基于专业群建设的高等应用数学分类教学模式研究

摘要：文章提出应用数学的分类教学模式，阐述分类教学的总体思路和原则，并基于专业群建设提出了具体的分类授课策略，包括教材选择、专业导向、分层教学和实践强化，旨在构建一个更加科学、高效的高等数学教学体系。

关键词：专业群；高等应用数学；分类授课

一、数学课程教学的现状

当前，数学课程教学正面临传统与现代教学模式的转型关键期，普遍的教学现状表现为理论简洁化和完整性的矛盾、忽略与专业学习的结合、学生实际应用能力较弱。随着专业群建设的加速和教学周期的缩短，数学教学与实际专业需求的差距日益显著，数学的应用价值和其服务于专业的角色正在逐渐削弱。

目前，高职院校普遍使用的教材包括《高等数学》《概率论与数理统计》《线性代数》和《工程数学》等，教师长期围绕这些教材进行标准化教学。然而，从发展和改革的角度来看，现有教学模式存在一些问题，如数学教学过于强调学科的严谨性和体系的完整性，忽视了与专业教学的有效结合；专业内涵在不断变化，数学教学内容却停滞不前，两者发展不同步。

二、开展应用数学“分类教学”的意义

（一）满足学生多样化需求

随着社会对人才需求的多样化和专业化，学生对数学知识和技能的需求也呈现出个性化和差异化特点。教师采用传统的统一化教学模式，很难满足所有学生的特定需求，而分类教学则能针对不同专业、不同层次的学生，提供更加定制化、个性化的教学方案。例如，工程类专业的学生可能需要更多关于工程数学的实用技能，经济类专业的学生则可能更加需要统计学和计量经济学方面的知识。

（二）培养复合型应用数学人才

分类教学有助于培养学生的多学科交叉思维能力与实践能力，提高学生解决复杂问题的能力与原始创新能力。例如，湖北大学数学与统计学学院通过“数学+”复合型人才培养新模式，将数学与金融、大数据、信息安全等专业深度交叉融合，设置分类培养目标，构建厚基础、强实践、重交叉的人才培养新范式。此外，复合型人才的培养要求数学专业课程教师不仅要重视基础教学，还要注重课程间的统筹、配合和呼应，强化实践练习，培养学生的自主学习能力和创新精神。这种教学模式的实施，有助于学生在掌握数学专业知识的同时，获得更广泛的跨学科知识和技能。

三、分类教学总体思路及原则

（一）分类教学思路

分类教学的总体思路是将数学知识与学生的专业背景紧密结合，通过“工学结合”的教育理念，明确学生的主体地位，构建一种以自主、探究、合作为特征的教学方式。这种教学模式强调从单一的理论传授向项目化、实践化的教学转变，让学生在专业课中感受到数学的实际应用价值。教师应摆脱传统教学的束缚，通过引入“饥渴教学”理念，激发学生的学习兴趣和主动性，使教学内容更具吸引力和实用性。具体而言，分类教学思路主要包括三个方面。

第一，资源整合。厦门南洋职业学院发展“五个坚持”治校方略，并依据学情调整教学计划，保障了教学的稳步推进，展现出该学校在资源整合方面的能力。厦门兴才职业技术学院则立足于厦门软件园三期区位优势，探索校企合作，促进职业教育与产业园区融合发展，这体现了该学校在整合校内外资源以支持教学的能力。

第二，信息化学习环境。厦门南洋职业学院通过智慧团建加强团组织建设，利用“智慧团建”系统，扩大组织覆盖，这反映了该学校在信息化学习环境建设上的实践。厦门兴才职业技术学院则在线上教学方面有所探索，如基于项目驱动线上教学方法，为信息化学习环境的构建提供了案例。

第三，无缝融合的教学体系。厦门南洋职业学院在年度报告中强调了教学改革的持续深化，包括推进专业和专业群建设，促进实训条件资源共享、专业教师团队共同成长。厦门兴才职业技术学院则在人才培养方案中提到了专业核心课程的设置，建议按职业岗位（群）工作项目以“工学结合”的模式设置课程模块，为教学体系的无缝融合提供了方向。

（二）分类教学原则

1.教学内容的按需分配原则

在开展应用数学的分类教学中，教学内容的按需分配原则是核心。这一原则强调根据学生的不同专业背景、学习需求和职业发展目标，有针对性地设计和分配教学内容。通过这种方式，教学能够更加精准地满足学生的学习需求，提高教学的针对性。具体而言，教学内容的按需分配原则要求在课程设计和实施过程中，教师应深入了解学生的专业学习特点和未来职业发展需求。例如，针对经济类专业学生，厦门南洋职业学院明确指出，学生将学习包括统计学在内的一系列课程，从而培养具备良好政治素质与道德修养，掌握专业必备基础理论和专门知识，具有英语应用能力、计算机技术应用能力的专业人才。此外，洪永淼教授主讲的《概率论与统计学（一）》慕课，强调了培养经济学、金融学、管理学专业学生随机思维与统计思维的重要性，该慕课尝试从经济学视角提供概率论与统计学的直觉解释，并使用经济学和金融学的实例来阐释这些概念如何应用于经济分析。

2.教学按学期分段授课原则

教学按学期分段授课原则强调将教学内容根据学期进行合理划分，以适应学生在不同学习阶段的知识掌握和能力发展需求。它允许教学计划更加灵活地适应学生的个性化学习路径，同时确保教学活动与学生的认知发展同步。该原则的实施意味着在学年初，教师需评估学生的数学基础和专业需求，以此设计出符合学生实际情况的教学计划。随着学期的推进，教学内容将由基础逐渐过渡到高级，从理论逐步转向应用，不断提高学生的能力。例如，在数学教学中，厦门南洋职业学院强调了从基础到高级的逐步过渡，以及从理论到应用的转变。在最初学期，该学校聚焦数学基础和通用技能的培养，后续学期则专注于专业领域内数学应用的深化。

四、基于专业群建设的高等应用数学分类授课过程

（一）教材选择

在基础理论部分，当构建与专业直接相关的数学基础知识点时，教师可以结合厦门南洋职业学院的课程设置规划。例如，对于物联网应用技术专业，教师可以选择《高等数学（工程应用版）》这类教材，将函数、极限、导数等知识与“软件编程基础（Java）”和“传感器应用技术”等课程相结合。在讲解函数概念时，教师可以引入传感器数据的采集与处理过程中函数关系的建立；在讲解导数时，教师可以结合软件编程中算法的优化，让学生理解导数在求最优解中的作用，强化学生对数学在实际应用中的理解。

在专业应用模块，考虑到厦门兴才职业技术学院的线上教学经验，教师可以在专业应用模块中加入基于项目驱动的教学方法。以吴向梅老师在软件技术专业课程中采用的线上教学方法为例，教师可以选择《数学建模与软件应用》这类教材。通过项目驱动的方式，学生在解决实际问题的过程中可以学习数学知识。例如，教师可以设置一个软件开发项目，要求学生运用数学中的算法优化、数据结构等知识提高软件的性能和效率。在讲解算法优化时，教师可以结合教材中的实际案例，引导学生分析不同算法的时间复杂度和空间复杂度，选择最优算法。

在数学实验环节，参考厦门南洋职业学院的物联网应用技术专业人才培养方案，教师可以在数学实验环节加入与专业相关的实验操作。例如，教师选择《MATLAB数学实验与应用》等教材，在数学实验环节中，让学生使用MATLAB（矩阵实验室）进行数据分析和模拟。学生通过对实际数据的处理和分析，掌握数学建模、数值计算等方法。

（二）以专业群为导向，突出应用性

在高等数学教育中，以专业群为导向的教学策略严格要求教师深入、全面地了解不同专业的具体需求。教师不仅需要对各个专业的课程体系、培养目标以及未来的职业发展方向有清晰而准确的认识，还需时刻关注专业领域的最新发展动态和前沿技术趋势。只有在充分掌握这些信息的基础上，教师才能够精心设计出与专业课程相辅相成的数学课程，如表1所示。

（三）分类授课，分层教学

“分类授课，分层教学”策略强调根据学生的数学基础、学习能力以及专业需求，将学生分为不同层次，实施有针对性的教学。比如，厦门南洋职业学院根据学生的数学基础和专业特点，将学生分为不同层次。对于基础较好的学生，教师可以采用更高层次的教学内容和方法，鼓励他们进行自主探究学习；对于基础一般的学生，教师可以增加一些扩展性练习，强化学生对知识点的理解和应用；对于基础较弱的学生，教师需要重点帮助他们掌握基础知识，提高学习信心。在考核评价中，教师可以采用多元化的评价方式，将学生的学习过程、课堂表现、作业完成情况等纳入考核范围，更全面地评价学生的学习效果，如表2所示。

五、结语

本文深入探讨了基于专业群建设的高等应用数学分类教学策略，旨在通过教学改革满足不同专业学生的个性化需求，强化数学知识的应用性，培养学生的实践能力和创新精神。随着教育模式的不断创新和教学方法的多样化，笔者期待这种以专业需求为导向的分类教学能够为高等数学教育注入新的活力，为社会培养出更多高素质的复合型人才。

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（作者单位：林燕红，钟奕忠，张丽清 厦门南洋职业学院；林燕云 厦门兴才职业技术学院）