龍彩燕
摘要:目前,創新創業教育已成為我國各高校開展教育的方向。根據創新創業教育的特點和要求,本文結合廣州工商學院的教學實踐,闡述了傳統高等數學教育存在的問題,分析了應用型本科院校高等數學教學為什么要進行創新創業教育,并提出了如何運用翻轉課堂開展高等數學創新教育。
關鍵詞:創新教育 創業教育 應用型本科 高等數學 翻轉課堂
隨著科技的突飛猛進,以及大數據時代的到來,高等數學在各學科和交叉學科中的作用不容小覷,它不僅融入工程技術的各個階層,還在金融、保險等服務行業也發揮著重要作用。在各高校中,高等數學教學越來越受到師生的重視,不僅工科專業開設了高等數學課程,甚至所有的經管類專業都開設了高等數學課程。在創新創業教育背景下實行“高質量、高產出、高人才”的高等數學翻轉課堂教學,對于高等院校培養應用型人才具有重要意義。
一、應用型本科高等數學教學現狀調查分析
1.高等數學授課學時少,課程教學任務重
在眾多高校中,高等數學課程普遍只開一個學年,一周課時為3課時、4課時或5課時不等,授課內容不變。結合廣州工商學院經管類專業的人才培養方案,第一學年的兩個學期開設《高等數學》,每學期3個學分,第一學期安排39課時,第二學期安排48課時。由于專業需求,《高等數學》的教學任務是要求學生掌握一元函數微積分、多元函數微積分、無窮級數、平面解析幾何與向量關系、微分方程等。每一章的教學內容較多, 導致在課堂教學中,教師講授內容多、練習少、速度快,許多學生跟不上教學進度。
2.數學課程開設不多,操作實用性數學課程偏少
大多數應用型本科院校都開設了《高等數學》和《線性代數》兩門基礎理論課程,工科專業多開設了一門《概率論與數理統計》。操作實用型數學課程,如《Matlab》操作、《運籌學》等,應用型本科院校幾乎不開設,導致學生對所學的高等數學理解不深,不懂得如何將這些數學知識運用到專業實踐中。
3.教學觀念落后
許多教師會結合多媒體開展教學,但在教學過程中,他們只注重證明過程、理論推導,及做題過程的步驟化,忽視了數學知識的產生背景,以及這個數學知識在各行各業的應用延伸。這種教學方法,導致學生對博大精深的高等數學知識只知其然,而不知其所以然。
4.教學組織方式單一
高等數學課堂的教學組織方式基本是回顧舊知識、引入新知識、例題講解、習題強化、課堂小結和布置作業。大多數學生反映,在課堂上能聽懂新知識,但課后遺忘知識速度較快,甚至連作業也不會做,從而影響了下節課的學習效果。這樣的課堂教學極大地削弱了學生數學學習的積極性。
由上可知,高等數學教學現狀不甚理想,教師迫切需要尋求一種適合我國高等數學發展的創新教育。
二、雙創教育、高等數學創新教育與翻轉課堂三融合
1.創新創業教育的方向
隨著國際經濟形勢的變化,創業不僅作為一種全新的理念全面滲透到社會生活的各個領域,而且在各高校教育中掀起了一股新熱潮。在知識經濟及大數據時代背景下,高等院校成為知識創新和技術創新的聚集之地。大學生創業已成為一個整合的概念,成為一種思維方式和行動模式。國務院關于雙創教育制定了主導思想:“堅持創新引領創業,創業帶動就業,以推進素質教育為主題,以提高人才培養質量為核心,以創新人才培養機制為重點,以完善條件和政策保障為支撐,加快培養規模宏大、富有創新精神、勇于投身實踐的創新創業人才隊伍。”
2.創新創業下的高等數學教育
高等院校創新創業教育的目的是培養學生運用新思維、新方法將學到的知識付諸實踐的勇氣和能力,從而使其轉化為生產力,服務于社會。高等數學創新教育的目的不僅是培養學生具有抽象思維、邏輯推理、空間想象的數學素養和比較熟練的運算能力,還要培養學生綜合運用所學數學知識在實際生活中提出問題、分析問題和解決問題的能力。可見,高等數學創新教育與創業教育的目標是一致的,兩者可以結合起來,所以說,創新創業下的高等數學教育是可行的,也是社會趨勢所向的。
3.創新的高等數學翻轉課堂教學理念
翻轉課堂就是改變由教師進行課堂講授,學生進行練習的傳統教學模式,并依賴網絡的普及化的一種全新的教學組織模式,即教師創建視頻,學生課外觀看視頻中教師的講解,回到課堂后,師生面對面地交流和完成作業的一個教學方式。學生先是自主完成知識點的學習,進而在課堂上與教師進行互動交流,包括答疑解惑、知識的運用等,內化所學知識,從而有效提高教學實效。高等數學翻轉課堂的開展就是借助視頻,一一呈現知識點的做題步驟,減少教師在課堂教學中花費的時間,以便教師可以著重講解知識點的來源和知識運用。
高等數學翻轉課堂的優勢有:第一,由于視頻可以在課后重復播放,所以有利于學生及時回顧、鞏固和補充知識,同時節省課堂教學時間,促使教師可以充分地、有質量地利用課堂時間;第二,培養學生創新思維和運用數學的能力,尤其是構建數學模型的意識。如在學習《高等數學》時,學生不僅鍛煉了邏輯思維、抽象思維、類比思維、歸納思維、發散思維、逆向思維等創新思維,還提高了學生的科學思維。
4.高等數學翻轉課堂的可行性
隨著大數據時代的到來,以及網絡的普及化,學生可隨時觀看教學視頻,追蹤知識點的步驟化,達到資源的可重復利用。
5.創新創業教育、高等數學創新教育與翻轉課堂的融合
雙創教育是引導學生將創新知識和創新技術充分發揮到創業中的一種教育方式,它培養的是創新型人才。高等數學創新教育是利用創新型的教學方式培養學生綜合運用數學知識,針對社會實踐現象提出問題、分析問題和解決問題的能力。翻轉課堂是一種在有效的創新創業教育背景下的高等數學教育的教學方式。創新創業教育為翻轉課堂提供了明確的方向,高等數學創新教育為翻轉課堂的實施提供了強有力的實施保障,翻轉課堂為創新創業教育與高等數學創新教育奠定了良好的基礎。由此可見,三者關系是密不可分,缺一不可的。endprint
三、應用型本科院校高等數學翻轉課堂教學改革的方向研究
應用型本科院校的高等數學授課學時較少、內容多,師生間面對面交流少,導致教師上課的壓力較大,基礎較差的學生無法在課堂上接受所學知識,課后也無法回顧課堂講解過程,從而對數學學習失去信心。筆者認為,在結合雙創教育和高等數學創新教育的背景下,應用型本科院校高等數學教學改革應從以下幾點考慮:
1.明確視頻制作的原則
制作視頻的原則有以下幾個:第一,知識點明確,視頻短小精悍、講解清楚;第二,教學中是指導而非教導,語言要生動、有親和力;第三,教師要給學生的思考留有余地;第四,數學教學的視頻課程重在展示思路,數學教學視頻課程重在實驗演示、原理講解,以及繪圖、圖片輔佐;第五,注重即時反饋,學習完一個知識單元,要進行相關的測試,方便教師及時、有效地追蹤學生的學習狀況,并適時地進行調整。
2.考核方式多樣化
國內大多數高校公共高等數學課程的考核還停留在期末考試上,一份試卷定成績。考試試題也只不過是例題的翻版,這種考試方法不能真實反映學生運用數學知識的能力和理解數學知識的程度,不利于教師考查學生的數學綜合素質。但部分高等院校已經改革了考核方式,采取了多樣化的考核方式。如在廣州工商學院,《高等數學》課程考核分為平時成績占30%,期中成績占30%,期末成績占40%。平時成績由平時出勤考核、作業狀況、課堂表現組成;期中成績形式更是多樣化,有大型作業、課堂測試、命題式試題等;期末成績的考核則通過命題式考核。在三個方面的考核中,教師可根據學期的教學學時數適當調整考核方式。此外,教師也在摸索一種能有效反映學生運用數學知識解決問題能力的考核方式。
3.在課堂教學中滲透數學建模思想
數學建模就是根據實際問題建立一個數學模型,通過相應的實際數據檢驗模型的可操作性和可行性,從而解決實際問題。數學建模在社會的各個領域得到了普遍重視和認可,國內外越來越多的高校都組織學生參加開放性的數學建模競賽,并將數學建模教學和競賽作為高等院校的教學改革和培養高層次的科技人才的重要指標。目前,許多院校的高等數學教學都運用了數學建模,希望高等數學教師可以探索出更有效的數學建模教學法,從而培養更多的應用創新型人才。
參考文獻:
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(作者單位:廣州工商學院)endprint