独立学院高等数学教育研究分析及改革理论

一、引言

独立学院是充分利用现有优质教育资源和依托社会力量进行合作办学的一种全新的办学模式，是国内高等教育的重要组成部分，是培养和造就高素质应用技术型人才的重要基地。然而，目前大部分独立学院高等数学的教育模式仍然沿袭母体学校的教育模式，与独立学院高素质应用技术型人才培养目标要求很不相适应，这些都严重影响和制约着独立学院高等数学教育效果。

高等数学是独立学院各学科专业学生所应必修的一门重要的基础课程，在土木工程、电气工程、生物化工、食品工程、计算机技术、测绘工程、经济管理等专业领域中都得到了广泛应用。高等数学作为一门工具性学科，其教学目的是通过该课程的学习，为学生学习后续专业课程提供必要的理论基础，同时培养学生的数学素养和利用数学原理分析问题、解决问题的能力。但目前独立学院高等数学教育效果，远远达不到工具性学科的要求。加之，独立学院的学生文化基础普遍较差，自主学习能力较弱，这些都给高等数学教育效果带来了严重影响。那么，如何才能让学生在有效的时间内了解和掌握高等数学的基本知识、基本方法，为学习好其他学科专业课程打下坚实基础呢？

二、当前独立学院高等数学教育分析

第一，现行教材实用性不强。教材是教师备课和课堂教学的基本依据，是学生获取知识的重要工具。教材质量直接关系着课堂教学效果。应用技术型人才培养模式下的高等数学教育改革的重点之一是教材内容的改革。就目前不少独立学院来讲，现用的数学教材，大都是使用母体学校所用的通用教材，这些教材都是历经历史积淀而逐步形成的，其结构严谨、内容完整、概念准确、论述详尽，但其实用性不强，缺乏独立学院特色，基本上都是在数学领域内研究数学，而不是在工程技术领域内研究和应用数学，忽视了数学基本概念的物理背景和数学理论在学科专业应用方面的研究，忽视了学生思维能力的培养和锻造。整个教材体系理论性强，与学生学习专业联系欠缺。独立学院与一本本科院校使用同样的教材，既缺乏教学的针对性，又缺乏教学的实用性，很难达到理想的教学效果，其结果是大家都知道学习数学重要，但学习数学到底有没有用，多数学生都说不清楚，因而导致了不少学生对学习数学课程缺乏应有的学习兴趣和动力。

第二，课堂教学与学科专业联系不够紧密。当前独立学院通常是采取将学生分为工科和文科两个不同的层次而组织实施教学的，在数学课堂教学中教师对不同学科专业的学生学习需求兼顾不够，有的教学内容与学生所学专业基础缺少相关性，不少教师在联系学生专业实际时通常是蜻蜓点水、一带而过。比如：讲微积分中导数是如何应用到经济学的边际分析和弹性分析领域的；空间解析几何的知识如何应用到各种制图及图形结构分析中的等问题时，不少教师在讲课时一带而过，联系不够紧密。假如，教师在讲到这些知识点时，深入深入浅出地介绍一下这些知识点在相关专业的有机运用，则能有效激发学生的学习兴趣，使学生感到学有所用。否则，学生就会感到学习这些知识与本专业缺乏相关性，学习成绩好坏对专业学习没有多大影响。久而久之，学生学习数学的兴趣就会丧失殆尽。

第三，学生自主学习能力相对较差。独立学院学生的文化程度整体水平相对较差，不少学生从小学到中学时期一直在教师和家长的严格监管下逐步养成了被动学习的习惯，且经常听到一些教师或班主任的教诲：现在你们一定要好好学习，否则你们就考不上大学，而到了大学后你们就可以自由自在的完啦。因此，当他们进入大学后，不少学生不知道为谁而学，不知道学什么，不知道怎么学。所以，不少学生不能很好地适应大学数学的教学方法。大学数学课程教学具有信息量大，课时紧、进度快，内容多等特点。学生要想真正掌握课堂上教师所讲的知识和解题方法，就必须学会自主学习和课后的认真复习。在大学，教师一节课所讲的数学知识和方法要比中学多的多，而布置给学生的课后作业与中学时期相比相对较少。学生要想真正掌握课堂上教师所讲授的内容，就要学会自主学习和课后复习。但在现实中，不少学生感到不适应，不知道自己应该如何调整，最终导致一些学生对所学内容一知半解。再次是学生学习动力不足，缺乏应有的学习兴趣和主动性。大一新生刚入学开始上数学课时，课后有不少学生主动找教师请教问题，不少学生曾经也对学习数学表现出积极的兴趣。但是，过一段时间之后，情况就发生了逆变，上课认真听课的学生少了，课下主动提问的少了。学院每周三的晚上18时30分至20时30分都安排有专门的数学辅导教师在固定的教室负责解答学生学习中的疑难问题，但去问问题的学生很少，不少学生并不是都学会了，而是没学会也懒得去问，或者看到其他同学都不去问，自己有问题也懒得去问。学生自主学习的能力普遍较差。

第四，数学教师相关专业知识缺乏。目前，独立学院系(部)是彼此相互独立的教学单位，数学教师与相关学科专业课教师很少有机会能在一起共同进行教学研究与沟通，对于不同学科专业的前沿性问题无法进行交流和互通。不少教师在讲授高等数学的内容时，由于对相关专业知识一知半解，所以在讲授数学理论在其他学科专业的应用上就感到力不从心，这就在一定程度上影响了课堂教学效果。

第五，学生成绩评定不够科学。目前，独立学院数学考试成绩通常采取“平时成绩+期末考试成绩”的综合评定方法进行评定，在二者的权重分配上，通常采取“20°%+80°%”的评定方法进行综合成绩评定。对于平时成绩的考核，任课教师通常是把考勤和作业完成情况放在一起进行评定。而一锤定音的期末考试成绩在综合成绩评定中所占比例偏重，迫使不少学生为了通过考试不得不在期末加班加点进行突击复习，甚至还有个别学生为了不挂科铤而走险而进行考试作弊，进而导致学生学习目的发生了严重的扭曲，学习是为了考试而学习，同时也忽视了对学生学习态度和学习过程的全面评价。这种传统的成绩评定方法与独立学院高素质应用技术型人才培养目标要求很不相适应。

三、独立学院高等数学教育改革理论研究

第一，加强双师型师资队伍建设。一是要从拓宽数学教师知识结构和教学视野的高度出发，让承担高等数学课程教学任务的教师分别到相应的专业教研室进行调研，深入了解和熟悉该专业的人才培养目标、专业定位、就业方向、专业特色、知识结构、高等数学教育的知识需求等内容。二是要进一步确立以学生为本，以就业为导向的教学理念，将数学教育与学生专业课程有机结合，注重提高学生学习数学的兴趣。三是要有机组织数学教师与专业课教师共同研究和修订该专业的高等数学教学大纲，使数学教育紧贴专业课程学习的实际需要。

第二，编写和使用符合独立学院人才培养目标的实用性数学教材。独立学院应针对所开专业对数学基础知识的不同需求，组织有关教师编写与各专业学生学习需求相适应的数学教材。在教材编写上，应紧密结合各专业实际，突出应用技术型人才培养目标，遵循高等数学教育“必需够用”的原则，对各专业学生提供一套“量身定做”的实用性数学教材。例如，在介绍导数概念时，除采用传统的路程关于时间的变化率——速度作为引例之外，还可以选择产品总成本关于产量的变化率——边际成本，也可以选择非恒定电流量关于时间的变化率——电流强度等作为引例、例题或习题，以方便不同专业学生的学习需求。让学生真正感觉到学有兴趣，学有所得，学有所用。

第三，优化调整教学内容。面向专业课程学习的需求，独立学院要切实解决长期以来数学课教学内容与后续专业课教学相脱节的问题，首先要注意优化和调整课程教学的知识模块顺序，如针对电气自动化、电子信息工程、轨道交通工程等专业的学生，应先讲公共基础课《高等数学》，在有了《高等数学》相关知识的基础上，再开设《复变函数》课程，在学生学习掌握了前两门课程的基本知识之后，再开设《积分变换与场论》课程，而后学生就可以利用所学知识去接触专业课程了。在课程教学中适当增加解析函数在平面向量场中的应用内容，留数计算在数字滤波器性能分析和形状设计中的应用实例；强化积分变换、拉普拉斯变换在求解微分方程、现代信号处理中的应用等内容。简化与该专业无相关性的一些内容，真正让学生学有重点，学以致用。

第四，注重培养学生自主学习的能力。为了提高学生自主学习的能力，任课教师在授课过程中应加强学生自主学习能力的培养和锻造，要将传统的以教师讲解为主的授课形式转变为师生互动、讲做结合的授课形式，注意学生实际动手能力的培养。条件允许时，也可提前给学生明确下次课的授课内容，让学生提前预习，轮流登台讲课；也可组织学生讨论提出疑难问题，教师进行现场解答，或教师提出问题，让学生回答，注意培养学生独立思考问题和解决问题的能力。在教学过程中教师要加强师生之间的互动与交流，尤其是对学习成绩较差的学生，一定要注意及时发现他们的点滴进步，并及时予以表扬，使每一名学生都能感受到学习成功的乐趣，不断激发学生学习数学课程的兴趣，注重培养和锻造学生自主学习的能力。

第五，改革学生成绩评定方法。为了切实提高独立学院应用技术型人才培养质量，独立学院应彻底改变传统的学生成绩评定方法，将传统的一锤定音的成绩评定方法改为“学习态度+平时成绩+期末考试”的综合成绩评定方法，在分值分配上采取“20%+20%+60%”的评定方法。对于学生学习态度的评价主要参考学生的考勤情况、作业完成情况和课堂回答问题情况等进行综合评定，并记录在案，以备核查。学生的平时成绩主要参考阶段性测验和期中考试成绩等进行综合评定。这样做可以综合考评学生的学习成绩，将学生成绩评定贯穿于学生学习的全过程，使学生的成绩评定更加科学合理。

四、结束语

将上述研究成果有机地运用于石家庄铁道大学四方学院数学课堂教学实践中，有效激发了学生学习数学的兴趣和积极性，提高了数学课堂教学效果，为学生学习专业课程打下了坚实基础，使数学教学更加适应石家庄铁道大学四方学院应用技术型人才培养目标的教学需要，深受广大师生欢迎。但是高等数学教学改革任重而道远，作为数学教师，一定要在教学实践中不断探索和总结教学经验，以期达到最佳的教学效果，为社会主义现代化建设培养出众多的高素质应用技术型人才。

作者：荣建华，张媛媛，贡丽霞，王瑞霞（荣建华，贡丽霞，王瑞霞，石家庄铁道大学四方学院；张媛媛，石家庄学院化工学院）