眾所周知,數學是一切學科的基礎,高職院校的高等數學課程是一門十分重要的文化基礎課。然而,現在卻有不少學生不重視數學的學習,甚至討厭數學,這一現象在當今較為突出。具體表現為學習不認真、不踏實,只為應付考試過關而學,缺乏鉆研精神,遇難就退,乃至個別學生放棄數學學習。殊不知,如果數學學不好,其他知識也很難掌握。培根·洛格爾說得好:“數學是科學的大門和鑰匙……,忽視數學必將傷害所有的知識,因為忽視數學的人是無法了解任何其他科學乃至世界上任何其他事物。”
如何改革當前高職院校的數學教育,提高學生的數學素質,拙文就此談幾點粗論。
一、對學生厭學數學的思考
學生之所以討厭學數學,認為數學枯燥、難學,分析原因有以下幾點:
第一,現行的教材擺脫不了純演繹的數學模式。理論多,應用少,且內容編排呆板,教與學嚴重脫節。現在的教學內容相當多的學生掌握不了,不少的內容學了沒用,學生只是為了應付考試不得不學。而那些學生真正感興趣的,既有實用功能又有智力價值,并且能夠聯系實際可以讓學生掌握的內容又學不到。
第二,目前的教學只重視知識的傳授,重視發展智力因素,而忽視非智力因素與個性品質的培養。在教學中有不少教師仍在循規蹈矩地強調數學體系的完整性,擺脫不了“教師講理論,講公式,學生做習題,套公式”的舊教學模式。教學中缺乏數學思想方法的傳授,不重視將實際問題轉化為數學問題,不善于用數學觀念解釋生活現象,仍然停留在單純的數學演繹中,以致學生學了定理、公式卻做不出那千變萬化的題目,體驗不到成功的快樂,這就很難產生濃厚的學習興趣。
第三,對學生應用意識的培養不夠。教學不能夠密切地聯系實際,尤其是如何利用數學知識去解決專業中所涉及的實際問題。有的教師甚至將“應用問題”引入課堂變成了一種負擔,缺少引導學生走向社會、走向自然的計劃和意向。
二、加強數學重要性的教育,提高學生對數學學習的認識
作為數學教育者首先要使學生明白,數學既是科學技術發展的基礎,也是學習和掌握科學技術的基礎。例如,任何一種產品的生產都離不開數學,產品的設計包含著許多科學,其中一些數據的處理、計算及幾何形狀的考慮,數學是不可缺少的;產品的生產組織所包含的如何節省工期,提高工效,如何省料、降低成本等也都離不開數學。
學習數學的目的是學習和掌握一些基礎的數學知識和應用能力,為進一步學習和工作準備好必需的文化基礎。當然,數學不僅僅是學一些單純的理論和基本技能,更主要的是數學本身也是一門藝術。它推理嚴密,判斷準確,給人以嚴格的邏輯思維訓練,而這種演繹的思維方式有時甚至比學到的數學知識還重要。通過學數學,能訓練我們具有必要的靈活性和適應性,提高我們用辯證的思想去分析問題和解決問題的能力;培養人們意志、毅力、信心和責任感等心理素質和道德品質,提高數學素質。足見數學是何等重要。因此,要從思想上提高學生對數學學習的認識,端正他們的學習態度。
三、改革教材,改進教學方法,培養學生的應用意識
1. 改革教材
我們知道,學生學習的內容主要體現在教材中,教材不僅反映了學習的要求和程序,而且它已經過教學法的某些加工,適宜于學生的學習。教材的改革不是簡單地對內容的刪減,要妥善地安排整個教材系統。教材的改革要體現現代數學教育思想,如“大眾數學”“問題解決”和“區別化原則”等。在內容安排上要有新思想、新方法、新的知識;要循序漸進,條理分明,自然流暢;要以實用雙基為主,避免偏、怪、難;要弱理論,重應用,邏輯結構盡可能簡單,概念的引入要平易直觀等。
2. 改進教學方法
教育既是一門科學,又是一門藝術,只有高深學問,不懂教育規律,不掌握教育教學的藝術,這種教學是達不到效果的。
數學教學活動是師生雙邊的活動,它以教材為中介,通過教師的教學活動和學生的學習活動的相互作用,使學生獲得數學知識、技能,發展學生的個性品質,培養學生的數學素質。在教學活動中,學生處于學習的主體地位,當教材、教學手段和教學方法符合學生的學習規律時,才能發揮高效率,產生最佳效果。因而作為教師要更加認真研究學生,不時探討教學方法,精心鉆研,細心處理教材,精心設計授課藝術,使我們的教學能適應學生的心理特點及認知結構,做到有計劃、有目的地引導學生進行學習。
在課堂教學中,要以學生為主體,克服以教師為中心的傳統傾向;既要注意學生的外部操作活動,又要分析學生內部的思維活動,掌握學生的學習心理;要從教材的規定性和學生同社會聯系的具體現狀出發,采用帶有普遍意義的啟發式教學;重視接受型教學,尤為重視發現型教學,要使教學的內容盡量直觀形象,深入淺出。
在習題的安排上,不要故意為難學生,要使多數學生會做,注意安排一些日常生活和各行業中的應用數學問題,供學生思考和練習。如生產增長率、生產設計、市場統計、產品合格率、最優化組合等問題。
在教學內容安排上,要充分了解數學內容與專業的聯系,要最大限度地理論聯系實際,從而確定教學的重點和難點,絕不能眉毛胡子一把抓。要針對不同專業的特點,將一些內容作為選學內容,刪去不必要內容。
行之有效的教學方式和方法,可以減少數學學習中枯燥的一面,使學生學起來有興趣,知識掌握更加扎實。
3. 培養應用意識,提高應用能力
在大力提倡素質教育的今天,能力的培養是素質教育中的一個重要部分。培養學生的應用意識,這是時代發展的需要,是教育改革的需要,同時也是數學學科的特點所決定的。因此教學中應當滲透數學應用的例子。要使我們的學生在應用數學意識的能力上有全面的提高,使他們在心靈深處意識到原來自己學習的數學源于實際,服務于實際。要重點培養學生形成運用數學知識來分析和解決問題的能力,學會把應用問題轉化為數學模型,再利用數學知識進行求解,提高數學應用能力,培養學生的數學素質。
四、培養學生的學習興趣,激發學習動機
數學學習不僅僅是一個認識過程,而且交織著情感過程、意志過程以及個性心理特征等。學生自身的認知因素與非認知因素對學習數學都產生著重要影響。
學生學習數學是一種有意識的行動,是由動機激起和推動的,而學習動機直接關系到數學學習活動的水平、過程和效果。一般來說,學習動機愈明確,愈強烈,對其社會意義的理解愈深刻,那么學習的自覺性就愈高,對學習就能專心致志,刻苦鉆研,頑強地克服困難,因而也易于在學習上取得成功。要激發學生的學習動機,除了來自家長和老師的期望、表揚和批評、學校的獎懲、學生成績與名次的刺激、班級集體榮譽感等以外,學生對數學知識的向往、學習后獲得數學知識和技能所給予自己的鼓勵與感受的樂趣、獲得成功的喜悅等也都可以增強學生的學習動機。而學習興趣是最現實、最活躍的成分,是推動和激勵學習的最有效的動力。
我國古代教育家孔子就說過:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”要培養學生的學習興趣,激發學習的動機,首先要使學生充分認識數學學習的重要性和學習它的意義,使學生從內心產生學習數學的需要,提高學習的自覺性。在學科或單元開始時,可向學生介紹其產生背景和廣泛應用,使學生初步認識所學內容的必要性和意義,數學認知情緒背景的建構有助于數學學習動機的激發。
其次學習數學要循序漸進,積極鼓勵學生勤學好問,引導學生發現和探索,要讓學生在學習上克服大大小小的困難中看到自己的力量,從步步獲得的成功中增強學習信心,從而對數學發生濃厚的興趣。
再者,要充分發掘和利用數學本身內在的興趣因素,培養學生的學習興趣。在數學知識、數學思想、數學方法和數學史中,蘊涵著豐富的興趣因素,像著名的黃金分割以“人間最巧的比例”而著稱,在世界許多著名的建筑中被使用;數學百花園中的趣題典故、趣味故事更是比比皆是。“百雞問題”“韓信點兵”等趣例,“阿基米德為國王識別黃金王冠是否摻假”“印度象棋大師要求國王獎勵稻谷”等都是一些很好的例子。如果在教學中,結合教材內容,適當介紹一些寓理深刻的趣題趣例、古今數學家的生平趣事,一些已經解決或尚待解決的數學猜想,一些似是而非的數學詭辯等,必能妙趣橫生,引起學生極大的學習興趣。
同樣,教師應根據學生心理發展的不同水平,采用與之適應的、靈活多變的教學方法和形式,這對學生的學習興趣同樣有著極強的激發作用。還可通過教學展示數學美,充分利用“數學美”來感染學生,使學生在學習的過程中真正體驗到數學中的簡潔美、和諧美、對稱美、奇異美,從而激發學生去追求美,通過對數學問題中的新穎美、奇異美、形態美的揭示,以引起學生的好奇心;通過對解題中的思維方式、方法的巧妙、新奇、別致的展現,促使學生去自覺地掌握它。
總之,數學教學必須從傳統的軌道中走出來,對不同的學生、不同的教學內容和教學要求,采用不同的教學對策,要在傳授知識的同時著眼于教育對象能力的提高,只有自覺地、科學地、有針對性地使用教學方法,才能培養出適應新時代需求的人才。這需要在長期的數學實踐過程中不斷的、多方位的去探索和發掘數學教育改革的新思想、新方法、新路子,這是我們每一個數學教育者的義務和責任。
(無錫職業技術學院基礎部)