馬桂州

摘? 要：本文分析了當(dāng)前高職高專院校的《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程存在的一些問(wèn)題：教學(xué)內(nèi)容和計(jì)算機(jī)類專業(yè)的相關(guān)性不高;教學(xué)模式僵化，忽視實(shí)踐應(yīng)用;學(xué)生基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)動(dòng)力不足;師資落后，教師知識(shí)面狹窄;考核評(píng)價(jià)機(jī)制不科學(xué)。針對(duì)這些問(wèn)題，本文探討了要如何進(jìn)行教學(xué)改革：整合課程，完善教學(xué)內(nèi)容;改革教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力;采用多種手段，增加學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力;加強(qiáng)師資建設(shè)，擴(kuò)展教師知識(shí)面;改革考核評(píng)價(jià)機(jī)制，重視實(shí)踐環(huán)節(jié)。

關(guān)鍵詞：高職高專? 計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)? 教學(xué)改革? 高等數(shù)學(xué)

中圖分類號(hào)：G71 ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2021）04（c）-0220-04

Teaching Reform Strategy of Computer Mathematics in Higher Vocational Colleges

MA Guizhou

（College of Information Engineering， Shanwei Institute of Technology， Shanwei， Guangdong Province， 516600? China）

Abstract： This paper analyzes some problems existing in the course of Computer Mathematics in higher vocational colleges： the teaching content does not fit well with the computer majors; the teaching mode is rigid and neglects practical application; the students' foundation is poor and their motivation is insufficient; the teachers are backward and their knowledge is narrow; the assessment and evaluation mechanism is unscientific. In view of these problems， this paper discusses how to carry out the teaching reform： integrate the curriculum， improve the teaching content; reform the teaching mode， cultivate students' practical ability; using a variety of means to increase students' learning motivation; strengthen the construction of teachers， broaden the scope of teachers' knowledge; reform the evaluation mechanism， pay attention to practice.

Key Words： Higher vocational college; Computer Mathematics; Teaching reform; Advanced Mathematics

《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》是計(jì)算機(jī)類專業(yè)的一門核心基礎(chǔ)課程，這門課程既帶有數(shù)學(xué)的特點(diǎn)，又體現(xiàn)計(jì)算機(jī)科學(xué)的特點(diǎn)，學(xué)生在課程中主要學(xué)習(xí)跟計(jì)算機(jī)類專業(yè)有關(guān)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。這門課程的開(kāi)設(shè)，為學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)專業(yè)課程奠定了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。但是目前國(guó)內(nèi)不少高職高專院校在《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式等很多方面存在一定的問(wèn)題，因此講授這門課程的教師需要認(rèn)真思考如何進(jìn)行教學(xué)改革，讓這門課程能夠更好地服務(wù)于計(jì)算機(jī)類專業(yè)的專業(yè)需求。以下對(duì)《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程在教學(xué)中存在的一些問(wèn)題以及如何針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行教學(xué)改革做一些探討。

1? 《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程在教學(xué)中存在的問(wèn)題

1.1 教學(xué)內(nèi)容和計(jì)算機(jī)類專業(yè)的相關(guān)度不高

《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程脫胎于《高等數(shù)學(xué)》課程。高等數(shù)學(xué)的主要內(nèi)容是函數(shù)的導(dǎo)數(shù)、函數(shù)的不定積分與定積分、常微分方程、級(jí)數(shù)等基礎(chǔ)知識(shí)[1]?！陡叩葦?shù)學(xué)》對(duì)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)起到重要作用，為培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和職業(yè)能力奠定基礎(chǔ)，為后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)提供必要的工具[2]。

隨著進(jìn)入21世紀(jì)之后計(jì)算機(jī)科學(xué)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)類專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課的要求越來(lái)越高，原《高等數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容越來(lái)越不能滿足計(jì)算機(jī)類專業(yè)的需求，計(jì)算機(jī)類專業(yè)迫切需要一門跟計(jì)算機(jī)科學(xué)相關(guān)度較高的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程，在此背景下，催生出了一門新的課程——《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》。

但是《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》作為一門新課程，在教學(xué)內(nèi)容上還是不可避免地受到原來(lái)《高等數(shù)學(xué)》課程的很大影響。不少高職高專院校《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容沒(méi)有跟隨計(jì)算機(jī)科學(xué)的變化而更新，教材市場(chǎng)上有些《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》教材也僅僅是原來(lái)的《高等數(shù)學(xué)》教材換了個(gè)名字而已，教材里面的內(nèi)容基本上還是《高等數(shù)學(xué)》的那些教學(xué)內(nèi)容，教材市場(chǎng)上能夠真正體現(xiàn)計(jì)算機(jī)專業(yè)特點(diǎn)的《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》教材不是很多。

1.2 教學(xué)模式僵化，忽視實(shí)踐應(yīng)用

很多教師在上《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程時(shí)，受到以前上《高等數(shù)學(xué)》課程思維的影響，所采取的教學(xué)模式仍然是理論授課，在課堂授課時(shí)對(duì)課本上的概念和定理花比較多的時(shí)間去講解和推導(dǎo);同時(shí)，由于部分高職高專院校對(duì)理論課的課時(shí)總量進(jìn)行縮減，導(dǎo)致《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的課時(shí)嚴(yán)重不足，很多教師對(duì)概念和定理在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用基本不講以節(jié)省時(shí)間，因此導(dǎo)致課程脫離了實(shí)踐，這對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力的培養(yǎng)是很不利的。

1.3 學(xué)生基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)動(dòng)力不足

隨著近些年全國(guó)高校的不斷擴(kuò)招，本科院校的招生指標(biāo)越來(lái)越多，必然會(huì)擠壓高職高專院校的生源渠道，高職高專院校的生源質(zhì)量一年不如一年，錄取分?jǐn)?shù)逐年下降。在這種背景下，高職高專院校的學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)普遍較差，學(xué)習(xí)主動(dòng)性也不佳，而不少《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的科任教師在上課時(shí)，一味強(qiáng)調(diào)課本的基本概念和基本定理等理論知識(shí)，一些學(xué)生受自身學(xué)習(xí)基礎(chǔ)限制，難以理解教師授課內(nèi)容，學(xué)習(xí)上稍有困難便放棄學(xué)習(xí)。也有一部分學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)跟計(jì)算機(jī)不是一回事，把數(shù)學(xué)理解成為對(duì)專業(yè)學(xué)習(xí)幫助不大的公共課程，而對(duì)數(shù)學(xué)缺乏興趣。

1.4 師資落后，教師知識(shí)面狹窄

隨著計(jì)算機(jī)類專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課要求的逐漸提高，計(jì)算機(jī)元素需要滲透進(jìn)《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程中，但是部分?jǐn)?shù)學(xué)課教師卻沒(méi)有及時(shí)更新知識(shí)，對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)不懂或者只懂得一點(diǎn)點(diǎn)簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)應(yīng)用，這些教師的知識(shí)面僅僅停留在原來(lái)教《高等數(shù)學(xué)》課程時(shí)的認(rèn)知上，自身的教學(xué)能力沒(méi)有得到提高，影響到了《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)效果。

1.5 考核評(píng)價(jià)機(jī)制不科學(xué)

在大部分的高職高專院校中，《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的考核機(jī)制采用期末閉卷考試的形式，課程的總評(píng)成績(jī)按照“期末考試成績(jī)占大部分比例，平時(shí)成績(jī)占小部分比例”來(lái)計(jì)算，這種計(jì)算課程總評(píng)成績(jī)的形式能夠反映學(xué)生掌握課本基本知識(shí)的情況，卻不能夠科學(xué)地體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的能力。

2? 《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)改革策略

2.1 整合課程，完善教學(xué)內(nèi)容

由于《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程在教學(xué)內(nèi)容上受到《高等數(shù)學(xué)》課程的影響很大，不少高職高專院校這門課程的教學(xué)內(nèi)容沒(méi)有跟隨計(jì)算機(jī)科學(xué)的變化而更新，因此必須對(duì)《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合?！队?jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程應(yīng)該為計(jì)算機(jī)的算法和程序設(shè)計(jì)等專業(yè)內(nèi)容提供數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，這是教學(xué)內(nèi)容整合的出發(fā)點(diǎn)。在整合教學(xué)內(nèi)容時(shí)，一些在計(jì)算機(jī)類專業(yè)極少用到的知識(shí)點(diǎn)和一些理論性極為深?yuàn)W的知識(shí)點(diǎn)都可以考慮刪減，同時(shí)增加跟計(jì)算機(jī)類專業(yè)相關(guān)度較高的教學(xué)內(nèi)容。

近年來(lái)，一些高職高專院校的教師在《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》的課程改革上做了努力探索，編寫了一些教材，不過(guò)，由于編寫教材的教師們考慮問(wèn)題的角度不一樣，編寫出來(lái)的各個(gè)版本的教材在教學(xué)內(nèi)容上存在一些差異。

下面以康海剛等教師主編的《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》[3]、王培麟教師主編的《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》[4]、劉淋教師主編的《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)》[5]3個(gè)版本的《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》教材來(lái)做個(gè)比較。這3個(gè)版本的教材中都有圖論、概率論、線性代數(shù)的內(nèi)容，其中兩個(gè)版本的教材有函數(shù)、極限、導(dǎo)數(shù)與微積分、數(shù)理邏輯的內(nèi)容。

從上面幾個(gè)版本教材的比較中，可以發(fā)現(xiàn)，《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該包含圖論、概率論、線性代數(shù)的內(nèi)容是教師同行們的共識(shí)，這幾個(gè)方面的知識(shí)與計(jì)算機(jī)類專業(yè)的相關(guān)度較高。因此，在進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容整合時(shí)，優(yōu)先考慮講授圖論、概率論、線性代數(shù)的知識(shí)，在教學(xué)時(shí)間許可的情況下，也可以考慮選擇性講授數(shù)理邏輯、函數(shù)、極限、導(dǎo)數(shù)與微積分等內(nèi)容。此外，算法基礎(chǔ)也可以作為課程教學(xué)內(nèi)容選用。在課時(shí)安排中，跟計(jì)算機(jī)類專業(yè)相關(guān)度越高的內(nèi)容，分配的課時(shí)應(yīng)該越多。以《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》大一第一學(xué)期開(kāi)設(shè)且每周安排4節(jié)為例，大一新生軍訓(xùn)后上課，上課周數(shù)約為13周，13周總學(xué)時(shí)共為52學(xué)時(shí)，這52學(xué)時(shí)可以分配如下：行列式、矩陣、線性方程組等線性代數(shù)知識(shí)點(diǎn)分配20學(xué)時(shí);概率論知識(shí)點(diǎn)分配20學(xué)時(shí);圖、樹(shù)、路徑等圖論知識(shí)點(diǎn)分配12學(xué)時(shí)。假如教師所在院校分配給《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》的開(kāi)課學(xué)期為兩學(xué)期且每周4節(jié)，則在前面第一學(xué)期課時(shí)的基礎(chǔ)上，增加第二學(xué)期18周共72學(xué)時(shí)課時(shí)，第二學(xué)期課時(shí)可以分配如下：數(shù)理邏輯知識(shí)點(diǎn)分配10學(xué)時(shí);集合與關(guān)系知識(shí)點(diǎn)分配10學(xué)時(shí);算法基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)分配10學(xué)時(shí);函數(shù)、極限、導(dǎo)數(shù)與微積分等高等數(shù)學(xué)類知識(shí)點(diǎn)分配42學(xué)時(shí)。

2.2 改革教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力

教師應(yīng)該盡量結(jié)合跟計(jì)算機(jī)類專業(yè)緊密相關(guān)的實(shí)際應(yīng)用案例、模型或者題目進(jìn)行授課。例如，教師在講授圖論中根樹(shù)的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以結(jié)合計(jì)算機(jī)中的霍夫曼編碼進(jìn)行講解，一個(gè)霍夫曼編碼是可以用一個(gè)根樹(shù)來(lái)定義的;教師在講授圖論中二叉樹(shù)的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以結(jié)合計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)查找進(jìn)行講解;教師在講授算法基礎(chǔ)的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以結(jié)合計(jì)算機(jī)的編程案例進(jìn)行講解;教師在講授關(guān)系的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以結(jié)合計(jì)算機(jī)中的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模型進(jìn)行講解。教師結(jié)合實(shí)際應(yīng)用案例、模型或者題目進(jìn)行授課，能夠讓學(xué)生將學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去。

教師也可以考慮引入任務(wù)驅(qū)動(dòng)法。例如，在進(jìn)行算法基礎(chǔ)的教學(xué)時(shí)，教師在課堂中或者課后給學(xué)生布置算法任務(wù)，全班學(xué)生以小組為單位去完成任務(wù)，在完成任務(wù)的過(guò)程中有些小組會(huì)遇到一些困難，教師針對(duì)學(xué)生的困難進(jìn)行指導(dǎo)，任務(wù)完成后先進(jìn)行小組間互相評(píng)價(jià)，最后教師再進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià)。

在院校條件許可的情況下，《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)也可以申請(qǐng)建設(shè)計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，利用計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，適當(dāng)安排學(xué)生的上機(jī)實(shí)操環(huán)節(jié)，通過(guò)上機(jī)實(shí)操，對(duì)學(xué)生進(jìn)行算法、模型構(gòu)造等項(xiàng)目的訓(xùn)練[6]。

2.3 采用多種手段，增加學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力

教師可以多結(jié)合跟計(jì)算機(jī)類專業(yè)緊密相關(guān)的實(shí)際應(yīng)用案例、模型或者題目進(jìn)行授課，通過(guò)這些實(shí)際應(yīng)用案例、模型或者題目，讓學(xué)生知道《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程跟他們的專業(yè)是緊密相關(guān)的，是有實(shí)際作用的，這樣學(xué)生就有動(dòng)力去學(xué)習(xí)。

教師也可以讓學(xué)生成立學(xué)習(xí)小組，以小組為單位去完成教師布置的實(shí)踐性教學(xué)任務(wù)，在完成任務(wù)時(shí)，通過(guò)小組內(nèi)和小組之間的討論交流過(guò)程，讓學(xué)生充分參與活動(dòng)，學(xué)生自然而然就有了學(xué)習(xí)動(dòng)力。

教師還可以多穿插數(shù)學(xué)內(nèi)容的多媒體動(dòng)態(tài)演示，讓《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》的課程不會(huì)那么枯燥，通過(guò)動(dòng)態(tài)演示吸引學(xué)生的注意力。

教師可以適當(dāng)穿插數(shù)學(xué)故事，通過(guò)數(shù)學(xué)故事讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)感興趣。例如，在講圖論的時(shí)候，教師可以給學(xué)生介紹數(shù)學(xué)家歐拉解答哥尼斯堡七橋問(wèn)題的數(shù)學(xué)故事，用故事去吸引學(xué)生，讓學(xué)生在故事中得到學(xué)習(xí)動(dòng)力。

2.4 加強(qiáng)師資建設(shè)，擴(kuò)展教師知識(shí)面

由于《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程跟計(jì)算機(jī)類專業(yè)密切相關(guān)，所以講授《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的教師必須掌握一定的計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)，只有熟悉計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)并且熟悉數(shù)學(xué)專業(yè)知識(shí)的教師才能滿足《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的需求。因此，教師要不斷地更新自己的知識(shí)，要了解到計(jì)算機(jī)類專業(yè)的專業(yè)課程需要哪些數(shù)學(xué)知識(shí)作為支撐，要懂得編程、編碼、數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)查找等計(jì)算機(jī)知識(shí)，才能在上課時(shí)講好《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》的應(yīng)用。

基于這個(gè)原因，高職高專院校要做好幾個(gè)環(huán)節(jié)的師資保障工作：對(duì)院?，F(xiàn)有的《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的教師隊(duì)伍進(jìn)行培訓(xùn)，擴(kuò)展他們的計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)面，讓教師們具備一定的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，培養(yǎng)同時(shí)具備數(shù)學(xué)能力和計(jì)算機(jī)能力的師資;引進(jìn)知識(shí)面更廣、專業(yè)能力更強(qiáng)的高層次人才充實(shí)《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程教師隊(duì)伍，高層次人才的引進(jìn)能給已有的《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)帶來(lái)先進(jìn)的教學(xué)理念;加強(qiáng)院校之間的交流，定期組織校際學(xué)習(xí)活動(dòng)，加強(qiáng)校內(nèi)教師之間的交流學(xué)習(xí)，定期組織教師之間的教學(xué)研討活動(dòng)，通過(guò)這些校際和校內(nèi)的交流活動(dòng)，幫助教師學(xué)習(xí)同行們的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。

2.5 改革考核評(píng)價(jià)機(jī)制，重視實(shí)踐環(huán)節(jié)

不少高職高專院校的《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程考核評(píng)價(jià)機(jī)制不科學(xué)，這必然會(huì)影響到《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)質(zhì)量。從人才培養(yǎng)的角度和課程建設(shè)的角度，都要求進(jìn)行課程考核評(píng)價(jià)機(jī)制的改革。課程考核評(píng)價(jià)機(jī)制不但要能夠反映學(xué)生掌握課本基本知識(shí)的情況，還要能夠科學(xué)地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的能力。近幾年，部分高職高專院校在一些課程考核時(shí)，提出了“過(guò)程性考核”的概念，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程也可以把過(guò)程性考核作為課程考核的一部分，例如將《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的總評(píng)成績(jī)改為按照“期末考試成績(jī)占40%+平時(shí)作業(yè)占30%+任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)的過(guò)程性考核占30%”來(lái)計(jì)算。這種考核機(jī)制，比起原來(lái)的總評(píng)成績(jī)?yōu)椤捌綍r(shí)成績(jī)+期末成績(jī)”的機(jī)制，更能夠體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生在實(shí)踐訓(xùn)練中的積極性。

總之，高職高專院校《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)改革需要教師們的共同努力和探索，教師們要正視課程教學(xué)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，不斷地完善教學(xué)內(nèi)容，改善教學(xué)方法，讓這門課程能夠?yàn)橛?jì)算機(jī)類專業(yè)提供更多的助力。

參考文獻(xiàn)

[1] 王彩琴.基于“翻轉(zhuǎn)課堂”模式下的高職院校“高等數(shù)學(xué)”教學(xué)應(yīng)用研究[D].蘭州：西北師范大學(xué)，2017.

[2] 崔石買.高職院校《高等數(shù)學(xué)》有效課堂教學(xué)的案例研究[D].昆明：云南師范大學(xué)，2016.

[3] 康海剛，鄧潔，桂改花.計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2019.

[4] 王培麟.計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)[M].2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2018.

[5] 劉淋.計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)[M].鎮(zhèn)江：江蘇大學(xué)出版社，2018.

[6] 劉志高，李勝，鄒洪俠.專業(yè)導(dǎo)向下的高職計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)課程改革探索[J].淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2016， 68（2）：86-89.