宋京花
遼寧民族師范高等專科學校(沈陽 110032)
建構主義視角下高職數學微積分教學方式的改革措施
宋京花
遼寧民族師范高等專科學校(沈陽110032)
在高職教育中,微積分是學生學習專業課程的基礎和工具,具有非常重要的作用。傳統的教學方式中,采用的是教師教、學生聽得方式,微積分的學習并沒有發揮出應有的作用,教師比較重視理論,高職數學微積分教學效率低下,學生不知道如何用于微積分解決實際問題。本文基于建構主義視角下,對傳統的高職數學微積分教學方式進行了分析,進而對高職數學微積分教學方式的改革提出了以下建議措施,希望能夠提升高職數學微積分教學質量。
建構主義高職數學微積分教學方式改革
目前,對高職數學微積分教學方式改革具有很大的必要性。高職數學微積分教學主要是為了讓學生能夠進行基礎的相關性計算,在充分地掌握課程內基礎知識的基礎上,讓學生運用這些知識去解決學習中遇到的問題,在具體的實例中應用這些問題。因此為了是學生能夠具有講好的計算能力,讓學生擁有專業的知識,學校應該為學生提供必需的專業課程和工具,使學生具有良好的應用能力。但是目前,在高職數學微積分課堂教學過程中,教師往往過于重視對理論的傳授,忽視了學生的應用能力,導致微積分教學沒有達到教學的真正目的,失去了實際應用價值。
建構主義理論是一種全新的教學理念。建構主義理念認為學習是一個人低于認知進行建立、重組、改造和發展的一個過程,學習并不是一個被動的復制活動,在這個過程中,人是學習的主體,能夠通過自己的方式,對接受的知識進行反思、理解。建構主義學習理論中,知識是依賴于個體以往的建構而存在的。為了讓學生更好地獲得知識,在教學過程中,教師要創建一個良好的學習環境。并且為了對這些知識加深理解,在學習過學生結合自己已有的知識,通過這些新知識來對外界的信息進行同化,因此建構是通過同化以及順應發生的。另外,學生學習的過程不只是簡單的積累知識,而是一個不斷的進行創造的過程。為了對知識進行新的構建,學生需要對學習知識進行假設,然后再通過創造和調查來構建,并提出自己的疑問。同時,在早期淺薄的知識階段中,需要學習者對知識進行反思,才能達到學習的目的,解決知識的沖突。
高職數學微積分具有很大的深度,是從初等數學進入高等數學的一個重要內容,其具有漫長的發展歷史。傳統的微積分教學總存在著以下幾點問題:
(1)教材的編寫不夠完善
目前,現有的高職數學微積分教學中,學生實際學習的時間比較短暫,教材基本上在一個學期中就要教授全部的內容,僅僅開展一個學期的微積分課程,學生難以充分掌握一些實質性的內容。同時,在教材的編寫中,雖然保證了邏輯上的嚴謹性,但是往往按照一定的順序進行教材內容的編寫,這些順序實際上和微積分的發展史順序相悖,學生理解起來非常困難,加大了教師教學的難度。
(2)教學模式單一:重理論,輕實踐
在高職數學微積分教學的過程中,教師往往過于重視學生對于理論性知識的學習,重視教材中的公式和定理,在這種沒有任何背景的情況下,導致學生難以理解這些公式和定理。并且,教師往往忽視了微積分知識對實際問題的重要性,在實際學習和生活中,導致學生難以應用這些知識來解決問題。
(3)缺乏活躍的課程學習環境
目前,在高職數學微積分課堂學習中,大部分高職教師都采用一個人講解的方式,缺乏現代化教學手段的完善、利用,難以激發學生學習的興趣,停留在使用粉筆、黑板的教學階段中,課堂教學枯燥無味,很多教師還沒意識到現代化教學設備的優勢,缺乏現代化教學意識,如:多媒體、計算機信息系統等,導致學生學習的興趣低落。同時學生缺乏理解數學概念的能力,不具備良好的學習習慣,沒有形成良好的教學思維,導致學生厭倦、懼怕微積分學習。
從建構主義視角下,對于高職數學微積分教學方式進行改革,能夠明了學生的經驗狀況,注重知識結構和獲取知識的過程,使學生能夠從經驗中把握問題獲取知識,使學生主動建構知識和探索知識。
3.1按照微積分的發展順序,改進教學內容
數學的發展是先有創造、發現,才有邏輯系統,兩者都不可以偏廢,應該相互兼顧。一般情況下,對于數學的教學要重視其邏輯系統、重視其發展和創造的過程。因此,在高職數學微積分的教學過程中,為了加深學生的印象,教師應該通過向學生講解一些具有代表性的例子,按照微積分的發展順序,鼓勵學生自發的探索微積分中存在的邏輯關系,增強學生的自主學習能力,如:如何構建實數系、如何證明連續函數等。同時,為了提高學生掌握學習內容的能力,要由淺入深的安排教學內容,從而提升教學效率,明確教學的目的,符合學生的學習思維,使學生清楚教學的內容。如:從古希臘開始,一直到微積分的發明歷程,重視在方法進展、概念形式等的演化,然后才按照邏輯順序,講述對微積分。這樣的安排能夠使學生不會迷失在微積分的大海中,符合由簡單、直觀逐步進入復雜、抽象的學習原則。
3.2采用提問題的方式組織教學,培養學生的創造性思維
高職數學微積分教學涉及面廣,具有很多問題,如:如何求解曲線的切線及法線?如何求解面積、體積等內容?如何描述物體的運動軌跡等等。在數學的發展中,問題是一個非常重要的推動因素,因此,可以利用提出的問題,更好地促進學生的學習,引發學生的思考。事實上,歸納總結這些問題,不難發現這些問題都是對切線的求解和對積的求解方式等。如:對于求切的問題解釋,用解析幾何的話來進行解釋,就是求解函數圖像上過一點的切線;積的問題就是函數圖形所圍成的面積。因此,為了引發學生的思考,教師可以從幾何意義、實際背景出發,提出問題,然后詳細的分析和論證,最終得到結論,并且在實際的過程中,應用這些結論,能夠增強學生的創造性思維。
3.3提高學生解決問題的能力,培養學生的建模能力
傳統的微積分教學過程中,教師注重概念、公式的講解,學生很難掌握微積分的知識。為了使學生充分的了解數學的本來面目,就要通過建立教學模型,培養學生具備很好的建模能力,使學生將微積分應用到實際中,將數學模型引回到現實中去,從而提高學生使用數學知識解決現實問題的能力。通過對問題中矛盾的不斷分析,能夠使他們在不斷地學習中增強拼搏的精神,形成解決問題的能力。并且,通過對學生建模能力的培養,充分挖掘學生的探索精神和創造力,能夠使學生不斷增強面對困難的應變能力,并發現其中的一些問題,從而使學生能夠更加靈活、主動地學習微積分。在一定程度上,通過數學建模,可以鍛煉學生在解決問題時的想象力與直覺,使學生更加直觀的看到問題的本質。
3.4采用計算教學,增強學生的學習興趣
為了使學生明白微積分相關的概念,采用計算機教學能夠彌補學生接受概念的時候沒有思考的時間,可以為學生提供一個良好的學習環境,展現出傳統教學方式中不能展現的內容,式學生更好的進行思考,創建出富于啟發性的教學場景,從而使學生掌握相關的概念。傳統的教學過程中,學生缺少足夠的活動以及實際體驗,教師的講解代替了學生對于問題“構建”的過程,學生難以對概念具有切身的理解,導致學生難以明白微積分相關概念,而使用多媒體等先進的教學技術,能夠使學生更加了解教學內容的本質性,使教學內容、方式更加靈活,彌補了學生思維能力不足的問題,從而提升了學生的興趣。如:為了激發學生學習興趣,通過播放短片、動畫等方式,提高提升高職數學微積分教學效率。
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(責任編輯:興安)
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1003-3319(2016)03-00054-02
10.19469/j.cnki.1003-3319.2016.03.0054