职教本科高等数学新形态教材建设研究与探索

职教本科高等数学新形态教材建设研究与探索

王建刚 ,宋从芝

河北工业职业技术大学  河北石家庄  050091

【摘要】为了建设适合职教本科的高等数学教材，分析职教本科高等数学新形态教材建设研究现状及研究基础，剖析新形态教材的趋势及特点，参考新形态教材中数字资源编写的注意事项，尝试编写适合职教本科的高等数学新形态教材。

【关键字】职教本科，新形态，数字资源

从2019年开始，我国职业教育出现新机遇，国内部分高职院校升格为职业本科学校。办学层次的转变，带来一系列教学中的问题，职教本科的教学如何展开？职教本科教学中如果仍然使用普通本科教材是不适合的。

受快速发展的信息化及新冠疫情影响，大批在线课程涌现，创建了丰富数字资源，影响着数学教学方式。教育部印发《“十四五”职业教育规划教材建设实施方案》，推动新形态教材建设，促进“互联网+教育”。新形态教材具有优点：微课、微视频开阔学生视野，实时更新补充应用案例，适时添加动态图例，分模块拓展内容满足学生个性化发展，拓宽育人资源等。因此，为满足职教本科教材建设需求，需建设有效服务线上线下混合式教学的新形态教材。

一、职教本科高等数学新形态教材建设研究现状及研究基础

1.国内外研究现状

课题组在中国知网上，以主题作为区域，以新形态教材为关键词，进行检索可以搜到文章三百余篇，但是与数学相关的新形态教材研究不多，不足一百篇。

2.高等数学教材使用反馈情况

我校自2021年合并转设为职教本科，高等数学暂时使用同济大学编写高教社出版的《高等数学》（第七版），此教材为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材，适合高等院校工科类各专业使用。同济高等数学具有理论性强，知识点覆盖全，此教材被广泛使用。

课题组采用问卷星对本校本科生进行调查与分析，设12道选择，涉及教材内容、教材定义及定理表达、专业应用、数学思想文化内涵、教材难度等。调查显示：95%学生认为教材内容符合高等数学教学及其本专业人才培养要求。92%学生认为教材内容严谨，可读性强，适合学生阅读水平。75%认为教材的难度较大，课时有限，较难掌握所学内容。

调查显示学生对现有同济高等数学的整体评价为良好，但是对于我校职教本科生来说，在教材的难易程度上具有一定的难度。

3.高等数学新形态教材建设的研究基础

课题组参加编写了高等教育出版社的新形态教材《高等数学》和《经济应用数学》。主持并参与关于高等数学教学改革、数学建模、数学应用等项目研究，积累丰富教改研究经验，具有一定的研究基础。

二、新形态教材的趋势及特点

新形态教材是在互联网背景下与信息技术深度融合的教材，在实际应用中优势明显。

1.数字资源是教材内容的补充与拓展

借助多媒体、计算机软件及网络技术，直观展示传统教材里的抽象概念，如，将教材中重点、难点以及易错点录制成相关知识点微视频，将空间中的曲线、曲面、立体等图形立体化等，使教材由单一的文字资料延拓涵盖更多信息、资源的范畴。

2.涵盖内容广，满足学生个性化学习的需求

新形态教材不仅仅是对原有纸质教材的重新整理与编排，它还提供了各种形式多样、涵盖内容广的多媒体资源库，建立不同的知识点资源库，可满足学生的个性化需求，学生可选择其感兴趣的知识点深入研学。

3.纸质教材与数字课程相互支撑，实现内容一体化

数字课程编写时与纸质教材同步设计，依据教材做整体设计，编写注重以纸质教材为主线，以教材的基本内容为主题，建设合理的数字资源来拓展知识资源，比如，典型案例讲解、知识点的背景介绍、定理及方法的推导演算过程、抽象知识的几何演示等丰富的多元化的知识载体，增加纸质教材的信息量与知识的趣味性，有效增强教学效果。

4.资源更新速度快，可实时更新

传统的纸质教材一般5年左右修订一次，具有一定的周期性。新形态教材是“互联网+教育”有机融合，纸质内容涉及高等数学基本概念、定理和方法，知识体系内容成熟，内容更新少；新形态教材基于网络数字化资源能随时更新、调整，去掉陈旧、过时部分，增加最前沿热点问题及学科动态。数字教材是一本真正“动态”更新的教材，实时把最前沿应用及学术成果传给学生。

三、新形态教材中数字资源编写的注意事项

数字资源与纸质教材有机融合、相辅相成，不能只是知识的简单拼凑。

1.数字资源继承与发扬纸质教材特色

有的教材逻辑严密，专业性强，适合于基础扎实的学生去钻研。但纸质教材不可能把课程里所有涉及结论、性质全部证明，可采用数字资源补充；有的教材侧重点不同，介绍高等数学基本的概念、方法，学生可运用这些方法与知识解决生活中应用问题，数字教材可录制一些典型案例或者应用例题精讲的微课视频，学生有侧重学习并掌握方法。

2.培养学生学习兴趣，摒弃学习数学的畏难情绪

高等数学课程是一门公共基础课，它对于有的学生来说是枯燥的、无趣的，甚至有的学生谈“数学”色变。建设数字资源时，开发一些数学中有趣案例，起到事半功倍作用。如，学生难于理解定积分概念，将曲边梯形分割比喻为切“土豆丝”，形象、直观。

3.建设数字资源需精益求精，方法恰当

在修订为新形态教材时，教师可以将教材中一些易错题目，录制为微视频，有效缩减教师课堂讲解解答的过程，数字资源为学生的学习提供了一种恰当、高效的方法。

四、职教本科高等数学新形态教材建设的探索与实践

经过多年教学改革与探索的基础上，依据教育部颁发的《“十四五”职业教育规划教材建设实施方案》和《人才培养目标》而编写的，编写中坚持以下原则：

1.语言精练，层次分明

教材分模块、分层次编写，分为基础篇、应用篇、实践篇，每一章节的内容安排上尽量做到由浅入深，循序渐进。为体现职教本科教育特色，注重数学概念与定理的直观解释及数学思想方法的渗透，教材在叙述上通俗易懂，内容简练，让学生无障碍学习。

2.学用结合，文化熏陶

教材里重要的知识点通过实例引入，让学生带着问题去学习。精选物理、工程学案例，运用数学知识与方法解决，强化应用意识。教材每一章末尾都附有数学文化的阅读材料，介绍本章数学知识的起源、发展，展现数学文化的魅力。

3.选题全面，分层训练

教材从例题、课后习题、复习题三个维度覆盖数学知识。正文精选例题，方法及类型覆盖面广，有助于学生理解相关的数学概念及方法；每节后配有多种类型的习题帮助学生进一步巩固和提高；章末尾配有基础题和提高题，辅助教师分层教学，对学生进行递进式训练。此外，书末附有习题答案，有助于学生自检学习效果。

4.资源丰富，高效教学

教材配有高质量的教学资源、学习指导和教育平台。配套的在线课程“微积分应用一点通”已在“智慧职教”平台上线，包括课件、习题、练习、教案、测试题等丰富的教学资源。同时，教材配有精心编写的同步学习指导和习题详解，供学生课外学习使用。

综上，新形态教材的编写不是一蹴而就的，它需要根据学情不断的修订、调整，才能编写出适合职教本科的高等数学教材。

【基金项目】本文是河北工业职业技术大学2022年度教学改革研究项目《职教本科高等数学新形态教材建设研究》的成果，课题编号：YBZZ20220303。