案例教學(xué)法在高職機(jī)電專業(yè)高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用①

摘 要：該文分析了案例教學(xué)法在高職機(jī)電專業(yè)高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要意義， 論述了案例教學(xué)法的具體實(shí)施策略，提出了案例教學(xué)法在教學(xué)過(guò)程中需要亟待解決的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：案例教學(xué)法 高職機(jī)電專業(yè) 高等數(shù)學(xué) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)： G64文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X（2013）04（b）-0169-01

案例教學(xué)法就是為了一定的教學(xué)目標(biāo)， 圍繞選定的問(wèn)題，以事實(shí)為基礎(chǔ)，而編寫成的對(duì)某一實(shí)際情境的客觀描述，以此來(lái)促進(jìn)受教者學(xué)習(xí)的一種方法。教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的需要，結(jié)合專業(yè)，引入典型案例，將實(shí)際問(wèn)題用數(shù)學(xué)的思維和方法尋求解決問(wèn)題的答案，在解決問(wèn)題的過(guò)程中讓學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)，從而達(dá)到教與學(xué)的目的，提高教學(xué)質(zhì)量。

1 開展案例教學(xué)法的意義

1.1 高職培養(yǎng)目標(biāo)的要求

高職教育的人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的高等技術(shù)應(yīng)用型專門人才。高等職業(yè)教育培養(yǎng)高端技能型人才，注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐、應(yīng)用能力，利用已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的規(guī)律、定理為經(jīng)濟(jì)社會(huì)提供直接服務(wù)。案例教學(xué)法有助于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用意識(shí)、有助于學(xué)生可持續(xù)發(fā)展、有助于學(xué)生整體素質(zhì)的提高，最終實(shí)現(xiàn)高職培養(yǎng)目標(biāo)。

1.2 機(jī)電專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求

本專業(yè)面向機(jī)電設(shè)備制造及使用企業(yè)，培養(yǎng)掌握機(jī)械裝調(diào)、電氣裝調(diào)及機(jī)電聯(lián)調(diào)技術(shù)，具有機(jī)電設(shè)備操作、安裝調(diào)試及維護(hù)維修能力，能從事機(jī)電設(shè)備的操作、安裝調(diào)試、維護(hù)維修、機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)及銷售、售后服務(wù)等工作，具有良好的職業(yè)道德意識(shí)、精湛的專業(yè)技能和可持續(xù)發(fā)展的學(xué)習(xí)與適應(yīng)能力的德、智、體、美等方面全面發(fā)展的高素質(zhì)技能型專門人才。

根據(jù)高職機(jī)電專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求，高等數(shù)學(xué)是機(jī)電專業(yè)的必修的公共基礎(chǔ)課程，主要講授極限、一元函數(shù)微積分、常微分方程、行列式和矩陣等專業(yè)所需內(nèi)容，以“必需、夠用”為原則，作為一門素質(zhì)課和工具課，體現(xiàn)為專業(yè)服務(wù)的思想。在教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)案例教學(xué)法，精講專業(yè)典型案例，圍繞中心問(wèn)題分析、討論、交流，歸納和總結(jié)出數(shù)學(xué)的相關(guān)知識(shí)，進(jìn)一步加深對(duì)知識(shí)的理解與應(yīng)用，提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力，使數(shù)學(xué)更好地為專業(yè)服務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力，適應(yīng)職業(yè)崗位的需求。

1.3 高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)的需要

在高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)中，嚴(yán)重存在著理論和實(shí)踐分離的現(xiàn)象，高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)往往遠(yuǎn)離專業(yè)與生活實(shí)際，教學(xué)中過(guò)多注意運(yùn)算技巧，忽視了學(xué)生的應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以至于學(xué)生在學(xué)過(guò)數(shù)學(xué)知識(shí)后，卻不會(huì)應(yīng)用，教師的教學(xué)設(shè)計(jì)很少考慮學(xué)生的專業(yè)需求，因此必須對(duì)高等數(shù)學(xué)在內(nèi)容、方法和模式上進(jìn)行改革，而案例教學(xué)法是改革教學(xué)方法和模式的有效途徑。

隨著高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的不斷深入，高等數(shù)學(xué)教學(xué)從原來(lái)的過(guò)多強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性、邏輯的合理性和思維的嚴(yán)謹(jǐn)性，轉(zhuǎn)變?yōu)橹匾暩叩葦?shù)學(xué)的應(yīng)用性，注重解決專業(yè)和現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問(wèn)題，數(shù)學(xué)的應(yīng)用性已經(jīng)滲透到工程技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域，高職院校機(jī)電專業(yè)課程幾乎都離不開運(yùn)用高等數(shù)學(xué)知識(shí)，采用案例教學(xué)法能更好地發(fā)揮高等數(shù)學(xué)在職業(yè)教育中的應(yīng)用價(jià)值，發(fā)揮數(shù)學(xué)工具的作用。

2 案例教學(xué)法在機(jī)電類專業(yè)中的實(shí)施策略

2.1 精選案例，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

數(shù)學(xué)教師針對(duì)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合專業(yè)特色，精選案例，如在機(jī)電專業(yè)高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)中，在函數(shù)部分，引入電學(xué)中幾個(gè)常用的函數(shù)，如單位階躍函數(shù)、簡(jiǎn)諧波及矩形波等；在導(dǎo)數(shù)部分，引入電學(xué)中電流強(qiáng)度、電動(dòng)勢(shì)等常用的變化率；在導(dǎo)數(shù)應(yīng)用部分，引入最大輸出功率的計(jì)算，電鍍工件所用材料的計(jì)算；在積分部分，加入了整流平均值以及功率的計(jì)算等；在常微分方程部分，選擇R-L-C電路作為案例引入常微分方程；在行列式部分，引入支路電流法，利用行列式求支路電流和結(jié)點(diǎn)間的電壓；將相關(guān)專業(yè)的數(shù)學(xué)問(wèn)題展現(xiàn)在學(xué)生面前，讓數(shù)學(xué)案例跟學(xué)生的專業(yè)聯(lián)系起來(lái)，學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)與所學(xué)專業(yè)有著緊密的關(guān)系，意識(shí)到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性。

2.2 案例驅(qū)動(dòng)，探究問(wèn)題

在主題切入時(shí)啟動(dòng)案例教學(xué)法，提出問(wèn)題，在主題展開時(shí)深化案例教學(xué)法，在主題展開時(shí)，教師可以先認(rèn)真分析案例，組織學(xué)生分組討論、分析案例、相互啟發(fā)，找出解決問(wèn)題的途徑，最終得出解決問(wèn)題的方法，在應(yīng)用中提高學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。例如，在講授常微分方程時(shí)，選專業(yè)相關(guān)的案例：在回路中有電源伏，電阻歐姆，電感L亨利，無(wú)初始電流，求電路中的電流。

根據(jù)基爾霍夫第二定律得方程：

，與專業(yè)相關(guān)的問(wèn)題歸結(jié)為高等數(shù)學(xué)中的一階線性微分方程，要想求出電流，就必要會(huì)解一階線性微分方程，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)一階線性微分方程概念與解法。學(xué)生自己就會(huì)意識(shí)到微分方程的應(yīng)用價(jià)值，繼而由被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探索知識(shí)。

3 案例教學(xué)法運(yùn)用過(guò)程中亟待解決的問(wèn)題

3.1 教師觀念的轉(zhuǎn)變

教育觀念是教師行動(dòng)的指南，教師的教育觀念影響其教學(xué)行為。數(shù)學(xué)教師在教育觀念上要發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變，根據(jù)高職技能型人才培養(yǎng)的要求，逐漸形成新的高職教育理念，不能認(rèn)為數(shù)學(xué)教師的任務(wù)就是傳授知識(shí)和技能，固守?cái)?shù)學(xué)理論體系，而忽略應(yīng)用能力的培養(yǎng)，數(shù)學(xué)教師必須突破傳統(tǒng)的教學(xué)方法和教學(xué)模式，案例教學(xué)法是實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式轉(zhuǎn)變的一種有效途徑，案例教學(xué)法對(duì)數(shù)學(xué)教師提出了全新的、更高的要求，教師要具備一定的專業(yè)知識(shí)和學(xué)術(shù)水平，善于挖掘典型案例，把數(shù)學(xué)理論蘊(yùn)含于案例中，為此，數(shù)學(xué)教師應(yīng)多方面提升自己，要經(jīng)常與專業(yè)教師和學(xué)生進(jìn)行切磋，探討和研究，尋求數(shù)學(xué)與專業(yè)的切入點(diǎn)，把專業(yè)知識(shí)與數(shù)學(xué)知識(shí)有機(jī)的融合在一起，打通數(shù)學(xué)與專業(yè)之間的壁壘，架起數(shù)學(xué)知識(shí)與專業(yè)知識(shí)間的橋梁，發(fā)揮數(shù)學(xué)建模的作用。

3.2 建設(shè)具有專業(yè)特色的案例資源庫(kù)

案例庫(kù)資源匱乏，質(zhì)量不高。雖然我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中收集和整理了一些案例，建立了案例資源庫(kù)，但許多案例陳舊、缺乏典型性和代表性，與學(xué)生所學(xué)的專業(yè)脫軌，不能發(fā)揮案例資源庫(kù)實(shí)質(zhì)性的作用，案例要適時(shí)更新，要緊跟時(shí)代發(fā)展的步伐，要具有新穎性、趣味性和實(shí)用性。

總之，通過(guò)案例教學(xué)法的應(yīng)用，為高等數(shù)學(xué)與專業(yè)需求提供了一條有效途徑，對(duì)提高高等數(shù)學(xué)教學(xué)的效果提供有效的方法，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和創(chuàng)新能力的目的，提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。目前，案例教學(xué)法的應(yīng)用還處在探索階段，隨著高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的不斷深化，案例教學(xué)法的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛與深入。

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