劉志梅
(大同煤炭職業(yè)技術學院,山西 大同 037003)
論高職數(shù)學的模塊教學
劉志梅
(大同煤炭職業(yè)技術學院,山西 大同 037003)
高等數(shù)學是高等職業(yè)教育中的一門基礎課程,在大規(guī)模推進的課程改革中,高等數(shù)學也無法避免。其中模塊式教學作為一種新型的教學方式被大量采用并實施,它的優(yōu)點和缺點并存。從高數(shù)的模塊式教學實施過程中出現(xiàn)的問題入手,分析了我國高職院校數(shù)學教學的現(xiàn)狀及問題所在,提出了相應的解決措施,以期有所改進。
高職院校;數(shù)學;教學模式;模塊式教學;實施
高職院校的基礎課程包括高等數(shù)學、大學英語、馬克思主義基本原理概論等,其中高等數(shù)學又涵蓋了微積分、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、線性代數(shù)等幾大模塊,但是高職學生普遍都認為高等數(shù)學學習的意義不大,對自己的專業(yè)以及以后的工作沒有太大的幫助。因此,一種新型的教學模式,即模塊式教學應運而生。
模塊式教學以能力為教育核心,具有很強的靈活性、針對性和實用性。模塊式教學分為三個大的模塊,分別是基礎模塊、專業(yè)模塊和應用模塊。但是自實施模塊式教學以來,只對少數(shù)具有一定數(shù)學功底且對數(shù)學有濃厚興趣的學生頗有成效。然而我們教學的目的是培養(yǎng)絕大多數(shù)學生的數(shù)學應用能力,因此,首先需要研究分析模塊式教學在實施過程中存在的問題。
現(xiàn)在雖然采用了模塊式教學,但是也僅僅只是在教材上,在實際教學中仍是采用傳統(tǒng)的教學模式,先推導出定義定理然后不斷做題鞏固。造成這種情況的原因是教師對職業(yè)教育中數(shù)學的作用理解不夠透徹。實際上數(shù)學在工程技術和自然科學上應用廣泛,培養(yǎng)學生的解決問題和動手的能力成為了現(xiàn)今教育的重點。
實施專業(yè)模塊的教學對教師的素質(zhì)能力提出了新的要求。很多高職院校的高數(shù)教師對其他專業(yè)方面的知識了解有限,而且與各個專業(yè)的專業(yè)課教師缺少交流溝通。不同的專業(yè)所需要的數(shù)學知識不盡相同,要將專業(yè)和數(shù)學教學完美地融合起來,就要求高數(shù)教師知識面要廣,對專業(yè)知識體系更要了如指掌,對何處可以進行刪減、增加以配合不同專業(yè)的不同要求能做到心中有數(shù)。否則,課程內(nèi)容脫離專業(yè),教學就容易流于泛泛,無法凸顯高職教育旨在培養(yǎng)學生實際能力的特點。
不同于本科院校,高職院校更加注重學生的動手能力和專業(yè)技能,所以將大量的時間和精力花到了專業(yè)課程、實驗、實訓與實習上面,數(shù)學教學課時遠少于專業(yè)課時,很多學校都只安排兩個學期,每周二到四個課時,加之學生的基礎普遍較差,教師教不完應該傳授的內(nèi)容,學生也接受不了這么大量的內(nèi)容,興趣漸漸缺失。
現(xiàn)在很多開設有高數(shù)課程的高職院校對該課程的考核方式還是偏重于書面試卷考核,重點在于考核學生在定理公式的掌握,但這對培養(yǎng)學生的專業(yè)能力助益很少。這樣的考核方式無法反映出學生對數(shù)學知識在專業(yè)方面和實際應用的能力,更加不能幫助學生將學到的數(shù)學知識為專業(yè)服務。
網(wǎng)絡可以為學生提供多方位、多層次的學習資源,實現(xiàn)設備資源和信息資源的共享,為促進學生和教師之間的交流,可以使用網(wǎng)上資源比如課件講義、題庫、數(shù)學軟件、數(shù)學論壇、數(shù)學文化、網(wǎng)上答疑等。網(wǎng)絡教學具有自由靈活性,想要學的同學可以將自己的閑暇時間利用起來去上網(wǎng)學習自己所需要的知識和內(nèi)容,查缺補漏,學習上更上一層樓。
另外,還可采用多媒體教學,這是一種直觀形象、信息量巨大、動感生動的圖形教學方式。例如學習定積分的時候,可以利用多媒體直觀形象地看到其定義推導的每一步過程,讓抽象的數(shù)學概念變得易于接受。但是不能將所有的數(shù)學理論概念都用多媒體來教學,因為有些概念需要手動推導,如求導的計算過程,所以要合理選擇運用多媒體,將傳統(tǒng)的黑板粉筆和新型的多媒體教學有機結合在一起,提高教學質(zhì)量。
高數(shù)的教學很多時候還是傳統(tǒng)的課堂講授模式,教師講、學生聽,學生被動接受知識,這種學習方式對學生以后的工作沒有什么太大的作用。因為身處科技迅疾發(fā)展的時代,網(wǎng)絡的應用無處不在,計算機的覆蓋面前所未有的寬廣,對高數(shù)而言,很多手工無法完成的大量計算和畫圖的需求,都能用計算機的數(shù)學軟件解決,因此,在高數(shù)教學中,應該合理地使用計算機軟件。諸如Mathematica、Matlab此類的軟件,可以運用在數(shù)學課程中,為學生講授學生用軟件學習積分、導數(shù)等復雜運算,這樣能提升學生對數(shù)學的學習興趣,提高學生對軟件的應用能力。
學習數(shù)學知識首先要打好堅實的基礎,有了良好的數(shù)學基礎才能更好地將數(shù)學和專業(yè)知識糅合在一起。像導數(shù)在物理學、經(jīng)濟學等的應用就可以結合專業(yè)知識學習基礎數(shù)學知識。另外,在教學方法上重視概念的理解,多思考,多分析,從內(nèi)涵上理解數(shù)學概念,可結合專業(yè)中的實例進行講解。在基礎知識的學習上,著重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力,讓學生自己發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,為以后的專業(yè)選修模塊的學習打下堅實的基礎。
專業(yè)選修模塊的設立是高職學院數(shù)學教學的一個大膽嘗試,也是以后教育發(fā)展的重要方向。專業(yè)選修模塊可以大致分為以下幾個部分:計算機專業(yè)學習圖論、離散數(shù)學還有線性代數(shù);電學類專業(yè)應學習常微分方程、復數(shù)的應用、傅立葉級數(shù)以及拉氏變換;經(jīng)濟管理類專業(yè)應注重概率論與數(shù)理統(tǒng)計和線性代數(shù)的學習;制造專業(yè)則應學習常微分方程、二元函數(shù)的微積分以及空間解析幾何。這種按照專業(yè)分類的數(shù)學教學模塊更能將數(shù)學與專業(yè)緊密聯(lián)系起來,讓學生真正做到學以致用。
創(chuàng)新的教育方式可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神,具體做法是:專業(yè)數(shù)學的教學大綱和相應的《應用數(shù)學》要結合學生素質(zhì)和專業(yè)特點來制定,教材中的數(shù)學知識應該緊密的聯(lián)系所學的專業(yè),以解決專業(yè)問題為目的。比如在圖論的學習過程中可以引入實際案例,有一條連接某公司V8和某工廠V4的交通網(wǎng),每一條弧線都代表一條運輸線路,上面的數(shù)字表示該運輸線路上最大能通過的能力,試計劃一下從V8到V4的產(chǎn)品如何能做到運輸量最大;在概率論與數(shù)理統(tǒng)計的學習過程中就可以引進采購方面的知識。
高職學院的學生不僅應該把數(shù)學的理論知識學號學扎實,而且應該把專業(yè)課教師布置的問題通過自己尋找科學的合理的解決方案,在這個過程中,數(shù)學教師解決尋求解決方案的數(shù)學方法,然后在尋求專業(yè)課教師的專業(yè)意見。正如機械專業(yè)的切割最優(yōu)方案問題,就可以采用數(shù)學上的線性變換,找出最優(yōu)方案。再如經(jīng)濟方面的投入和產(chǎn)出的問題,可以建立數(shù)學投入--產(chǎn)出模型(涉及數(shù)學中線性規(guī)劃知識),再進行生產(chǎn)和消費的數(shù)學定量分析,最后解決經(jīng)濟學上的問題。計算機專業(yè)方面的很多問題都可以用數(shù)學方法解決,因為計算機問題一般都與數(shù)學緊密相關,而計算方法的好壞直接決定了一個計算機程序的運行好壞。
也可以讓專業(yè)課教師與數(shù)學教師一同商討,共同出一些專業(yè)與數(shù)學相結合的題目,要求學生自己尋找解決問題的最佳方法,這樣讓學生將數(shù)學真正應用到專業(yè)上。如此,專業(yè)課和數(shù)學的互補來培養(yǎng)學生的自我動手解決問題的能力,不但可以很好地理解和掌握數(shù)學知識,而且可以提高自身的創(chuàng)新精神,掌握運用數(shù)學知識解決專業(yè)問題。
當教學模式改變后,對課程的考核評價系統(tǒng)也要有所變革??己朔绞娇梢杂蓡握{(diào)的考試這種傳統(tǒng)方法變成基礎知識和綜合能力的綜合考核方式,傳統(tǒng)的筆試部分有其存在的必要性,因為要檢測學生基礎行知識與技能的把握程度,但要加入新的部分,比如一題多解,或是加入專業(yè)問題,讓學生用數(shù)學知識來解決專業(yè)問題,既考核專業(yè)知識又考核了數(shù)學知識的運用。此外,除了期末考核此之外,平時表現(xiàn)也應計算在內(nèi),全面衡量學生在日常學習中尋找信息、與同學合作等解決實際問題應用數(shù)學知識的能力,可以布置成小論文的作業(yè)來考核學生的能力體現(xiàn)。另外,考核學生的實際操作能力,可以安排學生進行上機考試,利用數(shù)學軟件計算學校所出的題庫中隨機抽取的數(shù)學問題。利用這種新型的考核方式檢驗學生的數(shù)學基礎知識,實際應用能力,提升學生的就業(yè)能力。
綜上所述,高職學院數(shù)學模塊式教學在實施的過程中必定會遇到這樣或那樣的問題,這就對教師提出了很高的要求。在解決問題的過程中,要不斷進行學習,提高自身素質(zhì)和能力,這樣才能更好地培育出達到高職教育培養(yǎng)目標的人才。
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【責任編輯:黃素華】
Implementation of Modular Teaching in Higher Vocational Mathematics
LIU Zhi-mei
(Datong Coal Career Technical College,Datong 037003,China)
In vocational college education,higher mathematics is a basic course.Modular teaching,as a popular way of teaching in higher vocational colleges,is applied to higher mathematics as well,which brings both advantages and disadvantages.Starting from the problems of module type teaching for higher mathematics,the present situation and questions of higher mathematics teaching in higher vocational mathematics have been analyzed,and some measures and improving methods have been correspondingly proposed.
higher vocational college;mathematics;teaching mode;modular teaching;implement
G718.6
A
1671-9565(2015)02-091-03
2015-05-11
劉志梅(1979—),女,山西朔州人,大同煤炭職業(yè)技術學院教師,主要從事數(shù)學與應用數(shù)學方面研究。