高职生数学应用能力的现状调查及影响因素分析*
2011-07-07师亚萍张红莉东莞南博职业技术学院广东东莞53000西安职业技术学院陕西西安70000
师亚萍张红莉(.东莞南博职业技术学院 广东 东莞 53000;.西安职业技术学院 陕西 西安 70000)
高职生数学应用能力的现状调查及影响因素分析*
师亚萍1张红莉2
(1.东莞南博职业技术学院 广东 东莞 523000;2.西安职业技术学院 陕西 西安 710000)
提高高职生数学应用能力是高职数学教学改革关注的热点。高职生的数学应用意识淡薄,应用能力整体水平偏低已是不争的事实,通过调查,影响高职生数学应用能力的主要因素有阅读理解能力不强、数学化能力较差、数学基础不扎实、学习动力严重不足、缺乏应用问题的教学等等,对此应采取相应的补救措施。
高职生;数学应用能力;影响因素;调查分析
问题的提出
高职数学课程教学应强调知识的应用性,注重学生应用数学知识分析问题、解决问题能力的培养,这一观点已得到高职院校数学教师的认同。然而长期以来,高职数学教学过于关注数学学科的系统性、逻辑性,强调基础知识和基本技能的训练,应用问题的教学未得到充分的重视和体现,加之高职生的数学基础比较薄弱,学生的数学应用意识和能力较差,因此,如何有效地改进现有的数学课堂教学,提高学生的数学应用能力,成为摆在高职数学教师面前的一个重要课题。高职生的数学应用能力究竟是怎样的一种状况?目前的高职数学教学是否有助于学生数学应用能力的提高?影响学生数学应用能力的因素有哪些?带着这些问题,笔者对高职生数学应用能力的现状进行了调查分析。
调查方案的设计与实施
调查方案的设计 笔者分别以测试题、问卷两种形式对学生进行了调查,测试题主要用来测试学生数学应用能力的水平,问卷调查主要了解学生的学习态度、学习动机、学习方法等非智力因素,能反映出学生存在的一些问题。
调查对象与方法 分别在东莞南博职业技术学院2009级机电、计算机、财经、管理4个系各选取一个班共178名学生(男生103人,女生75人)进行了数学应用题测试,按是否已完成高职数学课程的学习 (有部分专业第二学年开涉数学课)将学生分成两组,完成高职数学课程学习的一组称为实验组,另一组称为对照组,同时发放问卷调查表200份,回收有效问卷196份。
调查材料的选取与评分 (1)所选用的测试题是在班春虹老师编制的测试题基础上(该测试题已被全国许多中学用作测试学生数学应用能力的工具,能满足信度和效度)结合高职学生的实际进行了一定的修改和补充后编制的,共有4道测试题,每题满分5分,按步骤给分,测试时间为40分钟(测试题附于文后)。(2)问卷调查表是笔者自编的,共有18个问题。
调查结果的统计
测试题成绩统计 测试题的结果如表1所示。
问卷调查结果统计 笔者对问卷调查表中的一些主要问题做了统计:(1)对于“你认为高职数学的作用大吗”的问题,15%的学生认为作用很大,35%的学生认为作用较大,近50%的学生认为作用一般或不大;(2)对于“你认为学习数学应用是否有意义”的问题,近93%的学生认为有意义或很有意义,只有7%的学生认为意义不大,认为无意义的学生为0;(3)对于“你对数学应用问题是否感兴趣”的问题,32%的学生回答有兴趣或很有兴趣,47%的学生表示兴趣一般,21%的学生表示没有兴趣;(4)对于“你认为做数学应用题是否有难度”的问题,86%的学生认为不太难或有一点难,20%的学生认为很难,仅有4%的学生认为不难;(5)对于“你觉得学习数学应用题的最大障碍是什么”的问题,33%的学生认为是数学基础不好,34%的学生认为是阅读理解能力差,33%的学生认为是没有兴趣,积极性不高,缺乏钻研精神;(6)对于“你认为高职数学教材中应用问题多吗”的问题,82%的学生认为不多甚至很少,仅有18%的学生认为还可以;(7)对于“你学习数学应用题时是否认真”的问题,9%的学生回答很认真,56%的学生回答比较认真,回答不太认真的学生占31%,回答不认真的学生仅占4%。绝大多数的学生认为数学课应加强应用问题的教学,通过多做、多练、多思考提高数学应用能力,还有的学生提出数学应用题要具备真实性,具有现实意义,这样才能调动学习积极性。
表1 两组学生测试题得分情况统计表
调查结果的分析
高职学生数学应用能力整体水平偏低 从表l可以看出,高职学生数学应用能力水平很低。4道测试题的总分是20分,两组学生得分的平均值仅7.9分,仅有三位学生得了满分,而得0分的有18人。第一道题得分相对较高一些,得满分的人数也较多,这是因为第一道题是一道常规的数学应用题,文字叙述简短,条件清楚准确,原始问题数学化比较简单,这种类型的应用题在教学中经常训练,但仍有1/3的学生只能列出算式,无法计算出正确答案,学生的数学计算能力也较差。第二题和第三题是具有现实生活意义的实际应用题,得分率都很低,从了解的情况看,多数学生能正确理解题意,但能建立起较好的数学模型的人却很少。第四题是一个求最值的问题,得分率也很低,由于该题的文字叙述较长,变量间的关系稍显复杂,给学生理解上造成了一定的困难,因此有69%的学生无法建立该题的函数关系。
两组学生成绩的对比分析 笔者对两组学生的总分及各题的平均分进行了统计,并对总评分进行了差异性检验(结果见表1),实验组总评分高于对照组,取进行差异性检验,结果显示不存在显著差异,说明通过现行高职数学课程的学习,学生的应用能力有了一定的提高,但提高的程度不是很显著。从两组的方差结果看,实验组明显高于对照组,实验组高分段(>14)人数多于对照组,高分段人数实验组有19人,占21%,对照组仅有7人,占8%,而低分段两组人数基本相当。第一题和第四题两组得分差距相对较大,因为这两题是比较常规的数学应用题,在日常教学中常有触及,特别是第四题,学生学过高职数学后,只要能建立正确的函数关系,基本都能计算出正确答案。第二题和第三题两组得分相差不大,这两题更多考察的是综合分析解决问题的能力,从本测试结果看,两组学生基本没有差距。
问卷调查的结果分析 通过问卷调查了解到,有近一半的学生认为目前所学的数学课作用不大,但绝大多数学生认为学习数学应用题是很有意义的,而目前的高职数学教材中的应用问题比较欠缺。显然,高职教材过多地注重数学知识的传授,而对怎样运用数学知识解决应用问题却讲得很少,内容脱离实际,已无法满足学生学习的需要。有86%的学生感觉数学应用有一定的难度,真正对数学应用感兴趣的学生不多,学生对数学应用题存在畏难情绪,一方面,由于数学应用题考察一个人的数学综合能力,本身就具有一定的难度,另一方面,从小到大学生在数学方面也缺乏一定的训练,还有部分学生认为数学应用题不具备真实性,是人为的应用题,没有现实意义,因此不感兴趣,但多数学生在学习数学应用题时态度都很认真,并相信通过一定的训练,能力会得到提高。调查还了解到影响学生数学建模的障碍因素,33%的学生认为是由于数学基础不好,34%的学生认为是由于阅读理解能力差,33%的学生认为是由于没有兴趣,积极性不高,缺乏钻研精神。
影响高职生数学应用能力的因素
阅读理解能力不强 数学应用题和数学建模题都是文字叙述的,对文字的阅读理解是否透彻直接影响解题。比如,第二道题涉及小麦收购,如果不理解什么是公平合理,什么是不公平合理,就无法找到两个等级的小麦之间的关系。为了了解学生是否理解公平合理,笔者将该题做了一些改编,先让学生分别建立两种收购价的数学表达式,再比较两种表达式的大小,答题效果就好了许多。这说明学生在阅读理解方面还存在一定的困难,但我们也发现高职生的阅读理解能力要好于中学生,随着年龄的增加,人生阅历的丰富,学生的理解力也会相应提高。
将实际问题转化为数学问题的能力不强 实际问题都是以文字、语言、图表或数据表格给出的,且变量较多,如何将问题数学化,即用数学语言来表示,是学生数学建模的最大障碍。数学化能力是一个综合能力,只有具备相当的数学知识和阅读分析能力,找准问题的突破口,才能建立起较好的数学模型。从这次测试中发现有不少学生已经正确理解了题意,但还是不能根据学过的数学知识建立数学模型,不会具体问题具体分析。比如第二题,一等小麦共需花ax元,二等小麦共需花by元,用平均数价格收购要满足公平合理,所谓的公平合理就是两次收购的价钱不能相差太大,但学生无法用数学式子加以表达。还有第四题,要确定房间价格使收入最大,必须先建立收入与房间价格之间的函数关系,但学生很难将题目所给出的数据一一联系起来,建立起准确的关系式。
数学基础不好,计算能力较差 由于民办高职院校录取的学生都是三批专科学生,很多学生入学时仅达到投档分数线,其数学成绩就不言而喻了。从学生答题的情况看,高职学生数学基础差主要表现在以下几方面:一是学生的基本运算能力差,在进行数学运算时运算结果总是出错;二是解题的能力差,面对问题不会制定解题计划,不知如何选择有效的解题策略,如第二题,有的学生已将两种收购方式下的数学表达式列出,也知道要进行两式的对比,但却不知用怎样的解题方法进行分析,对比出大小;三是解题方法笨拙,缺乏灵活性,思路比较混乱,表达不够清晰、简洁。
有畏惧心理,缺乏学习动力 由于数学应用的广泛性及实际问题背景的多样性,数学应用题往往文字叙述较长,数据多且不规则。有的学生读不懂题目,有的学生看不明白只好放弃,甚至有的学生看到文字较长,题还没读一遍就决定放弃,有的学生读了后段忘了前段,怕繁,怕难,学生脆弱的心理,薄弱的意志品质是导致解应用题困难的关键因素。通过问卷,笔者了解到有近一半的学生对数学应用题感到畏惧,尤其以女生居多,还有不少学生认为高职数学课程学习意义不大,他们更重视专业课学习和职业技能培训,学习动力严重不足,这也是数学应用能力薄弱的一个主要因素。
缺乏有效的应用题训练 从表1的统计结果可以看出,通过现行高职数学课程的学习,学生的数学应用能力有一定的提高,但提高程度并不显著。对一些教学中有所涉及的数学应用问题提高程度相对较大一些,但学生的综合应用能力并未有明显提高。由于目前使用的高职数学教材大多是本科教材的“压缩型”,偏重数学结构的严谨,内容偏难、偏深,应用型问题涉及较少,而且应用问题大多不具备实际背景和真实意义。期末数学考试也主要侧重于对学生基础知识和基本运算能力的考察,应用型问题考察较少,由于缺乏有效的应用问题教学,学生整体的数学应用能力并没有较大的提高。
附录:测试题
1.某人用 24000元买进甲、乙两种股票,在甲股票升值15%、乙股票下跌10%时卖出,共获利1350元。试问某人买的甲、乙两股票各是多少元?
2.某收购站分两个等级收购小麦,一等品小麦每千克为a元,二等品小麦每千克为b元(a>b)。现有一等品小麦x千克,二等品小麦y千克,若以两种单价的平均数收购,是否公平合理?
3.一家庭(父亲、母亲、子女)去某地旅游,甲旅行社说:“如果父亲买全票一张,其余人可享受半票优惠。”乙旅行社说:“家庭旅行算集体票,按2/3的原价优惠。”这两家旅行社的原价是一样的。试根据家庭里子女数的不同,分别计算两家旅行社的收费(建立表达式)并讨论哪家旅行社的价格更为优惠。
4.杭州湾跨海大桥的落成给慈溪市带来了经济的飞速发展,其中对旅游业也有很大促进作用,参观跨海大桥的游客络绎不绝,各大宾馆生意兴隆。某宾馆有客房300间,每日每间200元,假如全部有客人入住,日收入为60000元,如果每间客房提高房价5元,则客房会减少1间,问客房价格定为多少元时收入最高?
[1]袁振国.教育研究方法[M].北京:高等教育出版社,2000:59-62.
[2]刘新平,刘存侠.教育统计与测评导论[M].北京:科学出版社,2003:63-69.
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G719
A
1672-5727(2011)10-0030-02
师亚萍(1968—),女,陕西咸阳人,硕士,东莞南博职业技术学院讲师,研究方向为数学教育。
张红莉(1968—),女,陕西西安人,硕士,西安职业技术学院副教授,研究方向为高职教育。