信息化语境下高职院校高等数学立体化分级教学模式的探索

【摘要】知识经济时代，数学素养已成为现代高技能人才培养的一个重要方面。本文根据高职教育不同专业学生的实际及培养目标，采用一种新的立体化分级教学模式，对现阶段高等职业院校数学教育进行了一些理论思考，并对高职数学立体化课程教学模式进行了实践探索，同时对高职数学立体化课程教学模式的实践中存在的主要问题进行反思，以期达到因材施教，使各层次的高职学生真正受益，使高职的高等数学教育更具有针对性，从而提高高职高等数学的整体教学质量。

【关键词】高职院校；高等数学；立体化分级教学模式

知识经济时代，数学思维及方法培养已成为现代知识的一个重要学习平台。高等数学不仅是一种知识，而且是一种文化素养；不仅是一种科学，而且是一种思维模式。运用数学观念定量思维是衡量民族科学文化素质的一个重要标志，高等数学教育在培养高素质技能人才方面具有其独特的、不可替代的重要作用。随着当代中国高等教育大众化的来临，特别是高职教育的快速发展，由于高职院校学生的基础以及学习能力较本科院校的学生有一定差距，并且学生的职业目标也比以往更加广泛和多元化，传统的高等数学教学模式已不能适应新的形势，不能满足现代人才培养的要求。对不同专业、层次的学生应该有不同的教学模式，实施立体化分级教学，因材施教，多层次培养学生的数学思维和应用能力就显得越来越重要。

一、现阶段高等职业院校数学教育的一些理论思考

高职数学教育改革必须有相应数学教育哲学与数学教育理论的指导，从而更好地使高职数学教育改革取得成功。在现阶段，高职数学教育改革主要应考虑以下方面：高职数学教育的价值、目标、基本矛盾，以及如何开展高职数学教育等问题。

1. 数学教育的价值观对高职大学生成长成才具有十分重要的影响

数学教育的价值观具有重要的德育、美育教育价值、理性思维与方法论教育价值、科技语言教育价值、应用价值和文化价值。

数学教育的德育价值体现在数学的“数学化思想”“定量化研究思想”等重要数学思想对当代高职大学生的影响。所谓数学化，主要指如何运用数学的概念、符号等去表现事物对象及其关系。当代数学不仅揭示了客观世界的量性特征，而且由于现代数学的语言功能，从而对于当代人类的认识、实践活动具有重要意义。正如彭家勒所指出的：“没有这种语言，事物的大多数密切的类似对我们来说将会是永远的未知。而且，我们将永远不了解世界内部的和谐。”从这样的角度分析，高等数学的学习也就可以被看成高职大学生适应当代信息化的一种必要的文化素质。也就是说，高职数学教育应当也必须教会高职学生善于从数学的角度去观察客观存在，分析研究各种事物和现象，从而达到解决现实问题的目的。从定量到定性的研究思想以及定量分析的方法是當代科学研究的重要方法。特别是进入信息化时代，定量分析方法已经从自然科学领域扩展到了人文科学领域。因此高职数学教育不仅要培养学生具有“数学化思想”，而且也必须教会高职学生定量分析的方法。

数学教育的应用价值不仅仅是指数学具有重要的应用性，是适应现代信息化的基本素质，而且对于培养高职大学生的理性思维发展具有重要的文化意蕴。数学的文化价值突出地表现在它对高职大学生理性精神及思维的发展有着十分重要的影响。数学精神对于学生理性精神的影响首先表现在它与宗教迷信的对立，它使人们相信世界是合乎理性的（有规律的），并可借助于数学（工具语言）得到认识；与此同时，由于数学坚持结论必须是能靠“证明”的要求，所以就为破除各种迷信及盲目崇拜树立了典范，真正做到真理面前人人平等，体现高职教育本质特征，有利于高职大学生的成长成才。

2. 关于高职数学教育的主要目标思考

从开展高职数学教育的角度来说，教师应帮助学生提升对自己数学能力的信心，帮助学生学会理性地思维，学会用数学方法观察客观存在、解决实际问题，培养学生综合能力及创新思维，养成终身学习的习惯；从专业教育的角度来说，应为学生提供未来成为一名合格的高技能人才或继续发展所应具有的数学基本知识及能力；从社会教育角度来说，应培养具有良好现代数学素养的劳动者，适应现代信息化发展的合格的现代高技能人才。

3. 数学教育的基本矛盾是解决高职数学教育改革的重点

郑毓信先生指出，数学教育的“数学方面”与“教育方面”的对立统一构成了数学教育的基本矛盾。从高职数学的“数学方面”讲，高职数学有它自身的学科体系和基本知识，高职数学教育必须保持大学数学的体系完整和逻辑性、科学性；从数学的“教育方面”讲，一方面要保证高职学生对数学的基本需求及以后的发展需求，同时又必须保证教学的可接受性和教育的有效性。所以，正确处理数学教育的基本矛盾是提高大学数学教育教学质量的基本保证。

多年来，高职数学教育改革主要围绕高职数学的“数学方面”，如教材建设主要考虑教材的科学性、严谨性、系统性。一些面向21世纪的数学教材，其科学性、系统性、完整性和现代性都处理得非常好，但从事高职数学教育的教师普遍反映不适用于教学，其问题就在于没有处理好高职数学教育的“教育方面”，对于诸如高职大学生的数学基础如何、对数学的认识如何、愿意学习什么样的数学知识、愿意阅读什么样的数学读物、喜欢什么样的数学课程和教师等等问题考虑甚少。在此认识基础上，应把高职数学教学改革的出发点主要建立在学生身上，即在承认学生的需求差异、智力和各种非智力因素的差异等所有个性差异的前提下，从尊重学生个性和发展学生个性的角度出发，树立以学生为本的教育观念；从高职学生数学基础和高数教学之间搭建起桥梁，转变以学科为中心，树立专业教育与人文教育并重结构化的教育观，树立以培养具有一定个性和创新精神为重点，智力、非智力多种因素协调发展的人才质量观和素质观。与此同时，考虑在同一座学校同一个专业内部，通过设计针对不同学生的不同教育环节和全方位的教育过程，构建具有弹性学习的高等数学教育，从学生的实际出发的高职数学教育改革才能真正落到实处，数学教育改革才会成功。

二、高职数学立体化课程教学模式的实践探索

鉴于以上认识，我们在湖南工业职业技术学院教务处和各系部的大力支持下，对我校数学教学改革构建多样性、分层次、个性化的立体式课程教学模式进行了探索，创立了“高职院校高等数学立体化分级教学模式”。在这一教学模式的指导下，基本上做到了统一教学要求与不同层次需求教育相结合，全面提高和个性化教育相结合，教育评价与学生实际能力相结合，取得了比较好的教学效果。我们的主要做法是：

1.對高职数学的教学大纲和计划进行了认真的分析研究，根据不同专业的需求与学生今后发展的需求，结合国家数学学科规范对高职各专业的大学生数学的教学要求，根据不同专业对高等数学课程的具体要求，并从高职院校以培养应用性高技能人才的目标出发，基本确立了如下教学改革的基本思路：一方面在教学中以应用为目的，以够用为尺度，把培养学生应用高等数学解决实际问题的能力与素质放在首位。教学内容中淡化严格的数学论证，重视直观、形象的理解，把学生从繁琐的数学推导中解脱出来；教学手段上充分利用现代化教学技术，对于一些在黑板上难以表现的内容，利用多媒体技术制作动态演示课件，使学生不仅提高了兴趣，而且加深了理解。

另一方面，遵循“以学生为中心”的教学理念，按照因材施教的教学改革要求，根据专业培养要求和学生的学习能力对高等数学课程实行分级教学，制定不同级别的教学内容。构建适合学生个性发展的高等数学课程教学新体系，以不断提高学生的数学综合应用能力。

2.实行立体化的模块教学模式。我校总体上按学生文理分为A、B两个级别（但学文的学生，如数学基础比较好，可申请调到A级班，同样，学理的学生，如数学基础较差，可申请调到B级班），分别以快、慢两种教学进度，难、易两种教学内容授课，让基础好的学生能拓展知识面，为今后学习、深造打好基础；让基础差的学生夯实基础，尽快赶上，具备专业所需的数学知识和能力。在教学中强调理论联系实际，注重培养学生的动手能力和应用数学软件解决工程与科学研究中的数学问题的能力。

3.利用现代教育技术，有效实施教学改革内容。发挥现代教育技术的优势，我校建设计算机辅助教学系统和网上数学教学系统，扩大数学教学选择的自由，让学生有选择性地学习，实行个性化的教育。目前已经在学校教务处的支持下建设了数学网络课程资源，供全校学生学习。同时数学考核成绩以形成性考试为主，总评成绩的比例为：平时成绩占70%，期末成绩占30%。两个级别各自命题，使考试试题实现开放式，保证考试测验的客观性。分级标准根据学生文理科差别，结合学生个人意愿对新生进行数学课程的分级，共分高等数学A级和高等数学B级两个级别教学班。A级学生控制在总人数的70%，B级学生控制在总人数的30%。级别调整为鼓励学生努力学习、尊重学生的个人意愿，在教学过程中实施滚动式的组织模式。第一学期期中与期末考试后，根据学生成绩分两次适当调整该课程的分级。大学数学B级的学生考试成绩优秀者，根据学生的个人申请可进入A级班学习。大学数学A级的学生成绩不及格者调整到B级班学习。

三、高职数学立体化课程教学模式的实践中存在的主要问题

总结试验情况，仍然存在许多困难和问题，主要表现为：一是从研究和试验来看，该教学模式的理论支撑还比较单薄。应当结合当代教育理论继续寻找高职数学的立体化教学模式所需要的理论支撑。二是试验还需进一步加强。从目前实验情况看，各模块的试验教学都取得了一定成绩，但离取得稳定的成绩相差甚远。如何继续加强这方面的工作还须进一步研究。三是由于师资力量、场所等多方面限制，个性化辅导教育还做得很不够。如何克服人员和场所的困难，创造性地开展个性化教育，需要进一步的研究。同时，我校计算机辅助教学系统和网上教学系统也才开始投入使用，还没有取得很好的经验。应当加强这方面的工作，以充分发挥现代教育手段的积极作用，克服教师与学习场所的不足，给学生自主学习以更大的空间和更多的自由度。四是如何教学生学会学习，变知识教学为主为转向以培养适应信息化环境下的数学能力为主。目前尚未取得好的经验或值得研究的教训，应加强这方面的研究和试验。五是关于数学教育评价的问题值得深入探讨。如何把学生的数学能力体现在数学教育评价中，建立现代高职数学教育评价的标准，应成为今后研究的一个重点问题。

（本文系2012年湖南省职业院校教育教学改革研究立项重点资助课题“高职院校高等数学立体化分级教学模式创新研究”（项目编号：ZJA2012008）研究成果）

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