众所周知, 《高等数学》是理工院校的一门十分重要的公共基础课程, 如何建设这门课程直接关系到人才培养的质量。为了适应高等教育从“精英教育”向“大众教育”的过渡, 针对当前一般本科院校的教学实际, 全国各高校都在积极开展大学数学课程的改革, 如采取多媒体教学、更改课程结构、完善教学方法、适当降低难度等。教学改革虽然在不断的进行, 与此同时, 新问题也在不断的涌现。在教学实践中我们发现:由于部分院校在目前的课程改革中压学时、减内容, 这使得高等数学课程与各不同专业的教学内容存在脱节现象, 一般院校的高等数学课程并不能很好地为后续课程服务, 造成了后续课程的教学在一定程度上存在难度。所以, 如何更好地安排高等数学课程的内容体系, 使之能更好地适应一般本科院校理工科后续课程对高等数学的要求, 适应“大众教育”的形式下培养对象和培养目标的变化, 将高等数学的理论知识与后续课程的实际进行有机的联系是一个急待研究的课题。因此, 就高等数学课程针对不同系、不同专业进行有侧重点的数学教学改革势在必行。
1 对高等数学课程与后续课程衔接情况的调查分析
在教学实践中, 我们发现, 各高校的教学改革都忽略了高等数学作为基础学科必须与后续课程相衔接的问题, 虽然有的高校在教改中也有提到, 但并没有做出一些切实可行的工作, 而数学课程中的某些知识点在不同系、不同专业学生后续课程学习中的应用却愈发明显。数学知识是预备性、服务性的知识, 在非数学专业各系的某些相关后续课程的学习中都不可避免地会遇到数学的一些基本知识与计算方法。若数学基础没有打好, 在后续有关专业课程的学习中, 学生则会遇到许多学习障碍。2006年本课题立项后, 课题组制作了《成都信息工程学院各系专业科使用数学类课程内容教学调查表》 (以下简称《调查表》) 发到了院内其他系。在各系将《调查表》返回后, 经比较分析我们发现暴露的问题与我们先前的分析相同, 各系各专业对基础数学教育的要求都有很大区别。通过对《调查表》的仔细分析, 我们发现通信工程、控制工程及网络工程系对数学的要求相对来讲比较高, 在后续课程中常用到的数学知识较其他系相比也有所侧重。如:十分侧重重积分、线面积分、微分方程、傅立叶级数及拉氏变换等方面的知识, 与此有关的后续课程有《信号与系统》、《数字信号原理》、《通信原理》等。此外, 控制工程系还要求会使用MATLAB软件进行信号分析。环境工程系则比较侧重高等数学中的重积分在《流体力学》中的应用, 大气科学系在后续课程中常用到高等数学中场论的知识。作为高校公共课的《大学物理》等课程, 都大量的用到了一元广义积分、重积分、广义二重积分、级数, …等内容。而这些内容在高等数学课程中要求较低, 学生也对这部分内容重视不够。
很显然, 以上提到的几个系, 由于专业的不同造成了对数学知识点的不同侧重情况, 我们必须有针对性的加强所需部分的教学, 以达到与相关后续课程达到很好的衔接的效果。对数学知识没有特别要求的系我们仍延续原教学改革的经验与方法进行教学。如:社会科学系、电子商务系等。
2 高等数学课程更好地服务于相关后续课程的改革方案
2.1 对学生加强高等数学课程重要性介绍的教学环节
经研究调查表明, 目前学生在学习高等数学的后续课程时均反映出数学基础知识薄弱, 甚至有些学生对高等数学课程中所讲到过的知识知之甚少。这反映出学生在学习高等数学课程时就对该门课程的重要性认识不足, 导致他们在学习的过程中没有加以足够的重视, 学习只注重形式, 浮于表面, 对知识点没有进行深入的挖掘和了解。因此, 在每学期伊始, 都需要对学生在高等数学课程的重要性、数学应用、以及与后续课程的关系等方面做以介绍, 加强学生对该门课程的重视, 培养他们对数学学习的兴趣以及利用数学知识解决实际问题的能力。
2.2 对不同系、不同专业制定教学大纲附录说明
为满足不同系、不同专业对基础数学的要求, 经本课题组全体成员研究初步决定, 在保证公共基础课程《高等数学》教学大纲、授课计划及学时数不变的前提下, 针对不同系、不同专业的课程在高等数学教学大纲后加一附录大纲说明, 主要包括电类数学课程、非电类数学课程、管理类数学课程和文科类数学课程。对高等数学知识有特别或侧重要求的系在附录大纲中加以注明。这样, 每学期教授该系高等数学课程的授课教师便对该系后续课程对数学知识的要求有较详细的了解, 在教学过程中有重点, 有针对性地进行教学。
2.3 对授课老师实行相对固定的授课制度, 有针对性地结合专业授课
在教学过程中, 不同专业对相同课程学习有自己特殊的需要, 甚至不同的学生, 课程学习在心中的地位也有很大差异。教师不仅要对自己授课的学生有所了解, 对他们所学的专业和将来的发展方向也要有所了解, 这样才能在教学中对学生在后续课程的学习以及在将来的工作学习中有可能要用到的数学知识加以重点讲授, 让学生能够学以致用。安排部分教师专门负责有相关要求的系或专业的高等数学教学工作, 在教学过程中不断与该系教师加强交流, 强调教学重点内容, 针对不同专业随时修改和完善附录大纲, 调整教学内容, 让高等数学课程为后续课程提供较好的数学基础与思想方法, 增强学生学习的目的性, 为专业课程的学习打好基础, 甚至于可以直接为专业服务。
2.4 增设选修课以满足不同专业后续课程所需的高数知识
一些专业课程, 如电子、控制、通信系开设的《单片机》、《数字信号处理》等, 以及作为高校公共课的《大学物理》《复变函数》、《概率论与数理统计》等课程, 都大量的用到了一元广义积分、重积分、广义二重积分、级数等内容。而这些内容在高等数学课程中要求较低并且学生在学习过程中也常常忽略这部分内容的学习, 导致学生学习后掌握不好或对这部分知识印象不深刻。为解决这类问题, 课程组决定增设选修课程的方法来弥补这方面的不足。同时, 还可以以讲座、专题研究等方式激发学生的学习兴趣和创新意识, 加强高等数学相关知识与后续课程的衔接。
2.5 结合专业编写学习指导性材料
课题组在对目前国内现状、理工院校高等数学教学内容及要求、理工专业数学类课程所需高等数学知识进行深入调研的基础上, 结合各系不同专业有针对性地编写学习指导性材料, 对刚入学即将开始高等数学课程学习的新生在学习中会有一个很强的指导性, 使他们对所学专业及将要用到的数学知识有一个全面的了解, 能够有针对、有重点、高效率地学习。
通过此次教学改革我们希望能够增强学生的数学基础能力, 扩大知识面、提高解题能力, 使之能将基础数学与专业知识紧密结合, 让高等数学课程更好地为各系不同专业学生的后续课程的学习打下坚实的基础, 为今后拓宽学生就业渠道和进行科研创造一定的条件。
摘要：针对目前教学实践中表现出的高等数学课程不能很好的为一般院校不同专业后续课程学习服务的现状, 本文在对我院一般理工科类相关专业后续课程的调研的基础上, 对课程教学的改革方案进行了初步的研讨。
关键词：后续课程,教学改革
参考文献
[1] 四川省综合教改项目.新世纪四川省大学数学教学改革与实践[Z].