裴克春
摘 要:在職業院校教育體系中,應用數學課程是許多專業重要的基礎課和工具課,職業院校學生學習數學的目的是應用數學知識以解決實際問題,提高解決具體實際問題的能力。本文主要闡述了對應用數學課程教學模式改革的思考以及數學實驗課的教學實踐等問題。
關鍵詞:職業院校;數學課程;教學模式;數學實驗
職業院校學生學習數學的目的是應用數學知識解決實際問題。要想成功地把所學的數學知識應用于實際問題的解決,僅靠懂一些數學概念和數學理論是遠遠不夠的,還要具備解決具體實際問題的方法和能力。傳統的教學方式是從公理體系出發的,這樣的好處就是把數學知識系統化了,便于課堂講授。但是它把數學知識的背景和來源掩蓋了,數學知識變成了一堆用邏輯組織起來的符號。這樣學生容易產生理解上的困難,而且也不利于培養學生的創造力。因此,必須進行數學教學模式改革。
一、開展應用數學課程多元化的教學模式改革
1.根據專業需求開展適合不同專業的數學實驗課程。如對于電信和軟件等專業,開設MATLAB數學軟件介紹的相關數學實驗,而對于金融保險和國際商務等專業,可以在數學課程中開設SPSS統計軟件的使用介紹的相關數學實驗,以開闊學生視野,使學生體會數學在所學專業中的應用,提高數學學習興趣和學習能力。
2.利用傳統教學和多媒體教學相結合的方式。多媒體教學與傳統教學模式相比具有信息量大、生動活潑等優勢。在數學課堂上適度地使用多媒體教學是對傳統模式的有效補充,可以通過動畫等方式生動地表現數學概念中一些抽象的描述,還可以通過多媒體圖形演示幫助學生直觀理解函數圖像。
3.建立針對性強的應用數學教學網絡課堂。我們在網絡課堂中,開發了一些網絡課件,可以使學生在課堂教學后,在網絡上找到自己在課堂上沒聽懂的內容,重復學習,并在每節課的課后,都可以進行自我測評等練習,提高學生學習的積極性。
4.使應用數學課程資源數字化、網絡化。學習資源的數字化與網絡化已成為現今各科發展的必然趨勢。我們通過建立應用數學課程電子試題庫和網絡公共郵箱等方式實現了數學資掘的共享。
5.建立應用數學課程的公共網絡交流平臺。建立“應用數學交流QQ群”,使用QQ群公共郵箱進行群發郵件,資源共享,并在周末和晚上設立了應用數學課程公共答疑時間,進行每周的課程答疑,通過撰寫群博客對教學內容進行補充。這些活動的展開已在一些職業院校中得到了廣泛的認可,對職業院校應用數學教育的改革將產生深遠的影響。
二、開展數學實驗課的教學
1.教學目標。數學實驗課程的教學目標應該是培養學生的數學思維能力、科學計算能力和數據處理能力,使學生學會數學概念中的思想方法。培養學生熟練使用數學軟件解決實際問題的能力,讓學生通過數學軟件或者自編的程序自由地探索,從中發現、總結出可能存在的規律,然后加以驗證。
2.教學內容。選取數學實驗課的教學內容應遵循實用性、開放性、適度性、趣味性的原則,以解決實際問題為出發點,以建立解決實際問題的數學模型為訓練目的。實驗題材應具有啟發學生思維、引導學生探索的特點,既能對理論教學進行適當的補充,使學生掌握所學的知識,又能培養學生獨立解決問題的能力。同時,要盡量選擇生活中常見的問題,提高學生的學習興趣。在此原則基礎上,將實驗教學內容分為三個部分:(1)課堂演示實驗。對于抽象數學概念的引入,通過大量的實例,使學生對概念有一個感性的認識,再通過歸納,提煉出共性的定義,既能幫助學生理解概念,又能培養學生的歸納能力。(2)基礎計算實驗。學會利用軟件進行數值計算或對已有知識的驗證和已知算法實現。通過實驗培養學生能力,使學生在實驗過程中加深對數學概念、公式、定理、方法的理解,為后面的實驗打下扎實的功底。(3)應用性實驗。結合實際問題,讓學生親身體驗數學解決問題的全過程,培養學生分析問題、解決問題的能力。
3.教學過程。課堂演示實驗環節穿插在理論教學環節中,包括數學軟件的基本介紹、指令操作以及重點概念的輔助教學,作為后續試驗的基礎,不單獨分配實驗課時。基礎計算實驗環節是根據理論教學章節的完成而進行的,在一個獨立章節結束后,教師講授基本的操作,學生進行適當的練習。應用性實驗環節先由教師講解實驗中問題的背景、相關的數學理論、涉及的數據處理和數值計算方法、模型的建立,然后學生在教師的指導下分組討論,設計算法,求解,分析檢驗、修正模型,最終得到滿意的結果。
4.考核方式。基礎實驗環節的考核采取隨堂檢查的方式,每次考核均占一定比例的總評成績。應用性實驗環節主要通過教師在實驗課堂上進行抽查、提問、結果驗收、實驗報告等不同方面進行考核打分。
參考文獻:
[1]趙臨龍,等.用學術研究推動《高等數學》教學課題的開展[J].數學教學學報,2008(4).
[2]謝廣田,等.聚焦課改 決勝課堂[M].杭州:浙江大學出版社,2010.
[3]叢森,支芬和.高素質技能型人才培養研究與實踐[M].北京:中國經濟出版社,2010.
[4]薛立軍,張立珊.當代職業教育創新與實踐[M].北京:知識產權出版社,2011.