章朝慶
摘要:針對當(dāng)前高職數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題,從調(diào)整高職數(shù)學(xué)課程教學(xué)目標(biāo)、分類分層模塊化設(shè)計、強化數(shù)學(xué)應(yīng)用性教學(xué)等方面初步探討了工學(xué)結(jié)合背景下高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革的實施辦法。
關(guān)鍵詞:工學(xué)結(jié)合;高職數(shù)學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號:G712 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)11-0168-02
高職數(shù)學(xué)課程是為了培養(yǎng)學(xué)生的基本運算能力、分析問題解決問題的能力、自主學(xué)習(xí)能力和綜合文化素養(yǎng)所設(shè)置的,屬于專業(yè)群課程體系中的公共素質(zhì)課程,直接服務(wù)于各專業(yè)群的人才培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生未來的職業(yè)發(fā)展。但是,由于各種客觀因素的影響,很多高職教師對高職數(shù)學(xué)課程的重要性認(rèn)識不夠,認(rèn)為高職學(xué)生學(xué)不學(xué)高等數(shù)學(xué)對學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)、專業(yè)技能培養(yǎng)沒有什么影響,高職數(shù)學(xué)課時不斷被壓縮,有的專業(yè)甚至刪除數(shù)學(xué)課程。因此,改革高職院校數(shù)學(xué)課程的教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力、數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,提高學(xué)生綜合素質(zhì),使高職數(shù)學(xué)在高職人才培養(yǎng)中發(fā)揮重要作用,是高職數(shù)學(xué)教學(xué)中亟待解決的問題。
一、高職數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀
1.學(xué)生基礎(chǔ)薄弱
高職院校生源多元化,有普招生、對口單招生和注冊生等,學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊,邏輯思維能力、學(xué)習(xí)能力較弱。多數(shù)高職生平時學(xué)習(xí)投入少,學(xué)習(xí)主動性不夠,加上高職院校數(shù)學(xué)課時少,學(xué)習(xí)任務(wù)重,學(xué)生難以理解深奧的數(shù)學(xué)知識和抽象的數(shù)學(xué)定理,部分學(xué)生對數(shù)學(xué)不感興趣,片面認(rèn)為數(shù)學(xué)對他們以后的專業(yè)學(xué)習(xí)和工作不起作用,導(dǎo)致一些學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)動機不高。
2.教學(xué)方式落后
長期以來,受本科高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式的影響,高職院校數(shù)學(xué)老師沿用本科“以課堂為中心”﹑“以課本為中心”、“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學(xué)模式,習(xí)慣于知識傳授的灌輸式教學(xué)方法,對高職數(shù)學(xué)教學(xué)定位理解不透徹,教學(xué)理念較落后,缺少將教學(xué)與專業(yè)結(jié)合教學(xué)的研究,教學(xué)手段上雖然也有多媒體輔助教學(xué),但大多數(shù)停留在做一些課件,對使用數(shù)學(xué)軟件教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)助學(xué)、課外活動促學(xué)認(rèn)識不到位,不能夠多方位地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,忽視與學(xué)生交流互動,學(xué)生學(xué)習(xí)處于被動狀態(tài),缺少參與意識,導(dǎo)致學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)提高欠缺。
3.教學(xué)內(nèi)容重運算技巧輕應(yīng)用
高職院校的數(shù)學(xué)教材基本是本科壓縮型,按照學(xué)科知識體系選取和編排教學(xué)內(nèi)容,強調(diào)理論知識和運算技巧,忽視概念、定理的來龍去脈和實際應(yīng)用,數(shù)學(xué)知識與專業(yè)知識沒有相互融合,導(dǎo)致學(xué)生對知識理解不深刻,學(xué)了數(shù)學(xué)在專業(yè)上不會用,甚至不需要用,專業(yè)課上需要用的數(shù)學(xué)卻沒有學(xué)。課程學(xué)習(xí)訓(xùn)練模式基本上是“聽課+做題”,雖然部分高職院校數(shù)學(xué)課程中開設(shè)教學(xué)實驗課,但應(yīng)用性、針對性不強,只滿足于極限、求導(dǎo)、積分、畫圖等操作性層面的實驗,缺乏與專業(yè)相結(jié)合的應(yīng)用性數(shù)學(xué)實驗的設(shè)計,影響了學(xué)生分析問題解決問題能力以及數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。
4.評價方式單一
高職數(shù)學(xué)采用“一張試卷難倒學(xué)生”的傳統(tǒng)考試方式,將期末卷面考試成績作為學(xué)生數(shù)學(xué)成績的唯一指標(biāo),這不僅不能真實反映教師的教學(xué)質(zhì)量,也不能真實反映學(xué)生分析問題解決問題的能力、數(shù)學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力。很多學(xué)生雖然取得高分,但一遇到實際問題就束手無策,更談不上運用數(shù)學(xué)思想方法去解決與專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)問題。
二、工學(xué)結(jié)合背景下高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革的探索
1.調(diào)整數(shù)學(xué)課程教學(xué)目標(biāo)
高職教育的人才培養(yǎng)目標(biāo)是:培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)一線的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。而要實現(xiàn)這樣的目標(biāo),就必須堅持基本素質(zhì)養(yǎng)成和應(yīng)用能力提升雙線并進。因此,高職數(shù)學(xué)課程的教學(xué)要遵從“以應(yīng)用為目的,以必需、夠用為度”的原則,充分體現(xiàn)“厚基礎(chǔ)、重應(yīng)用、強能力、高素質(zhì)”的特點,要為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程提供必要的數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法,為學(xué)生未來職業(yè)崗位提供數(shù)學(xué)文化素養(yǎng),為學(xué)生可持續(xù)發(fā)展提供學(xué)習(xí)能力。高職數(shù)學(xué)課程是專業(yè)群課程體系中的平臺課程,是一門重要的公共基礎(chǔ)必修課和素質(zhì)課,直接服務(wù)于各專業(yè)群的人才培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生未來的職業(yè)發(fā)展。所以,高職數(shù)學(xué)課程教學(xué)要將專業(yè)需求與崗位需求充分融入數(shù)學(xué)課堂,在教學(xué)中重點培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力、數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機,不斷強化學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,提高學(xué)生綜合文化素質(zhì)。
2.分類分層模塊化設(shè)計
工學(xué)結(jié)合背景下的高職數(shù)學(xué)課程,應(yīng)充分體現(xiàn)高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,其設(shè)計理念可以用三句話概括:夠用為度,實用為主;重在應(yīng)用,服務(wù)專業(yè);以生為本,促進發(fā)展。在遵循針對性、應(yīng)用性、實踐性的原則下,建立分類分層模塊化的課程體系,在編寫教材中將高職數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容分為基礎(chǔ)模塊、專業(yè)模塊和選學(xué)模塊。打破了統(tǒng)一教材、統(tǒng)一教綱、統(tǒng)一教案的框框,根據(jù)不同專業(yè)特點,選用不同的教材,編寫不同的教綱和教案。
基礎(chǔ)模塊是滿足各專業(yè)對數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)要求,其內(nèi)容包括一元函數(shù)的極限與連續(xù)、一元函數(shù)微分、導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用、一元函數(shù)積分、微分方程基礎(chǔ)。這些內(nèi)容是學(xué)好專業(yè)知識必要的支撐點,體現(xiàn)了專業(yè)教學(xué)的“必需”原則。
專業(yè)模塊是根據(jù)學(xué)生專業(yè)課程的學(xué)習(xí)需求開設(shè)針對性不同的數(shù)學(xué)教學(xué),以便滿足學(xué)生日后專業(yè)知識學(xué)習(xí)的需求,[1]充分體現(xiàn)數(shù)學(xué)課程為“專業(yè)服務(wù)”的宗旨。如機電類專業(yè)選擇多元函數(shù)微積分、概率統(tǒng)計;制藥與環(huán)化類專業(yè)選擇線性代數(shù)、數(shù)值計算和統(tǒng)計學(xué);計算機類專業(yè)選擇離散數(shù)學(xué)和線性代數(shù);電子類專業(yè)選擇拉普拉斯變換、線性代數(shù)、復(fù)變函數(shù);財經(jīng)類專業(yè)選擇線性規(guī)劃、概率統(tǒng)計;建筑類專業(yè)選擇線性代數(shù)、概率統(tǒng)計。
選學(xué)模塊是適應(yīng)基礎(chǔ)較好的學(xué)生的模塊,該模塊的學(xué)習(xí)內(nèi)容,可以與“專轉(zhuǎn)本”、“專升本”要求相銜接,也包括數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)競賽培訓(xùn)等內(nèi)容,主要是為了提高學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)能力,以滿足他們持續(xù)發(fā)展的需要,該模塊以課外選修課的形式讓學(xué)生選學(xué)。
3.強化數(shù)學(xué)應(yīng)用性教學(xué)
工學(xué)結(jié)合背景下高職數(shù)學(xué)教師要根據(jù)專業(yè)需求和崗位工作實際,將數(shù)學(xué)教學(xué)與學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識有機融和。讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)在他們專業(yè)課中的應(yīng)用,使學(xué)生知道數(shù)學(xué)可以解決他們的專業(yè)問題,實現(xiàn)理論與專業(yè)實際應(yīng)用相結(jié)合。授課的例題選擇、習(xí)題訓(xùn)練都要貼近專業(yè)、貼近實際、貼近生活。如介紹微元分析法時,在機電、電子信息類舉例:計算純電阻電路中正弦交流電路在一個周期內(nèi)的總功率。在建工類舉例:已知載荷集度q,梁長l,求分布力的合力的大小。在藥化類舉例:藥物從患者的尿液中排出,一種典型的排泄速率函數(shù)是,其中k是常數(shù),求在時間間隔內(nèi),排出藥物的量D。在工學(xué)結(jié)合的進程中,教師可以有意識地收集企業(yè)產(chǎn)品利潤、產(chǎn)品成本、最小庫存費、公積金貸款﹑房產(chǎn)稅等實例,以豐富課堂教學(xué)素材,做到數(shù)學(xué)課堂教學(xué)與應(yīng)用性教學(xué)相統(tǒng)一。
數(shù)學(xué)建模是運用數(shù)學(xué)思想,方法和知識解決實際問題的過程,而建立和運用數(shù)學(xué)模型的能力是數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的重要體現(xiàn)。
教學(xué)中首先介紹基本數(shù)學(xué)模型、建模方法以及數(shù)學(xué)軟件的使用。其次選擇典型的建模案例,與學(xué)生一起進行分析討論,強化學(xué)生將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型的能力,例如減肥的數(shù)學(xué)模型、最優(yōu)價格模型、庫存模型等。最后布置一些數(shù)學(xué)模型題目,并就問題分析、模型假設(shè)、模型建立與模型求解以及論文的寫作進行簡單指導(dǎo),由學(xué)生分組完成。[2]例如預(yù)測古塔未來變化的情況、設(shè)計自習(xí)教室開放的優(yōu)化管理方案等。這些問題涉及的背景較廣,需查閱很多資料,不同的學(xué)生會有不同的解決方法,只要合情合理、經(jīng)得起檢驗都可作為該問題的答案。通過這種逐層深入的層次化教學(xué),相當(dāng)一部分學(xué)生獲得了基本的數(shù)學(xué)建模能力,同時培養(yǎng)了學(xué)生的觀察力、想象力、創(chuàng)造力和相互協(xié)作的能力。
4.更新教學(xué)手段
推進信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用,合理有效地使用多媒體教學(xué);運用多媒體教學(xué)手段能夠動態(tài)演示空間幾何圖像和各種變量的關(guān)系,使教學(xué)過程變得圖文并茂、生動活潑,在基本理論的講解上盡可能輔之以具體實用的案例和直觀圖像;將抽象枯燥的數(shù)學(xué)問題變得有趣,使學(xué)生在并不感到困難的氛圍中掌握數(shù)學(xué)思想方法的主脈絡(luò),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
隨著校園網(wǎng)絡(luò)的普及,現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為師生的學(xué)習(xí)交流提供了高效的信息交流平臺,促進了師生交流、生生交流和溝通,教師引導(dǎo)學(xué)生參與討論,積極思考,回答學(xué)生提問,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),充分提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)熱情。教師充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,設(shè)計與教學(xué)單元相關(guān)的課外學(xué)習(xí)任務(wù),培養(yǎng)學(xué)生信息檢索和歸納整理能力,活躍學(xué)生的思維。同時通過在線作業(yè)﹑在線測試等方式對學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)狀況進行檢查和評估,增強了學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)的能力。
為了把學(xué)生的主要精力集中到應(yīng)用數(shù)學(xué)知識分析和處理應(yīng)用問題之中,而不再拘泥于運算技巧的探求和繁復(fù)的人工計算,筆者以計算機為工具,以軟件應(yīng)用為手段,利用數(shù)學(xué)實驗進行數(shù)學(xué)實踐性教學(xué),在每學(xué)期期末集中進行兩個星期的數(shù)學(xué)實踐教學(xué),或者在每個單元教學(xué)完成后拿出2個學(xué)時進行數(shù)學(xué)實踐教學(xué)。教學(xué)內(nèi)容的選擇結(jié)合專業(yè)實際,讓學(xué)生了解和初步實踐了應(yīng)用數(shù)學(xué)知識和方法解決實際問題的全過程。另外,通過開展豐富多彩、特色鮮明的課外活動,如數(shù)學(xué)建模協(xié)會、數(shù)學(xué)文化節(jié),突出課外實踐教學(xué)的作用。
5.建立多元動態(tài)教學(xué)評價
一是評價內(nèi)容多樣化。不僅注重學(xué)生的終結(jié)性評價也要注重學(xué)生的過程性評價,不僅考查學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力也要考查學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力。筆者采用課堂參與、課外作業(yè)、分組討論、單元測試、上機實驗、應(yīng)用專題、期末理論筆試等等多種考核相結(jié)合的方法,理論筆試只考查基本概念和基本方法,把考核評價的重點放在應(yīng)用上。
二是評價主體多元化,即由單一的數(shù)學(xué)教師考核轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學(xué)教師、學(xué)生、專業(yè)課教師、企業(yè)共同參與考核。在新的評價體系中,來自專業(yè)課教師和企業(yè)的評價尤為重要,他們對引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)取向有著重要影響,而且可以幫助數(shù)學(xué)教師及時查找、解決教學(xué)中出現(xiàn)的問題,使高職數(shù)學(xué)教學(xué)更加貼近專業(yè)和企業(yè)的需求。
參考文獻:
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(責(zé)任編輯:王意琴)