在深圳职业技术大学的课堂上,学生灏然第一次发现,线性代数不再是枯燥的矩阵运算,而是能让工业机器人“看清”世界的关键。2024年,他用课堂上学到的矩阵变换知识,优化了机器人视觉检测算法,摘得中国国际大学生创新大赛全国金奖。这背后,是深圳职业技术大学(以下简称“深职大”)数学教学团队对职业本科数学课程的创新改革。
从“学不会”到“用得上”
数学,是装备制造、电子信息等国家战略领域的基石。然而,职业本科学生常因数学理论抽象、与专业脱节,而感到“学不会”。为此,深职大数学教学团队决心让数学“接地气”。
线性代数课程负责人张兰老师回忆,改革从“贴近职业需求”开始。他们调研学校升本专业,设计了《线性代数》《高等数学》《概率与统计》课程标准,并打造了“职业本科数学专业情境案例库”。课堂上,学生通过计算机器人位姿矩阵直观感受机器人运动,感悟数学与大国重器的联系。“看到矩阵运算能让机器人精准定位,学生们都兴奋不已!”团队的易成博老师说。
这些案例被编入高等教育出版社出版的职业本科数学教材。教材融入数学家故事、名人名言,以及港珠澳大桥、自动驾驶等应用场景。学生陈崇嘉说:“以前觉得数学只是公式,现在发现它离生活这么近,学起来更有劲了。”负责教材编写的罗葵老师补充道:“我们希望教材不仅传授知识,还能激发学生对数学的兴趣和家国情怀。”
动画+AI:让数学“活”起来
数学的抽象性曾让学生望而却步。团队引入“可视化+智能化”教学模式,用二维动画将微积分、矩阵变换等概念变为动态演示。比如,矩阵旋转被设计成机器人手臂的运动轨迹,学生一看就懂。配套数学实验模块则让理论在实践中生根。“这些动画让学生从‘看不懂’到‘豁然开朗’,效果特别好!”赵洪雅老师说。
团队还开发了基于知识图谱的智慧课程平台,为学生推荐个性化学习路径。AI智能助学体提供24小时答疑,随时解惑。团队赵洪雅老师笑言:“有学生半夜问AI,‘矩阵为啥这样算?’AI不仅答了,还推荐案例,学生直呼‘比老师还贴心’!”
课堂内外:点燃创新火花
课程改革成效显著,课堂讨论更热烈,课件访问量翻倍,考试成绩稳步提升。学生们将所学用于创新实践,斩获多项国家级奖项,如大学生数学竞赛一等奖、挑战杯全国铜奖等。
深职大的经验在全国引发共鸣。青海交通职业技术大学、顺德职业技术大学等职业本科院校前来交流学习,团队编写的《线性代数》教材被广泛选用。2024年4月,广东卫视《新闻联播》报道了深职大的线性代数课堂。
从一间教室到国家战略
灏然同学的金奖只是深职大职业本科数学改革的一个缩影。2025年《教育强国建设规划纲要》提出扩大职业本科规模,培养高素质技术技能人才。深职大的实践,正是这一战略的生动注脚。
从一间教室出发,数学课不仅让学生掌握知识,更激发了他们服务国家战略的热情。张老师说:“我们希望学生在解方程的同时,也能解锁未来的无限可能。”




