高職學生數學應用意識培養的策略

秦立春

【摘 要】高等職業院校的數學教學要以應用為重點，培養學生的數學應用意識和應用能力；從教學改革實踐入手，探討學生數學應用意識和應用能力的培養策略。

【關鍵詞】應用技術教育 高職數學教學 數學應用意識 數學應用能力

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2016）05C-0163-02

高等職業技術教育培養面向生產和服務第一線的高級技術及管理的應用型人才。在國家大力推行應用技術教育的背景下，高職數學課程如何圍繞應用型人才這一培養目標，培養學生的數學應用意識是教學研究的重點。

一、數學應用意識的概念與意義

數學應用是用數學的知識、思維方法去解決生產、生活和學習中各種實際問題的過程。它包括數式的計算，推理分析、制表、繪圖、符號變換、優化方案等諸多方面，從數學的角度觀察事物、闡釋現象、分析問題。數學應用意識是主體主動從數學角度觀察事物，用數學的語言、知識、思想方法描述和解決各種問題的心理傾向。數學應用意識的培養不僅是學科自身特點的要求，也是提高學生綜合素質的有效途徑。

二、高職學生數學應用意識的培養途徑

（一）樹立正確的數學教育觀，強化教師的應用意識

教師作為課堂活動的組織者、主導者，其專業素質、教育理念對學生起著潛移默化的作用并直接反映在教學內容、教學方法、手段和教學目的等方面。但我們的老師本身是在傳統教育模式下成長，長期接受強調邏輯性、嚴謹性和理論性的教育，自身缺乏應用的經驗和意識，老師要培養學生的數學應用意識，首先應自覺主動強化自己的數學應用意識。老師通過自修數學建模課程，參加數學建模培訓，指導數模競賽，提高自身的數學應用能力。通過報紙雜志、宣傳廣告、電視網絡等途徑收集緊密聯系學生生活經驗，具有真實性、時代性的數學素材。其次老師要突破學科系統化，樹立大數學的觀念。只要是專業需要的，只要是屬于數學范疇的學科或者交叉學科，那就是數學老師要講授的內容，不必拘泥于特定的科目，特定的內容和學科的系統化，而是依據“必須、夠用”和專業直接受益的原則，選擇教學內容進行課程整合。

（二）以專業需要為依據，打破學科壁壘，改革教材

首先是打破不同數學學科分支的壁壘。按照美國《數學評論》雜志分類，當今數學約包含60個二級學科，400多個三級學科。不同專業課程中涉及的數學知識點分屬于不同數學學科，而同一學科知識的深度要求及側重點由于專業的不同均不一致。如物流專業需要高等數學、線性代數、運籌學知識；財會專業需要高等數學、統計學的知識。如果還按原有的教材體系，無法在有限的課時內完成專業所需數學知識的講授。為充分體現數學的基礎性、工具性、應用性，不妨突破不同數學學科分支的壁壘。在大量閱讀專業課程教材、教學計劃的基礎上，分類整理出所需數學知識所屬學科、具體的知識點，知識點講授的深度，將不同分支的數學內容重新整合，編寫教材，使分屬不同分支的數學知識按照既有相對的獨立性又有整體性的原則有機糅合在一起。

其次是打破數學學科和專業學科的壁壘。數學知識在專業課程教材中的應用通常用于定義概念或是定理公式的推導。在編寫教材時可以在清楚講述數學概念或定理的基礎上將專業對口的知識點直接植入。如在介紹完導數的概念時將邊際函數的定義植入，在介紹完函數的單調性、極值及最值時直接植入物流專業倉儲管理中的瞬時進貨不允許缺貨的經濟批量訂貨模型，使數學學習的內容就是專業直接需要的，避免數學知識的供給與專業需求之間的偏差。

（三）加強數學語言與自然語言互譯的教學，提高學生的思維能力

數學語言是一種高度抽象的人工符號系統，具有高度的抽象性、嚴密的邏輯性、應用的廣泛性等特點。它可分為文字、符號、圖形三類。數學語言作為數學知識、數學思維的載體，是學生學習交流、解決問題的有力工具。良好的數學語言能力可以幫助學生理解數學知識，提高分析問題、解決問題的能力。而數學語言障礙則會阻礙學生正確理解題意、提煉有效條件，進而造成轉換障礙、構造障礙、表達障礙等。這也是學生認為數學難學更難以致用的原因之一。從實際問題提煉出數學問題進而建立數學模型，應用數學工具定量分析這一過程的本質就是自然語言與數學語言的轉換，數學語言的操作與構造及數學語言的組織表達。要想培養或提高學生的數學應用能力，良好的數學語言能力是必備的條件。老師在教學中一是將數學語言“通俗化”，使學生透徹理解數學知識，實現數學語言的記憶和理解；二是將自然語言“數學化”。使用規范的數學語言，運用不同的數學語言形式，從不同角度敘述分析同一個問題，（下轉第184頁）（上接第163頁）以培養學生數學語言的轉換、操作、構造的能力。

（四）教學中融入數學建模，增加軟件介紹

高職數學的生命力在于應用——應用于專業、應用于生活。實際中阻礙學生應用數學解決實際問題的障礙：一是學生缺乏數學應用意識，面對一個問題從不會想到從數學的角度去分析、判斷，更不清楚用什么數學知識解答；二是學生不懂算法，懼怕繁雜的計算。數學建模恰恰是運用數學思想、方法和數學知識解決實際問題的過程，是聯系數學與實際問題的橋梁，是數學應用的一個具體表現，是讓學生強烈感受數學有用且與自身密切相關的力證。數學建模可以教會學生從數學的角度看待問題，用數學的方法去解決問題，培養學生的數學應用意識。隨著計算機技術和軟件的高速發展，為學生應用數學知識解決實際問題提供了可能。借助數學軟件高效、準確計算出結果，使學生不再被繁雜的計算阻礙。因此數學教師不能把數學僅僅看成是一門文化基礎課，還要把數學看成是一門專業技術課。老師在教授學生知識的同時更重要的是教授學生數學技術，即教授學生應用數學的思想方法、計算方法提煉出實際問題中的數學結構，建立數學模型，通過學習軟件計算出結果，為實際問題提供解決方案或是決策依據。

總之，在教學中注重學生數學應用意識的培養，優化教學內容，極大激發了學生學習數學的興趣，這對于實現高職院校人才培養的目標有著積極意義。

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【基金項目】2015年廣西職業教育教學改革項目（桂教職成（2014）41號）；柳州鐵道職業技術學院院級課題（2014-A14）