侯樹清
【摘要】高職教育要與時俱進,須進行課程改革,而教材建設又是課程改革的核心.高職數(shù)學教材內容要以應用為目的,以必需、夠用為度,要體現(xiàn)專業(yè)特色,突出模塊化思想,適當降低理論深度和計算難度,結合現(xiàn)代信息技術,挖掘文化底蘊,融入數(shù)學建模思想,增加數(shù)學應用知識.
【關鍵詞】高職數(shù)學;教材建設;應用
一、高職數(shù)學教材現(xiàn)狀
近年來許多高職數(shù)學教材紛紛問世,但真正適合高職數(shù)學教學的教材還為數(shù)不多.教學內容與專業(yè)的需求不相適應,內容設置陳舊,現(xiàn)代信息技術吸收不夠,人文素質教育功能缺失,還存在著教的內容用不上,用的內容沒有教等問題.
二、高職數(shù)學課程目標
高職數(shù)學課程目標應該緊緊圍繞高職院校的培養(yǎng)目標:培養(yǎng)高級應用技術型人才.因此,高職數(shù)學教學應該面向生產應用的實際,定位在拓寬文化基礎、提供專業(yè)工具和增強職業(yè)能力這三個方面.
三、高職數(shù)學教材建設的設想
1.體現(xiàn)專業(yè)特色,突出模塊化思想
教材建設是課程改革的核心.高職數(shù)學教材應精選內容,為專業(yè)服務,不同專業(yè)的教材有所側重.例如在導數(shù)的應用部分,對財經(jīng)管理類專業(yè)選擇導數(shù)在經(jīng)濟分析中的應用,而對理工類專業(yè)則選擇曲線的凹凸性、曲率等.同時分出基礎模塊(函數(shù)、極限與連續(xù)、導數(shù)與微分、導數(shù)的應用、不定積分、定積分及其應用,約60學時,各專業(yè)學生必修,建議在第一學期開設)、專業(yè)模塊(分專業(yè)使用,根據(jù)專業(yè)課教師的要求對應選擇內容,再由數(shù)學教師系統(tǒng)化加工,建議在第二學期開設)、選修模塊(供學有余力的或想“專升本”的學生使用,內容參照“專升本”考綱,建議在第二學期開設).
2.適當降低理論深度和計算難度
高職培養(yǎng)的人才的從業(yè)崗位,決定了學生不必對數(shù)學公式、定理的來龍去脈搞得清清楚楚,而是要能用這些公式、定理來解決實際問題,同時高職院校對數(shù)學的重視程度不足,在學時的分配上也不足,在不足的時間里學習,其效率可想而知.因此,在教材編寫中,可采用重視理論本質的通俗表述,強調定理的條件、結論,借助幾何圖形或數(shù)量關系加以說明等手段進行,達到削枝強干,保障基本知識落實的目的.例如,地球表面是一個球面,可為什么我們平常看到的卻是平面呢?其實這就是以直代曲.曲面上微小的局部可以認為是一平面,一條彎曲度很小的曲線也可以認為是直線,這就為用梯形法計算定積分打下了良好基礎.又如在函數(shù)極值的必要條件、函數(shù)單調性定理的內容中,教材可不作嚴格的數(shù)學證明,只要給出幾何圖形,作出幾何說明即可.其次能用數(shù)表、科學計算器或數(shù)學軟件的計算盡量不筆算.教材上的練習實行梯度化,把課后作業(yè)分A,B兩類習題,B類難度稍大,供不同層次學生使用,并在每章末附有本章學習指導,供學生自學使用.
3.結合現(xiàn)代信息技術
現(xiàn)代信息技術的飛速發(fā)展,對數(shù)學的學習幫助很大.對于復雜的、技巧性強的運算,可充分利用數(shù)學軟件和科學計算器,如求極限、導數(shù)、積分和解微分方程等.對教材進行了立體化配套建設(電子教案、電子課件配套光盤),使教師能靈活、有效地利用多媒體技術進行教學.建立數(shù)學網(wǎng)站,為師生提供開放的教學平臺和教學資源等.
4.挖掘文化底蘊
結合課程內容介紹一些數(shù)學家的生平、逸聞趣事、數(shù)學符號的由來、歷史上利用數(shù)學知識成功解決問題的真實例子,使學生了解數(shù)學知識的產生與發(fā)展首先源于生活需要,體會數(shù)學在人類歷史發(fā)展中的作用,從而激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣.例如,在《導數(shù)與微分》這一章,可介紹微積分創(chuàng)立的時代背景和歷史意義,介紹微積分在航海、采礦、機械制造、水利、軍事、天文等技術領域的廣泛應用;在《概率與統(tǒng)計》這一章,可介紹概率論產生的背景(分賭本問題)等等.深挖文化底蘊,對培養(yǎng)學生的高等數(shù)學素質和良好的人文修養(yǎng)大有幫助.
5.融入數(shù)學建模思想,增加數(shù)學應用知識
無論什么專業(yè)的學生,今后從事什么工作,只要他用到數(shù)學,就應該首先學會如何用數(shù)學的眼光去觀察問題,學會從個別現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)一般規(guī)律,從而作出大膽猜測,建立數(shù)學模型并正確求解,最終證明其結論的正確性.那些只能機械地套用數(shù)學公式和定理,而不懂得用數(shù)學頭腦去提出問題和分析問題的學生,應該說沒有領悟到數(shù)學的精髓.因此將數(shù)學建模的思想和做法融入教材顯得尤為重要.建模時可采取案例驅動模式.例如在“導數(shù)的應用”章節(jié)后可補充易拉罐的設計:企業(yè)在設計易拉罐時,為了用最小的成本獲得最大的利潤,需要考慮在體積一定的情況下用料最省的問題.測量一個你身邊的娃哈哈營養(yǎng)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.然后考慮易拉罐為什么做成這種形狀.
四、高職數(shù)學教材建設時應注意的問題
1.以應用為目的,以必需、夠用為度
教育部明確指出,高職院校“基礎理論教學要以應用為目的,以必需、夠用為度”.高職數(shù)學教材內容體系的改革主要解決“教什么”的問題.“教什么”決定于專業(yè)教學和專業(yè)人才培養(yǎng)的需要,因此“必需”是改革內容體系的原則.一個知識點講到什么程度,也必須從專業(yè)教學的要求出發(fā),以“夠用”為度.同時高職教材應該將應用擺在一個突出的位置,無論是例題,還是練習題,都應增加各種類型的應用題,以提高學生的數(shù)學應用能力.
2.與時俱進,不斷完善
數(shù)學作為高職教育的一門基礎學科,教材建設還有待完善.同時高職數(shù)學教材建設又是一個沒有終點的、“只有更好沒有最好”的過程,需要一支數(shù)學專業(yè)素養(yǎng)好、教育心理理論水平高、了解高職數(shù)學教學實際且樂于奉獻、與時俱進的教材編寫隊伍.
五、結束語
總之,高職數(shù)學教材建設是一項系統(tǒng)工程,必須根據(jù)高職數(shù)學的教學目標,從高職數(shù)學在高職人才培養(yǎng)體系中的定位出發(fā),確定改革思路,建構課程內容和體系.