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深化高职数学基础课教学改革的思考与研究

2012-08-15

太原城市职业技术学院学报 2012年11期
关键词:基础课中学数学建模

陆 健

(南通职业大学,江苏 南通 226007)

高职院校从20世纪90年代开始探索“节约型”高职公共基础课教学改革,即对公共基础课的课时实行减量,合理组织教学各个环节,用尽可能少的课时实现公共基础课的最大教学效能,从而提高了人才培养质量,学生就业能力大幅提升,公共基础课改革滞后于专业课改革的局面得到根本性的改变。然而最近几年,由于全国高校的不断扩招,高职院校面临着规模迅速扩大、学生素质参差不齐的现象。生源素质的变化给教学尤其是课堂教学的质量带来严峻挑战,所以在公共基础课尤其是数学基础课的教学中,又面临和产生了一些新的问题,这就需要继续深化数学基础课教学改革。

一、数学基础课教学中产生的新问题

(一)数学基础课的重要性与课时减少之间的矛盾

数学基础课是专业理论课的基础,是学好其他学科的工具,在课程体系中占有重要位置。高职公共基础课改革历经十余年时间,由于高职院校对数学基础课学时、计划做出统一规定,大部分高职院校的数学课时都减少了30%左右。为了适应课时减少的教学需要,教师对教学内容进行了较大幅度的删减。教师若想面面俱到,教学课时根本不允许,所以只好每个知识点都浅尝辄止,这样学生对数学知识的了解比较肤浅,不能掌握其精髓。若只求精,教师只能够讲解数学中几个方面的内容,而其余很多有用的内容则没有时间讲,这不仅给学生后续专业课程的学习造成了较大的困难,也使数学课程素质教育的目标成为空谈。

(二)数学理论知识与实际应用之间的矛盾

目前,高职院校使用的数学教材有些还是20世纪90年代出版的,这就导致教材内容与目前强调数学知识应用之间的矛盾。有些教材虽然新近出版,但教学内容仍略显陈旧,重基础、轻应用,重内容、轻背景。教学内容的处理不能很好地解决传统与现代的关系,应用的实际领域不够宽阔,现代数学的思想方法得不到充分的体现,不利于学生解决实际问题能力的培养。数学课程单一,没有层次差别,不能满足各个层次学生学习的需要。在培养技术型应用人才的要求下,数学基础课在部分教师及学生眼中似乎可有可无,仅将数学局限于工具的作用。

(三)教学方法落后

教学方法是整个教学过程中非常重要的一个环节,它对于教学的成败起着关键的作用。传统的教学手段基本上是“黑板加粉笔”,教学模式是班级集中授课,教学方式是“灌输式”的授课方式,忽视了学生对知识的理解和消化,导致了课堂气氛死气沉沉,学生养成思维惰性,缺少独立思考的能力,对学习毫无兴趣。高职院校各专业对学生数学知识的要求不一样,对数学能力要求不同的学生采用同样的教学模式和方法,用统一的标准去衡量他们显然是不太科学的。

(四)教师专业知识有限,学生素质参差不齐

教师从事数学教学的要求并不高,教师应对教材中的例题已经绰绰有余了。因此,数学教师往往就题论题,很少提及一个定义、一个积分在某些学科的应用。这种较少触及对教师而言,降低了讲错的可能,减少了工作量,但学科之间的联系就这样被教师潜移默化的行为阻断了,数学的基础性得不到很好的体现,教师自身的专业知识也得不到拓展。

高职院校的学生普遍存在着数学基础较差、数学应用能力欠缺等问题,一接触较为抽象的高等数学,容易产生厌学的情绪。另外,还有不少学生存在着在大学中混张文凭等不思进取的想法,所有这些都对教学极为不利。这些问题的存在,影响了学生学习数学的积极性,进而影响了其数学素质的形成和提高,降低了数学基础课在人才培养中的作用。

二、深化数学基础课教学改革的建议与措施

(一)总结经验,提高认识,更新教学理念

历经十余年的高职数学基础课教学改革,经过深入思考、反复推敲,提出了数学基础课教学指导思想:“定位高职,融入建模思想;面向专业,培养应用意识”。定位高职,融入建模思想,就是以高职学生的基础状况为依据,营造适度的数学环境,在基础性教学中全方位、多渠道地融入建模思想;面向专业,培养应用意识,就是数学基础课所开设的课程、课程体系结构的安排等等,都要面向学生所学专业的需求,培养学生掌握和应用数学的意识,关注学生在掌握和应用数学知识时所必需的思维活动。

首先,这一指导思想是教学理念的更新,跳出了传统的数学教学思维模式,指出数学教学应该是开放的,同时这种开放具有针对性和方向性,它与学生所学的专业知识、将来的职业生涯密切相关,从根本上解决了数学基础课程的定位问题;进而,这一指导思想是方法上的改革,指明了以“面向专业,培养应用意识”为导向,适应学生现状,避免数学基础课与专业应用相脱节的弊端,同时把握课程的功能,促进数学抽象性与人才培养特征之间的融合,从总体上破解了数学基础课建设中的诸多困惑与难题。

(二)针对学生的特点,设置课程,安排教学内容,改进考核方式

“节约型”高职公共基础课教学改革,强调课程设置要按需设课,教学内容安排要遵循“必需、够用”的原则,改革后的数学基础课教学可以采用“分层教学”。所谓“分层教学”,就是将数学基础好的和基础差的学生分开上课,比如普招生与单招生就非常适合这种教学方式。分层教学并不是对单招生的教学内容进行删减,而是相应增加课时,在教学内容上适当补充相关的中学知识。而对于基础较好的普招生设置教学内容时,既要考虑满足大多数学生的需求,也要兼顾少数学生志向的发展(比如专转本、专接本、考研等)。

数学教师必须改变独立、封闭的工作方式,经常与不同专业的教师交流,进而形成数学知识与其他专业知识的有机结合。对于不同专业,整合教学内容要以专业需求为出发点,构建一个模块化、开放式的数学教学体系。基础模块是各个专业必修的基本内容,主要是一元函数的微积分部分,要求学生理解基本概念,掌握基本方法,重点培养学生的学习能力。专业模块是一个开放性和灵活性的模块,应根据不同专业而有针对性地选取具体内容。改革后的数学基础课教学应杜绝书上有的内容就讲,没有的就不讲,有必要的知识也不补充等现象。对于考核评价方式的改革,我们采取分级考试模式(A级与B级),学生自主选择,考前帮助学生定位,指导选卷。选择A级的学生获得相应奖励,学习积极性得到激发;学习困难的学生通过选择B级,拿到了学分,维护了他们本已脆弱的学习信心,其意义甚至超出课程本身,体现了以人为本、因材施教的教学原则。

(三)教学方法与手段的不断更新

在教学的各个环节,应采取以学生为主体、教师为主导的启发讨论式的教学方法。教师应根据学生的知识结构和状况,采取灵活多样的教学方法,并且不断创新,让学生感到学习并不枯燥无味。在教学过程中,教师提出问题,让学生展开课堂讨论,允许学生发表不同的观点和看法。有些问题可以当堂给出分析解答,有些问题则留给学生思考和想象的空间,指导学生去钻研,在知识的探索中培养学生发现问题、解决问题的浓厚兴趣。

改革后的数学基础课教学,要恰当有效地利用现代多媒体教学手段。在概念教学中,利用多媒体动画技术使深奥、抽象的数学知识简单直观;在例题教学中,利用多媒体能更有效地使学生领悟数学思想和方法,启发学生更积极的思维活动。如求曲边梯形面积,可通过多媒体的演示将计算步骤非常动感地演示出来,有利于学生对微元法的理解。利用多媒体教学,给学生一种全新的感觉,学生更愿意主动地思考,他们在学习中的主体地位就更加突出了,同时可以满足在课时较少的情况下,保证学生掌握“必需、够用”的数学知识。

但是,利用多媒体一定要把握一个度,不能一味追求课件的动感效果,而造成对教学的干扰;不能过多地将抽象问题都形象化,而不利于学生抽象思维的培养。

(四)加强数学建模教学,提高教师专业素质

数学建模就是对现象和过程进行合理的抽象与量化,应用数学公式进行模拟和验证的一种思维,是人类在探索自然社会的运作机理中所运用的最有效的方法,是数学应用于科学技术与社会的最基本的途径。数学应用意识较差的现状已经引起普遍的关注。在教学过程中,融入数学建模思想是培养数学知识应用意识不可替代的途径,数学建模已成为数学基础课教学中不可或缺的内容。面对一个实际问题,在建模过程中能否把握其本质,抽象概括出数学模型,将实际问题转化成数学问题,需要有敏锐的洞察力和较强的数学语言表达能力。通过数学建模教学,可以培养学生的联想能力、洞察能力、创造能力以及数学语言的表达能力。鼓励学生和教师尤其是青年教师积极参加全国大学生数学建模竞赛,提高数学建模意识,尽量将数学与应用领域联系起来,从而提高教师和学生应用数学知识解决实际问题的能力。

(五)做好高等数学与中学数学的衔接

中学数学是高等数学的基础,而高等数学则是中学数学的继续与延伸,两者是相辅相成的整体。因此在一开始的教学中,让学生有一个从中学数学到高等数学的衔接适应,扫除学习高等数学的思想障碍。一方面,对于高等数学中的问题,可以先利用中学数学的思想方法解决,然后再引入高等数学的新方法和新思维,从而引导学生从中学数学顺利地向高等数学过渡。另一方面,高等数学对中学数学又具有指导作用,一些利用中学数学知识无法解决的问题,利用高等数学知识可迎刃而解。比如对于不规则的图形,如求曲边梯形、曲边扇形的面积利用中学数学知识无法解决,而在高等数学中利用定积分就可以非常方便地计算出来。做好中学数学与高等数学的衔接,不仅有利于学生尽快进入高等数学的学习状态,也有利于提高数学教学质量。

总之,深化高职数学基础课教学改革是学生学习发展的需要,是时代发展的需要。只有继续深化改革,坚持不懈地探索和实践,掌握高职数学基础课教学的特点,才能使学生更好地学习,教师更好地教学,并达到教学相长。随着数学基础课教学改革的不断深入,相信数学会在提高教师与学生的综合素质中发挥出更重要的作用,为经济和社会的发展培育出更多的有能力的建设者和接班人。

[1]陈家颐.“节约型”高职公共基础课改革的实践与思考[J].职业技术教育(教学版),2005,(29):32-34.

[2]朱文辉,陈刚.高职数学基础课程建设的研究与实践[J].中国职业技术教育,2009,(17):50-52.

[3]马飞,赵建堂.高等数学教学改革的探索与研究[J].高等教育教学与管理研究,2009,(4):84-85.

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