创新思维在职业教育数学教学中的应用
2021-09-15符广启
摘要:在创新驱动发展战略背景下,社会对富有创新精神与创新创业能力的人才需求旺盛。经过多年教育教学改革,中职教育的教学质量有了明显提升。在课程教学中,中职教育更加重视学生综合能力与学科素养的培养。作为职业教育重要组成部分,中职教育应该紧跟社会的需要,立足职业教育特色,在教育教学中加强对学生思维与能力的培养,让学生在教师的引导下自主领悟知识点,可以灵活地应用数学知识来发现、分析和解答问题,并提高学生在社会生活中运用数学知识的能力。文章探讨了中职数学教学中应用创新思维的思路,以供参考。
关键词:中职数学;创新思维;应用研究
引言:中职数学教学的一大任务是培养学生的自主学习能力与思维能力。近年来,教育界对培养学生思维能力的研究也在不断深入。因此,教师在教学中应该把握教育改革方向,在课堂教学中重视学生思维能力的培养。学生在学习中能够自主发现问题、分析问题,并尝试使用既得的知识去解决问题。随着我国教育改革的不断推进;数学在中等职业教育教学中的重要性愈发凸显;在中等职业数学教学中;教师应以创新思维为切入点;引导学生更好地投入数学学习中;文章主要阐述创新思维在中等职业教育中的地位和概念;分析中等职业教育的特点;论述当前阶段中等职业数学教育存在的问题;并提出落实创新思维的有效对策。
一、概述
所谓创造性思维,是指带有创见的思维。数学教学中所研究的创造思维,一般是指对思维主体来说新颖独到的一种思维活动。它包括发现新事物、提示新规律、创造新方法、解决新问题等思维过程。尽管这种思维结果通常并不是首次发现或前所未有的,但一定是思维主体自身的首次发现或超越常规的思维。通过这一思维,不仅能揭露客观事物的本质、内在联系,而且在此基础上能产生出新颖、独特的东西。比如独立地、创造性地掌握数学知识;对数学问题的系统阐述,对已知定理或公式的“重新发现”或“独立证明”。提出有一定价值的新见解等,均可视为学生的创造性思维成果。
二、教育理念的创新思维
中职学生大多是从超负荷运转的应试教育中产生的失败者,缺乏正确的认识和足够的心理准备,再加之数学长期的角色地位,他们认为自己被“筛”下的原因主要是数学不好。中职学校办学宗旨是培养有一技之长的人才,而不是培养研究数学的人才。因此应根据学生所学专业的不同,所需数学知识的深浅,对不同专业进行不同数学教学。中职数学已从长期的主课地位演变成基础课,课时从每周6―7节减至每周4―5节,其作用也从应试教育中的“筛”演变成素质教育中的“泵”。由于“筛”的作用的淡化与消失,以及对“泵”的作用的漠视,教师与学生对学好数学缺少压力与动力。中职教学内容的取舍、章节的选定,应遵循“注重基础,突出应用,增加弹性,精选内容”这一原则。中职数学课的教学目的是提高文化素养和为专业课打基础,是为企业培养应用性人才,其特点是直接面向社会、面向企业。因此在坚持大课程的观念前提之下,跳出学科进行学科定位,反映并满足学生智能的多样性、开发每个学生的多元智能并促进其发展是课程应追求的目标,即“为多元智能而教”。
三、课程体系的创新思维
针对中职学校学生的现状和中职学校的办学特点,学校应以培养学生基本操作技能为主。在内容的选择上,要跳出数学学科课程体系,从提高素质和加强应用的角度选择教材的内容,满足专业岗位需求。教学中要弱化形式化的推理论证,强化知识的运用。结合中职学生的实际水平,将中职数学教学内容分为基础数学平台和专业数学平台。基础数学平台要满足各工科专业和现代服务业职业岗位对高素质劳动者共同的基本需求,教学内容包括预备知识、集合与函数、指数与对数、三角函数、解析几何初步、立体几何初步、数列、概率与统计初步等内容;专业数学平台要满足制造业和现代服务业的各大类职业岗位群对高素质劳动者的特殊需求。工科专业模块包括平面矢量、两角和与差的三角函数及正弦型函数、坐标轴的变换及极坐标、复数、逻辑初步与进位制、数学应用案例等;现代服务业专业模块包括导数及其简单应用、排列组合、彩票问题、线性规划、税收问题等。各个专业的学生,根据专业课程和实习实训的需求,选择专业模块的内容进行组合,构成本专业的数学课程体系,实施模块化的、弹性的、互动的、多层次的教学,以适应学分制课程体系,满足专业岗位群的需求。
四、教学过程的创新思维
在教育过程中,注重知识的发生过程,可有效彌补中职学生数学基础的薄弱;便于学生的自主性学习,有利于让学生自己去发现规律、获得知识、提高对一般规律的探究能力;便于更多的数学问题接近学生的现实生活,使学生感悟到生活中处处有数学,数学中也处处有生活的道理;注重过程、淡化结果便于数学学习向数学活动转变,有利于提高数学教育的实效性,克服学生因基础薄弱而造成的心理障碍,消除自卑心理,重新树立学好数学的信心。教学过程中教师要发挥主导作用,以问题贯穿教学过程的始终;教师要向学生提出一些有研究价值的问题,让学生思考,指导他们通过查资料、社会调查、模拟实验去探究,允许学生从不同的视角去审视、验证,鼓励学生大胆设想、大胆探索,重视求异思维的训练;教师要精心设计教学活动,创造发散思维和辐合思维的情景,允许学生提出新的解决方案、发表新奇的观点,力争多元的解决方法;教师要注意培养学生的迅捷判断力、敏锐洞察力,重视用非常规性的思维提出非常规性问题,鼓励创造性探索、解答问题;教师要重视思维形式的综合运用,思维活动一般从经验思维开始,然后进入理论思维,最后是灵感直觉思维;教师对学生思维训练既要注重系统性,循序渐进性,同时又要培养他们综合运用各种思维方式的能力,在培养学生能力的过程中,借助各种思维形式,引起学生广泛联想,开阔学生的思路,从而获得新颖的独特的见解。
五、教学内容的创新思维
对于理论内容,不但要讲解理论和定理的正确表述和应用,而且要剖析理论和定理的深刻含义,讲解定理的发现与证明的基本思路以及理论的重要价值,揭示定义、定理背后丰富的思想,突出逼近的思想、变换的思想、优化的思想;对于实践内容,扩大现行教材中应用实例的数量和范围,让学生在解决实际问题中加深理解,增强应用,在课堂教学积极应用软件包和计算机,加强对学生科学计算能力、建模能力的培养。
课堂教学是中学数学教育教学的主阵地,选取一套适合于中职学生实际学情的教材就显得十分重要。应按“从低到高”来编制大纲与教材,按适合于低水平学生发展的教材内容,对初中的知识进行分析、整合和筛选,把对学生后继课程和专业需要的知识选择出来,有些知识在介绍新知识之前进行复习,有些知识单独成章,集中进行复习和强化,然后随着学生发展水平的提高逐步扩充。
基本內容可以如下安排:
基本知识的应用:加强计算工具的使用,满足职业岗位需求。随着技术的不断进步,计算器的功能不断增强。有些科学计算器已经能够按照自然书写格式进行输入和显示,并且具备表格、解方程、数列的求和、进行函数运算、计算函数在某一点的导数、计算函数在某区间的定积分、进行矩阵和向量的运算、进行概率与统计的相应运算等多种功能。因此,要把计算器的使用作为基本技能,要求学生熟练掌握。
三角内容的分离:适应不同职业岗位群的需求。以任意角的三角函数作为基础内容,介绍两角和与差的三角函数、半角公式及正弦型曲线。针对机械类、电子类专业,增加利用三角函数进行工件的有关计算。
解析几何内容:掌握直线和圆的方程,建立方程和曲线的关系,利用坐标法解决简单问题作为基础内容。坐标轴的平移和旋转、极坐标与参数方程,是技术工人所必须掌握的重要内容。
立体几何内容:认识空间的点、线、面、体,丰富空间想象力,培养学生的创新思维。去掉繁琐的形式化数学证明,变枯燥的立体几何课程为饶有趣味的实验操作课程。通过操作确认得到定理,并利用他们解决一些实际问题。
六、教学方法的创新思维
传统中职课程的实施没有脱胎于普高教学模式,仍然是“黑板上开机器”、“教室里种稻田”,教学犹如一潭死水。这既不切合中职教学实际,也未能体现多元智能理论教学思想,教学效率极为低下。随着中职课程改革的不断深化,中职课程实施情景化、活动化已是大势所趋。因此,教学方法应以培养学生的自主学习能力、开发学生的创新思维为出发点和落脚点,将教师重点讲授、学生课内自学、分组讨论和习题课四个教学环节有机地结合起来,引起学生思维的主动性、创造性发展,学会学习、学会思考,引导学生个性才能的发挥,提高学生实际运用知识的综合能力;要体现快乐教学,形成教师导学、学生自主学习的新型学习伙伴、学习型关系,开发不同学科、教材的人文内涵,各学科综合渗透,激发学生的人文情感,让学生成为课堂教学的主人,能动学习的主体。最有代表性的是:项目教学,它是指师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学活动,它的突出特点正是学习的“情境性”。一个完整的项目教学模式由五个教学阶段组成:确立项目任务,制定项目计划,实施计划,检查评估,归档或结果应用。
七、评价效果的创新思维
新课程的教学中,教师应认真实施体现科学发展观的综合考核评价办法,评价应体现尊重学生个体发展的差异性和独特性的价值,在综合评价的基础上注重评价系统的多元性,以适应社会对人才多样化的需求;评价教学效果,既要看结果,也要看过程,评价的指标分结果类与过程类,指标设定以学生为中心,从对学生学习成就的客观评价以及学生自我感受两方面确定主要指标,所有指标能量化考核,评价形式实现“过程+结果”的评价;评价内容,从情感态度、课堂观察、思维能力、作业、合作交流、课题研究、能力应用、考试成绩等方面综合考察,变单一评价为全面的、多角度的评价;评价的结果可以用百分制的分数表示,也可以用优秀、良好、及格、不及格四个等次的形式鉴定,还可以用评语式的方法进行鉴定。对教学效果的评价,除了对所学知识掌握程度的评价,还应该对学生的动手能力、创新能力作出评价,从以前过分关注学业成就逐步转向对综合素质的考查;对学习效果的评价,不仅重视对学生所学知识的记忆多少和解题方法熟练程度的测试,更加注重个性才能的发挥,考核学生的创造能力,关注个体发展的其他方面,如积极的学习态度、创新精神、分析与解决问题的能力以及正确的人生观、价值观等,从考查学生学到了什么,到对学生是否学会学习、学会生存、学会合作、学会做人等进行考查和综合评价;扩大评价主体,从原先个体的自评,到实现自评、互评、师评、家长评、社会评相结合。
八、着重培养学生以下思维能力
1、注重培养学生的观察力
正如知名心理学家鲁宾斯指出的那样:任何思维,不论它是多么抽象和多么理论的,都是从观察分析经验材料开始的。观察是智力的门户,是思维的前哨,是启动思维的按钮。观察的深刻与否,决定着创造性思维的形成。因此,引导学生明白对一个问题不要急于按照所想的套路求解,而要深刻观察,去伪求真,这不但为最终解决问题奠定基础,而且,也可能有创见性的寻找到解决问题的契机。
2、注重提高学生的猜想能力
猜想是由已知原理、事实,对未知现象及其规律所作出的一种假设性的命题。在我们的中职数学教学中,培养学生进行猜想,是激发学生学习兴趣,发展学生直觉思维,掌握探求知识方法的必要手段,是培养学生创造性思维的关键。在中职数学教学过程中教者要善于启发、积极指导、热情鼓励学生进行猜想,达到启迪思维、传授知识的目的。启发学生进行猜想,作为教师,首先要点燃学生主动探索之火,我们绝不能急于把自己全部的秘密都吐露出来,而要“引在前”,“引导”学生观察分析;引导学生大胆设问。引导学生各抒己见。引导学生充分活动,让学生去猜,去想、猜想问题的结论,猜测解题的方向,猜想由特殊到一般的可能,猜想知识间的有机联系,让学生把各种各样的想法都讲出来,让学生成为学习的主人,推动其思维的主动性。例如:在直线1同侧有C、D两点,在直线1上要求拽一点M使它对C、D两点的张角最大。本题的解不能一眼就看出。这时我们可以这样去引导学生:假设动点M在直线1上从左向右逐渐移动,并随时观察张角的变化,可以发现:开始时张角极小,随着M点的右移,张角逐渐增大,当接近K点时,张角又逐渐变小(到了K点,张角等于0)。于是初步猜想,在这两个极端情况之间一定存在一点MO,它对C、D两点所张角最大。如果结合圆弧的圆周角的知识,便可以进一步猜想:过C、D两点所作圆与直线1相切,切点MO即为所求。然而,过C、D两点且与直线1相切的圆是否只有一个,我们还需要再进一步引导学生猜想。这样随着猜想的不断深入,学生的创造性动机被有效地激发出来,创造性思维得到了较好地培养。
3、培养学生的质疑思维能力
质疑思维就是积极地保持和强化自己的好奇心和想象力,不迷信权威,不轻信直观,不放过任何一个疑点,敢于提出异议與不同看法,尽可能多地提出与研究对象有关的各种问题。提倡多思独思,反对人云亦云,书云亦云。在数学教学中为培养和提高学生的质疑能力,我们要特别重视题解教学,一方面可以通过错题错解,让学生从中辨别命题的错误与推断的错误;另一方面,可以给出组合的选择题,让学生进行是非判断;再一方面,可以巧妙地提出某命题,指出若正确请证明,若不正确请举反例,提高辨别的能力。
4、注重训练学生的辩证思维能力
这是学生创新思维能力培养与形成的最高层次。在中职数学教学中,我们一定要引导学生认识到数学作为一门学科,它既是科学的,也是不断变化和发展的,它在否定、变化、发展中筛选出最能够经得住考验的东西,努力使学生形成较强的辩证思维能力。也就是说,在中职数学教学中,我们要密切联系时间、空间等多种可能的条件,将构想的主体与其运动的持续性、顺序性和广延性存在形式统一起来多方探讨,要经常教育学生思考问题时不能顾此失彼,挂一漏万,做到”统筹兼顾”。这里特别是在数学解题教学中,要教育学生不能单纯的依靠定义、定理,而是吸收另一些习题的启示,拓宽思维的广度,在教学中启发学生逐步完成某个单元、章节或某些解题规律的总结,培养学生的辩证思维能力。
结束语
总之,数学作为中职学校的一门基础课程,如何在传承中创新,如何培养“高素质劳动者”,如何适应对人才需求的新变化,研究教育需求,重塑教育形象,都要求中等职业学校必须加大数学教学的改革力度,运用现代科学的理论、思想、方法改进数学教学管理,在教育教学过程中引入创新思维。
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临沂市技师学院,山东 临沂 符广启