五年制高职艺术类专业数学教学改革与结构再建
2014-11-28李建杰黄艳茹
李建杰 王 楠 黄艳茹
北京电子科技职业学院 北京 100176
高等职业教育数学教学改革的根本目的是全面优化学生的知识结构,培养和提高学生思考问题与解决问题的能力。而五年制高职艺术类专业应该引入哪些数学课程,在教学方法上应具备什么特色,是我们在实践中必须解决的问题。通过实践,我们体会到,高职艺术类数学课程新体系的构建应以现代教育思想为指导,素质教育为核心,能力培养为主线,现代教育技术为平台,全面推进数学课程的教材、教学内容、教学方法和教学手段、实践环节、教学评价等方面的改革,实现数学与艺术专业要求及社会需求的有机融合。
目前我校艺术学院开设了广告设计、装饰设计、服装设计、多媒体等专业。由于艺术类专业招生的对象有别于其他专业:学生有艺术兴趣与特长,但数学基础薄弱。针对学生的特点,教师必须不断进行探索,才能使教学目标逐步清晰。首先,数学教育作为艺术类专业的教学组成部分,必须服务于艺术类专业的总体培养目标,内容设置应兼顾夯实数学基础与拓展专业知识领域两个方面,不能顾此失彼,更不能喧宾夺主。其次,数学教学与艺术专业课程不是平分秋色,而应侧重于将数学理念融入艺术专业,使学生掌握思维方法与规律,具备举一反三的能力。再次,课程内容要结合学生的兴趣指向,更强调由浅入深,循循善诱。遵循这些原则,我们团队从2012年开始,根据高职教学的新要求,从学校实际出发,开始了五年制高职艺术类专业数学教学改革的探索。
1 数学课程改革前的情况
1.1 教材
(1)在教材选用上,我校以工科数学为样本,虽然对内容进行了精简,但对学生来说缺乏知识的针对性、实用性和趣味性,内容枯燥难懂。(2)教材缺乏与生活和专业的联系,导致学生不能应用数学知识解决实际和专业中的问题,从而逐步丧失了数学学习与应用的兴趣。(3)教材内容弹性小,很难满足艺术类学生的多层次学习需求。(4)教材与信息技术结合牵强,缺乏对软件使用的介绍和实证案例,知识与实践“两层皮”。
1.2 教学方式
以理论推导、习题讲解为主,缺少学生动手实践的机会。调查显示,58%的学生感到学习中最大的困难是理论抽象、计算复杂,认为数学是一门枯燥、与所学专业“不搭界”的学科,产生厌学情绪。即使认真学习的学生,大多也是为了应付考试。教学方式抑制了学生学习与应用数学的积极性。68%的学生希望教学中增加使用所学知识解决生活或专业问题的案例,体现学用结合。
1.3 考核方式
以期末考试为主,缺少对学生学习过程与自主创造力的合理评价。
这些问题的存在,不仅使学生对数学课程没有兴趣,更重要的是,由于学生数理能力的欠缺,导致专业课程很难深化,制约了他们自主创造力的发挥,无法适应社会对技能型人才的需求。数学课程改革势在必行。
2 数学课程的结构再建
为了实践数学教学服务专业课程的理念,提高学生的学习效率与积极性。专业课教师根据人才培养目标的实施计划及专业课对数学知识的要求,提出教学内容的顺序和难度安排。根据教学内容设置的原则和标准,从难易程度、模块顺序和内容补充等方面对现有教学内容与方法进行改革。课程的总体设计思想是:教材多元化,教学内容模块化,实践性环节可操作化,教学评价全面化。
2.1 教学内容的添加与补充
2.1.1 增加物理常识章节
一个人能否具备创造精神,需要多方面的条件,但发挥根本性作用的是坚实的基础知识训练与完善的理论支撑。在培育艺术类学生科学素养过程中,学习和掌握与专业相关的物理知识是十分重要的。通过此部分内容的讲授,学生不但可以了解学科间的有机联系,增强探索自然、理解自然的兴趣和能力,更重要的是在学习的过程中学会观察、分析,学会逻辑判断与推理,拓展知识面,使学生更准确地把握艺术设计,使想象与创造建立在坚实的知识基础之上。
专业课教师认为,艺术类专业的学生应具备物理学中的力与力的平衡、光与色、声现象等知识。
对于从事艺术设计的学生而言,虽然画稿是由与物理无关的心灵或情感语言形成的,但是这种语言的呈现必然以光和色这种物理的形态表现。学生了解了色彩、阴影、光的吸收、透射、反射、折射等基础知识,就可以在设计中更准确地把握色彩的程度与张力,充分展示所设计作品中受光学影响的部分,增强作品的空间感;通过分析光经过材料的反射和透射特性,可以设计出人们满意的室内外光环境。而声学原理是室内音效设计的理论基础,它的运用可以达成良好的音质和隔噪音效果。
在讲授过程中,我们运用多媒体设备,逼真地再现物理现象及其变化规律,突破教学重点和难点,优化教学过程,激发学习兴趣和想象力,注重从现象、问题引入新知。在学生掌握知识的基础上,教师把实际生活、物理、专业知识融和起来,提出问题,启发学生解释和解决,之后,教师进行必要、适时的补充。学生体验到运用物理知识解决问题的乐趣,在解决问题中感悟、掌握了新知,认真学习、深入探究的课堂氛围很快形成,“要我学”变为了“我要学”。
我们从实际出发,不强求各章节的一致性,而是根据艺术类专业数学知识结构的特点,灵活组织教学,有时是将物理知识分散在相应的数学章节中,突显数学的应用性;有时是将与专业密切相关的物理知识作为单独章节讲解。
2.1.2 增加趣味数学章节
趣味章节的设计,意在依托艺术专业背景的前提下,拓展学生的数学知识。学生通过对达·芬奇、埃舍尔等艺术家的作品的欣赏,学习和体验作品中运用的黄金分割、平面镶嵌、投影等数学知识和思想。实现数学知识与艺术美的结合,将枯燥的数学定理与公式寓教于艺术瑰宝的鉴赏形式当中,让学生在充分感受艺术美的同时领悟到数学的真谛,填补了艺术与数学之间的鸿沟,将数学课变成了艺术欣赏课,激励学生在无约束的联想中大胆创新。
教授此单元时,教师不是以讲为主,而是致力于“导”。调动学生自主学习的积极性,以学生动手实践、探究讨论为主,掌握知识。通过实践环节,缩短了数学与生活实际、所学专业的距离,培养学生对数学学科的兴趣。课后,尝试让学生将所学的知识点运用于作品的创作与设计中。在下次上课时,教师预留时间展示学生作品,让学生相互交流,体验成功的快乐。
2.1.3 引入数学实验与数学软件
在传统的教学过程中,教师只是将计算机作为一种工具向学生演示课件,很少有教师指导学生用计算机解决数学问题。通过《数学软件的应用调查》显示,多数学生希望在课上能学习到数学软件知识,并进行实际操作。同时,随着计算机技术的广泛应用,熟练掌握计算机计算、作图技术已成为艺术类专业学生必备的基本技能。因此,开设数学实验课十分必要。通过数学实验的引入,学生可以更加深刻地理解知识,掌握科学计算的方法与手段,培养利用数学软件解决简单的实际应用问题的能力,学会用计算机绘制几何图形与函数图形的方法,在应用与探索中获得现代科技所需要的数学知识与数学素养。同时,为学生在专业课中的电脑设计奠定基础。在数学软件方面,除了教授几何画板外,还向学生介绍Mathematica软件的使用方法。
2.1.4 增加专题内容
数学物理是基础学科,是描述大自然与社会规律的语言,是科学与技术的基础,也是推动科学技术发展的重要力量。教师通过专题的形式向学生广泛传播与正确解释数学的价值,拓展数理知识,增加学生对数理知识应用多样性的了解,提高他们解决问题的综合能力;使他们学会运用数理思维的方式去观察、分析、解决实际中的问题;激励学生将数理知识运用于艺术创作中。
笔者通过布置课后搜集阅读的任务,引导学生养成查阅资料和读书的习惯,进一步拓宽眼界,保持可持续发展的后劲。
2.2 数学内容的模块化设置
经过对专业教师的走访调研,艺术类各专业主要是一种经验教学。对数学知识要求不是很高,只需简单的比例知识和三角计算等,但对数学能力要求较高,如抽象能力、识图能力、空间想象能力、精确计算和准确判断能力等。与专业密切相关的数学知识,如立体几何、解析几何、趣味数学以及物理常识中的力与力的平衡、光与色、声现象等内容的学习,旨在提供专业知识与数学知识的衔接点,为艺术的升华寻找创新点。
在正确处理基础和发展关系的前提下,我们整合教学内容,将其按模块设置,分为三大模块(见表1)。
表1
2.3 注重应用和实践性的教学环节
我们在课程体系中增加了实践性环节和数学建模方法介绍,将数学建模思想适时渗透到教学中,设置了丰富的应用实例、习题及扩展资源,注重学生分析、解决问题能力及应用能力的培养;并通过数学实验课尝试解决实际问题的全过程,提高学生的团队合作能力。
2.4 适合艺术专业学生特点的教学方法与教学手段
教学方法的选择要从艺术类学生的实际出发,符合他们的认知,增强学习信心,鼓励学生参与教学,引导学生自觉学习与自主探究。
艺术类学生一般具有较高情商,因此,教师在教学中要善于创造情境,把枯燥的数理知识转化为学生感兴趣的具象、情节。以数学美为桥梁,将知识、能力和素质联系起来,激发他们的创造热情;注重实践,让学生自己动手,用所学知识设计作品,在亲手制作过程中增强自信。更重要的是,在解决应用性问题的教学中大力倡导研究性学习方式,让学生在合作中探索、创新。
数理知识的理解需要直观的观察、视觉的感知。运用多媒体将几何图形的性质、函数的动态变化过程直观地呈现出来,为抽象思维提供直观形象,利于知识的理解。引入数学计算工具,可以减少学生繁复的计算。因此,在教学过程中将数字化教学资源与各种教学要素和教学环节有机地结合,是实现教学效率提高的有效途径。
2.5 采用多元评价考核方式
采用多元评价方式,即终结考核成绩(50%)和过程考核成绩(50%)综合评分。终结性考核即期末考试,采用闭卷考试形式;过程考核由课堂纪律与出勤、课堂提问、平时作业、阶段性考查、小创作与查找资料、计算机操作六部分组成。
3 对数学课程新体系构建的思考
(1)数学教学内容模块化设置,相对独立,适合艺术专业不同基础的学生学习。
(2)注重应用,实践性强,突出了职业教育的特色。
在新课程体系中增加了实践性环节和数学实验课,使学生了解数学应用的全过程,重在培养学生分析和解决问题的能力。实践性环节:主要形式有算、画、现场操作,课内练习和课外作业相结合,分散讲述和集中训练相结合,注重理论联系实际。
(3)增加物理基础知识,加强与专业课的衔接,更好地体现了五年制高职教育数学课程的服务功能。
(4)注重数学软件的使用。
(5)新的课程体系对教师提出了更高的要求。
教师要了解相关专业的知识,熟悉数理知识在专业课程中的应用,深化学习与不断更新知识,才能有效提升自己的教学能力。
4 结束语
数学是一门专业,是一种知识,更是一种永恒的美。将数学知识融入艺术类学科,不仅可以将数学美转化为艺术美,而且可以成为艺术创造灵感的源泉,艺术类专业与数学学习不可分割。因为数学带给人们的不只是知识,更重要的是能力,是21世纪每一个合格公民所必备的文化素养。
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