高职院校数学教学的新认识
2010-08-15龚慧华
龚慧华
(江西管理职业学院基础部,江西南昌 330033)
高等数学是高职院校的一门基础性、工具性学科,高等数学教育在高职院校的教学体系中具有特定的地位。高职数学教育有两大功能:育智与实用。一方面,作为高等教育,它要培养学生的数学素养,并为学生的专业学习准备好理论知识;另一方面,作为职业教育它又要为学生的社会实践提供实用的理论工具。但随着高等职业教育的快速发展,招生规模不断扩大,学生人数不断增加,学生数学基础较差且参差不齐,生源质量下降,高等数学教学难度越来越大,最关键的是学生和专业老师都对数学与专业的链接不满意,从而出现高职数学教学降低要求,削减课时,削减教学内容的现象和后果。这使我国高职数学教育遇到新的挑战。表面看来是高职生源素质下降、学制调整等因素造成的结果,但从深层分析,则是落后的高职数学教育理念及其为社会实践服务功能的弱化带来的必然结果。为改变上述不利的局面,必须对高职数学教育特有的要求、内容、方法和考核形式等方面,按照职业教育的培养目标,作出进一步的认识。
1 高职数学教学要求的新认识
高职教育的要求是有别于普通本科教育的,高职的高等数学教育同样有自己的特殊要求和规律。高等职业教育本身是随着现代科学技术与现代大工业的产生和发展而产生和发展的。从它诞生之日起就强调要根据劳动力市场“技能型人才”的需要培养人才,简单来说,就是以就业为目标。职业技术教育追求的人才培养目标是做到学校教育与社会生产实践零距离对接。这些都表明高等职业教育必须瞄准生产实践的需要进行人才培养,针对不同的岗位要求培养不同的专门人才。与此不同的是,现在的普通大学本科教育为了加强创新型人才的培养,强调的是淡化专业,加深加宽基础,偏重学生综合素质的提升。这是两种不同的教育理念,也是两种不同的人才培养目标。如果说高职教育是面向具体的生产实际的岗位进行“技能型人才”培养的话,普通高等教育就是面向较为宽泛的行业进行“综合型人才”的培养。因此,高职教育的职业性指向比较具体明确,基本上是按照建设、生产、服务、管理第一线的技术岗位或岗位群来落实培养计划,而普通高等教育的职业性针对的是某种职业的大致范围,只是指明就业的大体方向。因此,普通高等教育注重学科理论的系统性和完整性,使所学专业可以覆盖多种职业岗位,从而扩大了毕业生的就业岗位幅度。高职的高等数学教育更不同于普通高校数学系学生的高等数学教育,不应过多强调其逻辑的严密性、思维的严谨性,而应将其作为专业课程的基础,强调其应用性、学生思维的开放性、解决实际问题的自觉性。
2 高职数学教学内容的新认识
基于对高职数学教学要求的新认识,高职数学教师应重新审视高职数学教学的内容。高职教育作为一种新型的职业技术教育,它的培养目标很明确,是具有实践应用能力的高等技术应用型人才。因此,高职数学教学在内容的选择上,必须服务于自己特定的培养目标,必须与普通高等院校的数学教育内容区别开来,这是由高等职业教育特点决定的。作为基础理论课程和掌握专业知识的工具性学科,高职院校高等数学教育能够为高职学生培养基本的数学基础知识和基本方法,也为高职学生的后继专业课的学习提供数学工具,以及应用数学知识与方法解决专业问题的素养和能力。从更长远的角度来说,高职院校毕业生要在将来各自的具体生产实践的岗位上解决实际问题,必须具备数学思维能力和数学知识的应用能力。因此,高职院校高等数学教育要为高职人才奠定良好可持续学习、发展和提高的能力和基础。由此可见,高职数学教学在内容的选择上要特别注重考虑不同专业的学生将来在实际工作岗位上,能不能用得上,能不能解决问题和能不能提高自身能力,没有必要过分强调内容是否系统,数学思维是否有深度,数学方法是否最先进,更不能简单地满足于对数学定理、公式的推演,而是要围绕一些基本的定理、公式,在必要的推演的基础上,努力结合这些数学定理、公式的应用实例,着重讲清讲透使用方法和使用范围。
高职数学教学内容的选择,既与高职教育的培养目标相关,也受到高职院校的教学对象和教学规律的影响。高职院校高等数学的授课对象是刚刚步入大学的校门而本身的数学基础就相当薄弱的新生,他们中的绝大多数肯定不能适应一般大学中采用的授课方式,也一时难以掌握强调以自学为主的学习方式。数学教学内容当然包括必要的基本的概念的讲解、定理的证明及公式的推导,但是如何只限于这些方面的讲解,那样高职院校学生会由于内容的复杂枯燥和繁琐的理论推导,造成对数学学习的厌烦和恐惧心理,从而干脆放弃数学课程。因此,高职数学教学内容的选择重点要考虑那些能够帮助学生知道数学知识和数学方法能在哪里用得上,以及在自己的专业学习中如何使用数学知识和数学方法。通过正确选择数学教学内容,让学生了解他们所学的数学知识和数学方法有何用处及如何使用,明白数学知识和数学方法对于提高他们的专业能力以及将来解决实际问题的能力的重要性,就一定能激发学生学习数学的积极性和兴趣。现在数学实验方兴未艾,高校数学专业增加“数学建模”、“计算数学”等数学实验课程,高职也应积极探索通过数学实验激发高职生的学习兴趣,从而提高他们的实践能力和综合素质,但就目前两年的高职数学学时难以再开一门实验课程,就目前而言,高职院校按2∶1的比例作为数学实验的训练是可行的。
高职数学课程在教材处理上,以必需够用为原则。根据这一原则,教材内容必须重点在两块内容上做出增减和整合:一块是要坚决删除课本中数学专业性强,内容过于深奥,且与其他专业知识结合不紧密的部分,增加不同专业学习所必需的和有助于掌握专业知识的内容,根据不同专业对数学知识、能力的不同需求进行教材重组,让学生学习有用的数学,获得必需的知识;另一块是增加现代信息技术,运用计算机技术整合教材内容,帮助和方便学生学习数学知识,提高学生学习数学的效果,减少数学学习中繁琐复杂的运算。教材素材的选取还要注重创新,不断收集一线教师优秀的教学案例、课例,成功的教学实例、活动,有必要将之纳入教材之中。
总之,高职院校数学教学内容应把理论学习与实际应用相结合、厚实基础与推进创新相结合,着力构建一个以培养技能型专业人才目标为导向,以满足不同专业所需的数学知识为重点的,符合高职数学教学特点的内容体系,进一步提高数学教学与数学学习的水平和效果。
3 高职数学教学方法的新认识
从目前高职院校学生的数学学习状况来看,不容乐观,令人担忧。多年以来高职院校学生的数学入学成绩绝大多数较差,数学基础普遍薄弱,从而造成了他们在大学阶段数学的学习两个方面的问题:一是对主要的数学概念理解不透,对基本的数学原理把握不准,彼此之间容易混淆;二是不会运用数学知识和数学方法来解决现实生活中的实际问题,不清楚数学学习的重要用处,特别是不明白运用数学工具和技巧对于帮助提高各自的专业知识水平的重要作用。由于上述两个方面的问题,导致高职院校学生认为数学学习复杂难懂、枯燥无趣,学习数学没用,学好了也用不上,即使学一点,也只是为了应付考试,根本没有积极性和主动性,厌学情绪普遍。最近有一项针对高职院校学生的数学学习状况调查表明,在上数学课时,有60%的高职学生基本没有专心听教师讲授。调查结果还表明,有20%的学生在课堂之外,根本不在数学学习上花时间,只是满足于完成老师布置的少量作业,还有少数学生连数学作业都不做。上述问题的存在,是一个普遍性的现象,与高职院校数学教学方法的落后紧密相关。要扭转高职院校数学教学中的不利局面,高职数学教师应不断探索符合高职数学教学特点的新方法。
3.1 把启发式教学法和讨论式教学法融入数学教学全过程,激发学生的学习积极性
一种好的教学方法,首先应考虑以教学对象学生为本,学生的主体性要求在教学过程中得到充分反映,学生的学习积极性得到充分调动,学生的学习潜力得到充分挖掘,从而保证教学的成效。传统的高等数学的教学方法主要是讲解法,就是教师对所授教材作重点、系统的讲述与分析,学生只是被动倾听。这种教学方法积极的一面是教师容易主导教学过程,教学节奏紧凑,教学环节连贯,是绝大多数教师比较习惯的教学方法而被广泛采用;不利的一面是由于整个教学过程只注重教学内容的灌输注入,忽略对教学对象的启发引导,教与学之间缺乏互动,学生在学习过程中便没有积极性和主动性。这种传统的高等数学的教学方法对于高职数学教育而言,是不适合高职学生的特点、不利于高职学生专业能力的提高、不符合高职教育的规律。因此,高职数学教育应大力采用有利于培养学生的数学学习兴趣和学习创造能力的“启发式教学法”和“讨论式教学法”。启发式教学方法就是以当代认知心理学的最新研究成果为理论依据,在教学过程中以学生为主体,以学习者的能力提高为导向,重点培养学生的知识认知形成、知识结构的自我优化和知识的应用能力的教学方法。讨论式教学法就是开设讨论课,提高学生的参与意识,活跃气氛,提高兴趣,注意培养学生的自学能力和良好的自学习惯。这两种教学方法在具体的教学实践可以结合使用:一是先布置相关内容让学生自学和独立思考,老师再集中讲解。在讲解过程中,教师应充分展现分析与解决问题的思维过程,让学生能比较中领悟自己在思考方法上的不足,并进一步探寻改进的途径。二是教师帮助学生或成立多人数学兴趣小组,或组成俩人配对学习,形式不一,鼓励相互切磋,让学生能在彼此的讨论和争论中获得数学的灵感和思维能力的提高,并从中得到自我价值的实现,从而激发学生学习高等数学的兴趣。
3.2 强化数学教学与专业能力的结合,帮助学生应用数学知识提高专业能力
高职院校的数学教师几乎都是数学专业出身,虽然有扎实的数学功底和丰富的数学研究能力,但是在从事职业技术教育时,由于自身知识结构的限制,往往不能用相应专业的理论、方法或事例作为教学的背景或实例。数学专业出生的数学教师,往往是从数学专业的角度去讲授数学,各专业课程只是在需要数学的地方才去引用某些公式和结论。学生学习的数学课程与专业课程处于分离的状态,两种课程不能整合,即使数学成绩优秀的学生也很难将所学的数学知识应用专业问题的解决中。要改变这种状况,这就需要教师正确的理解和处理理论与应用的辨证关系。要求数学教师必须打破普通高校理论教育中“完整性、系统性”的习惯思维方式,在教授“必须的知识”的同时要使理论教学有高职自己的特点,其重心向应用上倾斜。高等数学的教学,就是典型的理论教学,同时也是其它自然学科的理论教学的基础,要求数学教学联系实际,用于专业,丰富教学形式,注重数学的应用价值,在高等数学教学中注重深化学生的创造性思维、诱发学生的灵感、培养学生的观察力,理论联系实际能力,数学与专业结合能力,这样学生就能越过逻辑推理而寻找到解决问题的突破口。因此,教师在讲述数学理论时,如何既要讲清道理,让学生知道今后如何去用,又要体现高职的特点,避开在理论上过多纠缠,把重点引导到应用上。
3.3 加强高等数学的教学与计算机功能结合,重视数学实验课的教学,丰富学生运用数学知识解决实际问题的能力
今天已经来临的信息化社会,实质上就是数字化的时代。数学工具与信息相互结合影响着科学技术和社会生活的方方面面,其中应用于计算机技术之中的数字化手段是主要推手。一方面数学的方法广泛运用于各行各业的信息的收集、处理、储存与提取中,离开数学工具的信息化、数字化时代简直无法想象,数学教育的价值和功能非常突出。另一方面,为了培养学生的信息素质,高职数学教育必须整合计算机技术与数学课程内容,同时在教学方法上充分考虑采用计算机手段解决数学问题,让学生在一个崭新的平台上掌握学习数学的新技巧、新途径、新资源,也让学生有兴趣参与到现实的、探索性的数学活动中,从中发现学习数学的乐趣。比如,如果让学生掌握运用数学软件包求解数学问题的能力,就可以避免传统数学运算的复杂繁琐,让学生的数学学习变得有趣、有用、有效。数学实验课是以计算机为工具,利用所学数学知识来解决实际问题,是进一步提高学生应用能力而进行的数学教学改革。高职数学开设实验课是很有必要的,它可以给学生带来一种新鲜感,可以提高他们学习数学的热情,使他们感到数学并不只局限于抽象的定义,原理的叙述,复杂的逻辑推理及枯燥无味的计算,它同时也是具体的,具有实用价值的,让他们感觉到数学就在我们身边。另外,开设数学实验课可以提高学生综合运用数学知识解决实际问题的能力。如帮助学生对现实生活中的经济问题建立数学模型及相关的计算机技术,教师同时跟踪指导,以便学生能将实验课开展得有声有色,有所收获。
4 高职数学考核形式的新认识
高职数学教学内容和方法的特殊性还需要在考核形式的改革上得到体现。在高等职业教育体系中,学习评价的方式方法必须有利于培养目标的实现,必须服务于实际能力的检验,而不是简单地考核学生的数学知识的掌握程度。高职院校应建立区别于强调期末考试成绩的评价方式,高职院校的数学考核除了检验学生基本知识的掌握程度之外,要着重评价学生数学学习能力的提升,学习态度与学习习惯的改变,学习兴趣的培养以及运用数学知识工具解决专业领域问题的主动性和创造性。高职数学教师要抓住考试这一教学过程中的特殊环节,引导学生养成良好的学习习惯和正确的学习方法。作为检验教学成果的一面镜子,老师用什么方式考查学生,学生也会用相应的方式来学,因此,数学课程考核方式直接影响到学生的数学学习效果。通常采用的闭卷考试形式是以考查学生对基本概念、原理和公式的理解和掌握程度为目的,这种考试形式只能检验学生运用公式定理解答习题的能力,而不能正确评估学生运用数学知识和数学工具解决现实生活中的实际问题的能力和解决专业学习中问题的能力,这种单一考核模式对应用数学知识是极不合适的。
既然闭卷考试形式不能完全达到高职院校高等数学课程的教学目的,无法真正实现高等数学知识对学习者提高能力的需要,因而,在运用闭卷考试形式考查学生数学基础知识的掌握程度之外,数学考试形式还应大力提倡开卷考试形式。开卷考试灵活性强,学生参与度高,能比较全面检验学生的学习效果和应用能力。例如,通过开卷考试形式,让学生自己提出感兴趣的实际生活中的问题或专业学习中的问题,然后自己通过建立数学模型、运用数学方法制图等方式来解决,这样就可以检验出学习者运用所学知识解决问题的能力和水平。结合开卷与闭卷两种考试形式,老师就能够对学生的数学学习状况给出一个合理评价。如果学生能够很好地完成每一次双结合的考查,那就基本证明高职院校数学教育已达到教学目的和预期效果。
[1]郑锡陆.对高职数学采用多媒体教学的探讨与实践[J].职业教育研究,2006,(1).
[2]尹红,和慧民.高等数学教学改革与探索[J].科学教育论坛,2006,(4).
[3]冯天祥.高职院校数学教育的问题与对策[J].教育与职业(理论版),2009,(17).
[4]孙萍,杨庆生.高职院校工科高等数学教学中存在的问题及对策[J].荷泽学院学报,2010,(2).
[5]曹蕾.我国高职院校数学教育的现状及对策[J].才智,2010,(13).