基于专业导向的五年制高职数学教学模式的研究
——以物流专业为例
2022-11-22潘炜
潘 炜
苏州旅游与财经高等职业技术学校,江苏 苏州 215104
我国职业教育的培养目标是培养技能型、专门型、应用型人才,职业类学校的公共基础课需要以服务专业课程为目标。2019年,《中等职业学校公共基础课程方案》提出,职业教育特色需要在公共基础课程中有所突出,公共基础课应融合专业课程,配合专业课程产生凝聚力达到共同培养学生的目的。中职《数学课程标准》(2021版)指出,应注重结合生活和专业实例开展教学[1]。高职数学教学的首要目标是要服务于专业课程教学,满足专业课程对数学知识的基本需求;其次是要面向学生未来职业方向,降低数学课程的理论性、枯燥性,增强趣味性、实践性,突出服务性、实用性和职业性。五年一贯制高等职业技术学校,是中职与高职的相互贯通,最后培养出优秀的高职毕业生。因此,如何开展基于专业导向的五年制高职数学教学显得尤为重要。
一、基于专业导向的五年制高职数学教学模式研究的意义
(一)能促进数学课程教学内容的优化
对于职业院校来说,学生的学习成果就是能用数学的知识解决专业中的问题。因此,职业院校数学课程的教学改革,需要在各专业的数学教学中融入专业实际应用的思想,强化数学理论知识与专业现实问题间的联系与对接,以便于学生在理解的基础上,明确数学的应用价值,促进学生自觉地领会数学的原理和应用,潜移默化地帮助学生建立数学应用意识以及运用数学思维分析问题和解决问题的能力[2]。我们想让学生取得的学习成果是什么,我们为什么要让学生取得这样的学习成果,为了达成这个学习成果,那就必须根据专业需求优化教学内容,精选教学内容。
(二)能促进专业课程相关技能的提升
五年制高职物流专业课程中很多专业案例,离不开数学知识的应用。例如,物流库存问题、运输问题、指派问题、配送路径规划问题等。数学作为五年制物流专业的公共基础课,不能游离于专业课程之外,孤立的只教授传统数学基础知识,应该突破两者之间的壁垒,搭建课程之间的桥梁,以专业案例为背景撰写相关数学例题,以数学思维能力和运算能力为工具,帮助学生更好地理解专业知识、掌握专业技能,从而让学生在未来相关专业领域工作能够更加得心应手,更好地适应相关工作岗位。通过专业课和公共基础课的有效融合,达到在有限的课时里,既能完成数学教学目标又能提升学生专业技能,既能呈现职业色彩又能突出文化素养的事半功倍效果。
(三)能促进数学师资队伍的建设和发展
基于专业导向的数学教学改革,离不开教师的主导作用,教师必须改变传统的教学方式,提升职业教育理念。不仅要关注数学的素质培育功能,加强数学教学的理论性研究,而且要加强与学校各专业的沟通与交流,了解学校的专业设置状况、特点及各专业的培养目标,明确各专业课程对数学的要求,并将其融入数学课程的教学之中。数学在专业中的广泛应用,需要职业院校的数学教师既具备数学知识又掌握专业能力,这是一种创新,又是一项挑战,与时俱进地增长自己相关专业领域的知识储备,才能适应这种变革。汲取相关的专业知识是数学教师的当务之急,拓展专业知识面,培养自己的专业性数学教学能力。
二、基于专业导向的五年制高职数学教学模式研究的现状
数学教学案例陈旧和专业课教学缺乏数学思维与运算能力的支撑等种种教学困境,已引起国内职业院校的一线数学教师和教育专家的关注,并开始积极寻求解决之法。在此前提下,整合院校数学教学内容与专业知识就显得尤为重要。
(一)数学课程缺乏重视
1.数学课程缺乏学生重视。职业类院校学生往往对数学不感兴趣,究其原因一方面是学生数学基础薄弱,数学知识体系欠缺,例如各类初等函数的特征和性质都没有掌握完整,而数学是一门具有衔接性强、覆盖面广的学科,想要全面掌握需要大量时间和精力;另一方面,学生没有较好的数学应用意识,没有对学习数学的重要意义有深刻认识,觉得数学例题非常抽象,与所学专业脱节,没有实用性。因此,基于专业导向整合专业课和数学课的教学内容就显得尤为重要,既可以让学生学习数学内容有所重点,又可以让学生了解专业课和数学课的相互联系,培养学生的数学应用意识。
2.数学课程缺乏学校重视。作为职业类学校,为了定向培养专业人才,专业课肯定会更加受到学校的关注,因此在课程安排上学校肯定也会向专业课倾斜,数学课作为公共基础课程往往得不到学校足够的重视。因此,如何在强化专业课程建设的基础上兼顾公共基础课就需要有相应的对策。这方面很多职业院校已经做出了尝试,例如可以在专业教研组和数学教研组之上设立大的教研室,教研室负责定期组织两个教研组一起开展教研活动,开展教研活动时安排数学教师与专业教师共同参与,为数学教师和专业教师的及时交流和沟通搭建了平台,共同探究专业课与数学课教学内容的整合,确定哪些内容可以融合,采用何种教学方法开展教学[3]。
(二)教学模式改革缺乏实践
1.根据专业特点调整数学教学。数学教师不能只是讲授知识,而应根据学生专业学习和可持续的发展需要开展数学教学,要关注学生思维能力的训练与创新精神的培养,帮助学生在数学学习中,应用科学的学习方法,要抓住重点,不但要学会数学,而且要会用数学的知识、数学思想与方法思考解决实际问题,鼓励学生自主学习,刻苦钻研,积极进取。职业院校不同专业对数学知识的应用和需求不尽相同,需要数学教师根据专业特点整合专业和数学教学内容,从而在数学课堂中引入专业背景,体现数学在专业领取的重要作用。例如景观设计、建筑等专业的学生,在专业课学习过程中经常会用到立体几何、平面几何和解析几何,因此数学教师在授课过程中就关于涉及解析几何、平面几何、立体几何和三视图等相关联知识上,加大教学力度;财务会计专业的学生则经常用到计数原理、数理统计、概率、线性规划等知识,对于这方面知识教学中可以有所偏重[4]。
2.根据专业特点深化教学方法改革。我国的职业教育研究专家和职业院校的数学教师已经发现了职业院校数学教学的所存在的问题,在尝试找寻相应的解决方法的过程中,对于数学课程为专业课程服务的观念都达成共识,像蒋乃平、石伟平、徐国庆、姜大源等国内知名职教专家都进行了理论与实践的研究。职业院校数学课程要创新和改革传统的教学方法,树立“为专业服务”的意识,改革数学的学科型架构,建立适应现代职业教育需要的课程内容体系,针对专业的实际应用,对数学教学方法和手段进行大胆改革,通过大量专业实例以及专业中包含的职业素养等,结合学生特点,大力倡导合作学习和开放式学习,课堂上积极采用启发式、分层式教学和基于实际问题解决等灵活的教学方法,提高数学课程的教学效果和应用水平。
3.根据专业实践环节教学结合数学教学。职业教育迅速发展,职业院校教学改革研究的步伐也随之增快,尽管职业院校的数学工作者对数学课程如何为专业服务作了许多有益的探索和尝试,但目前还处在改革的初级阶段,只是说得多、做得少,理论分析多、实践探索少,教学方法与手段也无法满足学生专业学习和可持续发展的需要。对此,数学教师可以针对与数学相关的专业实践活动,以项目化的形式让学生参与到相关任务中,增强学生的数学应用意识[5]。例如物流专业的学生,教师可以让学生参与选择配送中心地址问题,货物的出入库、补货和运输到最后的成本核算等,小组相互配合完成相应的任务,数学教师负责数学相关知识的应用,物流教师负责回答涉及的专业问题,不参与任何经营决定,最后请行业专家担任最后的裁判。
三、基于专业导向的五年制高职数学教学模式的具体运用
(一)以专业需求为基本点的数学教学
职业院校不同专业对数学的需求都不同,对数学的依赖程度也不同,本文以物流专业为例,以服务物流专业教学为目标,研究如何选取相关联的数学章节撰写数学教学内容。因此,教学内容的撰写不是生搬硬套,应该以物流相关知识点为背景,应用数学方法解决物流实际问题,做到物流与数学的有效融合。
首先,可以在物流教研组和数学教研组之上设立物流教研室,方便交流和调研。其次,确定物流专业中涉及数学知识点的问题,商讨采用何种教学方法将物流问题引入到数学课堂中。最后,通过长期的摸索、尝试和改进,确定新的教学目标和教学任务,实现物流和数学教学的融合,既能体现数学的实用性,又能服务于物流专业[6]。例如物流的库存、运输模型中需要用线性规划的图解法和单纯形法解决获利、运费等问题,我们可以在线性规划初步章节中,以物流专业为背景,撰写数学例题,讲解如何用数学方法解决物流最优化问题。例如物流企业需要计算产品总运输量的变化率和边际成本,即总运输量的增量与时间增量比值的极限和运输总成本增量与运输量增量比值的极限,这些都涉及数学的极限和导数概念。
(二)以项目化教学强化数学应用意识
为了引导学生将数学理论和思维方式运用到专业中,可以通过项目教学法展开教学,结合专业需求在各教学环节设置相应任务,实践检验,层层递进,数学教学内容隐含在每一组项目任务中,学生在学习过程中积极参与行业体验,在探究和反思中能够自主学习,最终完成项目任务,强化学生的数学应用意识。例如,物流公司的工作内容主要分为入库、出库、补货和运输四大作业,具体工作以信息员、仓管员、叉车驾驶员和操作员四个岗位来开展。我们可以通过与专业结合的项目推进数学算法与程序框图设计章节的学习,例如可以设置数学学习项目如下,项目一在学习算法概念后,完成物流专业四大作业流程的算法;项目二结合程序框图三种结构,完成物流专业四大作业流程的程序框图设计;项目三是对算法和程序框图的综合应用,学生结合专业课程,完成物流岗位工作流程优化并用程序框图表示。采用任务驱动的教学方法,学生在完成任务的过程中培养自己主动获取知识的学习能力和团队协作完成任务的能力。
(三)以专业为导向挖掘课程思政元素
在数学课堂实施过程中,结合专业背景,创设问题情境,将思政教育自然穿插于学生探究专业和生活的实际问题的过程中,避免生搬硬套,潜移默化地提高学生的职业素养。利用教学中“经典案例”“实践探究”等教学环节,将思政元素融入教学中,帮助学生树立正确的人生观和价值观,促进学生的全面发展,贯彻习近平总书记关于教育的重要论述,落实立德树人的根本任务,充分挖掘数学课程中的思政元素,将教学情境与专业内容结合,培养学生规范工作、严谨求实、协作互助、共同进步的职业素养。例如在数学算法与程序框图设计章节,我们可以以物流库存问题为背景,撰写案例如下:某日,物流中心拣选区的洗手液数量为10瓶,补货点为2瓶,每箱12瓶,当天共有四张出库订单上有这种洗手液,并在拣选区出货,设计一个计算拣选区洗手液数量的算法,并用程序框图表示。学生根据题意分组讨论,设计各组的算法与程序框图,老师进行点评和纠正,在学生的不断探索和优化下,最终找到最高效的程序设计框图,从而打造精益求精的工匠精神。
四、结语
五年制高职校的学生依据职业属性将来势必面对择业问题,无论是基础数学课程的教学,还是专业技能的训练,最终目标是提升学生的职业素养和就业竞争力。本文以物流专业为例,研究基于专业导向下数学课程如何更好地为学生专业服务,其中包含如何将数学课程与学生专业有效整合,如何在数学教学中体现专业职业素养和工匠精神等,将数学的思想和方法融入到学生的专业中去,真正体现出数学的应用价值。