摘 要: 本文針對(duì)高職院校高等數(shù)學(xué)教學(xué)的困境,提出一種新的模塊化專題教學(xué)法,即針對(duì)不同的章節(jié)內(nèi)容開展不同的模塊專題教學(xué),根據(jù)不同專業(yè)每個(gè)專題給出一種類型的專業(yè)應(yīng)用,讓學(xué)生通過不同應(yīng)用專題的學(xué)習(xí)掌握相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí),從而增強(qiáng)教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞: 高職類高等數(shù)學(xué) 模塊化專題教學(xué)法 專業(yè)應(yīng)用
由于社會(huì)需求的很多專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)的要求日益迫切,無論是機(jī)電類學(xué)生,還是經(jīng)管類的學(xué)生,都需要利用高等數(shù)學(xué)的知識(shí)去解決一些專業(yè)課程中遇到的問題。高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)可以促使學(xué)生掌握思考和學(xué)習(xí)的方法,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)習(xí)慣,并且能夠使學(xué)生將這種學(xué)習(xí)和思考的習(xí)慣作用到日后參與工作和社會(huì)活動(dòng)之中,所以高等數(shù)學(xué)對(duì)學(xué)生來說是終身受益的科目。也正因如此,高等數(shù)學(xué)多年來一直受到高校、學(xué)生,以及社會(huì)的高度關(guān)注。
1.高等數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在問題
隨著高校招生規(guī)模大幅增加,高職高專院校近年來生源質(zhì)量急劇下滑,入校學(xué)生的數(shù)學(xué)水平參差不齊,很多學(xué)生在中學(xué)階段對(duì)數(shù)學(xué)就缺乏興趣且基礎(chǔ)薄弱,長(zhǎng)此以往導(dǎo)致厭學(xué),甚至恐懼。另外,眾多院校在大力開展專業(yè)課程建設(shè)的同時(shí),卻在大幅縮減公共基礎(chǔ)課的課時(shí),高等數(shù)學(xué)課程也不例外。
如何在有限的時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生愿意學(xué),學(xué)得懂一些數(shù)學(xué)知識(shí),是一個(gè)值得思考的課題。針對(duì)此問題,學(xué)者們提出了問題驅(qū)動(dòng)式教學(xué)[1],以應(yīng)用為目的進(jìn)行針對(duì)性教學(xué)[2]。但是,由于硬件設(shè)施、教學(xué)傳統(tǒng)、觀念等原因,高等數(shù)學(xué)的教學(xué)仍然以傳統(tǒng)的教授式為主,即以黑板為主要媒介,以教師為中心的面授模式。這種模式忽視了現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用,忽視了學(xué)生能力的培養(yǎng)和技能的訓(xùn)練,更關(guān)鍵的是使學(xué)生無法了解數(shù)學(xué)的過程,造成對(duì)數(shù)學(xué)的枯燥印象。于是一些學(xué)者提出運(yùn)用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)[3],也有學(xué)者研究了數(shù)學(xué)史在高等數(shù)學(xué)教育中的意義和作用[2,4]等來完善教學(xué)過程。
高等數(shù)學(xué)教師要不斷深入地了解專業(yè),在教學(xué)上結(jié)合專業(yè)實(shí)例進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生了解學(xué)了高等數(shù)學(xué)有什么用、用在什么地方、怎么用,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。現(xiàn)在的問題是如何有效地組織教學(xué),可以讓學(xué)生既學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí),又能將之融入到專業(yè)應(yīng)用中。到目前為止,只有文獻(xiàn)[5]提到了模塊化教學(xué),但此文并沒有將之提升到專題教學(xué)的高度,且其應(yīng)用僅限于機(jī)電系課程特點(diǎn),不具有一般性。為此,本文給出一種新的模塊化專題教學(xué)法,將數(shù)學(xué)知識(shí)溶于應(yīng)用題目之中,可以使高等數(shù)學(xué)教學(xué)達(dá)到更好的效果。
2.模塊化專題教學(xué)法
由于大學(xué)課程采用的是兩個(gè)或者三個(gè)課時(shí)連上的課時(shí)安排,在高等數(shù)學(xué)本身難懂的情況下,學(xué)生更容易學(xué)習(xí)疲勞。像大學(xué)語文與大學(xué)英語課程一樣,高等數(shù)學(xué)課同樣可以采用結(jié)合應(yīng)用專題進(jìn)行教學(xué)的方式。模塊化專題教學(xué)法是針對(duì)不同章節(jié)不同內(nèi)容劃分出幾個(gè)甚至幾十個(gè)教學(xué)模塊,根據(jù)不同專業(yè)在每一個(gè)模塊選取一類代表性問題作為應(yīng)用專題,將本模塊要講的內(nèi)容穿插應(yīng)用到給出的應(yīng)用專題題目之中,通過反復(fù)研究專題題目達(dá)到理解概念,活用知識(shí)為目的的教學(xué)方法。這種一個(gè)模塊一類應(yīng)用實(shí)例的方法,在讓學(xué)生記住實(shí)例的同時(shí),既學(xué)會(huì)了知識(shí),又知道了具體應(yīng)用,了解了應(yīng)用范圍,更融合了建模思想,的確是一種一舉多得的教學(xué)思路。
2.1如何劃分教學(xué)模塊,并選取專業(yè)應(yīng)用題型用于模塊教學(xué)。
如何劃分模塊和選擇合適的應(yīng)用專題是教學(xué)過程中教師需要做的一項(xiàng)重點(diǎn)的工作。應(yīng)用專題的內(nèi)容設(shè)定可由數(shù)學(xué)教師和各專業(yè)課教師共同研討確定,針對(duì)不同專業(yè)的特點(diǎn)設(shè)置不同的專題內(nèi)容。但設(shè)定的所有內(nèi)容都要體現(xiàn)一個(gè)“用”字。例如,在講導(dǎo)數(shù)模塊時(shí),將變化率作為應(yīng)用專題。除了舉出書本上變化率問題中介紹的變速直線運(yùn)動(dòng)的速度外,還要結(jié)合專業(yè)知識(shí)多介紹一些與變化率有關(guān)的問題:對(duì)經(jīng)管類專業(yè)學(xué)生介紹產(chǎn)品總產(chǎn)量對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)就是總產(chǎn)量的變化率,產(chǎn)品總成本對(duì)產(chǎn)量的導(dǎo)數(shù)就是產(chǎn)品總成本的變化率(邊際成本)等;對(duì)機(jī)電類專業(yè)學(xué)生介紹質(zhì)量非均勻分布細(xì)桿的線密度、變速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度、非恒定電流的電流強(qiáng)度等變化率問題。
在選取好應(yīng)用專題后,合理地組織教學(xué)將高等數(shù)學(xué)的知識(shí)點(diǎn)溶于題目之中,應(yīng)用于實(shí)際問題,增強(qiáng)實(shí)用性和趣味性,是一項(xiàng)重點(diǎn)工作也是難點(diǎn)工作。
2.2如何組織教學(xué)。
為了避免原來純粹的填鴨式教學(xué),采用多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的形式。具有信息量大、形象直觀、生動(dòng)活潑等特點(diǎn)的多媒體教學(xué)方式能使一些在傳統(tǒng)教學(xué)手段下很難表達(dá)的教學(xué)內(nèi)容或無法觀察到的現(xiàn)象直觀、形象、生動(dòng)地顯示出來,從而加深學(xué)生對(duì)問題的理解,提高其學(xué)習(xí)積極性。但在數(shù)學(xué)教學(xué)中,由于數(shù)學(xué)思維的特殊性,用屏幕顯示某些公式推導(dǎo)過程就顯得相當(dāng)機(jī)械呆板,無法體現(xiàn)教師生動(dòng)形象的指導(dǎo)思路。因此借助多媒體教學(xué)在黑板與屏幕之間的協(xié)調(diào)變換,可以達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
在每個(gè)模塊的教學(xué)開始,教師將選取的應(yīng)用專題通過合理的方法逐次引入到課堂內(nèi)。借助多媒體技術(shù),可以采用情景分析法引入問題,也可以結(jié)合數(shù)學(xué)史的內(nèi)容吸引學(xué)生的注意力,從而激發(fā)學(xué)生探索應(yīng)用問題的興趣。之后在整個(gè)模塊的教學(xué)中反復(fù)分析這種應(yīng)用題型,并將要講的數(shù)學(xué)知識(shí)溶于問題中來,從而達(dá)到寓教于樂,量變到質(zhì)變的效果。
2.3教學(xué)的多重效果。
通過模塊化的專題教學(xué),學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有一個(gè)較深的了解。在今后提起某一類應(yīng)用問題,學(xué)生很容易回憶起所學(xué)過的相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)。這樣既使學(xué)生學(xué)會(huì)了數(shù)學(xué)知識(shí);又讓學(xué)生用所學(xué)的知識(shí)去解決一些實(shí)際問題,培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)以致用的習(xí)慣;更讓學(xué)生能夠感覺到所學(xué)知識(shí)的價(jià)值,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和愛好,有利于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高。
3.結(jié)語
注重培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,將實(shí)際問題和有關(guān)數(shù)學(xué)方法建立聯(lián)系,是高等數(shù)學(xué)教育教學(xué)的關(guān)鍵。本文給出的模塊化專題教學(xué)法,可以在有限的課時(shí)內(nèi),將數(shù)學(xué)知識(shí)與專業(yè)應(yīng)用融為一體,達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果,在未來的高職高專的教學(xué)中會(huì)發(fā)揮越來越重要的作用。
參考文獻(xiàn):
?。?]張欣.淺析高職院校高等數(shù)學(xué)教育現(xiàn)狀分析及對(duì)策研究[J].科技信息,2011,19:633.
?。?]呂年春,魏波.如何結(jié)合實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行高等數(shù)學(xué)教學(xué)教法改革[J].科技文匯,2012,13:110-111.
[3]馬成業(yè).多媒體技術(shù)在《高等數(shù)學(xué)》教學(xué)中的應(yīng)用探討[J].甘肅科技,2008,24(17):186-187,166.
?。?]于河.淺談數(shù)學(xué)史在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的意義和作用[J].中國(guó)商界,2010,208:216-217.
?。?]黃金超.高職院校高等數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)研究——以滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電系為例[J].滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2011,10(1):20-2