【摘要】本文針對(duì)目前高職高專院?!陡叩葦?shù)學(xué)》課堂教學(xué)有效性無法提高的現(xiàn)狀,打破傳統(tǒng)教學(xué)模式采用數(shù)學(xué)史融入到《高等數(shù)學(xué)》課程教學(xué)模式,實(shí)踐表明不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和對(duì)數(shù)學(xué)價(jià)值的認(rèn)識(shí),還可以豐富教師的課堂教學(xué)。
【關(guān)鍵詞】HPM 高職院校 高等數(shù)學(xué) 課堂教學(xué)
【中圖分類號(hào)】G712 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2018)44-0109-02
早在19世紀(jì),數(shù)學(xué)史對(duì)數(shù)學(xué)教育的意義就已經(jīng)引起了數(shù)學(xué)家們的關(guān)注,法國的數(shù)學(xué)家泰爾凱,英國數(shù)學(xué)家德摩根等都是先驅(qū),到20世紀(jì)上葉,一些歐美數(shù)學(xué)家例如龐加萊、斯密斯等大力倡導(dǎo)數(shù)學(xué)史在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。[1]隨著研究的不斷深入,在中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中已經(jīng)取得了一定的成效,目前國內(nèi)在這方面研究比較突出的是華東師范大學(xué)汪曉勤教授及他的研究團(tuán)隊(duì)。在數(shù)學(xué)史融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)方面進(jìn)行研究的有高雪芬[2]、秦靖[3]、王愛玲[4]、鄭文晶[5]和繆燁紅[6]等,但是他們都是在HPM視角下對(duì)具體的教學(xué)案例進(jìn)行研究,本文通過對(duì)高等數(shù)學(xué)課程特點(diǎn)、高職高專院校學(xué)生的學(xué)情以及目前高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中存在的問題進(jìn)行深刻剖析,采用將數(shù)學(xué)史與高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合的一種新的教學(xué)模式。當(dāng)冰冷的美麗變成火熱的思考,枯燥乏味的數(shù)學(xué)課堂就會(huì)變得生動(dòng)有趣。
一、《高等數(shù)學(xué)》課程特點(diǎn)
《高等數(shù)學(xué)》是高職高專學(xué)校的一門公共基礎(chǔ)理論課,也是很多專業(yè)的一門必修課程,這門課程主要培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、計(jì)算能力以及對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力。對(duì)于初學(xué)者來說,能夠做到把握這門課程的整體知識(shí)結(jié)構(gòu)、認(rèn)識(shí)到各章節(jié)之間的關(guān)系、理解每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的實(shí)質(zhì)是一件很難的事情,絕大部分學(xué)生只能掌握一些簡單的計(jì)算。主要原因是這些知識(shí)本身理論性比較強(qiáng),理解起來比較困難并且學(xué)習(xí)這門課程本身對(duì)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)也有一定的要求,必須有較好的初等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。
二、高職高專院校學(xué)生現(xiàn)狀分析
為了深入了解高職院校學(xué)生的情況,對(duì)內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院和包頭輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院的學(xué)生及其學(xué)習(xí)現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)研,將獲取的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納總結(jié),總結(jié)情況如下:
1.高職高專院校生源
高職高專院校的學(xué)生絕大部分是從普高錄取的專科生和從職高錄取的本、專科生,他們的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不太扎實(shí),特別是函數(shù)這部分知識(shí),而《高等數(shù)學(xué)》這門課程的研究對(duì)象就是函數(shù),這樣給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來了更大的困難。
2.學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀
高職高專的學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏積極性,尤其是《高等數(shù)學(xué)》這門課程,很多學(xué)生都不感興趣,認(rèn)為太難學(xué)不會(huì),從內(nèi)心畏懼、抵觸學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué),主要表現(xiàn)為課前不預(yù)習(xí),課上注意力不集中,課后不復(fù)習(xí)。為了更進(jìn)一步了解學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,對(duì)內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院的17級(jí)本科計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)和17級(jí)??齐娮蛹夹g(shù)專業(yè)以及包頭輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院17級(jí)本科機(jī)電一體化專業(yè)和??谱詣?dòng)化專業(yè)共計(jì)125名學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查,共發(fā)放問卷125份,回收有效問卷125份,有效率為100%。對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),數(shù)據(jù)如下表所示:
問卷調(diào)查結(jié)果表明:(1)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情不高,覺得高等數(shù)學(xué)課枯燥乏味而且很難。(2)學(xué)生對(duì)微積分產(chǎn)生的原因、經(jīng)過及它的應(yīng)用范圍一無所知。(3)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)史很感興趣。其中由(1)(2)可知學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)是盲目的,對(duì)高等數(shù)學(xué)是如何產(chǎn)生的、用它能解決什么問題都不清楚,在這種情況下他們?nèi)绾文軐W(xué)會(huì)和學(xué)好這門課程?學(xué)了也沒覺得有什么用,進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生厭學(xué)。但是,從(3)可以看出學(xué)生并不是對(duì)數(shù)學(xué)一點(diǎn)兒興趣都沒有,他們對(duì)數(shù)學(xué)史比較感興趣。
三、目前高職高專院?!陡叩葦?shù)學(xué)》課堂教學(xué)中存在的問題
鑒于這門課程內(nèi)容比較難理解,學(xué)生基礎(chǔ)較差并且學(xué)習(xí)積極性不高的情形,任課教師采用什么樣的教學(xué)方式是學(xué)生能否學(xué)會(huì)這門課程的決定性因素。通過與內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院和包頭輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院的《高等數(shù)學(xué)》任課教師進(jìn)行交流并結(jié)合自身的授課情況,對(duì)教學(xué)模式和教學(xué)效果進(jìn)行分析和總結(jié),目前在高職高專院校《高等數(shù)學(xué)》課堂教學(xué)中存在的主要問題:(1)教師過于注重知識(shí)傳授,采用原來“滿堂灌”的教學(xué)方式;(2)教師對(duì)學(xué)生期望過高,學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較差;(3)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高,課堂氣氛沉悶;(4)學(xué)生沒有問題意識(shí)。
從上述問題可知,目前的教學(xué)模式不適合高職院校的學(xué)生,學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高,課堂氣氛沉悶的主要原因是對(duì)教學(xué)內(nèi)容不感興趣,沒有了學(xué)習(xí)的興趣又如何能產(chǎn)生問題意識(shí),那么要想提高《高等數(shù)學(xué)》課堂教學(xué)有效性,關(guān)鍵是要解決學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的問題。
四、數(shù)學(xué)史融入高職高專院?!陡叩葦?shù)學(xué)》課堂教學(xué)的實(shí)踐
根據(jù)對(duì)《高等數(shù)學(xué)》課程特點(diǎn)、學(xué)生的生源、學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀以及在《高等數(shù)學(xué)》課堂教學(xué)中存在問題進(jìn)行剖析和總結(jié),從提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣入手,嘗試在教學(xué)過程中融入數(shù)學(xué)史。
首先任課教師從授課知識(shí)的歷史背景入手讓學(xué)生明白其產(chǎn)生的原因,然后以故事的形式展開介紹知識(shí)的發(fā)展歷程,并對(duì)比對(duì)其發(fā)展作出重大貢獻(xiàn)的數(shù)學(xué)家的解題思路和方法,總結(jié)相同和不同之處,沿著知識(shí)的發(fā)展脈絡(luò)進(jìn)行比較分析從而完成知識(shí)的講解,最后將所學(xué)知識(shí)與學(xué)生的專業(yè)相結(jié)合。學(xué)生沿著前人的思路從所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生的原因到它的創(chuàng)立再到它的影響(其中包括對(duì)學(xué)生所學(xué)專業(yè)的影響),由淺入深,對(duì)這部分知識(shí)進(jìn)行全方位的了解,但是要做到這一點(diǎn)對(duì)任課教師也有一定的要求,任課教師必須要懂?dāng)?shù)學(xué)史知識(shí),這樣在課堂教學(xué)中才能做到游刃有余。
五、結(jié)語
通過將數(shù)學(xué)史融入高職高專《高等數(shù)學(xué)》課堂教學(xué),使學(xué)生體會(huì)到了數(shù)學(xué)的魅力,它以一種演繹的方式展現(xiàn)了數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過程,學(xué)生接受知識(shí)的過程也是一個(gè)不斷消除自己疑問,慢慢理解、接受的過程,教師在授課過程中通過給學(xué)生比對(duì)歷史上那些大數(shù)學(xué)家的解題思路和方法,不僅可以拓展學(xué)生的思維層次,也能夠活躍學(xué)生思維的廣度。在今后的高等數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)史的融入會(huì)讓枯燥乏味的數(shù)學(xué)課堂變得生動(dòng)有趣,讓學(xué)生在感受博大精深的數(shù)學(xué)文化的同時(shí)真正愛上數(shù)學(xué),將數(shù)學(xué)知識(shí)與自己的專業(yè)相結(jié)合創(chuàng)造出更大的成就。
參考文獻(xiàn):
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[3]秦靖.HPM視角下《高等數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)探索[J].教育教學(xué)論壇,2017,(20):185-186.
[4]王愛玲.HPM視角下極限概念的教學(xué)案例[J].高等數(shù)學(xué)研究,2017,(5):46-51.
[5]鄭文晶.基于HPM視角下函數(shù)概念——“集合關(guān)系說”的教學(xué)設(shè)計(jì)[J].呼倫貝爾學(xué)院,2017,(3):109-114.
[6]繆燁紅.HPM視角下“第二個(gè)重要極限”的教學(xué)設(shè)計(jì)[J].職業(yè)技術(shù),2016,(3):64-65.
作者簡介:
陳紅紅(1984-),女,包頭土右旗人,在讀碩士,講師,從事數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)教育研究。