吳 娟,章曉忠
(1.亳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基礎(chǔ)部,安徽 亳州 236800;2.亳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電子與電氣工程系,安徽 亳州236800)
數(shù)學(xué)是高職高專院校重要的公共基礎(chǔ)課,數(shù)學(xué)教育是培養(yǎng)人才的核心教育,在“以就業(yè)為導(dǎo)向,培養(yǎng)應(yīng)用型高技能人才”的高職院校教育目標(biāo)下,高職院校數(shù)學(xué)的教育改革必須立足于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,高職院校數(shù)學(xué)課程必須服從于和服務(wù)于各專業(yè).因此,很多高職院校對高等數(shù)學(xué)課程進(jìn)行了改革,一些學(xué)校采用了多層次,多模塊的教學(xué)模式,結(jié)合各個(gè)不同專業(yè)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容,體現(xiàn)了“必須,夠用”原則;還有很多學(xué)校加強(qiáng)了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),增加了數(shù)學(xué)軟件內(nèi)容和上機(jī)實(shí)習(xí),并且組織學(xué)生參加了大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力,團(tuán)結(jié)合作的能力等方面取得了很多成功的經(jīng)驗(yàn).但是在具體實(shí)施時(shí)我們也不可避免地碰到一些問題:改革只局限于知識(shí),教材和教法等方面的重組,數(shù)學(xué)教育視野并沒有擴(kuò)大,數(shù)學(xué)教育的內(nèi)涵并沒有拓展;數(shù)學(xué)課程在高職院校里并沒有受到應(yīng)有的重視,數(shù)學(xué)課時(shí)數(shù)普遍不足;學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)水平偏低,面對抽象的數(shù)學(xué)概念和定理難以真正理解.
在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,如何改變?nèi)藗儗Ω叩葦?shù)學(xué)教育的傳統(tǒng)看法,如何利用高等數(shù)學(xué)這一載體促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展,更好的為高職院校教育服務(wù),高職院校很多數(shù)學(xué)教師都在努力著,下面就結(jié)合教學(xué)實(shí)踐簡要談一談對高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的看法與體會(huì).
數(shù)學(xué)家齊民友深刻指出:“沒有現(xiàn)代的數(shù)學(xué)就不會(huì)有現(xiàn)代的文化,沒有現(xiàn)代數(shù)學(xué)的文化是注定要衰落的.”“一個(gè)不掌握數(shù)學(xué)作為一種文化的民族也是注定要衰落的”.然而“數(shù)學(xué)在一般人看來,就像農(nóng)民種糧食一樣,最為人民所需,生產(chǎn)它卻又最辛苦,而且價(jià)格也最不合理”[1].在流行“快餐文化”的今天,很多人認(rèn)為數(shù)學(xué)并不能給他們帶來立竿見影的實(shí)惠,出現(xiàn)這種看法,我們不得不反思數(shù)學(xué)教育的問題.當(dāng)然,這也包含對高職院校數(shù)學(xué)教育的反思.
長期以來,數(shù)學(xué)教育只看重“數(shù)學(xué)知識(shí)”的教育功能,把灌輸知識(shí)放在第一位,忽略了數(shù)學(xué)的“文化素質(zhì)”教育功能,所以在高職院校數(shù)學(xué)的教育改革中,我們應(yīng)該改變傳統(tǒng)的教育觀念,在傳授高職院校學(xué)生“必須、夠用”的數(shù)學(xué)知識(shí)之外,更要以數(shù)學(xué)文化為載體培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維習(xí)慣和數(shù)學(xué)觀念,提升學(xué)生的思維品質(zhì)與文化底蘊(yùn),拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)視角,豐富學(xué)生的精神世界,提高學(xué)生的內(nèi)在修養(yǎng),讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考,學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題,并學(xué)會(huì)利用數(shù)學(xué)創(chuàng)造性的解決問題,為各專業(yè)的學(xué)習(xí)服務(wù),這才是高職院校數(shù)學(xué)教育最重要的教學(xué)目標(biāo).
中國科學(xué)院李大潛院士說:“忽略了數(shù)學(xué)思想對學(xué)生的熏陶以及對學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的提高,就失去了數(shù)學(xué)課程最本質(zhì)的特點(diǎn)和要求,失去了開設(shè)數(shù)學(xué)課程的含義”[2].日本的數(shù)學(xué)教育學(xué)家米山國藏也曾指出:“不管他們從事什么工作,惟有深深銘記于頭腦中的數(shù)學(xué)精神,數(shù)學(xué)思想方法,研究方法,推理方法,看問題的著眼點(diǎn)等,卻隨時(shí)都發(fā)揮作用,使他們受益終生”.因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,不能就事論事,應(yīng)該拓展數(shù)學(xué)內(nèi)容,注重知識(shí)的發(fā)展過程,重要數(shù)學(xué)人物的介紹,與高中數(shù)學(xué)知識(shí)的區(qū)別與聯(lián)系,深刻挖掘隱含于教材之中的數(shù)學(xué)思想方法并及時(shí)強(qiáng)化,通過強(qiáng)化應(yīng)用加以內(nèi)化,讓我們的課堂有立體感,而不是平鋪直敘.學(xué)生在課堂中不僅了解了數(shù)學(xué)來源于生活,應(yīng)用于實(shí)際,而且掌握了數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)、思想,這樣才能更好的舉一反三,才能更好地讓數(shù)學(xué)為各專業(yè)服務(wù).
例如在同學(xué)們剛接觸高等數(shù)學(xué)時(shí),讓他們了解高等數(shù)學(xué)與初等數(shù)學(xué)的區(qū)別與聯(lián)系:初等數(shù)學(xué)研究的是“有限,常量,靜止”;高等數(shù)學(xué)研究的是“無限,運(yùn)動(dòng),變化”,我們就需要通過有限去研究無限,通過不變?nèi)パ芯孔兓敲淳鸵笇?dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變原來的思維習(xí)慣,以運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)看待問題,這樣,學(xué)生對高等數(shù)學(xué)才會(huì)有全新的認(rèn)識(shí),也為我們后面介紹極限、導(dǎo)數(shù)、積分、級數(shù)等概念打下一個(gè)良好的基礎(chǔ).
在介紹“連續(xù)”這一概念時(shí),從生活中較為常見且容易理解的“連續(xù)現(xiàn)象”入手,比如以少年兒童連續(xù)增長的身高為例,兩年未見,身高的改變量很明顯;兩小時(shí)未見,幾乎看不到身高的改變.此時(shí)引入數(shù)學(xué)概念:當(dāng)時(shí)間的改變量很小,趨于零時(shí),身高的改變量也很小也是趨于零,這就是數(shù)學(xué)上所謂的“連續(xù)”的含義.然后再給出“連續(xù)”的數(shù)學(xué)語言的描述,這樣學(xué)生就很容易理解“連續(xù)”的概念了.
均勻 不均勻 均勻 不均勻
經(jīng)過這樣講解之后,學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課時(shí),遇到類似的問題就能夠想到用導(dǎo)數(shù)去解決.
高職院校學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊,對數(shù)學(xué)普遍缺乏興趣,有時(shí)候即使教師努力講解數(shù)學(xué)思想,挖掘數(shù)學(xué)本質(zhì),或者穿插一些數(shù)學(xué)史,部分學(xué)生仍然感覺到數(shù)學(xué)很難,不愿意學(xué)習(xí)數(shù)學(xué).盡管啟發(fā)式教學(xué),案例教學(xué),組織學(xué)生自由討論,教師走下講臺(tái)與學(xué)生近距離交流等方法確實(shí)起到了一定的教學(xué)效果,但如何在這基礎(chǔ)上錦上添花呢?如果我們能夠在課堂上借鑒一點(diǎn)文學(xué)語言去闡述數(shù)學(xué)思想,學(xué)生不僅覺得數(shù)學(xué)也有“溫柔”的一面,而且有時(shí)候能達(dá)到事半功倍的效果.例如:極限的保號(hào)性:當(dāng)x→x0,f(x)→A,若A>0,則f(x)在x0的某個(gè)鄰域內(nèi)也是大于零的.如果用“近朱者赤,近墨者黑”來解釋就再形象不過了.
關(guān)于“存在性”:數(shù)學(xué)有很多關(guān)于純粹存在性的定理,比如“連續(xù)函數(shù)的介值定理”“微分中值定理”都十分重要,我們只需要證明那一點(diǎn)的存在性,并不需要一定知道那一點(diǎn)在哪.在人文意境上,存在性定理最美麗的描述,應(yīng)屬于賈島的詩句:松下問童子,言師采藥去;只在此山中.云深不知處.賈島并非數(shù)學(xué)家,但是細(xì)細(xì)品味,覺得其詩的意境,簡直是為數(shù)學(xué)“存在性”而作[3].
我國的文學(xué)博大精深,我們應(yīng)該充分發(fā)揮文學(xué)與數(shù)學(xué)的某種共同關(guān)系,來體會(huì)數(shù)學(xué)的美感,感受數(shù)學(xué)的內(nèi)涵,吸收數(shù)學(xué)的營養(yǎng),重視數(shù)學(xué)的教育,相信如果以這種方式來講解數(shù)學(xué)的話,數(shù)學(xué)一定會(huì)變得很可愛,會(huì)有更多的學(xué)生喜歡數(shù)學(xué)的.
高職院校高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革需要探索的事情有很多,相信不斷更新教育觀念,不斷豐富數(shù)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容,一直努力在數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)造人文意境,高職院校的數(shù)學(xué)課堂就會(huì)越來越精彩,高等數(shù)學(xué)這一高職院校不可或缺的課程就會(huì)發(fā)揮更好的作用.
參考文獻(xiàn):
[1]張楚廷.數(shù)學(xué)文化[M].北京:高等教育出版社,2000.
[2]李大潛.數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)素養(yǎng)[J].中國大學(xué)數(shù)學(xué),2008(10):4-8.
[3]張奠宙.數(shù)學(xué)思想中的人文意境[J].數(shù)學(xué)文化,2010(4):48-53.