《高等數(shù)學(第2版)》是根據(jù)教育部制定的《高職高專教育高等數(shù)學課程教學基本要求》《高職高專教育專業(yè)人才培養(yǎng)目標及規(guī)格》等相關文件精神,充分汲取高等職業(yè)學校和普通高等?茖W校在探索培養(yǎng)應用型專門人才方面取得的經(jīng)驗、教訓,結(jié)合當前我國高職高專的教學實際在第1版的基礎上修訂而成的。 《高等數(shù)學(第2版)》共十一章,內(nèi)容包括函數(shù)、極限與連續(xù),導數(shù)與微分,一元函數(shù)微分學的應用,不定積分,定積分及其應用,常微分方程,向量與空間解析幾何,多元函數(shù)微積分,無窮級數(shù),數(shù)學軟件Mathematica簡介,數(shù)學建模初步等。書中的重要知識點配有講解視頻,讀者可以通過掃書中二維碼及時獲取。 《高等數(shù)學(第2版)》適合高職高專院校、成人高校、繼續(xù)教育學院和民辦高校學生使用,也可作為有關人員學習數(shù)學知識的參考書。
《高等數(shù)學》(第一版)出版以來,得到了眾多同行教師及廣大學生的使用和厚愛,并于2015年5月獲得了山東省職業(yè)教育優(yōu)秀教材二等獎。同時,許多教師希望結(jié)合當前高等教育信息化教學改革和高職高專人才培養(yǎng)模式的變化對本教材進行修訂和完善,我們收集了很多教師對本教材修訂所提出的建議,在此表示誠摯的感謝!
當前,教育已經(jīng)全面進入了信息化時代,互聯(lián)網(wǎng)、云計算、多媒體等技術的快速發(fā)展,給高等教育的信息化建設帶來了深刻的影響,高等職業(yè)教育信息化已進入一個“跨越式”發(fā)展的新階段。信息化教學對高職數(shù)學教學具有革命性的影響,是信息技術與數(shù)學教學過程的全面深度融合,是教與學的雙重變革。編者一直堅持結(jié)合不斷發(fā)展的高職高專人才培養(yǎng)目標進行數(shù)學信息化教學改革研究和教學實踐,在實踐中理清了許多認識,總結(jié)了一些規(guī)律。
1.、高職數(shù)學信息化教學是什么?
高職數(shù)學信息化教學是在信息化教學理論的指導下,充分利用先進的信息技術實現(xiàn)教學組織形式的多樣化、教學內(nèi)容的數(shù)字化、教學方法和教學手段的信息化,從而拓展師生之間信息交流的渠道,突破數(shù)學教學難點,實現(xiàn)教學目標,提高教學效率的系統(tǒng)改革過程。
2.高職數(shù)學信息化教學有哪些特征?
第一,教學理念現(xiàn)代化。轉(zhuǎn)變教學理念是數(shù)學教學信息化首要解決的問題,數(shù)學教師需要不斷提升信息技術素養(yǎng),轉(zhuǎn)變單純“黑板十粉筆”“教師教、學生學”的傳統(tǒng)觀念,樹立現(xiàn)代化的教學觀。在信息化課堂教學中應以學生為主體,以問題為中心,運用先進的信息技術,開展任務驅(qū)動式、探究式、協(xié)作式等靈活多變的教學模式。
第二,教學環(huán)境智能化。隨著智能手機、平板電腦在學生中的普及化,網(wǎng)絡信息處理的共享化和大數(shù)據(jù)化、信息服務的智能化和個性化的發(fā)展,數(shù)學教學必須采用信息技術手段,創(chuàng)設全新的教學環(huán)境。通過利用多媒體技術、虛擬現(xiàn)實技術、網(wǎng)絡技術、數(shù)學軟件等,打破時空界限,實現(xiàn)學生隨時隨地進行課程學習。
第三,教學內(nèi)容數(shù)字化。在信息化環(huán)境下,高職數(shù)學教學內(nèi)容的載體要實現(xiàn)紙質(zhì)媒介和數(shù)字媒介相融合。
第四,教學過程合作化、交互化。通過信息技術,在教學過程中,教師和學生之間、學生之間相互討論,合作共同完成學習任務。教師和學生通過網(wǎng)絡有更多的交流互動,能夠及時解答學生的疑惑,了解學生對知識的掌握情況。
第五,學習方式個性化。在信息化環(huán)境下學生通過信息資源隨時隨地進行自由學習。高職學生數(shù)學基礎差異性很大,數(shù)學教學更應該體現(xiàn)學習的個性化。
3.高職數(shù)學信息化教學有哪些原則?
第一,有效性原則。信息化手段的運用要致力于解決傳統(tǒng)教學無法解決或解決不好的問題,問題的解決要有助于突破數(shù)學教學難點,提高學生的理解能力,而不是將簡單問題復雜化,更不是搞教學形象工程。高職院校的學生形象思維能力強,邏輯思維能力弱,他們在學習高等數(shù)學知識時對知識理解模糊不清、效率低。信息技術將復雜的理論直觀地展示出來,能夠讓學生“看得見、看得明白”,提高教學效率。因此,信息化教學設計要針對某個數(shù)學理論難點,運用信息化手段設計有效教學方案,讓學生能迅速理解復雜、抽象的數(shù)學理論知識。
第二,適度性原則。信息化教學要因材施教、分層次進行。數(shù)學教學信息化并非屏蔽傳統(tǒng)教學,對于數(shù)學基礎較好的學生要多發(fā)揮學生思維和想象的空間,運用傳統(tǒng)加現(xiàn)代的混合式教學模式;對于基礎差的學生要多利用信息技術,激發(fā)學生的興趣,讓學生從抽象的理論和計算中解放出來,重點發(fā)展運用數(shù)學工具解決實際問題的能力。
第三,學生為主體的原則。教學信息化的關鍵是教師和學生的信息化,這其中要以學生為主體。學生不僅要主動參與數(shù)學教學活動,實現(xiàn)有意義學習,還要發(fā)揮自己的個性化優(yōu)勢,為數(shù)學教學提供建設性意見。理想的數(shù)學課堂應在“學生質(zhì)疑,教師引導;師生互動,共同探索”的氛圍中展開。教學實踐表明,以學生為中心的信息化教學能引發(fā)學生對于學習內(nèi)容或任務的興趣,促進學生學習的能動性和主動性,主動用信息化的手段解決數(shù)學問題,真正學會用數(shù)學解決問題。
第四,優(yōu)化教學程序原則。優(yōu)化教學程序是根據(jù)教學目標和教學內(nèi)容采取適當?shù)慕虒W方針,運用合適的信息化教學手段取得最佳教學效果的過程。要想使現(xiàn)代信息技術對數(shù)學教學起到積極的推動作用,優(yōu)化的教學程序設計是其首要保障。因此,在高職數(shù)學信息化教學中務必注重教學設計,在實踐中不斷改進教學程序。
第五,以問題為中心的原則。高職數(shù)學課堂信息化教學設計應以問題為中心展開,加強學生對數(shù)學思想的體會和揣摩,這有利于學生深刻理解數(shù)學知識的內(nèi)涵,提高數(shù)學實踐水平。將數(shù)學理論融合到問題的提出、分析、討論、歸納的過程中,可以將數(shù)學問題解決的過程通過數(shù)學軟件生動形象地向?qū)W生展示出來,從而化抽象為形象、化傳承為發(fā)現(xiàn)、化演繹為實驗,將數(shù)學教學“學與問”有機結(jié)合起來。以問題為中心設計,不僅鍛煉了學生運用信息手段獲取數(shù)學知識的能力,還培養(yǎng)了學生自主學習的習慣,真正把因材施教、個性化學習落到實處。
第一章 函數(shù)、極限與連續(xù)
第一節(jié) 函數(shù)及其性質(zhì)
第二節(jié) 初等函數(shù)
第三節(jié) 極限的概念
第四節(jié) 極限的運算
第五節(jié) 無窮小與無窮大
第六節(jié) 函數(shù)的連續(xù)性
數(shù)學家簡介
習題一
第二章 導數(shù)與微分
第一節(jié) 導數(shù)的概念
第二節(jié) 導數(shù)的運算與高階導數(shù)
第三節(jié) 微分及其在近似計算中的應用
數(shù)學家簡介
習題二
第三章 一元函數(shù)微分學的應用
第一節(jié) 微分中值定理
第二節(jié) 洛必達法則
第三節(jié) 函數(shù)的單調(diào)性與極值
第四節(jié) 函數(shù)的最值問題
第五節(jié) 導數(shù)在經(jīng)濟分析中的應用
數(shù)學家簡介
習題三
第四章 不定積分
第一節(jié) 不定積分的概念與性質(zhì)
第二節(jié) 換元積分法
第三節(jié) 分部積分法與積分表
數(shù)學家簡介
習題四
第五章 定積分及其應用
第一節(jié) 定積分的概念與性質(zhì)
第二節(jié) 微積分基本公式
第三節(jié) 定積分的積分方法
第四節(jié) 廣義積分
第五節(jié) 定積分的應用
數(shù)學家簡介
習題五
第六章 常微分方程
第一節(jié) 微分方程的基本概念
第二節(jié) 可分離變量的微分方程
第三節(jié) 一階線性微分方程
數(shù)學家簡介
習題六
第七章 向量與空間解析幾何
第一節(jié) 空間直角坐標系與向量的概念
第二節(jié) 向量的點積與叉積
第三節(jié) 平面及其方程
第四節(jié) 空間直線及其方程
第五節(jié) 曲面與空間曲線的方程
數(shù)學家簡介
習題七
第八章 多元函數(shù)微積分
第一節(jié) 多元函數(shù)的概念
第二節(jié) 偏導數(shù)
第三節(jié) 全微分
第四節(jié) 多元復合函數(shù)與隱函數(shù)微分法
第五節(jié) 多元函數(shù)的極值
第六節(jié) 二重積分
數(shù)學家簡介
習題八
第九章 無窮級數(shù)
第一節(jié) 無窮級數(shù)的概念與性質(zhì)
第二節(jié) 數(shù)項級數(shù)的審斂法
第三節(jié) 冪級數(shù)
第四節(jié) 傅里葉級數(shù)
數(shù)學家簡介
習題九
第十章 數(shù)學軟件Matiaematica簡介
第一節(jié) Mathematica概述
第二節(jié) Mathematica的基本運算和繪圖
第三節(jié) Mathematica中微積分的基本操作
數(shù)學“諾貝爾獎”
習題十
第十一章 數(shù)學建模初步
第一節(jié) 數(shù)學建模簡介
第二節(jié) 初等數(shù)學模型舉例
第三節(jié) 微積分數(shù)學模型舉例
全國大學生數(shù)學建模競賽簡介
習題十一
附錄A 初等數(shù)學常用公式
附錄B 常用平面曲線及其方程
附錄C 常用積分公式
附錄D 希臘字母表
習題參考答案
二維碼資源索引表
參考文獻