《高等数学》课程是交通类专业必修的一门公共基础课,总学时理工类为160学时、经管类为112学时、工程认证专业192学时,大一上下两学期进行,是考试类课程,对学生创新素养的形成和后续专业课程有重要支撑作用。
通过高等数学课程的学习,学生需要理解微积分的基础概念、理论并掌握基本计算方法、手段及应用,形成初步解决交通类问题的知识体系;具备熟练的运算能力,关键信息发现、归纳总结等基础学习能力,较强的自主学习、逻辑分析并解决交通类实际案例的知识迁移能力和高级思维;具有鲜明政治立场和家国情怀,辩证的人生观、价值观,从数学角度看问题的意识;逐步培养学生的工程伦理、环保意识、创新素养和团队合作精神;养成严谨求是的科学态度,树立自主学习、终身学习的观念。
具体教学内容包含:一元函数微分学(极限、连续、导数、微分)的概念,定积分的概念及几何意义、积分的计算方法;一元函数微分学的应用(单调性、极值、最值、凹凸性、曲率、定积分在几何学、物理学中的应用);微分方程的概念,一阶、二阶线性微分方程的解法;多元空间的向量概念及运算法则,空间曲线、曲面的函数表示及图像表示;多元函数(以二元函数为例)极限、连续、导数、微分的基本概念和基本公式、极值和最值;重积分、曲线积分、曲面积分的概念、计算和在物理、力学中的应用;级数的概念、判断常数项级数的收敛性,计算幂级数的收敛域,理解幂级数展开式的方法。
课程采用线上线下融合式教学,形成了“在线学习空间、课堂学习空间、数学模型训练、教学资源分层拓展”的“四位一体”混合式教学体系,通过“针对性、精准性”的教学设计,落地“以学生为中心”。课前在线平台上传“课前自主学习活页讲义”,嵌入慕课、知识要点和导向测试;根据授课进度,添加阅读材料、知识检索总结等,为课前学习提供了有效指导,保障学生在课前达到“初步学会”。课中采用“以学生为中心 师生互动”的5E(抽象概念、定理,复杂计算)+轻翻转(应用与数学拓展)教学,多元互动、即时评价,直播可回放(回放视频同步学堂在线学习平台),全过程数字化评价学习效果。课后利用线上线下分层作业、单元测试、考研竞赛拓展、思维导图等检测知识学习效果与对所学知识归纳总结等学习能力。
高等数学课程采用过程化、多元化、开放性成绩评估方式(重视学生自评与互评)与学习效果数字化的动态评价机制。注重学生的过程性学习(40%),将过程性学习评价分为课前、课中和课后三个环节:课前占比(8%),包括视频学习、课前练习、头脑风暴等内容;课中占比(14%),主要包括课堂练习、课堂提问、翻转课堂、弹幕、投稿等内容;课后占比(18%),主要包括课后作业、思维导图、单元测试、期中测试、数学建模与知识拓展等内容。期末考试成绩的考核方式主要是知识应用性试卷,通过试卷评分进行评价。
高等数学教学团队22人,其中教授1人,副教授6人,博士4人。近几年团队建设取得一批标志性教学成果:
1.2021年《高等数学(1)》被评为山东省线上线下混合式一流课程。
2.2021年《高等数学》被评为教育部“拓金计划”示范课程。
3.2023年《高等数学》被评为山东省课程思政示范课程。
4.教学创新团队获第四届全国普通高等学校教师教学创新大赛三等奖,山东省普通高等学校教师教学创新大赛一等级、三等奖。
5.课程团队建设山东省课程联盟慕课《高等数学(1)》、《高等数学(1)》,学堂在线慕课《高等数学I》、《高等数学II》。
6.课程团队获批省级教改面上项目1项,高等教育学会重点项目1项,校级教学改革项目3项,发表教研论文10篇。
7.2023年《“1+N”多场景轻融合式<高等数学>教学改革与实践》被评为山东省高等学校课程联盟课程教学(教学类)优秀案例。
8.主编教材《高等数学》获得山东交通学院优秀教学教材。
9.2025年“德识能”三位一体《高等数学》课程思政与融合式教学双向促进的研究与实践”获得山东交通学院教学成果特等奖。
10.依托课程团队获批山东交通学院课程思政教学研究示范中心,课程思政教学团队获评校级课程思政示范课程4门,课程思政示范案例4个,“智慧树”杯课程思政示范案例二等奖(2022年、2023年)。