高职院校高等数学教学现状与教学改革策略研究

引言

高等数学作为高职院校众多专业的重要基础课程，对培养学生的逻辑思维、分析和解决问题的能力起着不可替代的作用。但当下，高职院校高等数学教学面临诸多挑战，学生的学习状况不容乐观，因此探寻有效的教学方法，提升学生学习积极性与内驱力，是高职院校数学教育工作者亟待解决的问题。

一、教学现状与问题分析

1. 学生高中数学基础薄弱

高职院校学生生源包括夏季高考低分考生和春季高考（职业中专、职业高中）考生。夏季高考考生，高考数学成绩大都在 50 至 90 分之间。春季高考考生，中考时数学成绩很差，多数来自职业学校，三年来也几乎没有怎么学习过高中数学。

2. 学习内驱力严重不足

近年来，教育内卷态势严峻，中考压力使初中生不堪重负。从初中起，作业、成绩、名次如枷锁般套在学生身上，周末和节假日也被文化课补习填满，运动、睡眠及自主娱乐时间大幅减少，导致部分中学生厌学。

与此同时，智能手机和电子设备普及，多数孩子难以抵御其诱惑。在八年级至高二的青春期，孩子与家长常因电子设备使用问题产生冲突，缺乏青春期教育理论的家长，在家庭教育上更是困难重重。

3. 传统教学模式与学情脱节

高等数学课程内容相对枯燥，教学方法传统单一，主要以听课和做习题为主，对于高考数学低分生源而言课程难度较大，数学思维和计算能力都跟不上节奏，学习吃力，难以激发学生的学习热情。

在课堂上，教师仍然以传统的讲授式教学为主，教师在课堂上占据主导地位，注重知识的灌输，学生被动接受知识，参与度较低，课堂氛围沉闷。教学内容与职业素养培养关联性弱，缺乏思政元素的融入，学生难以感知数学的实际价值与社会意义。

二、优化高职院校高等数学教学的策略

1. 开展分组探讨式学习

大一数学课程教学中，考虑到班级规模与学生数学基础差异，将每班平均 40 人的学生划分为 8 组，每组 5 人。分组遵循互补性原则，确保各组内既有数学成绩优异者，也有基础薄弱者，并指定成绩较好者担任小组长，学习委员作为总负责人统筹协调。

秋季开学第一课，着重强调“三本一笔”的携带要求，即课本、笔记本、作业本与笔，培养学生良好的学习习惯。课堂教学环节，教师明确每节课教学目标与任务，细化至具体页码、例题与习题。教学流程采用“研讨—练习—讲解”模式，先组织学生研讨，再进行练习，最后针对共性疑难问题集中讲解。

2. 运用多样化教学方法，激发学习兴趣

结合高职院校学生的专业特点，引入与专业相关的实际案例，将抽象的数学知识融入具体的情境中，使学生认识到高等数学在专业学习和实际生活中的重要性。例如，连续函数的零点存在定理，日常就餐“方桌问题”，让学生感受到高等数学在日常生活中无处不在。针对不同专业设计案例，例如线性规划在物流管理中的应用，机电工程专业融入“微积分在零件误差分析中的应用”，电商专业结合“概率统计与用户行为预测”。

3. 多媒体教学法

借助多媒体技术，将文字、图像、动画、视频等多种信息元素融入教学过程中，使教学内容更加直观、生动、形象。例如，在讲解导数的概念时，可以引入中国高铁，通过动画演示平均变化率的变化趋势，帮助学生更好地理解导数的本质。在讲解空间解析几何时，可以利用三维建模软件，展示各种空间图形的形状和性质，增强学生的空间想象力。多媒体教学法能够有效地吸引学生的注意力，激发他们的学习兴趣，提高教学效果。

4. 混合式教学模式设计

教师引导学生合理利用智能手机辅助学习，例如，推荐一些数学学习类的 APP，如大学生慕课网、雨课堂、数学绘图软件等，在课前环节，利用慕课平台（如智慧树）发布 5 分钟微课视频，嵌入思政案例（如青年数学家北大韦神的故事），结合AI 弹题检验预习效果。

在课中环节，采用“雨课堂”实时互动，通过弹幕提问、随机点名等功能集中注意力；运用AI 生成虚拟实验（如极限概念的动态逼近演示）。

在课后环节，布置 AI 自适应作业，系统自动批改并生成错题报告；鼓励学生使用 Wolfram Alpha 等工具探索开放性问题（如“最速降线”的工程应用）。

5. 重构课程内容，深挖思政元素

用数学文化浸润到高等数学学习的整个过程，通过数学史案例（如刘徽极限理论、哥尼斯堡七桥问题）融入家国情怀教育，结合中国科技成就（如智能手机、航母设计、导航、医疗等领域应用）增强文化自信，激发学生的民族自豪感和爱国主义情感。讲述数学家们在追求真理过程中所经历的挫折和坚持，如陈景润为攻克哥德巴赫猜想付出的艰辛努力，培养学生的坚韧不拔的意志品质和勇于探索的科学精神。

6. 树立正学习目标、激发学习内驱力

教师要引导学生认识到高等数学学习对个人职业发展的重要性，帮助他们树立明确的学习目标。例如，对于工科类专业的学生，向他们介绍高等数学在工程设计、计算机编程等方面的应用，让学生明白学好高等数学是掌握专业技能的基础。同时，鼓励学生将大目标分解为一个个小目标，通过逐步实现小目标，增强学习的成就感和自信心。

7. 智能分层教学与个性化辅导

学情诊断：通过 AI 测评系统（如科大讯飞智能平台）分析学生薄弱点，动态生成分层习题库，推送差异化学习任务。

虚拟助教辅助：开发微信小程序集成“AI 答疑机器人”，支持24 小时语音/ 图文问答，解决课后问题堆积痛点。

8. 增值评价体系

在课程评价体系构建中，我们创新采用“过程性评价（ 40% ） + 项目实践（ 30% ） + 期末考核（ 30% ）”的多元化综合评价模式。过程性评价聚焦学生日常学习表现，涵盖课堂出勤、作业完成质量等；项目实践鼓励学生将知识应用于实际，培养解决复杂问题的能力；期末考核则检验学生阶段性学习成果。

9. 教师跨学科素养培养

为深化数学课程教学改革，提升育人成效与教学创新性，我们积极采取多项举措。一方面，定期开展“数学 + 思政”融合教学研讨会，搭建多元交流平台，汇聚教师智慧。邀请企业工程师深度参与课程设计，结合行业实际需求与前沿动态，为数学课程注入职业导向元素，使教学内容紧密贴合职业发展路径，增强学生对专业应用场景的认知。另一方面，组织教师开展 AI 工具专项学习活动，涵盖 Python 数据可视化助力复杂数学模型呈现、ChatGPT 辅助教学设计优化教学流程等，提升教师将现代技术与数学教学深度整合的能力，为教学创新赋能。

四、结语

在 AI 技术与课程思政双轮驱动下，高职数学教学需从“知识传递”转向“价值塑造 + 能力培养”。通过智能工具解决基础差异问题，以思政元素唤醒学习内驱力，最终实现“低进高出”的人才培养目标，为职业教育高质量发展提供范式参考。

作者简介：王宗传（1978-），男，汉族，人，理学硕士研究方向：高职院校高等数学教学