应用型本科高校高等数学课程教学改革的研究与实践

引言：

随着我国经济社会发展对应用型人才需求的不断增长，应用型本科高校在高等教育体系中的地位日益重要，高等数学作为理工科专业的核心基础课程，不仅要为学生后续专业课程学习奠定扎实的数学基础，更要培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。然而，当前许多应用型本科高校的高等数学教学仍沿用传统的教学模式，过分注重理论推导和抽象概念，忽视了数学知识与专业实践的结合，导致学生学习兴趣不高，应用能力不足。因此，深入研究应用型本科高校高等数学课程教学改革，探索符合应用型人才培养目标的教学模式，已成为当前高等数学教育领域亟待解决的重要问题。

一、应用型本科高校高等数学教学的理论基础与问题识别

应用型本科教育注重培养具备实践能力和创新精神的高级应用型人才，这类人才需要掌握扎实的理论基础，更要具备将理论知识转化为实际应用的能力，高等数学作为基础学科，在应用型人才培养体系中发挥着重要作用。

(-) 应用型本科教育的内涵与人才培养目标

应用型本科教育以社会需求为导向，强调理论与实践相结合的人才培养模式，其核心在于培养学生的专业应用能力和实践创新能力，与传统学术型教育不同，应用型教育更加关注知识的实用性和可操作性。人才培养目标明确指向产业发展需要，要求学生不仅具备扎实的专业理论基础，更要能够运用所学知识解决实际工程技术问题。这种教育模式强调产教融合，注重校企合作，使得人才培养与社会需求形成良性对接，因而应用型本科教育必须构建符合其特色的课程体系和教学模式。

（二）高等数学在应用型人才培养中的地位作用

应用型本科教育以社会需求为导向，强调理论与实践相结合的人才培养模式，其核心在于培养学生的专业应用能力和实践创新能力，与传统学术型教育不同，应用型教育更加关注知识的实用性和可操作性。人才培养目标明确指向产业发展需要，要求学生不仅具备扎实的专业理论基础，更要能够运用所学知识解决实际工程技术问题，这种教育模式强调产教融合，注重校企合作，使得人才培养与社会需求形成良性对接，因而应用型本科教育必须构建符合其特色的课程体系和教学模式。

（三）传统高等数学教学模式的局限性分析

传统高等数学教学过分强调理论体系的完整性和推导过程的严密性，忽视了数学知识的实际应用价值，教学内容偏重抽象概念和定理证明，缺乏与专业背景的有机结合，教学方法以教师讲授为主，学生被动接受知识，缺乏主动探索和实践操作的机会。评价方式单一，主要依靠期末考试，难以全面反映学生的数学应用能力，这种教学模式导致学生学习兴趣不高，学习效果不佳。学生往往感到数学知识抽象难懂，与专业学习脱节，影响了数学素养的形成和专业能力的发展，因而传统教学模式已不能适应应用型人才培养的实际需求。

（四）应用型高校高等数学教学改革的必要性

社会经济发展对应用型人才的需求不断增长，对人才的数学素养和应用能力提出了更高要求，传统教学模式培养的学生难以满足现代产业发展的需要，存在理论与实践脱节的问题，应用型本科高校必须深化高等数学教学改革，构建符合应用型人才培养目标的教学体系。改革的必要性体现在提升教学质量，增强学生学习兴趣，培养实践应用能力等方面，通过教学改革，能够使高等数学教学更好地服务于专业人才培养，提高学生的综合素质和就业竞争力 [1]。改革不仅是教育发展的内在要求，更是适应社会发展和产业升级的必然选择。

二、应用型高等数学课程教学改革的目标设计与总体思路

应用型高等数学课程教学改革需要明确改革方向和实施策略，改革应坚持应用导向原则，构建科学合理的目标体系，形成系统完整的实施框架，确保改革取得实效。

(-) 改革的指导思想与基本原则

改革的指导思想是以应用型人才培养为核心，以提升学生数学素养和实践能力为目标，坚持理论与实践相结合的原则，使数学教学紧密联系专业需求和社会发展，遵循学生认知规律和学习特点，采用循序渐进的教学方式。坚持因材施教原则，关注学生的个体差异和发展需求，注重教学过程中的师生互动和学生主体地位的发挥，同时坚持开放合作原则，加强与企业和行业的联系，引入实际工程案例和项目。改革还应遵循可持续发展原则，建立长效机制，确保改革成果的巩固和发展，这些原则为改革提供了明确的价值导向和行动指南。

改革的基本原则还包括系统性原则和渐进性原则，系统性原则要求改革统筹考虑课程内容，教学方法，评价方式与师资建设等各个方面，形成协调统一的改革方案，渐进性原则强调改革应该分步骤、分阶段进行，避免一刀切的做法。改革过程中要注重试点先行，总结经验后再全面推广，同时要坚持质量第一的原则，确保改革不仅提高教学效果，还要保证教学质量的稳步提升。改革还要体现创新性原则，积极探索新的教学理念和方法，使改革具有前瞻性和引领性，这些原则的贯彻执行为改革的成功实施提供了重要保障。

（二）改革的具体目标与预期成效

改革的具体目标是构建以应用为导向的高等数学课程体系，提升学生的数学应用能力和创新思维，知识目标方面，学生应掌握必要的数学基础知识和基本技能，理解数学概念的实际意义，能力目标方面，培养学生运用数学知识分析和解决专业问题的能力，增强数学建模和计算能力。素质目标方面，培养学生的数学思维品质和科学精神，提高学习兴趣和学习效果，预期成效包括学生学习积极性明显提高，数学应用能力显著增强，专业课程学习效果得到改善 [2]。同时教师教学水平和教学质量得到提升，形成一批具有示范作用的教学成果和经验，

改革的预期成效还体现在学生综合素质的全面提升上，学生的逻辑思维能力，分析问题能力与解决问题能力都将得到显著增强。数学学习不再是单纯的知识记忆，而是成为培养学生思维品质的重要途径，学生能够在专业学习中灵活运用数学知识，提高专业课程的学习效果，毕业生的就业竞争力将得到提升，用人单位对毕业生数学应用能力的满意度将明显提高，从长远来看，改革将为培养高质量应用型人才奠定坚实的数学基础，为学校的内涵发展和特色建设做出重要贡献。

（三）改革的整体框架与实施路径

改革的整体框架包括课程内容重构，教学方法创新，实践环节强化与评价体系完善四个核心要素，课程内容重构以专业需求为导向，优化数学知识结构，增加应用性内容，教学方法创新采用多元化教学手段，提高教学效果和学生参与度。实践环节强化通过数学建模与案例分析等方式，培养学生的实际应用能力，评价体系完善建立多维度评价机制，全面反映学生的学习成果，实施路径采用分阶段推进的方式，包括前期调研，方案设计，试点实施，全面推广与效果评估等环节，各环节相互衔接，形成完整的改革实施体系，确保改革目标的实现。

实施路径的具体安排需要科学规划和精心组织，前期调研阶段要深入了解学生需求，专业要求与社会期望等，为改革提供准确的信息支撑，方案设计阶段要充分论证改革的可行性和有效性，制定详细的实施计划。试点实施阶段要选择条件相对成熟的专业和班级进行试点，及时发现问题并进行调整，全面推广阶段要在试点经验基础上，逐步扩大改革范围，确保改革质量，效果评估阶段要建立科学的评价体系，客观评估改革成效，为进一步完善改革提供依据。

三、应用型高等数学课程教学改革的具体实施措施

用型高等数学课程教学改革需要从课程内容，教学方法，实践环节与师资建设等筹推进，各项措施相互配合，形成系统性的改革方案，确保改革目标的有效实现。

（一）应用导向的课程内容体系重构

课程内容重构以专业需求为导向，突出数学知识的实用性和针对性，根据不同专业的特点和要求，调整数学教学内容的比重和深度，理论知识的选择应服务于专业应用，删减过于抽象和复杂的推导过程。增加与专业密切相关的数学应用内容，如工程数学与经济数学等模块，引入真实的工程案例和项目背景，使抽象的数学概念具体化，课程内容的组织采用模块化设计，便于不同专业的灵活选择和组合，同时建立课程内容的动态调整机制，根据社会发展和专业变化及时更新教学内容。这种重构方式使得数学学习更具针对性，学生能够清楚地认识到数学知识在专业中的价值和作用，课程内容的应用导向特征明显增强，为培养学生的实践应用能力奠定了坚实基础。

（二）多元化教学方法与手段创新

教学方法创新采用多种教学手段相结合的方式，提高教学效果和学生参与度，案例教学法通过引入真实案例，使学生在具体情境中学习和应用数学知识，问题导向教学法以实际问题为驱动，引导学生主动探索和思考。项目式教学将数学学习与专业项目相结合，培养学生的综合应用能力，现代信息技术的运用丰富了教学手段，数学软件和仿真工具的使用增强了教学的直观性和互动性，翻转课堂模式改变了传统的教学结构，学生课前自主学习，课堂进行讨论和实践。小组合作学习促进了学生之间的交流和互助，这些教学方法的综合运用激发了学生的学习兴趣，提高了教学质量 [3]，教学过程更加生动活泼，学生的主动性和创造性得到充分发挥。

（三）实践教学环节的强化与优化

实践教学环节的强化是应用型高等数学教学改革的重要内容，数学建模活动为学生提供了运用数学知识解决实际问题的平台，通过参与数学建模竞赛，学生的应用能力和创新思维得到锻炼。实验教学的开展使抽象的数学概念变得具体可感，利用数学软件进行计算和分析，提高了学生的计算能力和数据处理能力，校企合作项目为学生提供了真实的实践机会，使学生能够接触到实际的工程问题。

（四）师资队伍建设与能力提升

师资队伍建设是教学改革成功的关键保障，教师需要转变教学理念，从传统的知识传授者转变为学习引导者和能力培养者，加强教师的专业能力培训，提高教师对不同专业背景的了解和认识，鼓励教师参与企业实践，增强教师的应用意识和实践能力。建立教师发展中心，为教师提供教学方法培训和学术交流平台，引进具有丰富实践经验的行业专家担任兼职教师，建立教师教学能力评价体系，激励教师不断提升教学水平，支持教师参与教学改革研究项目，提高教师的教学研究能力。建立教师间的合作交流机制，促进教学经验的分享和传播，这些措施的实施使教师队伍的整体素质得到提升，为教学改革提供了有力的人才支撑，教师的教学能力和应用意识显著增强，教学质量得到持续改进。

四、应用型高等数学课程教学改革的实践验证与效果评价

应用型高等数学课程教学改革需要通过实践验证其可行性和有效性，改革效果的科学评价为进一步完善改革方案提供重要依据，确保改革目标的实现。

（一）改革实施的具体案例与做法

某应用型本科高校机械工程专业的高等数学课程改革实践取得了显著成效，该校根据机械工程专业特点，重新设计了数学课程内容结构，微积分部分重点讲解在机械设计中的应用，如优化设计和运动分析，线性代数结合有限元分析方法，使学生理解矩阵运算的工程意义。概率统计融入质量控制和可靠性分析内容，教学方法上采用项目驱动模式，学生需要完成一个完整的机械设计项目，项目中涉及的数学问题包括力学分析，优化计算与数据处理等，教师提供必要的指导和支持，学生通过小组合作完成项目任务。课程评价采用过程性评价与结果性评价相结合的方式，学生的项目完成情况，课堂参与度与期末考试成绩等都纳入评价体系，这种改革实践使数学学习与专业应用紧密结合，学生的学习积极性和应用能力得到显著提升。

（二）教学效果的评价体系与标准

教学效果评价体系包括知识掌握，能力培养与素质提升三个维度的评价指标，知识掌握评价重视学生对数学基本概念和方法的理解程度，通过课堂测试和作业完成情况进行评估，能力培养评价关注学生运用数学知识解决实际问题的能力，通过项目完成质量和数学建模能力进行衡量。素质提升评价考察学生的数学思维品质和学习态度变化，通过学习兴趣调查和课堂表现进行评价，评价标准的制定遵循科学性和可操作性原则，定量评价与定性评价相结合，确保评价结果的客观性和准确性，建立多元化的评价主体，包括教师评价，学生自评与同伴互评等 [4]。

（三）改革成效的数据分析与经验总结

数据分析显示教学改革取得了明显成效，学生的数学课程合格率从改革前的 75% 提高到90% ，优秀率从 15% 提高到 35% ，学生对数学课程的满意度调查显示，认为课程有用的学生比例从 60% 提高到 85%_< 。学生参与数学建模竞赛的积极性显著增强，获奖人数比改革前增加了一倍，后续专业课程的学习效果也有明显改善，相关专业课程的平均成绩提高了 8 分，用人单位对毕业生数学应用能力的评价也有所提升，经验总结表明，改革成功的关键在于准确把握应用型人才培养的特点和要求。

结语

应用型本科高校高等数学课程教学改革是一个系统性工程，需要从理论建构，内容重组，方法创新与评价完善等多个维度协同推进，通过明确应用型高等数学教学的特色定位，构建以专业需求为导向的课程内容体系，创新教学方法与手段，建立多元化评价机制，能够有效提升学生的数学素养和实践应用能力。教学改革的成功实施不仅需要教师教学理念的转变和教学能力的提升，更需要学校在制度设计，资源配置与平台建设等方面的全面支持。未来的研究应进一步关注改革成效的长期跟踪评估，探索更加精准化的教学模式，为培养高质量应用型人才提供更加有力的数学教育支撑。

参考文献：

[1]李国蕊 . 应用型本科课程思政建设与计算机类教学改革的路径探讨 [C]// 河南省民办教育协会 .2025 年高等教育发展论坛论文集（下册）. 哈尔滨信息工程学院 ;,2025:135-136.

[2]胡 馨 怡 . 应 用 型 本 科 课 程 教