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試析如何在高職院校中實施《高等數(shù)學》課程教學創(chuàng)新論文
摘要：高職院校的教育應該是以應用能力教育為本的職業(yè)技術教育的高等階段。本文從教學模式、教學內容、教學評價等方面討論了如何在《高等數(shù)學》教學中實施課程教學創(chuàng)新，以突出數(shù)學與數(shù)學技術的社會價值，并使學生懂得數(shù)學知識的使用價值與社會價值。
關鍵詞：高職教育；課程教學創(chuàng)新；教學模式；評價體系
高職院校的教育與普通高等教育不同。高職教育應該是以應用能力教育為本的職業(yè)技術教育的高等階段。如今，隨著高等教育的規(guī)模不斷擴大，許多高職院校的數(shù)學教學中都普遍存在一些問題。第一，高職院校錄取分數(shù)線降低，學生的學習能力與知識基礎參差不齊。第二，課堂教學課時減少，教學質量降低。第三，在課堂教學中，重教師講授，輕學生研究；重學習結果，輕學習過程；重書本知識，輕實踐操作；重考試成績，輕整體素質。第四，教學中缺乏對最新科學技術及與學生日常生活相關的知識的輸入，等等。以上問題在教學中相互交織，相互滲透。相互影響，極大的抑制了學生的學習興趣；約束了學生的發(fā)散性思維；萎縮了學生的探索精神和創(chuàng)新精神；不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力；造成了學生的動手能力和實踐能力差，缺乏創(chuàng)新思維，創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
因此，在高職院校的《高等數(shù)學》課程中實施創(chuàng)新教育是勢在必行，并使之與科學技術、生活中的實際問題有機的結合起來，突出數(shù)學和數(shù)學技術的社會價值，突出實踐、試驗及其應用，不僅使學生掌握數(shù)學知識，更重要的是讓學生探索知識的發(fā)生過程，使學生懂得這些知識的使用價值和社會價值。
一、教學模式的創(chuàng)新
�。ㄒ唬┎捎脝l(fā)式教學，引導學生積極參與課堂教學
“實踐出真知”。培養(yǎng)學生的學習技能及學習興趣，依靠教師在課堂的講授是不行的。在課堂上，必須讓學生親自實踐，讓學生充分參與到教學過程中，使學生感受到自身的主體地位。例如，在介紹多元函數(shù)的偏導數(shù)概念時，可以啟發(fā)學生與一元函數(shù)的導數(shù)定義進行比較來學習。一元函數(shù)的導數(shù)定義是函數(shù)增量與自變量增量比值的極限，刻畫了函數(shù)對自變量的變化率。而多元函數(shù)的自變量雖然增加了，但是我們仍然可以考慮函數(shù)對某一個自變量的變化率，即在只有其中一個自變量發(fā)生變化，而其余自變量都保持不變，此時可以把它們看成常數(shù)的情況下，考慮函數(shù)對某個自變量的變化率，所以多元函數(shù)的偏導數(shù)就是一元函數(shù)的導數(shù)。這樣，學生通過自己思考，再運用所學知識解決問題，使他們具有了數(shù)學知識的運用能力，并能夠激發(fā)學習興趣。
其次，在講解習題時，可以適當布置一些發(fā)散性思維的思考題。例如：在學習第一重要極限(1+)=時，可以告訴學生只要是1∞型極限都可以利用第一極限解決。對于
(1+),(1+),()等類型的極限，可以讓學生自己思考，舉一反三，并將所學的與極限相關的知識進行歸納總結，形成條理化、系統(tǒng)化的知識體系。
最后，學習能力的培養(yǎng)是貫徹教學始終的關鍵問題。在課堂上，教師應重在方法上進行指導，將著眼點放在挖掘和展現(xiàn)數(shù)學知識中的思想方法及其應用價值上，注意調動學生的自學興趣。比如，在講解重要概念時，應結合概念的實際背景及形成過程，并重點介紹概念所體現(xiàn)的思想方法的意義與作用。在教學中還應引導啟發(fā)學生抓住對所學知識的閱讀、理解、分析和總結環(huán)節(jié)。鼓勵學生勤于動腦，進行創(chuàng)造性思維。課堂教學內容少而精，要重在留給學生思考和解決問題的機會，組織課堂討論，激勵學生質疑、爭論，鍛煉其自學能力。
由此可見，在課堂上采取啟發(fā)式的教學方法，可以打破傳統(tǒng)教學中學生被動的學習方式，讓學生積極參與到教學過程中，對于培養(yǎng)學生的獨立思考能力、解決問題能力以及自學能力起到了非常重要的作用。
（二）注重使用多媒體輔助教學，提高教學質量
多媒體教學是集文字、圖像、聲音、視頻、動畫等多種元素于一體的現(xiàn)代化教學手段。在課堂上使用多媒體，通過三維圖形、動畫的展示，可以讓學生更好的理解，并激發(fā)學生學習興趣，有助于學生通過觀察、歸納發(fā)現(xiàn)規(guī)律，幫助學生從感性認識過渡到理性認識，從而使枯燥的數(shù)學知識變得生動又有趣，增強教學效果，提高教學效率。但是，多媒體的使用，在一定程度上削弱了學生的空間想象能力與抽象思維能力。因此，多媒體只能是在一些時候輔助教師課堂教學，不能完全依賴多媒體教學，否則，將會適得其反。例如，在介紹極限的運算、導數(shù)的運算、定積分與不定積分等內容時，就不適合使用多媒體教學。使用傳統(tǒng)的教學方式更便于教師和學生的交流。而在講解某些抽象概念時，比如，對于變上限積分函數(shù)的概念，可以結合定積分的幾何意義，利用多媒體動畫形象的展示出定積分“”的值是隨著的改變而改變的。從而，引導學生得出是一個關于的函數(shù)，即變上限積分函數(shù)。 使用多媒體輔助教學時，教師還應注意與學生之間的互動關系。教師不能整節(jié)課都在操作臺前用鼠標點來點去，將內容按照授課順序單方面一味的展示出來，不給學生思考與想象的空間。這樣，會抑制學生情感的釋放，不能發(fā)揮學生的主體作用。在課堂上，學生也只是成了多媒體課件的觀看者，教學也只能稱為多媒體課件的演示了，無法調動學生的學習興趣與學習意識。因此，應將傳統(tǒng)教學手段與多媒體結合起來，發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢，相互補充才能達到最佳的教學效果，提高教學質量。
二、改革教學內容，培養(yǎng)學生實際應用能力
高職院校的的教學要“以應用為目的，必需、夠用為度”，要強調學生的動手能力。因此，高職院�！陡叩葦�(shù)學》選擇的教學內容，首先應結合學生的專業(yè)，在不影響數(shù)學的系統(tǒng)性的原則上，適當刪減內容。如：電子與機電專業(yè)，應增加積分變換的內容，而一些經濟類的專業(yè)，應增加概率統(tǒng)計的內容。在內容講解時，也應突出實用性，降低理論要求，力求學不在多，學而有用。
數(shù)學實驗是借助于現(xiàn)代化計算工具，以問題為載體，充分發(fā)揮學生的主體性的一門課程。在教學中，通過增加數(shù)學實驗的教學環(huán)節(jié)，展示出應用數(shù)學知識解決問題的全過程，不僅可以讓學生感受到數(shù)學學習的意義、數(shù)學的巨大威力、數(shù)學的美，同時可以激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣，訓練學生的各種基本思維能力、推理分析能力。例如，可以讓學生利用數(shù)學軟件求導數(shù)、解微分方程、展開冪級數(shù)、計算線性方程組等，使學生學會使用數(shù)學軟件，并可以利用它來檢驗計算結果的正確性，達到由“學數(shù)學”向“用數(shù)學”的轉變。
另外，在教學中重視數(shù)學建模思想的滲透，是數(shù)學教育改革的一個發(fā)展方向。數(shù)學建模是數(shù)學與客觀實際問題聯(lián)系的紐帶，是數(shù)學與現(xiàn)實世界溝通的橋梁。它在本質上是一種訓練學生的聯(lián)系或一種實驗，而這個實驗的目的就是讓學生在解決實際問題的過程中學會運用數(shù)學知識的方法，運用數(shù)學模型解決問題的能力，并且將所學知識運用到今后的日常生活和生產中。例如，求二元函數(shù)的最小值�？梢詫⒑瘮�(shù)看成是動點到兩個定點和的距離之和。由平面幾何的知識可以知道：三角形兩邊之和大于第三邊。因此，當動點M在線段AB內時，其距離之和最小，最小值為。這種的解答方法就是在正確地將函數(shù)“翻譯”成它的幾何意義后，巧妙的運用幾何模型，簡便地求出了它的最小值，比運用求導方法解題要簡便得多。在教學中，通過生動具體的實例滲透數(shù)學建模思想，構建建模意識，可以使學生在大量的數(shù)學問題中逐步領會到數(shù)學建模的廣泛性，從而激發(fā)學生研究學習數(shù)學建模的興趣，提高實際運用數(shù)學知識的能力。
三、改善考核方式，建立科學的評判標準
教學評價的目的在于改進和提高教學質量。而傳統(tǒng)的教學評價，單靠一張試卷片面的評價方式不利于學生創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)，也忽視了師生的積極參與，使得教學評價缺乏了反思性。以培養(yǎng)能力為指導思想的教學方法改革還必須有考核方式的相應改革來配合。在對學生進行評價時，應關注個體的處境，尊重和體現(xiàn)個體的差異，激發(fā)個體的主體精神，以促使每個個體最大可能的實現(xiàn)其自身價值。為此，應采取多方位的考核、綜合評定的方法，把考試和教學結合起來。不僅要考查學生平時的學習情況和對基本知識的理解與掌握程度，還應重在考查學生應用數(shù)學的能力。考核內容應包括：第一，平時成績（占20%），包括課堂出勤、平時作業(yè)、課堂討論、回答問題等方面；第二，開放式試題（占30%），這部分的考核主要以數(shù)學知識的實際運用題目為主，教師事先設計好題目，由學生自由組合，在規(guī)定的時間內完成，最后以實驗報告或者小論文的方式上交評分；第三，閉卷考試（占50%），試卷內容及難度以考核學生對基本概念的掌握、基本運算能力為主，試卷不宜太深，按傳統(tǒng)的考試方式，限時完成。這樣，既可以考查學生對數(shù)學知識的理解情況，也可以提高學生的實際解題能力與數(shù)學知識的運用能力。
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