朱珺　李珈

摘 要 通过分析学情和课程设置等方面影响高等数学与高职通信技术专业融合的因素，结合奥苏伯尔有意义学习理论探索解决的对策，深化教学改革，提高教学质量。

关键词 通信技术；高等数学；有意义学习理论

中图分类号：G712 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2017）04-0074-04

Abstract Through analysis the learning and curriculum and so on had

influenced the combination of the higher mathematics and communi-cation technology， the authors explore the solution with the meaningful

learning theory of the Ausubel， deepen the teaching reform and im-prove the teaching quality.

Key words communication technology； advanced mathematics； mea-ningful learning theory

1 引言

高職通信技术专业是门复合型专业，包括通信、电子、计算机等相关内容，旨在培养掌握通信技术基本理论，具有通信系统运维、通信设备安装调试基本技能的一线高素质技能型人才。通信技术专业的核心知识点大多依赖数学理论作为支撑。以“服务专业，必需够用”为原则开设高职数学课程，已成为高职院校广大数学教师、专业教师和学校管理人员的共识[1]。

本文从学情及课程设置方面分析影响高等数学为通信技术专业服务的原因，并结合奥苏伯尔有意义学习理论探索解决的对策。

2 高职通信技术专业学情分析

高职通信技术专业一般都开设了电路基础、信号与线性系统等与高数密切相关的专业课。在实际的专业教学过程中，教师和学生都倍感压力，原因在于本应助力于专业学习的高等数学课程却成为专业学习进程中的拦路虎。为此，分析造成这一现象的原因与研究对策是专业教育教学改革迫在眉睫的事情。

基本情况调研 以笔者所在的湖北科技职业学院（以下简称学院）为例，通信技术专业开设的系列专业基础课、专业核心课涉及的高数知识如表1所示。

由表1可知，在通信技术专业课程体系中，专业课程的大部分重要知识点都以数学为基础，数学作为上位知识，专业课作为下位知识。倘若学生不能分辨这种具有上下位关系的新旧概念和命题的异同，则新的有意义的学习就不能出现[2]。

为了获得数学与专业融合程度的第一手资料，笔者对学院2011、2012级通信技术专业毕业生142人以及2014级通信技术专业在校生56人共计198人进行问卷调查。调查问卷分别如表2、表3所示，表3调查结果见图1。

调研结果分析 调查结果表明，本专业约90%的毕业生从事与通信专业相关的工作，大部分毕业生认为数学与通信专业关系很密切，同时也认为专业课难学难懂，其中主要原因之一就是专业课里涉及的数学知识多、深、难。在校生则觉得数学和专业知识关系不大，并且日后工作不一定能用得上，因此，学习数学课时积极性不高。经过笔者近3年的探索与调研，总结了造成这一现象的几个原因。

1）学生成长过程中的学习习惯问题。部分高职学生是因为高考失利或者学习成绩不佳才进入高职学校学习，他们智商正常，欠缺的是良好的学习习惯。据调研发现，很多高职生的家庭教育就是不太让人满意的，因此养成的学习习惯不尽如人意。同时，学校的学习氛围不够浓厚，在从众心理的影响下，不少学生渐渐随波逐流，不再追求积极上进。根据问卷调查显示，只有不足10%的学生会在上课时做笔记，约50%的学生能听懂一半的课堂讲授知识，只有约17%的学生会利用课余时间进行预习、复习，能在草稿纸上进行反复演算、作图、推导的是极少数。通信技术专业本身就是有一定学习难度的专业，所涉及的大部分专业知识都与电路、计算机有千丝万缕的联系，而数学又是其根本，若不花时间来预习、复习、演算，上课时能真正理解的知识就会十分的有限。因此，如何从学习习惯的改善方面着手进行教学改革，是教师必须要思考的问题。

2）高数课程设置情况与专业课学习问题。近年来，在理论够用原则的驱使下，各大高职院校对数学等基础课进行了系列改革，提高了对数学的要求，同时缩减了数学教学的课时。这就加剧了教学内容多而课时少的矛盾，使得教师为了赶上教学进度，对一些重点内容和应当精讲细讲的内容一笔带过，影响了教学质量和效果[3]。

在专业课的学习方面，从第一学期开设的电路基础到第五学期开设的通信工程项目管理课程，首要的先修课程就是高等数学。据统计结果显示，学院通信技术专业14级在校学生的高数成绩优秀率仅为2.1%，合格率为60%。专业课教师反映，学生在学习专业基础课时有点儿吃力，不能很好地理解一些专业的计算方法和思维方式。教师会根据需要适当地补充一些相关的数学知识，此时学生学习积极性还比较高；到了专业课学习阶段，由于课程内容的难度有所上升，并且所需数学知识也越来越艰深，专业课教师无法给学生讲授难度较大的数学知识。这就导致专业课的学习进入举步维艰的状况，很多学生到了这一阶段学习热情骤减，学习质量急剧下滑。

3 高等数学与通信专业课程有机融合的对策研究与实践

高数课如何与专业课融合的问题存在已久，近年来，各大高职院校为了解决这一问题都进行了大量的课程改革。就高等数学而言，教学改革从压缩内容发展到模块教学；就通信技术专业课而言，教学改革引入真实的工作情境。但二者的课改都是分别独立进行，相互没有很好地融会贯通，因此对于通信技术专业学生来说改善不大。成功的教学改革离不开成熟教育理论的指导，在奥苏伯尔有意义学习理论的指导下，笔者就高数与通信技术专业的融合进行了一系列课改探究实践。

奥苏伯尔有意义学习理论 奥苏伯尔（Ausubel）是当代美国著名的认知学派教育心理学家。他在吸取其他心理学家研究成果的基础上，针对西方传统的学习理论在不同程度上忽略了人的学习特点的共同缺陷，提出以确认人的学习特点为前提的有意义学习理论，并将其学习理论与教学论有机结合[4]。

奥苏伯尔所说的有意义学习（有意义接受学习）是与机械学习相对的，其实质在于在以符号（语言文字及其符号）所代表的新知识与学习者认识结构中已有的适当观念之间，建立起非人为性的和实质性的联系[5]。这种联系强调的有两点，一是“非人为性”，二是“实质性”，在专业学习领域中可以认为是学生已掌握的基础知识与正在学习中的新专业知识之间建立起来的因果、主次、递进、并列等逻辑上的联系，并且能够用平实的语言通过不同的形式来表述。

如在学习信号与线性系统的奇异信号的内容时，在学生已掌握的导数、积分等数学知识与单位冲激信号的形成与特点之间建立起逻辑联系，当这种逻辑联系建立并稳固之后，学生就能很好地理解并掌握单位冲激响应与系统函数之间的傅里叶正反变换的关系，这样的学习就算是“有意义”的。

高数与通信技术专业课程融合的研究与实践 近年来无论是高数课还是通信技术的专业课，教师设计课改的初衷是美好的，但为什么学生参与度不高，效果不好呢？很多教师把达不到预期目标的课改原因归咎于学生，认为是由于学生的基础薄弱、自控力不强等原因造成。作为教学一线人员，更应该从学生的角度出发来考虑课改的问题。因为作为教改的重要利益相关者，任何改革都必须从学生的关切点、焦虑点和争议点出发[6]。

1）重视学生情感因素，增强学习动机。教学活动的主体是学生，学生在入学时已经具有了各自独立的想法，是有着丰富的情感体验的个体。奥苏伯尔认为要进行有意义学习，首先，学生得具有有意义学习的心向，即积极把新知识与自己认知结构中原有的适当知识关联起来的心理准备状态[2]。虽然情感因素不会直接影响知识的学习与智力的提升，但是情感因素当中的学习动机、坚持态度的强弱都会对后续的学习产生重大的影响。因此，关注情感因素，增强学习动机，是教学改革首先要考虑的因素。

2）了解学生的认知结构，合理安排教学。奥苏伯尔认为，在有意义的学习中，新的学习总是建立在原先的学习基础之上，人们总是利用原先的学习来促进后续的学习，而后续的学习又可以巩固和加深原先的学习[2]。为了促进学生的有意义学习，教师首先必须了解学生的认知结构、知识的掌握情况，即学生学过了哪些知识，对这些知识的掌握情况。

据调查发现，学院通信技术专业安排的36学时的高数学习是无法满足学生后续知识学习要求的，经过高数教师和专业教师的反复研究后决定，在36学时的高数教学中，讲授函数、一元微积分、常微分方程这些基础理论，称之为“基础模块”；另在第二学期开设专业的通信数学36学时，讲授线性代数、概率统计、积分变换等与通信工程实际密切相关的专业数学，称之为“专业模块”。同时，在数学课教学过程中，任课教师引入数学实验的内容，利用现代信息技术来改良教学方法，从多个方面让学生“体验”到数学，学会利用数学知识解决一些简单的专业问题。

3）利用信息化技術，促进高数与专业的融合。在激发学生的学习动机，了解学生的认知结构后，接下来思考如何在专业教学中融入数学的思想。传统的板书加PPT教学的方式是远远不够的，可以借助各种现代化信息技术促进高数与专业的融合，可利用MATLAB、Simulink等软件进行仿真实验。

MATLAB是美国MathWorks公司推出的科技应用软件，可以进行数值计算和符号计算[7]。如在信号与系统课程中，在讲解工程上用得较多的“调制”的概念时，首先利用软件观察原信号的频谱F（w）的波形，接着观察已调信号的频谱波形，从仿真结果来看，已调信号的频谱是原信号频谱的线性平移，即将原信号的频谱图左右各平移到中心的位置上，图形由一项变成两项。这样学生先会有一个感性的认识，了解调制的本质就是频谱的搬移，为接下来的理论讲解奠定基础。最后从数学公式上分析调制的实现方法，通过MATLAB软件仿真，将数学知识、专业知识以及工程实际有效地结合在一起，引导学生进行有意义学习。

4）系列课改实践效果。笔者在学院从学生情感因素、高数与专业课课程设置、利用信息化技术等方面进行高数与通信专业融合的系列课改探索，从学生的高数成绩以及部分专业课成绩的统计情况来看，课改达到预期目标，如表4、表5所示。

4 结束语

笔者结合奥苏伯尔有意义学习理论，在通信技术专业进行了近3年的高数与专业课程教学改革，从高数课程的设置到专业课程的调整，做了一系列积极的探索。通过改革，学生的学习兴趣日益浓厚，专业课成绩逐年见长，就业竞争力不断增强，课改成效明显。

参考文献

[1]赖展翅.基于专业服务的高职院校高等数学教学改革研究[D].陕西：西北农林科技大学，2014.

[2]皮连生.奥苏伯尔的教学论思想[J].外国教育资料，

1991（1）：35-44.

[3]王咏芳.高职机电类专业高等数学课程改革与实践[D].苏州：苏州大学，2007.

[4]王惠来.奥苏伯尔的有意义学习理论对教学的指导意义[J].天津师范大学学报：社会科学版，2011（2）：67-70.

[5]韩进之.教育心理学纲要[M].北京：人民教育出版社，

1989.

[6]周光礼，黄露.为什么学生不欢迎先进的教学理念？：基于科教融合改革的实证研究[J].高等工程教育研究，

2016（2）：48-56.

[7]张尤赛，马国军，黄炜嘉，周稳兰.“信号与系统”Matlab实验仿真教学系统设计[J].现代电子技术，2010（18）：57-59.