童念慈

（武昌職業(yè)學(xué)院 機(jī)電學(xué)院，湖北 武漢 430202）

高等職業(yè)教育（簡(jiǎn)稱高職教育）是高等教育的重要組成部分，是以培養(yǎng)具有一定理論知識(shí)和較強(qiáng)實(shí)踐能力，面向基層、面向生產(chǎn)、面向服務(wù)和管理第一線職業(yè)崗位的實(shí)用型、技能型專門人才為目的職業(yè)技術(shù)教育，是職業(yè)技術(shù)教育的高等階段。而高等數(shù)學(xué)是高等職業(yè)教育必不可少的基礎(chǔ)課程。一方面它為學(xué)生后繼課程的學(xué)習(xí)做好鋪墊，另一方面它對(duì)學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)和形成具有重要意義。因此，它既是一門重要的基礎(chǔ)課，又是一門重要的專業(yè)工具課。在本著“必需、夠用”原則前提下，確立高等數(shù)學(xué)教學(xué)的任務(wù)是努力適應(yīng)“對(duì)人的素質(zhì)要求的變化，不僅是知識(shí)、技能的提高，更重要的是能應(yīng)變、生存、發(fā)展”。針對(duì)這種形勢(shì)，下面是筆者對(duì)高等數(shù)學(xué)教學(xué)的幾點(diǎn)思考。根據(jù)多年來(lái)的教學(xué)反饋，在實(shí)施專業(yè)課教學(xué)之前，學(xué)生們必須開設(shè)高等數(shù)學(xué)作為機(jī)電專業(yè)課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，因此我院增開了機(jī)電專業(yè)數(shù)學(xué)和工程數(shù)學(xué)兩門課程。在制定人才培養(yǎng)方案之前對(duì)我院機(jī)電一體化專業(yè)主干課程所需要的數(shù)學(xué)知識(shí)開展了調(diào)研以及課程教學(xué)改革研究，總結(jié)了高職類機(jī)電專業(yè)數(shù)學(xué)課最重要的幾類知識(shí)點(diǎn)，并就此設(shè)計(jì)了高職高等數(shù)學(xué)的教學(xué)思路。

機(jī)電學(xué)院現(xiàn)有機(jī)電一體化（含機(jī)電一體化機(jī)械制造方向）和電機(jī)與電器共2個(gè)專業(yè)，面向湖北地區(qū)制造業(yè)，主要為重型裝備制造、汽車制造、機(jī)械零部件制造等行業(yè)，培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的需要，德、智、體、美全面發(fā)展，具有良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神，具備與本專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域相適應(yīng)的文化水平與素質(zhì)，掌握本專業(yè)必備的基礎(chǔ)理論知識(shí)，具有本專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域工作的崗位能力和專業(yè)技能，具有一定的可持續(xù)發(fā)展能力的能從事機(jī)床操作，設(shè)備維修，工裝設(shè)計(jì)與制造，以及自動(dòng)控制等崗位一線的生產(chǎn)、安裝調(diào)試、維護(hù)、維修等高端技能型專門人才。

機(jī)電類高等數(shù)學(xué)作為機(jī)電專業(yè)基礎(chǔ)課，應(yīng)根據(jù)機(jī)電專業(yè)高職人才培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)課程的需求來(lái)確定教學(xué)內(nèi)容和方法，為此筆者進(jìn)行了如下的調(diào)研工作。

1 調(diào)查

（1）機(jī)電學(xué)院各專業(yè)課程對(duì)高等數(shù)學(xué)知識(shí)的需求。此次調(diào)研重點(diǎn)考察分析了機(jī)電一體化專業(yè)、機(jī)電一體化（機(jī)械制造方向）的主干課程所需高等數(shù)學(xué)知識(shí)。（見(jiàn)表1、表2）：

表1 機(jī)電一體化專業(yè)課所需的高等數(shù)學(xué)知識(shí)

表2 機(jī)電一體化（機(jī)械制造方向）專業(yè)課所需的高等數(shù)學(xué)知識(shí)

機(jī)電一體化專業(yè)所培養(yǎng)的是崗位一線高端技能型專門人才，學(xué)生以后將在生產(chǎn)一線從事生產(chǎn)、安裝調(diào)試、維護(hù)、維修等工作，這就要求高職教育所培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)具有一定的知識(shí)層次。學(xué)生作為機(jī)電一體化專業(yè)高級(jí)應(yīng)用人才，在工作崗位中需要應(yīng)用某些高等數(shù)學(xué)知識(shí)去思考和解決問(wèn)題，比如概率等實(shí)用性較強(qiáng)的知識(shí)也應(yīng)在教學(xué)中加以講授。

（2）專業(yè)課程和核心課程對(duì)高等數(shù)學(xué)知識(shí)的需求角度和深度。此次調(diào)研不僅對(duì)專業(yè)課所需的高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，而且還注重了數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)在專業(yè)上的應(yīng)用角度和深度,從而幫助我們對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)在講授方向和深度、廣度上做出更加切合高職教學(xué)需求的改革。需求角度：一般地,專業(yè)課程對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)的使用有兩個(gè)角度,一是用數(shù)學(xué)解析表達(dá)式表述專業(yè)概念和定律;二是在建立專業(yè)的計(jì)算方法時(shí)必須用數(shù)學(xué)知識(shí)去推導(dǎo)分析問(wèn)題。

例如：

角度一：用數(shù)學(xué)解析表達(dá)式表述專業(yè)概念和定律。

電工基礎(chǔ)中的電流強(qiáng)度定義為：“很小時(shí)間間隔dt內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量dq”，在橫截面處的瞬時(shí)通過(guò)電流的強(qiáng)度就是恰好用的導(dǎo)數(shù)的解析定義式去表述。

電工基礎(chǔ)中元件吸收的電能的定義為：“在t0～t的時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力將單位正電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)所做的功”，這就是恰好用定積分的解析定義式來(lái)表述的。

工程力學(xué)中的線應(yīng)變定義為：“單位長(zhǎng)度的變形量?！碑?dāng)拉壓桿變形非均勻時(shí)，就相應(yīng)地有一點(diǎn)處的線應(yīng)變的定義，顯然,在一點(diǎn)處的線應(yīng)變恰好用導(dǎo)數(shù)的解析定義式表述。

角度二：建立專業(yè)的計(jì)算方法時(shí)必須用數(shù)學(xué)知識(shí)去推導(dǎo)分析問(wèn)題。

需求深度：數(shù)學(xué)概念的實(shí)質(zhì)和思想常被觸及；數(shù)學(xué)判定定理的結(jié)論常被使用；數(shù)學(xué)計(jì)算所涉較淺，只用到較基本的計(jì)算。還有一些內(nèi)容只要求學(xué)生了解，因此所需數(shù)學(xué)知識(shí)也只是單純的公式和簡(jiǎn)單的計(jì)算而已,從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，數(shù)學(xué)教學(xué)習(xí)題訓(xùn)練應(yīng)該化繁難為簡(jiǎn)易，不應(yīng)追求復(fù)雜。

2 分析

（1）確立高等數(shù)學(xué)課程的能力培養(yǎng)目標(biāo)。機(jī)電類專業(yè)所需要的高等數(shù)學(xué)知識(shí)較多，所以高等數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握程度對(duì)于學(xué)生能否學(xué)好專業(yè)課有著至關(guān)重要的作用。本著基礎(chǔ)課為專業(yè)服務(wù)的原則,可以確定高等數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生基本能力培養(yǎng)的方向是:使學(xué)生能夠具有運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)去讀懂相關(guān)專業(yè)教材的能力、具有完成專業(yè)中比較簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)運(yùn)算的能力、具有應(yīng)用數(shù)學(xué)解決專業(yè)問(wèn)題的能力。

為達(dá)到上述能力培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)專業(yè)課對(duì)高等數(shù)學(xué)需求的角度、深度及廣度，遵循“必須”、“夠用”的原則，我們認(rèn)為有必要對(duì)高等數(shù)學(xué)的教學(xué)方法和教學(xué)環(huán)節(jié)做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

（2）機(jī)電類高等數(shù)學(xué)的教學(xué)側(cè)重點(diǎn)及方法的調(diào)整。概念性教學(xué)及應(yīng)用性教學(xué)側(cè)重點(diǎn)的調(diào)整：在概念教學(xué)上，一方面要更加注重使用專業(yè)課的語(yǔ)言去敘述和強(qiáng)化數(shù)學(xué)概念，以滿足數(shù)學(xué)概念性教學(xué)與專業(yè)教學(xué)緊密結(jié)合的需求。例如：導(dǎo)數(shù)概念在工程技術(shù)上更多地是被稱為在一點(diǎn)的變化率，在數(shù)學(xué)課上強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)，可使學(xué)生迅速地接受專業(yè)概念的數(shù)學(xué)描述；另一方面還要對(duì)數(shù)學(xué)概念的實(shí)質(zhì)分析透徹，以使學(xué)生能夠意識(shí)到哪類專業(yè)問(wèn)題可以使用相應(yīng)的數(shù)學(xué)概念去表述。

在應(yīng)用性教學(xué)方面，有必要對(duì)應(yīng)用性教學(xué)內(nèi)容加以調(diào)整，刪掉與專業(yè)課無(wú)關(guān)的一類內(nèi)容，增加數(shù)學(xué)在專業(yè)上的應(yīng)用，例如導(dǎo)數(shù)在工程技術(shù)中的應(yīng)用及定積分的應(yīng)用，概率論的應(yīng)用等內(nèi)容，并作為考核內(nèi)容。

計(jì)算性教學(xué)深度及定理講授方法的調(diào)整：專業(yè)課對(duì)數(shù)學(xué)計(jì)算的需求不深，因此在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中要在保證學(xué)生能夠掌握基本方法和概念的前提下，減少對(duì)于計(jì)算性題目的技巧要求，以學(xué)生掌握基本的計(jì)算方法為度，必要時(shí)可適當(dāng)結(jié)合數(shù)學(xué)軟件來(lái)替代一些繁瑣的計(jì)算。對(duì)于數(shù)學(xué)上的定理和結(jié)論盡量用直觀方法引出，刪減理論推導(dǎo)，以適合高職教學(xué)的實(shí)用性要求。

（3）考核方式上注重應(yīng)用能力的培養(yǎng)。為加強(qiáng)高等數(shù)學(xué)在專業(yè)上的應(yīng)用性知識(shí)的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)專業(yè)課程的能力，對(duì)于某些應(yīng)用性內(nèi)容可以在考試方式上進(jìn)行單獨(dú)的考核，比如嘗試以完成研究性小課題的方式進(jìn)行考核等。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和課程設(shè)置必須做出適合于專業(yè)需求的改進(jìn)，具體結(jié)論如下：

（1）總體教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置建議。機(jī)電類各專業(yè)的高等數(shù)學(xué)需求基本相同，教學(xué)內(nèi)容可分為：微積分、空間解析幾何、概率論的應(yīng)用。

（2）課程設(shè)置的建議。課程性質(zhì)：為滿足機(jī)電類各專業(yè)對(duì)高等數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的需求，我們認(rèn)為機(jī)電類高等數(shù)學(xué)課程可設(shè)為必修課和選修課兩個(gè)部分。微積分部分設(shè)為必修課，它是機(jī)電類專業(yè)基礎(chǔ)課必須學(xué)習(xí)的內(nèi)容，應(yīng)在第一學(xué)期開設(shè)，設(shè)為考試課較合適。

空間解析幾何、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)可設(shè)為選修課，它一方面在有些專業(yè)基礎(chǔ)課上有所應(yīng)用，另一方面是比較實(shí)用的課程，因此適合作為選修課開設(shè)，可在第二、三學(xué)期開設(shè)，并設(shè)為考查課。

[1]陳水林，秦少武，張緒林.高等數(shù)學(xué)［M］.武漢：湖北科學(xué)技術(shù)出版社，2007.

[2]郭明普，羅萍.概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)初步［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.

[3]（美）喬治·波利亞數(shù)學(xué)的發(fā)現(xiàn):對(duì)解題的理解研究和講授［M］.北京：科學(xué)出版社，2009.

[4]王武賓.論數(shù)學(xué)在機(jī)電一體化專業(yè)的應(yīng)用［J］.現(xiàn)代企業(yè)文化，2008，（ 33）：139-140.