何建東 沈建根
[摘要]高職高等數(shù)學要培養(yǎng)學生理性思維能力,數(shù)學的應用能力,為此,教學要體現(xiàn)與專業(yè)相結合、與生活相結合、注重培養(yǎng)良好思維品質的三個原則。具體應在教學內容、教學方法、考核方式、師資建設等方面進行改革。尤其是教學內容要按專業(yè)分類,教學方式采用“案例驅動”教學模式。
[關鍵詞]高職高等數(shù)學數(shù)學教學案例驅動
[中圖分類號]G712[文獻標識碼]A[文章編號]2095-3437(2013)08-0063-02
高等數(shù)學課程是高等職業(yè)教育各專業(yè)的一門必修的重要基礎理論課,其理性思維品質、生活和工作中的數(shù)學應用能力、嚴密的推理方法對高職學生全面素質的提高、分析能力的加強以及創(chuàng)新意識的培養(yǎng)至關重要。但在實際教學中,出現(xiàn)了數(shù)學教師不想教、學生不愿學、專業(yè)教學不認同等問題,亟須我們分析解決。
一、理清高等數(shù)學教學的目標
從學生角度分析,青年學生通過高等職業(yè)教育,一方面滿足了接受高等教育、提高個人素質的愿望;另一方面學到高級職業(yè)技能,為今后自身發(fā)展創(chuàng)造有利條件。高職學院的每一門課程教學都要圍繞這個高職教學總目標展開,高等數(shù)學也不例外。因此,高等數(shù)學應該把教學目標放在培養(yǎng)學生的理性思維、提高學生分析解決生活和專業(yè)相關問題能力上。
二、明確高等數(shù)學課程教學的原則
對高等數(shù)學課程教學的原則,現(xiàn)在普遍提法是“必需為準,夠用為度”,但在實際操作過程中,由于數(shù)學課程具有通用性、基礎性、工具性的特點,把握這個原則很有難度。但根據高職高等數(shù)學教學的目標,高等數(shù)學教學應該體現(xiàn)以下三個原則:
(一)加強與專業(yè)知識結合,為專業(yè)課程教學提高良好的數(shù)學基礎,提高學生消化吸收專業(yè)知識的能力
根據高職教育的特點和教育部16號文件,高等數(shù)學必須與專業(yè)相結合,與專業(yè)知識結合得越緊密,越能激發(fā)學生學習數(shù)學的積極性,越有利于培養(yǎng)數(shù)學知識在專業(yè)中的應用能力??梢哉f,數(shù)學與專業(yè)知識的融合程度,是判斷高職數(shù)學教學模式好壞的重要標準。
(二)加強與實際生活的結合,提高學生分析解決實際問題的能力
針對現(xiàn)實生活中一些問題,通過抽象分析,建立數(shù)學模型解決問題,學生就會感到學習數(shù)學不再是為了考試拿分數(shù),而是應用數(shù)學可以解決實際生活的問題,這樣,數(shù)學就會有生命力,學生學習數(shù)學的興趣和解決問題的能力也提高了。
(三)注重培養(yǎng)學生良好的思維品質
高等數(shù)學教學培養(yǎng)學生思維的準確性和批判性。準確性是一切數(shù)學思維品質最基本、最重要的要求。學生的思維活動復合邏輯性和合理性,形成正確的概念,判斷和推理有理有據,準確無誤。批判性是指思維活動中獨立分析、獨立簡潔、獨立思考、自我反饋,是一個重要的思維。這些思維品質的培養(yǎng)對學生今后學習和工作,都將非常重要。
基于以上分析,形成高職高等數(shù)學改革路徑,如圖1:
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圖1
三、高等數(shù)學改革的主要內容
(一)課程教學內容的改革
各個專業(yè)群對數(shù)學教學內容要求不同,數(shù)學教學內容必須體現(xiàn)各個專業(yè)的差異性。為此,2009年嘉興職業(yè)技術學院數(shù)學教研室對專業(yè)教師和企業(yè)專家進行了一次調查問卷,數(shù)學教師參考了專業(yè)教師和企業(yè)專家意見和建議,對各個專業(yè)課程進行梳理,把高等數(shù)學按照經濟管理專業(yè)、工程應用專業(yè)、計算機專業(yè)分類,設置不同的教學內容。具體如表1:
表1高等數(shù)學教學內容設置表
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(二)課程教學方法的改革
教師通常是沿著“定義一假設一定理一證明一推論”這么一條演繹的道路進行的。這就導致高等學數(shù)學課程有極強的系統(tǒng)性和連續(xù)性,形式上枯燥乏味,因而學生學習積極性不高。實踐表明,改變這一現(xiàn)狀最好的策略是以案例為驅動,以計算機技術為工具,構建高等數(shù)學教學模式。
1.形成“案例驅動的教學模式”
在介紹數(shù)學概念和原理引入的時候,設計與專業(yè)和生活中相關的案例,可以把抽象的原理、概念等具體化,把他們置于一定的實際情景之中,學生可以清楚地認識到這些原理、概念在實際生活中的用處、表現(xiàn),帶著問題學習數(shù)學概念和原理,增進其學習興趣和動力,同時也會恰當?shù)卣莆账哂械奶囟êx和意義。在講授完數(shù)學概念和原理后,教師運用講授的數(shù)學概念和原理分析解決引入的案例,然后進一步拓展教學案例,進行數(shù)學建模賞析,歸納數(shù)學概念和原理使用范圍,使得課程前后呼應,最終形成“案例引入-概念和原理-案例求解-擴展運用”的教學模式。
以講授極限為例,可采用人口增長問題和人的記憶兩個案例引入極限的定義,這兩個問題與學生生活緊密相關,學生碰到這樣的問題,學習興趣一下子就提起來,然后講解極限的性質和相關定理,最后回歸到前面的問題,用所學的概念、性質、定理分析案例,得到滿意的結論。
嘉興職業(yè)技術學院數(shù)學教研室從09年初開始收集教學案例,現(xiàn)在已經設計150個案例,對高等數(shù)學教學改革產生極大推動作用。
2.簡化復雜理論推導和計算,強化數(shù)學實驗教學
教學內容著重在講清數(shù)學概念、理解數(shù)學知識和計算方法,減少不必要的理論推導和技巧性高的復雜計算。復雜的理論推導和計算,一方面花費了大量的課時,另一方面使得學生望而卻步,學習積極性受挫。解決的辦法:教學內容加入matlab軟件介紹,借助數(shù)學軟件處理復雜的計算問題。已有強化數(shù)學實驗教學,才能把高等數(shù)學教學從過分注重計算技巧誤區(qū)中擺脫出來,才能有更多課時講解數(shù)學概念,突出數(shù)學的應用能力。
四、建設高等數(shù)學練習和考試系統(tǒng),改變考核方式
隨著教學的改革,考核的方式方法也必須改變。現(xiàn)在絕大多數(shù)的高職院校高等數(shù)學考試卷,60%以上考分集中在計算能力上,突出計算的技巧,這與高等數(shù)學教學目標背道而馳。應該將學生的日常學習和期終考核相結合,將上機實驗和基礎理論學習相結合,將案例分析獨立完成與小組討論相結合,將卷面考試與實境活動相結合,以此完成對學生的數(shù)學課程成績的評定。解決的方法:建設高等數(shù)學練習和考試系統(tǒng)。學生用學號和密碼登錄系統(tǒng),系統(tǒng)隨機產生練習卷和考試卷。在需要數(shù)學計算求解結果時,學生可以用數(shù)學軟件計算。
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五、教師強加學習交流,參加科研活動和指導數(shù)學建模競賽
數(shù)學教師應該加強自身專業(yè)和所授班級專業(yè)知識的學習,與同行和專業(yè)教師多開展交流,使得自身教學不斷有新的理念和知識進入。多留心生活的一些熱點問題,挖掘教學案例,逐步培養(yǎng)自身用數(shù)學解決問題的條件反射能力。當然,參加科研活動和指導數(shù)學建模競賽,是提高自身的教學能力和科研能力良好途徑。
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