許丹萍
摘要:高等數學是理工科類專業的學生必不可少的學習內容,同時又是一門重視邏輯思維比較抽象的學科,學生學習中往往遇到很多困難,但是通過實驗教學化抽象為形象,難點就易懂了。本文從高職學校高數教學存在的問題入手,深入分析數學實驗教學方式的優點之后再結合教學經驗詳細介紹高職數學教學中應用數學實驗的相關策略。
關鍵詞:高職數學;數學實驗;策略
0前言
高等數學對學生的培養邏輯思維能力和基本運算能力是十分重要的,不僅作為理工類學生的公共必修課,還在學生和教師學校的認知上,占有很高的地位。但傳統的教學方式枯燥,教學內容偏理論導致學生喪失學習高數的信心,數學實驗教學可以很好的解決這一問題,實驗性數學將定性與定量密切結合用于處理生活中的基本問題,使得教學效率大大提高。
1.高職數學教學現狀
高職數學教學中應用數學實驗是順應時代和社會發展潮流且有效果的創新,目前是當代高等數學教學中占有重要地位的教學方式。究其原因主要有以下幾個方面。首先是數學課開課課時較少。盡管高等數學是極其重要的專業基礎必修課,但高職學校是培養應用型人才的基地,在教學過程難免會更注重學生專業技能的掌握而忽視基礎理論課學習。其次選用的教材偏邏輯輕應用,教學方式單一落后,如此一來學生的學習興趣勢必不足,且數學知識只應用于應試上,不能解決實際問題與高職教學的目標也有矛盾。并且有的高職學校并不能充分認識到高等數學對于培養21世紀實用應用創新型人才的重要性,忽視其培養邏輯思維的能力。
2.數學實驗在高職數學教學改革的意義
2.1 在高職數學教學中進行數學實驗的優勢
在傳統的教學模式中,高職院校是以注重學生理論知識的掌握為主,沒有給予學生過多的實際操作訓練,這就導致學生的動手能力不強。數學實驗的出現是現今社會經濟進步和教育改革的必然結果,它是在學校就讓學生學會運用基礎理論知識,提高學生實際操作能力的教學方法。在高職院校實施數學實驗,不僅能鞏固學生所學的理論知識,而且能增加訓練學生實際技能操作的機會,從而提高學生用數學思維和方法解決生活中實際問題的能力。
2.2 是在傳統教學模式基礎上的改進創新
隨著經濟和科技的發展,傳統的教學模式已不能滿足我國培養人才的需要。在傳統的數學教育方法中,學生只是乏味地學習著理論知識,然后將理論知識牢記在腦,但這終究會導致學生缺乏學習的動力和熱情。然而在科技和經濟迅猛發展的今天,數學教學模式也在不斷的創新進步。數學實驗課程的開設不僅改變了用“一塊黑板,一支粉筆”簡潔單一的數學教育的傳統教學模式,更可以讓學生自己進行應用數學實驗,獨立解決問題,訓練邏輯思維提高學生學習數學的興趣,并且可以讓他們在學習中獲得成就感。這種實驗教學模式在學生提前適應今后工作和提前接觸社會了解社會上起重大意義。
3.數學實驗的內涵
數學實驗可以說是在計算機軟件出現之后經過長期的教學探索衍生出來的新的教學方式,所以其重點是計算機軟件的應用。同一般實驗相同,數學實驗也是要求學生動手操作的項目,也就是說數學實驗教學將老師為中心的上課模式變為以學生為中心,老師是引導者啟發者而不是灌輸者。簡而言之數學實驗是以計算機為載體,以學生為中心,在教師的引導和伙伴的合作下,解決數學問題,驗證數學猜想,進行問題分析從而促使學生在動腦又動手的實踐中提高邏輯思維能力獲得學習高等數學的成就感。
4.高職數學教學中應用數學實驗的策略
4.1明確數學實驗的教學理念
數學實驗的教學原則可以說是等同于發展目標一樣的具有指明方向作用的規定,而數學實驗教學是以“問題”為核心,在探究的過程中要注意以下幾個方面:(1)理論與實踐相結合,體現在教學上就是數學實驗與數學理論相結合。一定要認識到理論才是我們要掌握的內容而實驗只是手段用以幫助我們理解理論知識。(2)數學實驗必須以學生為中心。數學實驗是為了幫助學生理解深奧抽象的理論知識和提高學生的動手能力解決實際問題而設立的,只有在數學實驗中鼓勵學生多動手勤思考才能達到數學實驗教學的目的。(3)既要重視教學內容的典型性又不能忽視其趣味性。典型性教學內容可以幫助學生舉一反三,趣味性則可以誘發學生的學習興趣。(4)直觀與抽象并重。利用Matlab數學軟件的可視化功能,可以化“抽象”的數學理論知識為“形象”的幾何直觀,幫助學生進行多角度表征問題,促進學生對數學知識的理解。(5)個體研究和合作交流并存。數學實驗過程中的交流既有利于對實現中難點重點的探討又可以加深學生對教學內容的理解,促進同學間,師生間的情感。
4.2選擇符合數學實驗教學的教材。
教材是學生學習的主要工具,傳統教材以知識為中心并不適合以學生為中心的數學實驗教學。高職學校教師可以結合自身教學經驗在教材的選擇上可以突出典型實驗題材的作用,選取若干個實驗項目形成模塊,具有實用性和直觀性。
5.結束語
隨著當前我國經濟的發展和社會的進步,我國的教學模式也在不斷的創新與發展,尤其是數學教學方面,我國在傳統模式的數學教學下,與時俱進,推陳出新,吸收傳統教學中傳輸學生理論知識的技巧,摒棄傳統模式中灌輸式的學習觀念,創新提高學生學習動力的新數學教學模式。它在我國數學教育中有著不可或缺的意義,希望我國各高職院校可以普及數學實驗課程,讓更多學生從中受益。
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