摘要高等數學是高職教育的一門重要公共基礎課,本文從教學內容、教學方法、教學情境、輔助教學等幾個方面闡述了高職數學教育改革, 總結了高職數學課程改革與教法學法改革的一些具體措施。
關鍵詞高職數學專業導向強化應用
中圖分類號:G420文獻標識碼:A
高職教育是我國高等教育的重要組成部分。目前高職數學教育面臨不少困難,主要表現在教學內容多;教學時數少;擴招后高職生源總體素質不高;學習積極性不強等等。尤其現在的高職教育強調以應用型為主,以就業為導向,這使得我們的高職數學教育面臨前所未有的挑戰。因此,如何搞好高職數學教育改革,已經成為十分緊迫和必要的問題。筆者根據近幾年來從事高職數學教學經驗與體會, 從教學內容、教學方法、教學情境、教學手段等幾個方面,談談高職數學的教學改革。
1 以專業為導向高職數學教學內容的改革
高職教育應是以專業培養目標為導向,以就業為目的。高職數學的課程改革按照“以應用為目的”,“以必需夠用為度”的原則設計改革方案,用較少的課時完成專業課學習所需的數學知識及學生就業后履行崗位職責必需的數學基礎。
因此, 根據這一原則,和我們藝術學院的實際情況,我們的學生主要是經濟管理類專業,我們將高等數學做了較大調整。我們在選擇教學內容時,精選經典核心內容,取消陳舊和重復的、與經濟管理類專業后繼課程和工作無關的內容,容現代思想,重組知識單元。例如,首先較大幅度地減少高等數學的內容和課時,具體做法是:以一元函為主,二元函數為輔。將教學的重點放在一元函數的微分學和積分學,用微積分解決有關經濟學中的問題。介紹有關的概念和方法(極限的方法和微元分析法)、減少多元函數微積分和一些次要內容的講授時間。適應計算機應用日益普及的趨勢,加強數學實驗、數學建模等基本思想方法,加大教材知識信息量,重視數學軟件的應用,注意數學思想與計算機實現的有機結合,例如我們在教學內容中插入了Matlah, Mathematica等軟件的使用方法。
2 根據專業需要,強化“應用”教學
在高等數學的教學中,加強高等數學教學與后續專業課及實際生產、生活的聯系。教師在教學中應讓學生更多了解數學在后續專業課當中的一些應用,使學過的知識盡可能在后續專業課或生產實際、日常生活中找到相應的模型,鼓勵學生運用數學知識解決專業和實際問題。比如說,在極限、導數、微分、積分等主要概念的教學中,我們應盡可能地選取接近學生所學專業的實際問題作為概念教學的引例,先從專業的角度引入和提出數學概念,接著從數學的角度去定義概念,然后再從專業的角度給出概念的名稱,如導數常被稱為變化率,在經濟學中稱為“邊際”,如邊際成本,邊際利潤;還有經濟學中另一個重要概念“彈性”,如需求價格彈性等許多專業概念都是用“變化率”來描述的,這就是所謂的“專業——概念——專業”的數學概念教學模式。
根據學生的專業特點,將數學和專業知識相結合,融數學建模于數學教學之中。把實際問題抽象為一個數學問題,并又合理地返回到實際中去,這個過程就是數學建模. 數學建模是運用數學思想、方法和知識解決實際問題的過程,已經成為不同層次數學教育重要和基本的內容。 數學建模不僅展示了數學在各個學科領域的應用,使學生感受到了學習數學的意義,而且通過學生對數學建模全過程的參與與自我嘗試,也使學生嘗到應用數學于實際的甜頭,增強了學習數學的興趣。教師在高等數學課程的教學中引入一些生動的建模案例,如“投資人壽保險和投資銀行的分析比較”;以“養老金”問題談起等實際問題,在解決問題的過程中,注重數學建模思想的培養,強化建模意識逐步教會學生通過抽象、簡化建立數學模型,讓學生通過“學”數學,“用”數學,體會到“數學是實際生活的需要”,既培養了學生數學應用能力,又使學生有成就感,從而提高學習數學的興趣。
3 改變傳統的教學方法,采用創設情境教學法
“知之者, 不如好知者;好知者,不如樂知者。”由“好”和“樂”所產生的追求和探索知識的迫切愿望是克復一切困難的動力。教師為了激發學生學習、探索的欲望, 首先必須善于研究教材,結合教材特點, 設置情境,提高學生數學學習興趣, 例如,在講授“函數的最值”這節內容之前,可以先讓學生測量一下容積為360ml的娃哈哈營養八寶粥、王老吉、雪碧等市場上銷量極大的金屬易拉罐的直徑和高之比。然后請同學們考慮易拉罐為什么做成這種形狀?學生很容易測出來直徑和高之比約為1:2,但為什么做成這種形狀!他們可能會眾說紛紜。在學生討論之后,教師進行點評。直徑和高之比為1:2 的易拉罐所用材料是最省的,雖然一個易拉罐省不了多少金屬材料,但生產大批的這種易拉罐,就必須要考慮用料最省的問題,怎樣解決這個問題呢,這就是這節要學習的 “函數的最值”。這樣不僅很自然地將學生帶入一個需要探索的領域,而且極大地激發了他們的學習熱情,使學生感受到數學的思想方法不僅不是空文無實效,而是能夠“描摹萬象得神韻,識破玄機算古今”。
4 打破單一的教學方式,采用多媒體輔助教學
多媒體技術的發展,為教學提供了新的教學手段,為教學改革的深入提供了良好的平臺。采用多媒體輔助教學的特點: 清晰、直觀、形象生動, 可增大課堂信息容量;因此在教學中采用傳統授課方式與多媒體教學相結合,如在講授數列極限這一節時,介紹我國杰出的數學家劉徽的“割圓術”,為了求圓的周長,先做圓的內接正六邊形,其周長記為A1,再做圓的內接正十二邊形,其周長為A2,再做圓的內接正二十四邊形,周長為A3,圓的內接正四十八邊形A4等等。通過形象直觀的課件演示,同學很自然的得出:當內接正多邊形的邊數n無限增加時,其周長無限接近于圓的周長。正所謂“割之彌細,所失彌少,割之又割,以至于不可割,則與圓合體而無所失矣。”這樸素而抽象的極限思想,通過多媒體生動鮮活的表現出來,增加了學生的學習興趣。
高等數學中的概念、法則、定理、數量關系之間的內在聯系,學生無法親身體驗,必須借助表象進行想象,體會語言文字描述的內涵。多媒體CAI能展現事物的發展過程與結果,濃縮更多的表象,為學生合理的想象提供材料。再如,導數概念的教學中的引例平面曲線的切線,曲線一定點M,動點N,連M,N 得割線MN,當點N 沿曲線趨于點M時,割線MN無限趨近極限位置MT,則直線MT稱為曲線在點M的切線。這一過程通過多媒體能直觀的表現,利于學生理解導數的概念。
總之,高職數學教學改革,勢在必行且任重道遠,在高職高專數學教學中,教師要根據學生特點,不斷地研究教學內容、教學方法, 精心設計好每一節課,使學生學有所用,學有所得,使數學真正成為他們得心應手的工具。