士官数学课程研究与实践
2018-12-14宋娜曲晨桑振群
宋娜 曲晨 桑振群
【摘要】数学作为士官大专的一门专业基础课程,其重要性及特殊性已充分体现了此课程本身的价值。针对士官数学的课程建设中存在的问题,课程设置应该面向军事实际应用,注重统筹协调,进行一体化设计,让学员学“知”所用、学“有”所用。
【关键词】士官 数学 课程设置
【基金项目】办学思想大讨论课题(TXSG-DTL-23)阶段性研究成果。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)30-0254-02
随着部队院校编制体制调整的结束,士官职业教育和学历教育实现了真正的分离。而完成教育任务的转型,必须首先从课程设置转变入手,建立起士官职业教育课程的基本框架,从而才能为全面完成教育转型奠定扎实的基础。数学课程在士官职业教育院校中是一门专业基础课,课程设置中如果将应用性和问题导向性思维贯穿教学全程,并融入军事实践数学案例,打破原有数学课程以知识点为主线的内容聚类方式,代之以依托案例知识牵引数学课程内容重组重塑,可以使士官数学课程教学更加突出应用性、实践性和军事性,让学员学“知”所用、学“有”所用,更好的满足军事应用需求。
一、士官数学课程转型升级的背景分析
(一)数学教育在培养高素质军事人才中具有其独特的、不可替代的重要作用。
现代战争中,军人不仅要操控高技术武器,而且要对复杂的、多变的、立体化的战况做出快速的、理性的分析、判断和指挥,这就要求他们不仅具有良好的科学素养,而且具有驾驭错综复杂局面的能力,数学的熏陶对培养军人的综合素质发挥着至关重要的作用。这是因为数学是科学思维与研究、科学管理与决策等科学行动的基础。掌握数学的知识、思想和方法,一方面,帮助军人更好地理解和认识人文科学、自然科学与军事技术,另一方面,培养军人形成理性、严谨和精密的思维品质以及快速地获取、筛选和处理各种复杂信息的能力。
(二)数学课程体系化在国内外军事院校应用广泛。
美国西点军校非常重视学员的数学素质教育,其数学公共课被称为核心数学系列课程,包括:离散动力系统与微积分引论,微积分I,微积分Ⅱ,概率统计;西点的这些核心数学课程设置,突出了离散方法和对实际问题的建模,如在第一门课程中要求讨论简单离散动力系统的平衡点、稳定性及性态分析,并利用它们解决实际问题。对每部分内容都有建模的要求;并且在课程目标中对培养学员的建模能力有量化的要求,如对“微积分Ⅱ”这门课程,要求每名学员完成两组设计,每组设计包含一些开放式的问题,学员在6至8个小时的工作时间内利用数学建模技本来解决现实生活中的一些问题。另一方面,对多元积分学,只要求掌握二重积分的内容,对此要求较高的学员,可选修工程数学(它包括向量微积分、Laplace变换、常微分方程系统、偏微分方程引论及线性代数等内容)。在西点的数学教育理念中,强调大部分的数学概念要有数值和图形两方面的阐述,以此加深对符号表示的理解;强调建模方法的训练,使学员能展望将来施展才能的机会,以调动他们发展各方面兴趣的积极性。
(三)当前实战化教学改革对数学课程改革提出更高要求。
士官数学课程属于军队任职院校课程体系中任职基础类科学文化课程,相比任职岗位类和任职拓展类课程,与实战能力的关系相对间接,相比军事基础类和政治理论类课程,缺少总部统一、明确的要求,也因此当前院校上下对数学课程实战化教学改革的认识还偏于笼统,存在一些认识上的误区。自士官职业技术教育改革以来,士官大专数学课程课时普遍被压缩,教学理念和教学内容亟需深入改革调整。
(四)传统数学课程教学落后于实战化教学体系要求。
传统的士官数学课程以高等数学教学为主,教学内容多,对数学思想、数学方法、数学工具的介绍基本没有,较少涉及实际问题的建模,尤其是对现代数学方法和技术在军事中的应用,存在着脱离实际、落后现实的现象,学员对理论学习感觉非常枯燥、抽象且难以和身边的生活及生产实际问题相联系,极大地影响了学员创新意识的培养。授课方式比较注重数学理论性的教学,注重逻辑的严密性、知识的系统性,但这种教学模式既缺乏数学课程之间的衔接和渗透,又缺乏实践的动手操作能力的锻炼。
二、士官数学课程转型升级的指导思想
军人的军事素养是军人在军事理论、战略战术、军事技术、战斗作风等方面所应具有的水平。军事素养与军人的综合素质有关,主要取决于平时的训练、学习、养成和实践。数学的熏陶不仅意味着掌握了一种科学语言构建的数学知识,思想和方法。更是获取了一种理性思维模式、数学技能和品質。以理性思维为代表的数学素质是军人综合素质的重要组成部分。
(一)构建课程一体化教学模式,全面服务军事应用。
士官大专教育是培养军事应用型人才的教育,是学历教育与认知教育相结合的高等职业教育,不等同于普通的高等职业教育,有其自身的特殊性,不进行深入的探究难以准确把握其内在实质,不少人片面地强调了士官教育的职业性,甚至将其与一般的短期技能培训相提并论,忽视了士官高等教育是着眼于学员的可持续发展,着眼于学员继续学习打基础,着眼于转岗能力和潜在能力培养的教育,是真正意义的前瞻性、整体性、长期性教育内容。
(二)厚实基础,淡化技巧,拓宽口径,突出数学思想的教学。
士官教育的培养目标定位在:培养与军队现代化建设相适应的、满足岗位任职要求、具有较宽泛的专业理论知识和较强的技术实现能力与实际操作或管理能力:能够在作战、建设、指挥或技术服务第一线运用科学技术创造性地解决技术问题的高层次技术型应用人才。这类人才的知识能力结构特点应该是:专业基础理论知识宽泛,但不要求系统严谨。具备过硬技术能够解决部队实际问题。因此,数学课程教学应突出数学思想的转化应用。
(三)加强数学实验与数学建模等应用能力的培养,充分体现数学素质在培养军事人才的作用。
传统的课程教学方式更关注于知识的传授,而士官职业教育则更以能力的引导为目标。所以士官数学教育更应注重于理论与实际应用的紧密结合,以士官岗位工作为基础,运用多种教学方法培养学员的应用能力,鼓励学员提出结合本职工作的数学模型。根据学员所学专业的不同,有选择性地讲授后续专业课程所需要的数学知识,选择贴近部队、贴近装备、贴近实战的背景及例题,让学员有“看得见、摸得着”的亲切感,激发学员学习数学的兴趣。
三、士官数学课程转型升级的具体方案
自习主席向我军提出“要从实战需要出发,从难从严训练部队,提高军事训练实战化水平,确保能打仗、打胜仗”建设要求以来,实战化教学改革就成为了军校教育训练改革的最新方向。实战化教学是以军事斗争准备的现实需求为背景,以部队正在进行的训练内容为课题,以作战训练中的难点、热点问题为重点,建立紧贴实战的课程体系、教学内容体系、教学方法、教学环境等,以提高学员研究解决问题、指挥作战训练能力的一种教学策略或模式。实战化教学的要求落实到数学课程教学中至少包含5个方面:课程教学理念要贴近实战;课程教学内容和教材要贴近实战;课程教学方法和手段要贴近实战;课程教学装备和环境要贴近实战;课程教学管理要贴近实战。
(一)实施体系化的顶层设计。
数学根据不同的研究对象和不同的研究方法,分为微积分、线性代数和概率论与数理统计等不同的学科,三者缺一不可地共同构成了大学数学教育中的公共基础课。如果将3门课程一体化组织教学实施,有利于学员理解抽象的概念,同时也可以从更高的角度来研究问题。
数学课程一体化教学体系是一种复合型教学模式,通过“三个一”实现了“三个力”:一是将初等数学、微积分、线性代数、概率论与数理统计、数学建模等数学基础课统一组织实施,相互渗透形成了合力;二是将必修课与选修课一体设计、相互补充增加了课程的应力;三是将数学课程与建模竞赛合一、理论与实践统一,提高了学员的创新能力。
(二)构建实用化的教学内容。
士官学员任职培训的目的是要满足部队实际工作的需要,教学内容的选取要面向部隊、面向战场、面向未来,打基础、重应用。
一是在课前创设学员熟悉的生活情境,激发学员的学习兴趣。例如在进行微元法教学时,根据士官学员都有过部队帮厨的经历,可以恰当的创设情境,从切萝卜片开始展开教学,极大的激发了学员的好奇心,使原本抽象难理解的内容,瞬间直观易懂,降低了教与学的难度。二是在课中可以借助兵法等知识,归纳总结各种定理方法,加深学员的理解。例如在进行函数单调性判别定理的教学时,用兵法三十六计之十一计李代桃僵,总结判别方法的应用实质,导数即为“李”,单调性即为“桃”,极大的加深了学员的理解和记忆,已毕业多年的学员仍印象深刻。三是在课后拓展军事应用,培养学员的应用意识和应用能力。例如在进行函数概念的教学时,可以拓展多元函数在军事地形学中求等高线的应用,让学了多年函数的学员可以触摸到它的真身,感受到它的作用。总之教学内容中应该注重体现教学内容的军味,适应学员个性特点和岗位需求,真正改善教学效果。
(三)创新灵活化的教学方法。
“一本书不能构成一门课,教师和学生在一起才能构成一门课。”教材是死的,课程是活的。教员应该定期到专业教研室调研,和学员交流沟通,对毕业学员跟踪调研,探讨学员的兴趣点,研究部队工作中需要用的数学知识,编写适合士官学员的有“军味”的教案,采取多样化的教学手段,真正做到教与学紧密结合,不分家。例如在讲授牛顿莱布尼兹公式时,可以采取学导式教学方法,鼓励学员大胆假设推理,让学员体验独立解决问题的乐趣;在讲解微分的应用时,采取研讨式教学方法,通过讨论狙击手射击瞄准问题,让学员真切感受到微分的近似计算功能;在讲解微分方程时,采取案例式教学方法,借助兰彻斯特作战模型,让学员理解微分方程的工具性作用。
(四)建设多样化的教材体系。
教材是教学内容的载体,一方面,教研团队可以根据课程内容的特点,科学编著基本教材辅助教材,完善信息资源,逐步实现教材的科学发展,为教学内容的动态更新提供有力支撑。另一方面,可以充分利用网络技术平台,积极打造微课、网络课程等网络课程,弥补学员之间学习差距,真正做到满足不同层次学员的实际需求。
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