一.课程标准与课程定位
1.课程简介 《高等数学》是高职高专工科类专业核心基础课程之一。通过该课程的学习,一方面使学生获得高等数学的基本概念、基本理论和基本运算技能,为学习后继专业课程奠定必要的数学基础;同时逐步培养学生的数学思维能力和自学能力,并具有比较熟练的运算能力和综合运用所学知识去分析和解决问题的能力。《高等数学》在培养学生的核心能力和创新意识方面起着十分重要的作用。
2.本课程校内发展的主要历史沿革 我校是2002年6月升格为常州**职业技术学院。《高等数学》已开设有近十年。伴随着学院的发展历程,我院数学教研室从2004年开始系统地探索高等数学的改革与课程建设,积极配合专业教学改革,不断完善高职高专数学课程教学内容体系,自觉应用最新的研究成果和先进的改革经验指导教学工作,课程内容体系不断趋于科学合理,教学质量稳步提高。2006年我院《高等数学》被江苏省教育厅评为二类精品课程,2008年我院《高等数学》被评为省级精品课程。
3.课程标准
(1)课程的性质和任务 《高等数学》作为高职工科类和管理类专业的学生必修的一门重要基础课程,本课程既考虑到高等数学学科的科学性,又能针对高职班学生的接受能力和理解程度,力求内容涵盖大纲,易学,实用。学习本课程是非常必要的,它是每个现代人不可缺少的文化素养,可以使受教育者进一步具备科学思维和科学决策的能力,是为培养适应社会主义现代化经济建设需要的高职应用型工程技术和工程管理人才服务的。
(2)课程教学目标 本着“基础理论以应用为目的,以必需够用为度”的指导思想,通过高等数学的教学,不仅使学生掌握高等数学的相关的基础知识、基本理论,有较熟练的运算技能,并能运用数学分析的方法和原理解决实际问题。为学习其他相关课程打基础;而且使学生掌握数学的思维方式和特点,培养学生用数学的意识和自学能力,为终身学习打下扎实的基础. 通过高等数学的教学,培养学生逻辑思维能力,创造思维能力,进一步树立辩证唯物主义世界观。
按照课程标准(教学大纲),我院机械系、模具系《高等数学》课程主要包括一元微积分、常微分方程、空间解析几何、线性代数、数值计算等几方面内容,授课总学时规定为96学时。从实际应用出发,我们在教学中添加数学软件包Mathematica的及其应用、数学大作业等教学内容。
(3)知识模块顺序及对应的学时(机械系、模具系为例)
序号 | 教 学 章 节 | 课时 |
1 | 第一章 预备知识 | 2 |
2 | 第二章 函数的极限与连续 | 10 |
3 | 第三章 一元函数微分学 | 16 |
4 | 第四章 一元函数积分学 | 20 |
5 | 第五章 常微分方程 | 8 |
6 | 第七章 向量空间解几简介 | 8 |
7 | 第十一章 线性代数初步 | 16 |
8 | 第十三章 数值计算初步 | 6 |
9 | 数学计算软件(Mathematica) | 6 |
10 | 数学大作业辅导 | 2 |
11 | 考 核 | 2 |
小计 | 96 |
本课程的重点:极限的概念,导数的概念及应用,定积分的概念及应用,矩阵的概念与初等变换等。培养学生用运动的、发展的观点去分析、解决和处理问题能力。
解决的办法:用实例为背景引入极限、导数、定积分等概念,让学生将数学与实际生活联系在一起,在学生充分理解数学知识的基础上,再将它用于分析、处理各种经济问题,由浅入深,遵循从简单到复杂,从特殊到一般,从具体到抽象的循序渐进的认知规律。本课程的难点:数学理论知识及数学概念的应用(如,极限的概念、导数的概念、积分的概念、最优化理论及统计的知识等)。
解决办法:在讲解有关理论时做到以实例引入,以问题驱动,淡化纯粹数学理论的推导与演绎,借助用多媒体形象、生动、直观的图形帮助学生认识抽象的数学概念。加强学生的感性认识,在巩固数学理论阶段,选取有专业背景的实例进行有效地训练,增强学生的理论应用意识。对于复杂、繁锁的运算,不过于强调运算技巧,而是借助于数学软件解决。
二.教材建设和教学资源库
1、教材及相关资料
(1)教材使用与建设 我们根据本院工科类学生的培养目标,针对我院学生的学习特点,我院编写《高等数学》教材,该教材内容注重基本知识、重素质、重能力、重应用和求实创新的总体思想,叙述上由浅入深、通俗易懂、概念清晰、例题丰富而又贴近实际,比较符合高职高专教育教学特点。为保证教学质量,我们严格遵守学院对教材选用的规定。我院工科各专业选用南京大学出版社的《高等数学》,并根据专业选择内容。
(2)教学资料库 依据学科特点、专业要求,我们对该课程制定了系统的教学大纲(随课程建设不断完善);选用符合教学大纲要求的优秀教材及与教材相匹配的教学参考书;编写了符合教学大纲要求的授课计划;设计了内容充实的个性化授课教案;制定了作业规范;建立了科学合理的考试体系。要求每一位教师要做好课堂教案的个性化设计。这些资料将逐步上网,学生可以随时随地的通过网络查阅。
自《高等数学》课程评为院级精品课程以来,我们不断完善各项电子教学资料,建立教学网站,目前课程的教学大纲、电子教案、教学课件、习题库、试题库、教师教学录像等电子教学资源已经上网,为学生学习提供了帮助。
三.教学方法和教学手段
1、教学方法
学课程对于高职学生来说,往往困难很大,我们在设计教学方法时,力求体现以“必需、够用”为原则,淡化系统性和严密性,加强实践环节,运用现代技术的理念。所谓淡化系统性,是指不强调教学内容的连贯与衔接;所谓淡化严密性,就是针对学生抽象能力的薄弱,不追求逐字逐句的严格描述;强调思维性,就是关注数学的思维方式,体现数学素质的修养。(1)在介绍各种概念的时候,以实例引入,使概念尽可能不以严格“定义”的形式出现,而是结合自然的叙述,辅以各种背景材料,顺势引入减少数学形式的抽象感。(2)在介绍基本定理的时候,不拘泥于“定理——证明”的单一模式,也不是简单地删去证明了事,而是尽可能地在通俗易懂的叙述中渐入主题,既交代了来龙去脉,又冲淡了抽象成分,让学生有一种“水到渠成”之感。(3)在讲解运算规则和规律时设计了一些精简易记的文字语言解读数学公式,对抽象内容作形象化处理,避免了记号复杂、下标林立的局面,使学生加强了对数学公式的理解。(4)对于抽象性比较强的内容,注重精选典型的例子引入,并通过例子逐步展开理论,引导学生思考得出相关结论。
整个教学过程,我们要求任课教师灵活使用启发式、讨论式、自学式等多种方法,特别注意抓好备课、讲课和考核三关。注意因材施教,教学上注意循序渐进,由浅入深。在备课环节要求主讲教师按照教研室统一制订的标准教学进程表组织教学内容,以保证正常的教学进度。在教学过程中注重教学检查和信息反馈,抓好讲课-课外作业-课外答疑等教学环节,把好教学质量关。同时每位老师每学期必须坚持听课至少五次,学习其他教师的教学经验。 教学方式在传统的主讲、习题课、答疑的基础上增加了数学讲座、讨论等方式。 期末考试坚持实行教考分离、统一试卷、密封试卷、流水线阅卷,保证考试过程的正常规范进行,确保公正、公平。
2、教学手段
(1)课堂教学采用多媒体课件与板书相结合的教学手段。在数学课程的课堂教学过程中,采用多媒体课件与板书相结合的教学手段既有利于提高课堂教学效率,又有利于教师用恰当的节奏形象生动地展开教学内容。必要的板书可使学生领悟数学教师的思维过程,对培养学生的创造力有不可忽略的功效。目前学院的教学设施还不能满足多媒体教学的需要,近年来学院正逐步投资为教师配备电脑,订购计算机辅助教学软件,对教师进行课件制作等培训,对于适用于多媒体教学的章节(如绘制函数的图象等),鼓励教师制作多媒体课件并使用多媒体上课,通过多媒体教学,可以大大提高学生学习数学的兴趣,动手能力也同时得到加强。
(2)依托学院网络技术中心建立高等数学课程网站,逐渐实现教学资源网络化。教学大纲、授课教案、教学录像、习题、试题库、参考文献等教学资源已全面上网,可以更好地帮助学生学习本课程。
(3)采用数学建模与数学竞赛等手段激发学生学习数学的热情。根据青年学生竞争意识强的特点,我们通过开展数学建模讲座,举办数学建模竞赛的方式激发学生学习数学的热情,不但可以使部分同学尝到竞赛的快乐,而且还可以促进优良学风的形成,从而大面积的提高数学课程教学质量。
(4)科学合理的板书。板书是教学内容的浓缩和集中反映,板书要要醒目、突出、合理、有序,具有内在合理性。
四.说学情及学生学习方法的指导
1、学情分析
学生在入学前已学习与掌握初等数学的知识与方法,由于高职学生生源的多元性,学生存在着水平参差不齐、学生基础和能力差异性明显等特点。根据工科类专业的人才培养目标,其开设的后续课程,如电子电工学、机械制图、模具设计等专业课程学习都用到高等数学的知识与方法。由于学时的,我们的数学教学坚持“以应用为导向,以能力为目标、理论知识以必需、够用为度”的定位原则,以重能力、重应用、求创新的总体思路,加强专业针对性教学,探讨数学教学内容与专业教学内容的衔接,针对不同生源(有普高生源与三校生源)的学生,进行分层教学,做到因材施教。将数学建模与数学实验的思想与方法融入高等数学课程中,培养学生将实际问题转化为数学问题及用所学知识与方法分析与解决问题的能力。
2、学法指导
德国教育家斯多惠说:“一个坏教师奉送真理,一个好教师教人发现真理”,我们深深体会到,必须在给学生传授知识的同时教给他们好的学习方法,就是说让他们“会学习”。
我们力争通过本课程的教学使学生“学会设疑、学会发现、学会尝试、学会联想、学会总结”。学习有得必有疑,只有产生疑问,学习才有动力,通过对问题的解决和处理,从中培养学生发现问题、提出问题、分析和解决问题的能力。
提出问题后,鼓励学生通过分析、探索,尝试解决问题的方法,通过自己亲自尝试,学生的思维能力得到培养,教学中力求做到“概念让学生自己去总结、规律让学生自己去探索、题目让学生自己去解决”。当然在教学过程中学生还潜移默化地学到了“发现法”、“模仿法”、“归纳法”等学习方法。
五.教学过程
该课程在教学程序上大体分为:问题提出—历史介绍—方法及例题讲解—课堂练习—归纳总结等五个阶段,每次课根据具体授课内容作适当调整。
1、课前预习,分解任务:在讲授新知识之前,教师首先提出问题,并以任务单形式发放给学生,要求学生课前预习时完成任务单上的问题。不懂时,可以学生开展讨论研究。
2、创设情境,背景介绍:心理学表明:思维从疑问开始,问题的提出使学生的思维得以启动,在讲授新知识之前,教师首先提出问题,问题本身具有新鲜感和诱惑力,极大地引起了学生的兴趣,这样引入符合教学论中的激发性原则。
向学生介绍数学历史背景,使学生了解了解一下古今中外科学家对某些数学问题的看法,对调动学生的学习积极性有很大的帮助。由于学生的对科学家的崇拜,更加调动了学生的学习兴趣;同时,通过对科学家不畏艰难勇于探索事迹的介绍,也是对学生不怕困难刻苦学习精神的教育。这也符合教学论中思想性与科学性统一的原则。
3、概念介绍、例题讲解:教师通过生动的语言,借助于图像、实例的形象描述、讲解,引导学生探索、发现,使学生从感性上理解,再逐步上升到理性上的认识,这符合人们认识事物的一般规律,即先由感性认识再逐步上升到理性认识,使学生清楚地理解新知识,这也符合事物的发展变化由量变到质变的哲学原理。
4、精讲精练、学做一体:课堂练习有利于学生巩固当堂课所学知识,加深理解,便于师生发现问题,及时纠正。
5、归纳总结、完善提高:完成了每节课的教学内容后,在教师的引导下,师生共同归纳总结,目的是让学生在头脑中更深刻更清晰地留下思维的痕迹,调动学生的学习积极性和主动参与意识,符合教学论中的激发性原则。
6. 作业布置:作业是课堂教学中不可缺少的环节,配合每次课的教学内容,布置相应的作业,通过作业反馈本节课知识掌握的情况,以便下节课查陋补缺,这符合教学论中的程序原则和反馈原则。
六.课程评价
课程质量评价以发展学生能力为重点,并注重评价学生运用数学知识进行分析问题和解决实际问题的能力,结合平时学生表现,将学习的全过程纳入课程质量评价范围。课业评价需遵循以下原则:①坚持能力目标。②坚持发展性原则。③坚持适用性原则。④坚持动态性原则。⑤坚持学习过程评价与学习结果评价相结合。高职数学课程标准重视学生学习的过程,我们以培养学生学会学习为目标,因此评价不能忽视过程性评价,要继承传统的评价方式,做到过程与结果并重。
第一学期考试(百分制):总成绩=平时成绩(30%)+知识测验(70%)。
第二学期考查(五级等级制):总成绩=平时成绩(20%)+数学软件上机考试(10%)+知识测验(40%)+综合大作业(30%)。下载本文