高職學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)與探究

摘要：本文針對(duì)高職院校如何培養(yǎng)和提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力問(wèn)題，提出在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中遵循民主性、問(wèn)題化、數(shù)學(xué)化、數(shù)學(xué)思想滲透和以圖表達(dá)意教學(xué)原則。實(shí)踐表明，在一定程度上這樣的數(shù)學(xué)教學(xué)有利于學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)和提高。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用能力；教學(xué)原則；數(shù)學(xué)化；教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A？搖 文章編號(hào)：1674-9324（2014）08-0202-02

數(shù)學(xué)作為高職院校重要的公共基礎(chǔ)課，不僅對(duì)學(xué)生后繼課程的學(xué)習(xí)是必不可少的，而且對(duì)科學(xué)思維和文化素質(zhì)的培養(yǎng)更具有不可替代的作用。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值越來(lái)越受到人們的重視，這對(duì)廣大數(shù)學(xué)教育工作者提出了新的要求，如何適應(yīng)社會(huì)的需求，培養(yǎng)更多的具有一定數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的各類(lèi)專(zhuān)門(mén)人才？數(shù)學(xué)教學(xué)改革的方向在哪里？

數(shù)學(xué)教學(xué)原則最直接的使命就是指導(dǎo)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐，缺少了數(shù)學(xué)教學(xué)原則指導(dǎo)的數(shù)學(xué)教學(xué)就像遠(yuǎn)航的船，在航行中找不到燈塔，也就迷失了方向。以方法論為指導(dǎo)，根據(jù)高職院校培養(yǎng)高等技術(shù)應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才的目標(biāo)，把數(shù)學(xué)方法論的原則貫徹到課堂教學(xué)中，推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)改革向著設(shè)計(jì)的方向前進(jìn)。本文總結(jié)多年來(lái)高職數(shù)學(xué)課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從高職學(xué)生自身特點(diǎn)出發(fā)，把“應(yīng)用型”能力培養(yǎng)放在首位，實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的理念，對(duì)在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)遵循的教學(xué)原則進(jìn)行初步的探討。

一、民主性原則

抽象性、精確性和應(yīng)用的極端廣泛性是數(shù)學(xué)區(qū)別于其他學(xué)科的顯著特征[1]。高職院校的學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，缺乏基本的抽象思維和邏輯思維能力，認(rèn)為數(shù)學(xué)僅僅是一種工具，是枯燥無(wú)味的，是難學(xué)的，數(shù)學(xué)知識(shí)是一些字母堆積的符號(hào)，看不到它的應(yīng)用價(jià)值，學(xué)不學(xué)沒(méi)什么用，因此缺乏學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和動(dòng)力。數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的過(guò)程是富有情感的人的雙向交流過(guò)程，可以將情感、意志等非智力因素與學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程結(jié)合起來(lái)，通過(guò)建立民主、平等的師生關(guān)系，營(yíng)造和諧、良好的學(xué)習(xí)氛圍，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，借助教師熱情而不造作的舉止，親切而不冷漠的態(tài)度，既幽默風(fēng)趣又生動(dòng)簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言，博學(xué)精深的知識(shí)和豐富多彩的想象將抽象的、枯燥的數(shù)學(xué)知識(shí)形象化、生動(dòng)化、趣味化、生活化、專(zhuān)業(yè)化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激起探究知識(shí)的欲望，感受數(shù)學(xué)的應(yīng)用，積極思維，主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中。因此，在教學(xué)過(guò)程中堅(jiān)持民主性原則，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，增強(qiáng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力有一定的促進(jìn)作用。

二、問(wèn)題化原則

問(wèn)題是數(shù)學(xué)發(fā)展的原動(dòng)力，在問(wèn)題的驅(qū)動(dòng)下，數(shù)學(xué)家們提出了一個(gè)又一個(gè)的新理論和新方法，促進(jìn)了人類(lèi)文明的進(jìn)步。因此，數(shù)學(xué)教學(xué)也應(yīng)該圍繞問(wèn)題展開(kāi)，特別是高職院校的數(shù)學(xué)課更應(yīng)該以問(wèn)題為線(xiàn)索組織教學(xué)。通過(guò)解決實(shí)際和理論中的問(wèn)題開(kāi)始，引入數(shù)學(xué)概念，建立相關(guān)性質(zhì)和原理，找到解決問(wèn)題的一般方法，再實(shí)踐應(yīng)用。例如，通過(guò)求瞬時(shí)速度問(wèn)題和求切線(xiàn)斜率問(wèn)題引入導(dǎo)數(shù)概念，在計(jì)算函數(shù)增量的近似值時(shí)建立了微分概念，定積分的概念產(chǎn)生于求曲邊梯形的面積等。同樣在介紹公式和定理時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生圍繞“什么時(shí)候用？怎么用？”逐漸展開(kāi)。通過(guò)提出問(wèn)題激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，積極思考并尋找解決問(wèn)題的策略與途徑，經(jīng)過(guò)問(wèn)題的逐步分析與求解，不僅培養(yǎng)和鍛煉了學(xué)生的思維方式，而且加深了對(duì)基本理論知識(shí)的了解和應(yīng)用。問(wèn)題化原則在一定程度上有利于學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、全面分析問(wèn)題和圓滿(mǎn)解決問(wèn)題的能力培養(yǎng)。

三、數(shù)學(xué)化原則

數(shù)學(xué)自身的特點(diǎn)和高職院校培養(yǎng)高等技術(shù)應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才的目標(biāo)決定了這一高職數(shù)學(xué)教學(xué)的特殊原則。在用數(shù)學(xué)方法解決問(wèn)題的過(guò)程中，借助觀(guān)察與實(shí)驗(yàn)、抽象與概括、類(lèi)比與猜想、分析與綜合、數(shù)學(xué)模型方法、坐標(biāo)方法和構(gòu)造法[2]等，將實(shí)際問(wèn)題數(shù)學(xué)化，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的觀(guān)點(diǎn)看待現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的一個(gè)特定目的，按照內(nèi)在規(guī)律，建立函數(shù)關(guān)系，轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題，并用數(shù)學(xué)方法予以解決。對(duì)高職學(xué)生來(lái)說(shuō)，能將后繼學(xué)習(xí)中所遇到的專(zhuān)業(yè)問(wèn)題數(shù)學(xué)化是尤為重要的，也是應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的一個(gè)重要體現(xiàn)。

四、數(shù)學(xué)思想滲透原則

日本著名數(shù)學(xué)教育家米山國(guó)藏說(shuō)過(guò)：科學(xué)工作者所需要的數(shù)學(xué)知識(shí)，相對(duì)地說(shuō)是不多的，而數(shù)學(xué)的精神、思想與方法卻是絕對(duì)必要的。數(shù)學(xué)的知識(shí)可以記憶一時(shí)，但數(shù)學(xué)精神、思想和方法卻隨時(shí)隨地發(fā)揮作用，可以使人受益終身[3]。因此，在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中，與傳授知識(shí)相比較，數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)尤為重要，這對(duì)學(xué)生以后步入社會(huì)、工作就業(yè)及終身學(xué)習(xí)都有十分重要的意義。特別是高職學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)普遍較差，學(xué)時(shí)少，內(nèi)容多，不可能短時(shí)間內(nèi)使其掌握系統(tǒng)的數(shù)學(xué)知識(shí)，因此在教學(xué)中，可以有意識(shí)地弱化對(duì)其知識(shí)層面的要求，而強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)思想的滲透，將教學(xué)重心轉(zhuǎn)移到數(shù)學(xué)精神的引導(dǎo)、數(shù)學(xué)思想和方法的領(lǐng)悟上，注重培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的思維方式思考問(wèn)題的習(xí)慣，提升其數(shù)學(xué)素養(yǎng)。如在微積分教學(xué)中從運(yùn)動(dòng)與靜止的視角解讀極限概念，從整體與局部的角度幫助學(xué)生體會(huì)微分和定積分，利用類(lèi)比認(rèn)識(shí)和理解數(shù)學(xué)符號(hào)[4]等，并將這些思想應(yīng)用到專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程，自覺(jué)地運(yùn)用它們?nèi)ヅ袛唷⑺伎己徒鉀Q問(wèn)題。

值得說(shuō)明的是，學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)思想的認(rèn)識(shí)和理解不是一蹴而就的，需要經(jīng)過(guò)多次反復(fù)，在較長(zhǎng)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)豐富的感性認(rèn)識(shí)的積累逐步形成的。但學(xué)生一旦掌握了它，就能觸類(lèi)旁通，靈活運(yùn)用，終身受益。

五、以圖表達(dá)意原則

所謂以圖表達(dá)意原則就是指借助圖形或表格表達(dá)授課內(nèi)容，讓學(xué)生在頭腦中建立正確的直觀(guān)形象的原則。隨著高職院校教學(xué)改革的不斷深入，數(shù)學(xué)教材普遍刪除了公式和定理的證明，并且概念、定理的語(yǔ)言敘述簡(jiǎn)潔而抽象，學(xué)生難以理解，教師在教學(xué)過(guò)程中可以利用圖形或表格讓學(xué)生對(duì)公式和定理建立正確的直觀(guān)感性認(rèn)識(shí)，使得抽象的理論圖形化、簡(jiǎn)單化，讓學(xué)生易于接受。如兩個(gè)重要極限、導(dǎo)數(shù)應(yīng)用的有關(guān)定理等都可以用表格或幾何圖形直接加以說(shuō)明。某些定積分的計(jì)算可以借助定積分的幾何意義畫(huà)圖求解，通過(guò)作圖可以幫助分析一些最優(yōu)化問(wèn)題等。借助于圖表不僅能加深學(xué)生對(duì)所學(xué)的理論知識(shí)的吸收及理解，還能提高學(xué)生的繪圖能力和空間想象能力。這些能力的培養(yǎng)對(duì)數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的提高都是有益的。

總之，應(yīng)社會(huì)的需求和高職院校培養(yǎng)目標(biāo)的要求，培養(yǎng)和提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，必須改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，不斷更新教學(xué)理念，拓展教學(xué)思路和教學(xué)方法，提煉教學(xué)原理指導(dǎo)教學(xué)實(shí)踐，多視角、全方位地培養(yǎng)學(xué)生“用數(shù)學(xué)”的意識(shí)，否則難以真正實(shí)現(xiàn)“用數(shù)學(xué)”的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]張順燕.數(shù)學(xué)的美與理[M].北京：北京大學(xué)出版社，2004：1-13.

[2]李祎.數(shù)學(xué)教學(xué)方法論[M].福州：福建教育出版社，2010：115-155.

[3]付瑩.基于提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的教學(xué)改革實(shí)踐[J].中國(guó)校外教育，2012，（12）：48.

[4]米山國(guó)藏.數(shù)學(xué)的精神、思想和方法[M].成都：四川教育出版社，1986.

基金項(xiàng)目：東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院教改項(xiàng)目，課題編號(hào)：JGXM2012203；廣東省高職高專(zhuān)校長(zhǎng)聯(lián)席會(huì)議課題（GDXLHYB029）資助。

作者簡(jiǎn)介：付瑩（1971-），女，遼寧撫順人，副教授，研究方向：數(shù)學(xué)教育教學(xué)研究。endprint