ,简单地说 ,如果学生 对定理和公式理解不好 , 那他也就不知道如何去应 用 ,是否对所有的数学定理和数学公式的证明和推 导过程全部删去 ? 能否用其他的方式替代 ?
6 )由于高职学生的数学基础普遍较低 , 而教学

时数又少 ,但学生在学习他们的专业课时要用到一 定的数学知识 ,如果没有一定的数学基础 ,专业课学 起来会感到困难或专业课的学习会根本进行不下 去 ,而每个不同的专业对数学内容的要求又是不一 样的 ,所以不分专业的统一内容的数学教学 ,就会出 现专业课需要的数学课程没有上 , 而上的一些所学 专业课没有太大用处的数学内容 , 这样就起不到基 础课为专业课服务的目的 . 对不同的专业数学课如 何设置 ?
7 )在传统的高等数学教学中 , 使用的是纯理论

的数学教学的模式 . 由于目前计算机技术的迅速发 展 ,许多数字计算可以用计算机来完成 ,尤其是进行 大量数据处理时必须使用计算机来完成 , 这就又提 出了数学教学应加入数学实训课 , 以及加入的具体

4 高职院校高等数学的教学内容的设置
以电气自动化专业为例 , 谈谈高职院校高等数 学教学内容的设置 , 电气自动化专业的部分专业课 程涉及的数学教学内容 ,见表 1.
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2010 年 菏 泽 学 院 学 报 2 期 第
表 1 高职院校电气自动化专业涉及的数学教学内容
电气自动化专业 机械基础 涉及的高等数学课程 高等数学 (上 ) 高等数学 (上 ) ,高等数学 (下 ) ,复变函数与积分变换 . 高等数学 (上 ) 涉及的具体教学内容 三角函数的关系与运算 ,简单的一阶导数 ,简单的积分 ,广义积分 . 三角函数的关系与运算 ,简单的一阶 ,二阶导数 , 一阶与二阶微分方 程 ,傅里叶级数 ,拉普拉斯变换 . 简单的一阶导数 ,简单的积分 二进制 ,十六进制 ,基本逻辑运算 , 逻辑函数 , 简单的一阶导数 , 简单 的积分

电路基础

模拟电子技术

数字电子技术

离散数学 ,高等数学 (上 )

PLC 基础及应用 数控机床 数控技术 高等数学 (下 ) 简单直角坐标系 ,对参数函数求导 ,简单的定积分 , 简单的三角函数 的关系与运算 .

自动控制技术与 MATLAB 应用

高等数学 (上 ) ,高等数学 (下 ) ,傅里叶级数 , 拉普拉 斯变换 , MATLAB.

简单的一阶 , 二阶导数 , 一阶与二阶微分方程 , 傅里叶级数 , 拉普拉 斯变换 ,MABLAB 的应用 .

从上表 1 可以看出 , 如果高等数学教育只是为 后继专业课服务这个角度来看 , 虽然所涉及的数学 内容较多 ,但其要求的程度并不是很高 ,对我们以往 高等数学教学中注入大量精力的导数 , 积分只需简 单的计算 ,对微分方程的知识要求的更多一些 ,而对 我们以前教学中涉及很少的或根本就没有涉及到的 傅里叶级数 , 傅里叶变换 , 拉普拉斯变换却运用较 多 ,所以在这个专业的数学教学中应该对高等数学
(上 )中的极限 , 导数 , 积分的内容简化 , 以往的教学

于过分强调数学的系统性与严谨性 , 必须对所有的 定理 , 公式进行证明和推导 , 使所占教学课时较多 . 所以我们现行的高等数学教学中在概念引入上突出 与实际问题的联系 ,将大多数公式 , 定理的严格证明 用简单直观的归纳或儿何解释来代替
[1]

.

2 )由于学生在高中阶段已学过简单的极限 , 导

数的内容 ,会进行一些简单的计算 ,因此我们在这些 内容的教学中 ,更应注重数学思想的注入和与实际 问题的联系 .
3 )增加数学建模的内容 , 增强学生对数学的应

中这部分内容所占比重较大 ,此内容的类型较多 ,比 如 : 导数中只需要一般函数的求导 , 对于隐函数 , 利 用对数求导等可以删去 , 高阶导数只要求二阶导数 即可 . 但应该加强微分方程 , 傅里叶级数 , 拉普拉斯 变换的内容 . 加入数学实践课程 , 如 : MATLAT的应 用 , athematica 应用 . 必须符合" M 适度 , 够用 " 的原 则.

用意识和应用能力的培养

[2]

.

4 )结合数学模型的求解 , 介绍计算机软件的使

用 ,使学生掌握利用计算机进行数值计算和数据处 理的方法
[3]

.

5 )在教材结构上要打破传统的模式 , 根据不同

专业的需要 ,在不违反认知规律的前提下 ,来组合新 的教学内容" 模块 " . 只有准确地把握高职教育培养目标 , 正确认识 数学课在高职人才培养中的作用和地位 , 下功夫搞 好教材建设 ,同时加强师资队伍建设 ,才能保证数学 课程以体现高职教育的特色 , 充分发挥其在高职人 才培养中的作用 .

5 高职院校工科类高等数学教育中的对策
1 )在数学教学中 ,传统的工科数学教育基本上 是知识传授型 ,忽视概念产生的实际背景和方法的 实际应用 , 教学内容重经典 , 轻现代 , 重连续 , 轻离 散 ,实际应用不足 ,运算技巧较多 ,教学模式单一 . 由
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2010 年 ,等 : 高职院校工科高等数学教学中存在的问题及对策 2 期 孙 萍 第

参考文献 :
[1] 张滨燕 ,李大卫 . 高职院校高等数学课程教学的现状

[2] 刘亚国 . 高职数学教学中融入数学建模思想初探 . [ J ]

长沙通信职业技术学院学报 , 2008, ( 6 ) : 102 - 105.
[3] 杨伟传 . 高职高等数学模块组合教学探索与实践 . [ J ]

与改革对策 . [ J ]辽宁教育研究 , 2005, (9) : 75 - 76.

井冈山医专学报 , 2008, ( 5 ) : 98 - 99.

The Ex istin g Problem s i H igher M a ths Teach in g of Eng i eer i g n n n Course a t Voca tiona l College and the Solution s
SUN Ping, YANG Q ing - sheng
(U rumgi Vocational College, U rumgi XinJ iang 830002, China )

leges and the p roblem s, the paper expounds the arrangem ent of the maths content and points out the p roblem s to be

cep tions, use si p le generalization or geometry exp lanation to substitute the introduction of some for ula and the m m p roof of som e theorem , add more content of math moldings, strengthen students' sense and ability of app lication, and form new teaching modules to meet the need of various m ajors .

noticed. It suggests : strengthen the teaching of maths p ractice class, link w ith real p roblem s when introducing con2 Key words: vocational college; engineering course; higher m aths; m aths 121

Abstract:B ased on the situation of learning and teaching higher m aths of engineering course at vocational col2


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