本书是在认真研究了高职人才培养目标、高职学生学习特点和国内外优秀教材编写经验的基础上,结合多年来高职高等数学教学与改革经验编写的。本书具有简明直观、通俗易学、分层拓展、融入数学思想方法、注重思维训练和能力培养等特点。全书内容有:函数的极限与连续、导数与微分、导数的应用、不定积分、定积分及其应用,常微分方程、向量代数与空间解析几何、多元函数微分学、多元函数积分学、无穷级数、线性代数、概率统计初步。
高等数学课程是高等职业院校的重要基础课程,对于提高和培养学生的数学思维方法、创新能力与综合素质起着极为重要的作用,可以说数学课程的教学质量直接影响到高等职业院校的人才培养质量。
高职院校的培养目标为高技能人才。教育部文件指出:“基础理论教学要以应用为目的,以必需够用为度”,本教材在编写思路上努力做到既选择专业课“必需”的数学知识,同时还要兼顾数学知识的相关性以及学生可持续发展的需要,力求具备基础性、应用性与现代性的特点,体现高职特色。
本教材在内容的组织上突出模块化思想。模块式教材既能适应学制缩短、课时减少的实际状况,又可以根据行业岗位(群)对知识的需求,选取最适用的内容进行教学。一元函数微积分是高职院校各专业的共同需求,我们把这部分内容作为基础模块,本书在保留一定知识体系的前提下,突出学习微积分这一人类自然学科的精华思想,旨在加强和突出微积分的应用实践能力的培养。其他内容如常微分方程、向量代数与空间解析几何、多元函数微积分、无穷级数、线性代数、拉普拉斯变换、概率统计等,不同的专业有不同的需求,这部分内容可作为专业模块,供不同专业选用。如机械类专业可选择向量代数与空间解析几何、多元函数微积分;电子类专业可选择线性代数、级数、拉普拉斯变换;经济管理类专业可选择线性代数、概率统计等。
淡化理论体系,立足实际应用,为专业课学习服务和培养学生运用数学知识解决实际问题的能力是高职数学教学的主要目标,因此,本教材的基础理论力求以强化应用为目的,在保留数学学科知识体系完整性的基础上,尽量降低难度,以讲清概念、淡化理论推导,借助图形、实例解释验证,使抽象问题具体化、形象化。重点培养学生的抽象概括能力和动手应用能力。
随着现代计算机与计算技术的发展,求解数学问题有了功能强大的数学软件(如Mathemati-ca、MATLAB等),利用数学软件的数值计算、符号运算与函数绘图等功能,可方便、快捷地进行画图与数值计算(包括求极限、求导数、求积分、求解微分方程、基本矩阵运算、解线性方程组等)。为此,本教材专门辟出MATLAB及其数学应用一章,结合具体内容介绍数学软件的使用方法,提高学生利用数学软件分析处理实际问题的能力。
参照教育部数学课程指导委员会制定的数学教学大纲内容,本教材在编写上力求达到以加强基础、培养能力、提高素质、突出创新为总要求,并希望通过教学达到以下具体目标:
1.理解和掌握进行专业学习所必需的微积分基本概念和基本思想。
2.掌握基本的手工微积分计算能力和专业需要的相应的计算能力。
3.掌握软件计算方法,能用MATLAB软件解决较复杂的微积分计算、数值计算等。
4.掌握初步的微积分应用方法;了解其他数学模块知识在专业中的应用,为专业服务。
5.培养微积分思想的应用意识和创新能力。