高职高专高等数学课教材改革

摘 要：在我国教育体系中,每个教育阶段都有自己的教学目的和重点,其中最重要的就是高等教育阶段,其不仅仅在培养学生掌握知识和理解知识的能力,而且是在培养学生一种特有的能力和素质.从高职高专教学上看,其重点在于培养学生的技术能力,为社会塑造专业型的人才,适应社会快速发展的需要.为了让学生能够很好的学习技能,通常需要进行高等数学的学习,这样才能让其更好的掌握一些知识.高等数学可以说是高职高专教育中的一门基础课程,其重要性不言而喻.但是高等数学教学中还存在着一些重要的问题急需解决,比如教学内容等,究其原因是高等数学教材存在的问题.本次论文针对我国高等数学教材存在的一些问题设计改革思路,主要从多个方面阐述如何改进教材内容,提高教学质量,保证高等数学教学效果的方面出发,为我国高职高专的高等数学教学提供一些借鉴.

关 键 词：高职高专高等数学教材改进研究

在我国,高等数学课泛指为涉及高等数学的各专业（数学专业除外）开设的一门基础课、公共课.从高职高专学生学习的专业来看,不论哪种学科类型都开设了高等数学的课程,可以说高等数学的学习具有普遍性,甚至在一些师范类学校的生物、地理、化学和物理等课程上也设有高等数学的教学课程.[1李艳午：《高职高专高等数学教学改革创新》,载《菏泽学院学报》,2012年第4期.]1从学校的教学方面看,不论是中专、大专、本科和研究生都开有高等数学.高等数学不仅仅是为了让最广泛的学生接触到这一门课程,其中最重要的一点就是以高等数学这门课作为一个纽带,使数学知识成为各专业实际工作者手中的武器,得到广泛应用,创造出巨大的经济效益和社会价值.所以,在高等数学教学中要做好设计,让学生能够灵活掌握高等数学的内容,但是面对高等数学教学的现状,必须进行及时、有效的改革.

一、更新指导思想,使高等数学教材适应社会的发展,适应大众教学的理念

在我国改革开放初期,由于社会经历过长时间的风波,高等数学的教材存在着比较大的缺陷,教材中体现对“文化革命”中“一把锉刀捅破微积分”的反思,基调是护回到基础”.八十年代后期编写的教材,注意到了对概率统计等新内容的吸纳,并有降低理论水平的趋势,但多数未跳出传统数学的框架.当前我国高职高专学校所使用的高等数学教材基本上都没有多大的进步,也不能很好的与教学实际相结合,更不能体现出当前教学的特色.针对这一问题,笔者认为应当首先从思想上进行改进,然后具体到具体解决问题的方法.

1.线性代数方程组的数值解法

这不仅因为线性代数方程组本身有很大实用价值,而且常微分方程,偏微分方程等数学间题离散化后,都归结为求解线性代数方程组；另外,诸如待定系数法等一些常用的数学技巧,也需要求线性方程组的解.[2李启胜、何金明、何晗、梁丽清、何珊：《高职高专学生高等数学学习状况调查研究》,载《职业技术教育》,2009年第6期.]2在具体取材上,主要讲既容易理解、又有实用价值的高斯消去法,部分专业可加上迭代法,传统的克莱姆法则则宜删除.

2.优选法和正交试验设计

理工科学生在专业课学习和以后的工作实践中,都需要做实验,优选法和正交试验设计可以帮助他们合理安排试验,以最小的代价,在最短的时间内获得满意的试验结果.有的专业还可开一点线性规划,主要讲单纯形法.在教材处理上,不要涉及理论证明,只需用一个二维实例从图上说明调优的思想,再以一个三维例子说明调优的实施要点和步骤,最后给出实用的微机程序即可.[3王文峰、谢再连：《高职高专院校内部教学质量监控体系的研究与实践》,载《国防科学技术大学》,2007年第11期.]3

二、引进“问题解决”,提高学生的建模能力

我国当前解决问题的方式存在着比较大的问题,通常都是发现问题然后去解决,没有对问题进行研究和探讨的阶段,而在国外已经针对高等数学教材存在的问题进行过深入的研究,并创造出了有效先进的解决方法,即“问题解决”方法.这一方法从实际生活出发,把生活中面临的问题抽象化,找出起主导作用的数量关系,选用恰当的数学工具对它进行描述,形成数学模型,然后设法解决,并回到实践中进行验证,它反对单纯模仿,让学生能够通过高等数学的学习发散自己的思维,发挥想象力和创造性,还可以让学生将生活中的现实问题与高等数学理论相结合,提高其运用理论解决问题的能力,

在我国高职高专学校使用的高等数学教材里面,基本上就是理论的学习,根本不会结合现实生活的实际,只是在一些题目中涉及到专业的个别问题,比如说应用题的设计,但是这种设计明显不足以提高学生的能力,不利于学生的学习和实践操作,所以,应当学习西方的先进方法,采用“问题解决”与数学模型课来改进高等数学公共课的教材建设.

三、充分利用科技的力量进行高等数学教学

当前科技的发展相当迅速,科技信息的更新日新月异,现在教学中非常注重利用科技的力量,尤其是利用计算机、多媒体进行教学,所以高职高专的高等数学的教学也应当如此,就是利用微机进行数值计算和进行数学问题的探索和研究.随着计算机的普及和对计算机技术的掌握,高职学生也更多的使用计算机进行学习.但是,现行高等数

学教材对这一势头的反应是迟纯的,没有一个很好的改进.

1.计算机可以在数值计算上发挥其无可比拟的优势

随着计算机的普及和技术的更新,过去高等数学的教学内容已经不适应社会的需要,比如在有理函数定积分的计算,甚至一些教科书上还使用上世纪的方法.但是,在高职学校教学中许多的计算机课程基本上不是由数学老师教课的,在一些细节的操作上没有进行过深入的研究和教学,这样就容易造成高等数学教学无法与当前面临的实际问题想切合,不能很好的解决学习、工作中面临的问题.所以应当利用计算机的优势进行数值统计,针对在未来工作中可能面临的问题进行教学.[4李会春：《中国高职高专院校发展困境的制度研究》,载《北京师范大学学报》,2008年第1期.]4

2.要发挥计算机在帮助学生理解概念和进行

数学模拟、数学探索上的作用,例如极限、级数收敛之类概念,不仅可以在微机上获得直观形象,加深理解,还可很方便地实现对敛散性的判断,甚至取代一部分繁琐的收敛准则.在微机上还可以很快地进行试算和数据分析,从而养成学生观察―猜测―试验―证明的主动求知的好习惯.