宋麗娟

【摘 要】在當(dāng)前高等教育中，高等數(shù)學(xué)是培養(yǎng)人才的重要學(xué)科。尤其是對(duì)理工類的學(xué)生而言，高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)為日后的進(jìn)一步深造和工作質(zhì)量的提升奠定了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。同時(shí)，當(dāng)前很多高校在培養(yǎng)專業(yè)化人才方面進(jìn)行了不懈的探索和研究，實(shí)施理工科基礎(chǔ)教育是培養(yǎng)理工科人才的重要舉措，對(duì)高等教學(xué)改革具有積極的推動(dòng)作用。因此，想要更好地開展理工科基礎(chǔ)教育就一定要重視對(duì)高等數(shù)學(xué)的教學(xué)工作。

【關(guān)鍵詞】理工科基礎(chǔ)教育;高等數(shù)學(xué)

【中圖分類號(hào)】G642? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A? 【文章編號(hào)】1671-8437（2019）34-0007-02

1? ?高等數(shù)學(xué)的研究范圍與應(yīng)用

高等數(shù)學(xué)是當(dāng)前高校培養(yǎng)人才的重要科目，這門課程的研究?jī)?nèi)容較為廣泛。它不僅包含函數(shù)、極限的思想知識(shí)，而且還有微分、積分知識(shí)，甚至還包括空間向量、矩陣等知識(shí)體系，高校大學(xué)生在學(xué)完這些知識(shí)以后就會(huì)在自己的腦海中形成一種系統(tǒng)的理論思想體系[1]。這對(duì)理工科學(xué)生的基礎(chǔ)教育有著舉足輕重的作用。理工科學(xué)生在畢業(yè)以后可以將高等數(shù)學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到航天科技、機(jī)械制造、建筑設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)、通信工程、過(guò)程裝備控制、電氣自動(dòng)化、電子信息工程以及物流工程等多個(gè)領(lǐng)域。如在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域運(yùn)用高等數(shù)學(xué)知識(shí)可以加快計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度，不斷推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展;在航天領(lǐng)域應(yīng)用高等數(shù)學(xué)可以對(duì)航天器的各個(gè)參數(shù)和活動(dòng)軌跡進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，為人們的生活提供更加多樣化的服務(wù);在機(jī)械制造領(lǐng)域更是離不開高等數(shù)學(xué)的支撐，設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)時(shí)不僅需要對(duì)機(jī)械的各種尺寸進(jìn)行精確把控，而且還要對(duì)機(jī)械的材料性能、力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算。這些都離不開高等數(shù)學(xué)知識(shí)的支持，因此高等數(shù)學(xué)在工業(yè)生產(chǎn)和生活中具有廣泛的應(yīng)用前景。

2? ?高等數(shù)學(xué)在理工科專業(yè)的重要性

2.1? 高等數(shù)學(xué)是學(xué)習(xí)其他理工科專業(yè)的基礎(chǔ)學(xué)科

當(dāng)今高等教育中，高等數(shù)學(xué)是一門普遍性學(xué)科，每一位理工科專業(yè)的學(xué)生都要系統(tǒng)的學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)，因此，這門課程被廣大高等院校作為基礎(chǔ)性學(xué)科進(jìn)行教學(xué)。學(xué)好高等數(shù)學(xué)是順利學(xué)習(xí)其他理工科專業(yè)科目的基礎(chǔ)[2]。具體來(lái)說(shuō)，一方面在整個(gè)數(shù)學(xué)體系中，高等數(shù)學(xué)是重要的組成部分，是每一位理工科學(xué)生的必修課程，教育部門將高等數(shù)學(xué)這門課程的教學(xué)時(shí)間設(shè)置在學(xué)生剛?cè)氪髮W(xué)之初在學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程之前，可見高等數(shù)學(xué)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)其他課程的重要性。另一方面理工科專業(yè)的學(xué)習(xí)都需要高等數(shù)學(xué)知識(shí)作為支撐，無(wú)論是計(jì)算機(jī)專業(yè)、還是航天專業(yè)、工程建筑設(shè)計(jì)專業(yè)等都需要高等數(shù)學(xué)知識(shí)作為工具展開學(xué)習(xí)。理工科專業(yè)的學(xué)習(xí)過(guò)程往往伴隨著大量的計(jì)算工作，需要用到很多數(shù)學(xué)知識(shí)和計(jì)算方法，這些都離不開高等數(shù)學(xué)的支撐。

2.2? 高等數(shù)學(xué)是從事理工類工作的重要工具

高校理工科基礎(chǔ)教育主要是為培養(yǎng)理工類的實(shí)用型人才，學(xué)好高等數(shù)學(xué)可以幫助學(xué)生形成良好的數(shù)學(xué)思維，學(xué)生在畢業(yè)后從事工作的過(guò)程中就可以利用高等數(shù)學(xué)知識(shí)作為解決實(shí)際問(wèn)題的工具。如在工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面就會(huì)用到高等數(shù)學(xué)知識(shí)，汽車車燈的反射鏡面是一個(gè)旋轉(zhuǎn)的拋物面，在實(shí)際產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)就可以利用高等數(shù)學(xué)中的微積分知識(shí)建立數(shù)學(xué)模型來(lái)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)，通過(guò)精確計(jì)算后，可以設(shè)計(jì)出更符合生活實(shí)際的工業(yè)產(chǎn)品。

3? ?理工科基礎(chǔ)教育需要高等數(shù)學(xué)作基礎(chǔ)

隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，對(duì)理工類人員素質(zhì)要求越來(lái)越高，這就促使當(dāng)前高校在培養(yǎng)人才時(shí)必須改革教學(xué)方法，不斷提高學(xué)生的專業(yè)能力和實(shí)踐能力。同時(shí)，當(dāng)前工程項(xiàng)目中對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用越來(lái)越普及，大型的工程投資數(shù)額較多，為了能減少工程實(shí)施過(guò)程的錯(cuò)誤，在施工前都會(huì)運(yùn)用電腦軟件來(lái)模擬整個(gè)工程的施工過(guò)程[3]。通過(guò)這種方式可以提前解決工程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題或者設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，而計(jì)算機(jī)軟件模擬工程不僅需要用到數(shù)學(xué)思維和方法，還需要大量復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算。因此，高等院校必須加強(qiáng)學(xué)生高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)方面的教學(xué)工作。

在理工科領(lǐng)域，高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用無(wú)處不在。高等院校要認(rèn)真分析這一現(xiàn)象，根據(jù)每個(gè)專業(yè)的特點(diǎn)和發(fā)展需要設(shè)置一些專業(yè)特色更強(qiáng)的教學(xué)課程。如把高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行濃縮，設(shè)計(jì)一些更適合理工科學(xué)生學(xué)習(xí)、更有利于他們專業(yè)學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)特色課程，同時(shí)將高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與理工科專業(yè)知識(shí)有機(jī)地結(jié)合在一起。在學(xué)習(xí)過(guò)程中使學(xué)生感受到利用高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)解決理工科專業(yè)方面的問(wèn)題是一個(gè)良好的途徑。這樣學(xué)生在具體的學(xué)習(xí)中就會(huì)更加積極地應(yīng)用高等數(shù)學(xué)知識(shí)。另外，教師可以采用多元化的方式讓學(xué)生學(xué)習(xí)和了解現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想方法。如討論班、座談會(huì)、學(xué)術(shù)報(bào)告等。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下可以不斷激發(fā)自己的學(xué)習(xí)力和創(chuàng)新力，不斷尋找運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決理工科方面的工程實(shí)際問(wèn)題的途徑和方式。如，人們利用微分方程建立了單自由度體系自由振模型，并在此基礎(chǔ)上得到了受迫振動(dòng)的振動(dòng)數(shù)學(xué)模型，通過(guò)求解方程，得到了物體的振動(dòng)的特性，從而在工程中分析處理遇到的棘手問(wèn)題。

為此，教師在開展高等數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)要精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，統(tǒng)籌兼顧、合理規(guī)劃高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與理工科基礎(chǔ)教育之間的相互關(guān)系。在課堂上講解高等數(shù)學(xué)知識(shí)過(guò)程中要將理工科中涉及的數(shù)學(xué)觀點(diǎn)融入進(jìn)去，系統(tǒng)地闡述高等數(shù)學(xué)與理工科之間的緊密聯(lián)系，要為理工科基礎(chǔ)教學(xué)中開拓運(yùn)用高等數(shù)學(xué)知識(shí)搭建平臺(tái)。用這種方式突破傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)的單一性，讓學(xué)生能夠深刻體會(huì)高等數(shù)學(xué)是解決理工實(shí)際問(wèn)題的有效工具。同時(shí)學(xué)好高等數(shù)學(xué)也可以為學(xué)生成為工程師提供更多幫助。

4? ?結(jié)語(yǔ)

總之，高等數(shù)學(xué)在理工科基礎(chǔ)教育中占有重要地位。高等院校必須重視高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)在理工科基礎(chǔ)教育中的重要性。在理工科基礎(chǔ)教學(xué)中，要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，尤其是數(shù)學(xué)思維的應(yīng)用能力，提高學(xué)生解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。使理工科的學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠?qū)⒏叩葦?shù)學(xué)知識(shí)和理工科的專業(yè)知識(shí)建立直接的聯(lián)系，讓高等數(shù)學(xué)成為理工科學(xué)生未來(lái)前進(jìn)的助推器。

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