何建東 沈建根
[摘要]高職高等數(shù)學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生理性思維能力,數(shù)學(xué)的應(yīng)用能力,為此,教學(xué)要體現(xiàn)與專業(yè)相結(jié)合、與生活相結(jié)合、注重培養(yǎng)良好思維品質(zhì)的三個(gè)原則。具體應(yīng)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式、師資建設(shè)等方面進(jìn)行改革。尤其是教學(xué)內(nèi)容要按專業(yè)分類,教學(xué)方式采用“案例驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式。
[關(guān)鍵詞]高職高等數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)案例驅(qū)動(dòng)
[中圖分類號(hào)]G712[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]2095-3437(2013)08-0063-02
高等數(shù)學(xué)課程是高等職業(yè)教育各專業(yè)的一門必修的重要基礎(chǔ)理論課,其理性思維品質(zhì)、生活和工作中的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力、嚴(yán)密的推理方法對(duì)高職學(xué)生全面素質(zhì)的提高、分析能力的加強(qiáng)以及創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)至關(guān)重要。但在實(shí)際教學(xué)中,出現(xiàn)了數(shù)學(xué)教師不想教、學(xué)生不愿學(xué)、專業(yè)教學(xué)不認(rèn)同等問題,亟須我們分析解決。
一、理清高等數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)
從學(xué)生角度分析,青年學(xué)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(gè)人素質(zhì)的愿望;另一方面學(xué)到高級(jí)職業(yè)技能,為今后自身發(fā)展創(chuàng)造有利條件。高職學(xué)院的每一門課程教學(xué)都要圍繞這個(gè)高職教學(xué)總目標(biāo)展開,高等數(shù)學(xué)也不例外。因此,高等數(shù)學(xué)應(yīng)該把教學(xué)目標(biāo)放在培養(yǎng)學(xué)生的理性思維、提高學(xué)生分析解決生活和專業(yè)相關(guān)問題能力上。
二、明確高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的原則
對(duì)高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的原則,現(xiàn)在普遍提法是“必需為準(zhǔn),夠用為度”,但在實(shí)際操作過程中,由于數(shù)學(xué)課程具有通用性、基礎(chǔ)性、工具性的特點(diǎn),把握這個(gè)原則很有難度。但根據(jù)高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo),高等數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該體現(xiàn)以下三個(gè)原則:
(一)加強(qiáng)與專業(yè)知識(shí)結(jié)合,為專業(yè)課程教學(xué)提高良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),提高學(xué)生消化吸收專業(yè)知識(shí)的能力
根據(jù)高職教育的特點(diǎn)和教育部16號(hào)文件,高等數(shù)學(xué)必須與專業(yè)相結(jié)合,與專業(yè)知識(shí)結(jié)合得越緊密,越能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,越有利于培養(yǎng)數(shù)學(xué)知識(shí)在專業(yè)中的應(yīng)用能力??梢哉f,數(shù)學(xué)與專業(yè)知識(shí)的融合程度,是判斷高職數(shù)學(xué)教學(xué)模式好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)。
(二)加強(qiáng)與實(shí)際生活的結(jié)合,提高學(xué)生分析解決實(shí)際問題的能力
針對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中一些問題,通過抽象分析,建立數(shù)學(xué)模型解決問題,學(xué)生就會(huì)感到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)不再是為了考試拿分?jǐn)?shù),而是應(yīng)用數(shù)學(xué)可以解決實(shí)際生活的問題,這樣,數(shù)學(xué)就會(huì)有生命力,學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和解決問題的能力也提高了。
(三)注重培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)
高等數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生思維的準(zhǔn)確性和批判性。準(zhǔn)確性是一切數(shù)學(xué)思維品質(zhì)最基本、最重要的要求。學(xué)生的思維活動(dòng)復(fù)合邏輯性和合理性,形成正確的概念,判斷和推理有理有據(jù),準(zhǔn)確無誤。批判性是指思維活動(dòng)中獨(dú)立分析、獨(dú)立簡潔、獨(dú)立思考、自我反饋,是一個(gè)重要的思維。這些思維品質(zhì)的培養(yǎng)對(duì)學(xué)生今后學(xué)習(xí)和工作,都將非常重要。
基于以上分析,形成高職高等數(shù)學(xué)改革路徑,如圖1:
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圖1
三、高等數(shù)學(xué)改革的主要內(nèi)容
(一)課程教學(xué)內(nèi)容的改革
各個(gè)專業(yè)群對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容要求不同,數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容必須體現(xiàn)各個(gè)專業(yè)的差異性。為此,2009年嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)教研室對(duì)專業(yè)教師和企業(yè)專家進(jìn)行了一次調(diào)查問卷,數(shù)學(xué)教師參考了專業(yè)教師和企業(yè)專家意見和建議,對(duì)各個(gè)專業(yè)課程進(jìn)行梳理,把高等數(shù)學(xué)按照經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)、工程應(yīng)用專業(yè)、計(jì)算機(jī)專業(yè)分類,設(shè)置不同的教學(xué)內(nèi)容。具體如表1:
表1高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置表
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(二)課程教學(xué)方法的改革
教師通常是沿著“定義一假設(shè)一定理一證明一推論”這么一條演繹的道路進(jìn)行的。這就導(dǎo)致高等學(xué)數(shù)學(xué)課程有極強(qiáng)的系統(tǒng)性和連續(xù)性,形式上枯燥乏味,因而學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高。實(shí)踐表明,改變這一現(xiàn)狀最好的策略是以案例為驅(qū)動(dòng),以計(jì)算機(jī)技術(shù)為工具,構(gòu)建高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式。
1.形成“案例驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式”
在介紹數(shù)學(xué)概念和原理引入的時(shí)候,設(shè)計(jì)與專業(yè)和生活中相關(guān)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(shí)際情景之中,學(xué)生可以清楚地認(rèn)識(shí)到這些原理、概念在實(shí)際生活中的用處、表現(xiàn),帶著問題學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念和原理,增進(jìn)其學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,同時(shí)也會(huì)恰當(dāng)?shù)卣莆账哂械奶囟êx和意義。在講授完數(shù)學(xué)概念和原理后,教師運(yùn)用講授的數(shù)學(xué)概念和原理分析解決引入的案例,然后進(jìn)一步拓展教學(xué)案例,進(jìn)行數(shù)學(xué)建模賞析,歸納數(shù)學(xué)概念和原理使用范圍,使得課程前后呼應(yīng),最終形成“案例引入-概念和原理-案例求解-擴(kuò)展運(yùn)用”的教學(xué)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(gè)案例引入極限的定義,這兩個(gè)問題與學(xué)生生活緊密相關(guān),學(xué)生碰到這樣的問題,學(xué)習(xí)興趣一下子就提起來,然后講解極限的性質(zhì)和相關(guān)定理,最后回歸到前面的問題,用所學(xué)的概念、性質(zhì)、定理分析案例,得到滿意的結(jié)論。
嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)教研室從09年初開始收集教學(xué)案例,現(xiàn)在已經(jīng)設(shè)計(jì)150個(gè)案例,對(duì)高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革產(chǎn)生極大推動(dòng)作用。
2.簡化復(fù)雜理論推導(dǎo)和計(jì)算,強(qiáng)化數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
教學(xué)內(nèi)容著重在講清數(shù)學(xué)概念、理解數(shù)學(xué)知識(shí)和計(jì)算方法,減少不必要的理論推導(dǎo)和技巧性高的復(fù)雜計(jì)算。復(fù)雜的理論推導(dǎo)和計(jì)算,一方面花費(fèi)了大量的課時(shí),另一方面使得學(xué)生望而卻步,學(xué)習(xí)積極性受挫。解決的辦法:教學(xué)內(nèi)容加入matlab軟件介紹,借助數(shù)學(xué)軟件處理復(fù)雜的計(jì)算問題。已有強(qiáng)化數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),才能把高等數(shù)學(xué)教學(xué)從過分注重計(jì)算技巧誤區(qū)中擺脫出來,才能有更多課時(shí)講解數(shù)學(xué)概念,突出數(shù)學(xué)的應(yīng)用能力。
四、建設(shè)高等數(shù)學(xué)練習(xí)和考試系統(tǒng),改變考核方式
隨著教學(xué)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(xué)考試卷,60%以上考分集中在計(jì)算能力上,突出計(jì)算的技巧,這與高等數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)背道而馳。應(yīng)該將學(xué)生的日常學(xué)習(xí)和期終考核相結(jié)合,將上機(jī)實(shí)驗(yàn)和基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)相結(jié)合,將案例分析獨(dú)立完成與小組討論相結(jié)合,將卷面考試與實(shí)境活動(dòng)相結(jié)合,以此完成對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)課程成績的評(píng)定。解決的方法:建設(shè)高等數(shù)學(xué)練習(xí)和考試系統(tǒng)。學(xué)生用學(xué)號(hào)和密碼登錄系統(tǒng),系統(tǒng)隨機(jī)產(chǎn)生練習(xí)卷和考試卷。在需要數(shù)學(xué)計(jì)算求解結(jié)果時(shí),學(xué)生可以用數(shù)學(xué)軟件計(jì)算。
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五、教師強(qiáng)加學(xué)習(xí)交流,參加科研活動(dòng)和指導(dǎo)數(shù)學(xué)建模競賽
數(shù)學(xué)教師應(yīng)該加強(qiáng)自身專業(yè)和所授班級(jí)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí),與同行和專業(yè)教師多開展交流,使得自身教學(xué)不斷有新的理念和知識(shí)進(jìn)入。多留心生活的一些熱點(diǎn)問題,挖掘教學(xué)案例,逐步培養(yǎng)自身用數(shù)學(xué)解決問題的條件反射能力。當(dāng)然,參加科研活動(dòng)和指導(dǎo)數(shù)學(xué)建模競賽,是提高自身的教學(xué)能力和科研能力良好途徑。
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