基于工作過(guò)程的高職路橋?qū)I(yè)工程數(shù)學(xué)教學(xué)改革初探

摘 要 文章以路橋?qū)I(yè)的工程數(shù)學(xué)改革為例，就工作過(guò)程的工程數(shù)學(xué)改革指導(dǎo)思想、改革教學(xué)內(nèi)容體系、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力、創(chuàng)新方法與手段進(jìn)行了探討，實(shí)踐并取得了一定的成效。

關(guān)鍵詞 高職工程數(shù)學(xué) 教學(xué)改革 探索

中圖分類(lèi)號(hào)：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Engineering Mathematics Teaching Reform of Vocational Road and

Bridge Professional Based on Working Process

CAO Xiaoping

(Department of Public Courses， Hu'nan Vocational College of Network Engineering， Changsha， Hu'nan 410014)

Abstract This paper takes road and bridge professional engineering mathematics reform for example， the work process engineering mathematics guiding the reform， the reform of educational content， mathematical ability of students， innovative approaches and means were discussed， practice and have achieved some results.

Key words vocational engineering mathematics; teaching reform; exploration

伴隨著高等職業(yè)教育的快速發(fā)展，高職教育的課程開(kāi)發(fā)和建設(shè)正在深入進(jìn)行，姜大源等提出來(lái)的在職業(yè)教育中推行行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)理念或工作過(guò)程導(dǎo)向的教學(xué)組織模式，賦予了高職教育教學(xué)的新內(nèi)涵。本文作者著手10級(jí)路橋?qū)I(yè)的工程數(shù)學(xué)課程改革，本文將從應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)改革的指導(dǎo)思想到改革的整個(gè)教學(xué)流程進(jìn)行初步探討。

1 開(kāi)發(fā)工程數(shù)學(xué)課程的指導(dǎo)思想

高職教育以進(jìn)行職業(yè)定向教育為基本特征，職業(yè)的內(nèi)涵規(guī)范了職業(yè)教育的標(biāo)準(zhǔn)。高職院校培養(yǎng)目標(biāo)是高素質(zhì)、高技能的應(yīng)用型人才，這就要求高職應(yīng)用數(shù)學(xué)綜合知識(shí)覆蓋面寬，但知識(shí)難度要求不深，也就是“必須、夠用”；同時(shí)，教學(xué)過(guò)程盡量避開(kāi)抽象的理論型教學(xué)模式而使用形象的應(yīng)用型教學(xué)模式，基于工作過(guò)程是一種將學(xué)習(xí)與工作相結(jié)合的教育模式，是以學(xué)生為主體，以職業(yè)為導(dǎo)向，充分利用學(xué)校內(nèi)外不同的教育環(huán)境和資源，把以課堂教學(xué)為主的學(xué)校教育和直接獲取實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的校外工作有機(jī)結(jié)合起來(lái)的一種全新教學(xué)模式。這要求基于工作過(guò)程的課程充給學(xué)生足夠的實(shí)踐空間，開(kāi)發(fā)高職數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的實(shí)踐性。

2 正確認(rèn)識(shí)工程數(shù)學(xué)課的地位和作用

高職高專(zhuān)數(shù)學(xué)課程定位為一門(mén)重要的公共必修課及工具課。高職數(shù)學(xué)課程應(yīng)具有的文化性、基礎(chǔ)性，并對(duì)學(xué)生解決問(wèn)題的能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)有一定的促進(jìn)作用。結(jié)合我國(guó)高職教育培養(yǎng)目標(biāo)，數(shù)學(xué)課程必須與專(zhuān)業(yè)結(jié)合，把數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與專(zhuān)業(yè)應(yīng)用在教學(xué)中有機(jī)結(jié)合起來(lái)，用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)解決專(zhuān)業(yè)中問(wèn)題，加強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，讓數(shù)學(xué)更好地為專(zhuān)業(yè)服務(wù)。

3 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，注重能力培養(yǎng)

課程的內(nèi)容在遵循科學(xué)性、情境性和人本性原則，課程開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)之初，通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷與畢業(yè)生的反饋，通過(guò)與專(zhuān)業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的成員座談、研討，通過(guò)對(duì)路橋?qū)I(yè)的基于工作過(guò)程的課程解構(gòu)與重構(gòu)，分析了職業(yè)崗位對(duì)職業(yè)能力的要求和有關(guān)課程對(duì)數(shù)學(xué)課程的要求，確認(rèn)了在工程數(shù)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容來(lái)源（見(jiàn)表1）。

表1

4 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，注重能力培養(yǎng)

應(yīng)用必須以知識(shí)點(diǎn)的熟悉為前提，但是學(xué)生基礎(chǔ)不是很好，初等數(shù)學(xué)的知識(shí)體系不牢固，所以就決定了問(wèn)題情境的選取不能太難；為滿(mǎn)足學(xué)生職業(yè)生涯的可持續(xù)性發(fā)展，將內(nèi)容按照從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、層層遞進(jìn)、逐步加強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的原則進(jìn)行選取。通過(guò)歸納總結(jié)，對(duì)傳統(tǒng)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)重組和改造，減少理論推導(dǎo)，注重實(shí)際應(yīng)用。整合了初等數(shù)學(xué)中的代數(shù)與幾何計(jì)算、三角函數(shù)與高等數(shù)學(xué)中一元微積分學(xué)、線(xiàn)性代數(shù)與概率論的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容，編寫(xiě)了《工程數(shù)學(xué)講義》，形成了《工程數(shù)學(xué)》這門(mén)學(xué)習(xí)課程部分教學(xué)情境。

學(xué)習(xí)情景一：資金的時(shí)間價(jià)值——復(fù)利模型。

學(xué)習(xí)情景二：電流變化率的計(jì)算。

學(xué)習(xí)情景三：曲面、旋轉(zhuǎn)體體積計(jì)算，連續(xù)量的力矩計(jì)算。

學(xué)習(xí)情景四：以建筑工地合理下料問(wèn)題——線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題及其解法。

學(xué)習(xí)情景五：加權(quán)平均資金成本問(wèn)題——概率論中離散型變量數(shù)字特征。

5 舉例說(shuō)明教學(xué)組織情況

以學(xué)生的職業(yè)發(fā)展為主線(xiàn)進(jìn)行教學(xué)，以一個(gè)單班為例，把學(xué)生分成5~6個(gè)組，通過(guò)教師指導(dǎo)，組長(zhǎng)輔助，完成教、學(xué)、做一體化教學(xué)。下面以情景一資金的時(shí)間價(jià)值中的“投資方案經(jīng)濟(jì)效果評(píng)價(jià)”為例，“資訊—決策—計(jì)劃—實(shí)施—檢查—評(píng)估”六步教學(xué)法思想結(jié)合數(shù)學(xué)課程的特點(diǎn)形成如下教學(xué)過(guò)程：

（1）資訊：上次課結(jié)束時(shí)給出這次課主題，尋找專(zhuān)業(yè)書(shū)籍中與坐標(biāo)有關(guān)的出處，收集相關(guān)資料，尋找本堂課的切入點(diǎn)。

（2）問(wèn)題情景導(dǎo)入：在工程造價(jià)中，需要進(jìn)行投資方案經(jīng)濟(jì)效果評(píng)價(jià)，教師結(jié)合專(zhuān)業(yè)教材相關(guān)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景，給出三個(gè)方案要學(xué)生決定如何取舍，因?yàn)楦鷮?zhuān)業(yè)緊跟，學(xué)生的求知欲增強(qiáng)，興趣倍增，點(diǎn)燃學(xué)生創(chuàng)新思維之火。

（3）基礎(chǔ)知識(shí)回顧：函數(shù)與函數(shù)的極限相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

（4）同學(xué)分析討論情境，學(xué)生將自主探索方法、途徑，交流探討結(jié)論，各自描述觀點(diǎn)，爭(zhēng)論辯難，教師既是組織者，又是引導(dǎo)參與者，建立數(shù)學(xué)模型，把一實(shí)際問(wèn)題回歸到函數(shù)極限問(wèn)題。

（5）分組布置任務(wù)。分組（5~6人/組）完成本次課任務(wù)：課堂項(xiàng)目作業(yè)，對(duì)本堂課的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行綜合訓(xùn)練，各組長(zhǎng)將團(tuán)隊(duì)探索過(guò)程用到的方法、可能途徑和最后結(jié)果加以提煉，討論中過(guò)程中教師可以提供必要的參考意見(jiàn)，幫助團(tuán)隊(duì)將所得的知識(shí)歸類(lèi)總結(jié)形成新的知識(shí)構(gòu)建體系。過(guò)程重點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)參與，不以追求標(biāo)準(zhǔn)答案為目的，鼓勵(lì)學(xué)生的發(fā)散思維。

（6）評(píng)價(jià)：教師對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行綜合評(píng)估和總結(jié)，學(xué)生若對(duì)最后的評(píng)價(jià)結(jié)果有異議，可發(fā)表意見(jiàn)。課前項(xiàng)目任務(wù)完成情況占20%（學(xué)生相互打分），課堂表現(xiàn)占30%（教師當(dāng)堂打分），課堂項(xiàng)目作業(yè)占50%（教師批閱作業(yè)后打分），評(píng)價(jià)重點(diǎn)是個(gè)人的參與程度與收獲。

6 改革后的收獲與體會(huì)

（1）激發(fā)了學(xué)習(xí)積極性。工程數(shù)學(xué)采用開(kāi)放式教學(xué)，針對(duì)自主學(xué)習(xí)能力差的學(xué)生采用“組長(zhǎng)帶動(dòng)制”輔助教學(xué)，以“問(wèn)題情景”作為教學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)，讓學(xué)生積極啟動(dòng)自己的大腦思考，通過(guò)各種途徑去搜索答案。同時(shí)作為教師，課程中加入數(shù)學(xué)史上的一些趣味問(wèn)題、著名的悖論、博弈等不少妙趣橫生的內(nèi)容，通過(guò)講故事、形象比喻、實(shí)踐應(yīng)用中的成敗等方式。不僅使學(xué)生具有濃烈的探索興趣，而且使這種興趣與數(shù)學(xué)學(xué)科系統(tǒng)知識(shí)的掌握相聯(lián)系，從而使由興趣而來(lái)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)成為穩(wěn)定、持久的探索動(dòng)機(jī)。

（2）學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)增強(qiáng)，自主學(xué)習(xí)能力提升。過(guò)程教學(xué)以小組為單位，分工協(xié)作，只有小組完成任務(wù)個(gè)人才有成績(jī)，這樣一來(lái)，集體榮譽(yù)感增強(qiáng)。小組分工合作促使學(xué)生自主收集資料并加工處理，充分挖掘并合理利用各種資源，主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)，真正參與到學(xué)習(xí)的過(guò)程中，學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力得到提高。

（3）各方面能力得到發(fā)展。通過(guò)學(xué)生積極主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，團(tuán)隊(duì)合作，手口腦并用，在獲得直接經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，發(fā)散思維積極思考和突破傳統(tǒng)大膽想象，在情境學(xué)習(xí)中，信息量加大，遇到不同的問(wèn)題，需要要不斷地?cái)U(kuò)展思維的深度和廣度，積極探索、尋求解決問(wèn)題的新方式方法和途徑，長(zhǎng)久下去，學(xué)生的創(chuàng)造性思維便得到了發(fā)展。

（4）對(duì)于教師：作為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者，備課要充分。對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題要有預(yù)見(jiàn)性，在與學(xué)生探尋解決問(wèn)題途徑時(shí)，并加強(qiáng)學(xué)習(xí)，不斷總結(jié)，積累經(jīng)驗(yàn)，強(qiáng)化自身知識(shí)儲(chǔ)備，提高自己的綜合素質(zhì)，真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1] 姜大源.職業(yè)教育學(xué)基本問(wèn)題的思考[J].職業(yè)技術(shù)教育，2006(1)．

[2] 曾慶柏.高職數(shù)學(xué)課程體系改革研究[J].中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育，2008(31)．

[3] 李友彪等.淺議高職院校數(shù)學(xué)教育改革[J].職業(yè)圈，2007(23)．

[4] 王玉蘇等.高職數(shù)學(xué)課程建設(shè)的研究與實(shí)踐.人力資源管理，2010(4).

[5] 馬來(lái)煥.高職院校高等數(shù)學(xué)教法思考與實(shí)踐[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2010(1).