关于数学文化思想下的高职应用数学教学改革

彭婷婷

【摘 要】应用数学在高职教育中有至关重要的作用。本文对目前高职应用教学的现状进行了介绍，并提出了在数学文化思想下对应用数学教学改革的措施，希望对高职院校未来的基础教育能提供帮助。

【关键词】数学文化；高职；应用数学；教学改革

随着我国经济的不断发展，对人才的需求也越来越大。我国高等院校的扩招力度不断加强，一方面从客观上为国家提供了大量的人才储备，另一方面，也导致了学生文化水平的差异，特别是数学，在高职院校中这一情况尤为突出[1]。在高职应用数学的教学当中，往往出现学生学习效率低、教师教学水平不足的情况。因此，在数学文化思想下对高职应用数学教学改革十分必要。

1.高职应用数学教学现状

1.1应用数学重视程度不足

高职学生数学水平参差不齐，部分成绩较好，学习能力较高的学生，觉得课程内容过于浅显，认为认真上课毫无必要。成绩较差，学习能力较低的学生则认为应用数学难度太大，在长时间的学习之后，觉得这门课程枯燥乏味。在应用数学的教学中，相当一部分学生认为，只需要学好专业课程，应用数学和专业课差距较大，实用性不高，期末及格即可。这些因素都极大地降低了高职院校学生对应用数学的学习兴趣。

1.2高职院校师资分配不合理

目前大部分高职院校中，应用数学教师为退休教授或刚毕业的师范生，容易造成应用数学教学枯燥或教学经验不足的现象，并导致应用数学科研能力下降，这也影响了高职院校应用数学教学的质量和水平。

1.3对学生数学思维方法的培养重视度不足

传统的教学重点在于向学生进行知识灌输，采取填鸭式教育，忽视对学生数学思维方法的培养，造成了大部分学生对应用数学的理论知识了如指掌，但在需要运用应用数学解决实际问题时出现巨大困难[2]。同时，部分教师侧重对学生运算能力的锻炼，没有给学生深入研究数学思想的空间，学生无法彻底掌握应用数学所蕴含的思想。

2.高职院校应用数学改革措施

2.1对数学课程要有全面认识

实用性差、学习难度大、高职院校师资安排不合理等都对应用数学课程的教学带来巨大负面影响[3]。学生、教师和院校都应该认识到，数学教学的目的不仅仅是要让学生掌握数学知识和计算方法，更重要的是培养学生数学思维，并运用到日常生活之中。

将数学文化思想融入高职应用数学教学当中，是对原本高职应用数学教学目标进行重新定位。改革后的应用数学教育对学生的全面发展起到了更为重要的作用。在數学文化思想下的高职应用数学功能包括以下几个方面。

2.1.1提升数学应用价值。

高职学生在毕业后即将面临社会，需要运用所学知识解决一系列实际问题。应用数学的教育，在对学生数学知识和方法教育的同时，培养学生运用数学思维解决工作中遇见难题的能力，令学生学习主动性提高。

2.1.2提升数学文化价值。

通过学习应用数学，学生对其内容有了准确的认识，理解了数学在日常生活中的重要性，并对数学文化价值有了新的体会，不再认为学习数学毫无意义，而且在学习过程中充满乐趣，积极主动进行学习。提升数学文化价值是高职数学教育的核心。

2.1.3提高学生数学素质。

学生在学习应用数学的过程中，尤其在接受严格的训练之后，学生能对数学的严谨的精神和灵活的思维方法有更深刻的认识，在学习中积累良好的素质。数学教养的提高，不仅极大提升了学生自身数值，同时对其未来发展有着深远的影响。

2.2将数学文化融入应用数学的方法

数学文化是高职应用数学教育的必要补充[4]。在内容上应当对应用数学进行弥补，例如在向学生讲解微积分时，介绍微积分的发展历程。让学生了解到微积分是极限理论的基础。在讲解极限理论时，将刘徽的割圆术、祖冲之的圆周率等知识告诉学生，进一步深化学生对极限理论相关知识的理解。

将数学文化思想引入高职应用教育是漫长的过程，需要大量深入研究[5]。目前可采取的方法主要有：

2.2.1活用引言，提高学生学习兴趣。

引言对提高学生专注力有巨大的作用。精彩的引言能集中学生注意力，提高学生学习兴趣，培养学生发现问题、思考问题、解决问题的能力。在长期的教学实践中发现，利用课程开始的10分钟对课本、章节需要讨论研究的问题进行介绍，并将数学同生活、文化等方面相结合的事例，如运筹学、中外数学家事迹等向学生介绍，能极大引发学生对数学学习热情。

2.2.2将数学文化贯彻于应用数学学习过程之中。

应用数学是大部分高职院校的公共课程。主要内容包括微积分、概率论、线性代数等。在教学过程中应当根据应用数学讲授的不同内容与相关的数学文化相结合。例如在讲解线性代数时，可以穿插密码学、线性规划，在讲解微积分时，可向学生介绍牛顿、莱布尼兹等数学家的生平事迹。在讲解概率论时，将博弈论的相关知识加入其中。教师在进行应用数学教学过程中灵活穿插数学文化知识，不仅能加深学生对该部分知识的理解和学习兴趣，更能提高学习效率。

2.2.3结合实际问题，提高学生数学素质。

在应用数学的教学过程中，选择一些实际问题，鼓励学生以数学的角度进行思考和分析，将抽象的数学模型与实际相结合，令学生体会到数学知识的趣味性和实用性，从而培养学生数学素养。例如在讲解线性方程组与逆矩阵时，先向学生介绍密码和编码的相关知识，再通过实例，将线性方程组、编码原理、密码传输三者相结合，令学生对这些知识有整体的认识。将与应用数学有关的数学文化向学生介绍，提高学生在学习中发现、分析、解决问题的能力。数学的人文精神贯穿于这一过程当中，并将显著提升学生数学素质。

2.2.4灵活运用多种教学方式，激发学生创新精神。

教学方法的选择对提高学生学习兴趣和学习积极性有着至关重要的作用[6]。只有对应用数学教学方法不断更新，才能更好地让学生运用数学思维和理解数学价值。例如在讲解数学悖论的内容时，第一介绍悖论的概念和它的三种表现形式。第二让学生欣赏荷兰著名艺术家爱舍尔的名作—瀑布和升降，让学生对数学悖论有直观的感受。第三将数学悖论与历史上的数学危机相结合，通过介绍相关历史知识，讲述数学在发展过程中所遇到的问题，让学生了解到悖论如何推动数学的发展。第四将数学中的著名悖论向学生讲解，如芝诺悖论、伽利略悖论等。通过这一系列的教学过程，学生对悖论有了更为深刻的认识，思维和视野都更加开阔。最后布置一些题目给同学进行课后练习，巩固并运用课堂中所学习到的知识。

3.结语

将数学文化融入应用数学的教育后，学生的学习兴趣有了显著的提高，课后练习的完成度也有了明显的提升。然而在另一方面，部分学生对于形象的内容兴趣颇深，在将理论知识上升到抽象领域后，明显出现学习兴趣和效率下降。如何让学生在学习中全程保持高度的积极性，对教师而言是巨大的挑战。此外，数学文化教育和数学素质的培养，都离不开教师高质量的教学和学生认真学习。高职应用数学教学改革，离不开教师与学生的共同努力。

参考文献：

[1]康永强，岑苑君，邱仰聪，刘（钅泉）. 数学文化思想下的高职应用数学教学改革[J]. 兰州教育学院学报，2010，05：136-138.

[2]任路平. 关于高职应用数学课程教学改革的探讨[J]. 教育与职业，2009，35：115-116.

[3]付莹. 培养学生数学应用能力的教学实践研究[J]. 辽宁高职学报，2013，08：27-28+79.

[4]余惠霖. “高职数学文化”课程教学的研究与实践——以柳州职业技术学院为例[J]. 柳州师专学报，2012，02：90-94.

[5]李春梅. 高职《应用数学》课程改革的探索[J]. 商业文化（上半月），2012，03：284-285.

[6]江楚义. 新时期对高职数学教育的价值与功能研究[J]. 电子制作，2014，11：189-190.