工科类高职高专高等数学课程设置的改革

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  摘 要:通过对工科类高职高等数学课程设置现状的分析,结合人才培养目标,提出了工科类高职高等数学课程设置改革的设想。
  关键词:工科类高职;高等数学;课程设置;改革
  
  课程设置是高等教育改革的核心问题,是提高教育质量和学生素质的前提。
  “高等数学”课程在高等学校课程体系中占有特殊重要的地位。随着社会、经济的不断发展,高等数学的应用已渗透到自然科学、工程技术、生命科学、社会科学等众多领域,成为解决各种实际问题的工具,特别在机械领域的应用更已日益深入。
  工科类高职教育主要培养高等工科技术应用性专业人才,高等数学课程是工科类高职院校一门十分重要的公共基础课,对人才培养质量起着举足轻重的作用,已成为处理机电技术领域专业问题的关键。随着现代科学技术,特别是以计算机技术的飞速发展为代表的信息时代的到来,高等数学课程也在经历着深刻的变革。无论是课程设置、教学内容还是教学方法都需要进行相应的改革,以更好的适应培养“一实两创”特色人才的需要。目前,我国高等教育正逐步地从“精英教育”向“大众教育”转化,教育的对象也发生了深层次的变化,高等数学课程的内容体系和教学方式,特别是教学理念都需及时转变以更好的适应这个转型。
  
  一、工科类高职高专高等数学课程设置的现状
  
  长期以来,工科类高职高专高等数学课程的设置存在许多问题,主要的问题是过分强调数学知识体系的完整,重系统和完整,轻整体优化;重统一要求,轻个性发展;重基础,轻应用;重理论推导,轻数值计算,学科划分过细、专业面过窄等弊端比较突出。体现在以下几个方面:
  1.教学内容陈旧,内容虽多但没有将现代的数学思想、数学观念和数学方法融入其中。近年,虽然课程有了较大发展,内容有不少更新,但与日新月异的科技发展需要仍不相适应。
  2.教材内容重理论轻实践,导致学生不会应用数学知识解决实际问题,进而形成数学无用的观点。
  3.删掉了一些重要的高等数学课程,如空间解析几何、概率论与数理统计等,使得一些专业课教师无法正常顺利地进行教学。
  4.数学教学与计算机教学脱节,不利于培养学生的数学应用能力。
  5.数学基础课以及其它基础课教学顺序安排不当,使得数学基础课的部分教学内容不能深入以切实达到预定的教学目标。
  这些问题的存在,不仅对高等数学的教育形成了一种浅薄的实用主义观念,降低了这门课程在人才培养中的作用,更主要的是影响了学生对后继课程的学习,影响了他们学习高等数学的积极性,进而影响了他们数学素质的形成和提高,影响了他们进一步成为优秀技能人才、更具社会竞争力的发展。
  
  二、工科类高职高专高等数学课程设置原则
  
  基于高等职业教育的定位,高职数学课程设置显然不能照般普通高校数学课程的教学内容与教材体系,而应根据职业培养目标来制定教学计划、设置学习课程、安排教学内容、选用教学方法和步骤。工科类高职数学课程的改革总体上应根据其培养高等工科技术应用性专业人才的目标来进行,从课程体系的构建、教学内容的选择及教学环节的安排都应围绕这一目标进行优化设计。努力贯彻国家教委提出的“以应用为目的,以必需、够用为度”的原则,为专业培养目标服务。
  工科类高职高专高等数学课程设置应当突出数学应用、体现高职特色,因为高职教育是以应用能力为本位的一种教育模式,在高职数学教学中坚持突出经济应用的原则不但是高职教育的目的要求,也符合数学教学改革的发展趋势。在改革中既要注重理论的基础性、思辩性,也要增强理论的说服性,即要加强数学在实际当中的应用。
  但在实践中我们既不能把“适度够用”原则片面理解为仅仅满足专业课学习的需要,人为地削弱数学在高职教育中的地位和作用,也不能无限夸大数学的地位和作用,脱离高职教育的定位和培养目标。
  
  三、工科类高职高专高等数学课程设置改革设想
  
  课程改革不仅是内容问题,还有课程的构建问题,即要回答“如何构建数学课程才能不仅易学,而且符合教学目标?”。还要回答“我们要学生学到些什么?”,只学“结果”呢、还是要学“过程”,现在强调需要学习“知识何来”,也就是学“过程”,数学课程应该以数学过程为基础,而不是现在这样以学科内容为基础来重新编制,数学是一组过程,学校的任务不仅是决定哪些数学课程对于学生是必不可少的,更重要的是去选择哪些过程可能会更好地提高学生的数学素质,以及怎样实践可以帮助学生学习这些过程。
  工科类高职数学教育的改革不仅要注重数学知识和素养在人的知识结构和能力结构中的基础性地位,注重数学在工科类高职教育中的基础性地位;而且注重数学基础知识中的基本概念、方法和数学思想的教学;更要注重学生运用数学的意识和运用数学解决经济问题的基本技能的培养。主要可归结为两点:一是加强学生的数学修养;二是提高学生应用数学的能力。两者不可偏废。工科类高职数学课程设置及教学的改革也应以这两点为根本,从以下几个方面着手进行。
  首先,要合理设置数学基础课程,更新教学内容和体系,实现教学内容和数学基础课程的现代化。课程设置以微积分和微分方程、级数为必修课;空间解析几何、概率论与数理统计为选修课;开设数学实验课程;并开展“现代数学知识讲座”四个层次为总体构想。在教学内容上,改变过去只讲静态的、分散的具体知识的做法,增加动态的、发展的、整体的科学思维方法等有利于培养能力和创新精神的内容,从实例入手引出相关的数学概念,提高学生学习数学的兴趣,进一步介绍现代数学思想和广泛应用的数学方法,加强学生的数学修养,拓宽他们的数学知识面,使他们尽可能多地了解现代数学的观点、概念和方法。
  其次,安排数学基础课和计算机基础课的教学顺序要得当,处理好二者教学相互补充、相互促进的关系。如果在一年级第一学期就上算法语言课,那么在高等数学、线性代数、概率论与数理统计等数学基础课程的教学中,就可以经常不断地开展计算机辅助教学、数学实验等实验环节的教学,或者单独设置数学实验课程,目的是在教学过程中强调以学生动手为主,在教师指导下用学到的数学知识和计算机技术,分析、解决一些实际的问题。让学生在其中体验“用数学”的过程,认识到数学与计算机结合的重要性,缩短理论与实践的距离,从而调动学生学习数学的主动性,加强学生数学建模能力的培养和训练,提高学生运用数学知识、方法,利用计算机解决实际问题的意识、兴趣和能力。
  第三,加强数学教研室和专业教研室的沟通与联系,积极开展数学课与专业课教学的有效合作。培养和提高学生运用数学知识和方法解决实际问题的能力,不仅仅是数学课的教学任务,在很大程度上也是专业课的教学任务,它是一个系统工程。搞好数学知识与专业知识及实际问题衔接部分的教学工作,是教会学生利用数学方法解决实际问题的重要环节。在数学课程的教学中,刻意用简单、具体的实例引出数学概念,解释数学概念对于研究实际问题的应用。而在专业课的教学中,也应引导学生用数学方法解决工科问题的意识,这样做可以让学生学会并习惯用数学的思维方式观察事物,用数学的思想和方法分析解决实际问题。
  此外,更新教学内容,优化教学效果,也是课程改革的一个重要方面。仅仅设置了合理的课程体系和结构,而不调整和更新教学内容,课程改革只是走了形式,只有将合理的课程体系和结构与崭新的、恰当的教学内容相配套,课程改革才能取得实质性的进展。
  (作者简介:吴忠怀(1962.6-),男,湖南汨罗人,岳阳职业技术学院机电系副教授,研究方向:计算数学)
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