陸宇航
摘 要:數學方法滲透并支配著一切科學技術的理論分支,數學教育理應在五年制高職的課程體系中發揮重要作用。然而,目前的五年制高職的數學教育與專業課程的適合度是較低的。因此,我們必須明確數學課程的定位,實現數學教育的突圍。
關鍵詞:五年制高職;數學教育;專業課程;適合度
我國職業教育正進行著深刻的變革,新時代對五年制高職的數學教育提出了更高要求。然而目前的教育現實中,數學教育與專業課程的適合度卻較低。如何解決這個矛盾?本文從五年制高職數學教育的困境、定位和突圍三個方面進行探析。
一、囿于課程設置——五年制高職數學教育的困境
1.數學課程目標差異化
五年制高職學生由于學制較長,所開設的專業課程較多,有些專業課程直接使用了大學的教材,對數學的要求很高。而五年制高職數學課程標準在制定的時候,考慮到學生數學起點等各方面的因素,難度較低、內容偏少,出現了學習專業課程時不夠用、不會用的現象。這種現象不僅制約著專業課程學習,也反向影響著數學課程的學習。
2.數學課程地位邊緣化
在五年制高職的課程設計時,一般都是優先考慮專業課程的安排,然后才是公共基礎課。筆者在調查中發現,公共基礎課程中,學生又將英語課程擺在首位,出于功利性的角度而不得不學。藝體課程的輕松活潑又得到很多學生的喜愛。相比較而言,嚴肅古板的數學課程是學生最不喜歡的課程之一。數學課程的重要性與它的實際地位相比,形成了強烈的反差。
3.數學課程學習乏味化
在五年制高職的課程教學中,由于強調一切為專業服務,學生就能很快樹立強烈的職業意識、專業意識,對專業課程的學習比較重視。而對于數學課程的學習而言,一方面因為學生的基礎較差,對數學學習不感興趣,喪失了學習數學的內驅力;另一方面,部分數學教師對數學教育的重要性認識不足,教育觀念老化,滿足于照本宣科,使數學課堂索然無味,進一步降低了學生學習數學的期望,形成惡性循環。
二、明確三大目標——五年制高職數學教育的定位
1.數學教育要給予五年制高職學生必備的數學素養
教授學生必備的數學素養不僅是課程標準的要求,完成學歷教育的規定,更是為了滿足學生未來職業崗位需求和個人發展需要。任何把數學的基礎性與應用性對立起來的思想和行為,都會阻礙學生的發展性。學生在數學教育中獲得的知識與技能,可以直接應用于工作與生活;數學學科體系的嚴謹性與完備性,是培養學生理性思維的重要手段。
2.數學教育要培養五年制高職學生認知客觀世界的方法
教師在教學活動中,除了注重課程中的書面數學知識,也要注重知識的形成與發展過程,培養學生學習探究的能力。通過交流合作,讓學生善于提出問題、分析問題并解決問題,從而全面提高學生的學習意識和學習能力。
3.數學教育在五年制高職學生形成正確的“三觀”過程中具有不可替代的作用
普羅克魯斯說過:“這就是數學,它賦予自己的發現以生命;它令思維活躍,精神升華;它燭照我們的內心,消除了我們與生俱有的蒙昧無知。”在進行五年制高職數學教育的時候,教師要努力打通數學理論與現實的障礙,讓學生體會到數學文化和數學價值;要努力發掘數學中的美,陶冶學生的情操;要努力呈現數學哲學中的原理,促進學生樹立辯證唯物主義和歷史唯物主義的世界觀。
三、樹立三個意識——五年制高職數學教育的突圍
1.引領意識
在五年制高職的課程體系里面,很多人往往只注意到了數學的工具性,而忽視了數學在更高層次上的引領作用。有鑒于此,五年制高職的數學教育可以從以下三個方面進行嘗試。
(1)認識支撐性。教師在從事數學教育的過程中,要注意向學生潛移默化地滲透數學的高屋建瓴屬性,比如虛數對于電子學,邏輯代數對于電工基礎,解析幾何對于數控編程,數學的美學原則比如黃金分割,以及數學在藝術設計和建筑設計專業中的支配地位。教師要讓學生認識到,數學對于專業學習起著重要的支撐作用。
(2)體驗應用性。由于數學的基礎性,幾乎所有的專業學習里面都會直接應用到數學知識。教師在對五年制高職學生進行數學教育時,要有意識地用數學理論、法則、公式等對專業課程里的現象進行解釋。數學教師不應該僅僅滿足于讓學生學會解決純數學問題,更應該指導學生在專業課程學習的時候,針對各種現象,努力嘗試建立各種數學模型,用數學的思維方法去分析解決實際問題。教師要讓學生體驗到數學在專業學習中的廣泛應用。
(3)培養創新性。科學技術不斷進步的原因之一就是創新意識,數學教育是培養創新意識的重要途徑。在教學中,教師通過問題情境創設,培養學生分析問題的能力;通過一題多解,培養學生發散思維;通過變式教學,培養學生遷移性思維;通過數學實驗,培養學生推理與想象能力。學生在數學學習過程中,通過合作探究,主動增強創新意識,這些由數學教育所習得的創新意識,會對學生專業學習起到巨大的推動作用。
2.適合意識
在對五年制高職學生進行數學教育時,教師要有明晰的適合意識,只有適合的,才是最好的!這里所謂“適合的數學教育”,需要從兩個方面辯證地看待。
第一,教師在認識到數學教育對于專業學習引領性的同時,不能完全忽略數學的服務性功能。
一是制訂數學教學目標要研讀人培方案。不同的專業對于數學的要求是不一樣的,比如機電專業和烹飪專業,對于所需的數學知識水平差別很大。數學教師的眼里不能只有自己所教學科的課程體系,應對自己所任教專業的人才培養方案有所了解——這往往是部分數學教師所忽略的,極少數數學教師甚至不知道人才培養方案的存在!教師應該了解自己所教專業的人才培養目標,熟悉學生將來工作崗位所需的數學知識和數學能力要求。教師根據這些要求,結合數學課程標準,明確數學課程在整個人才培養方案中的地位和作用,努力提升學生的數學素養。
二是編制數學授課計劃要兼顧課程設置。教師在制訂數學教學計劃的同時,要兼顧專業課的教學計劃,在教學難度上要適當調整,以滿足專業課程學習所需的數學知識儲備。在教學進度上,也要知曉專業課程的數學需要,在必要時可以對教學模塊的出現順序進行重構。以建筑專業為例,五年制高職立體幾何的教學通常安排在第二學期,但是基礎專業課程“建筑制圖”卻在第一學期就開設了,造成了專業教學上的很大掣肘。立體幾何作為一個相對獨立的知識模塊,在建筑專業的數學教學中完全可以前置。再比如“建筑測量”在第三學期開設,使用全站儀進行測量后數據處理需要用到導數知識,而導數部分的學習往往在第四甚至第六學期,數學學習對于專業學習的支撐作用被大大削弱。針對這種情況,數學教師要有前瞻性,在可能的情況下,對數學課程進行果斷的二次處理,以適合專業學習的需求。
三是進行數學教學設計要重視專業背景。現有的五年制高職數學教材在進行編制的時候已經注重了知識的專業背景,但是學校的專業門類很多,教師進行教學設計時,不能照搬教材的問題情境,應該結合所教的專業,深入推敲、細致研究。某教材在極坐標系的探究中引入了這樣的問題:“軍艦在海上巡邏,發現一枚水雷,如何確定它的位置以便將其引爆?”除了少數的軍事愛好者,大多數學生因為學習與生活的經驗,對這樣的問題不會有太大的共鳴。教師可以根據不同的專業,將問題背景替換為數控加工程序的編制等,以更好地激發學生探究知識的欲望。
第二,數學教育在專業人才培養方面所起的作用又不僅僅是服務工具,它對學生的成長有更深刻的影響。
一是數學教育培養學生關鍵能力。在現代社會,不斷有新的崗位出現,也有大量的崗位消失。即使同樣的崗位,在信息技術高度發展的背景下,所從事的工作內容也發生著劇烈的變化。學生走出校門后,將不可避免地面臨工作和生活變化,數學教育在滿足學生在校期間“夠用”的同時,也要立足學生畢業后的“夠用”。因此教師在五年制高職數學教育中,不僅要注重數學知識和技能的教學,也要注意學生數學關鍵能力的發展,要關注學生對數學抽象、數學推理、數學建模、數據分析等關鍵能力的獲得。在這些能力獲得的過程中,教師要引導學生增強認知水平、合作意識、實踐經驗以及創新理念。
二是數學教育促進學生終身發展。數學教育應該為五年制高職學生的終身學習奠定基礎,教師要在教育教學過程中促進學生樹立終身學習的思想,引導學生認識數學對專業成長的重要性。數學水平,在某種程度上制約著學生未來在專業領域取得成績。高職階段的數學教育要為學生將來的個人學歷(力)提升、能力提升以及自我價值實現提供必要的理論基礎、知識技能和數學意識。
三是數學教育提升全民數學素養。創新型國家的建設離不開全民科學素養的提升,數學素養毋庸置疑是科學素養重要的組成部分。五年制高職學生是創新活動的生力軍,提高他們的創新能力刻不容緩。創新思維的發展需要理性思維的支持,數學教育是培養理性思維的主要途徑,教師要引導學生掌握扎實的數學知識與技能,具備基本的數學思想方法,用數學的觀點去分析解決問題。我國的全民數學素養在這幾十年有了飛速的發展,在某些方面實現了跨越式的發展。但是對比世界上的數學強國,在整體水平上仍然有差距,廣大的數學教育者要對此有清醒的認識。提高全民數學素養不是一蹴而就的事情,它需要幾代人的努力,對現在的青年學生進行扎實的數學教育,可以讓下一代的青年學生數學素養站在更高的起點上。
3.全局意識
數學的發展和至善與國家繁榮昌盛密切相關。提高五年制高職數學教育與專業課程的適合度,從全局來看也需要國家層面出臺更多政策的支持,需要教育職能部門的業務指導,以便使數學教育工作者有更多的專業成長途徑,有更大展示自我的舞臺。這是頂層設計的范疇,需要國家意志和國家力量的支持,廣大數學教育工作者尤其是五年制高職的數學教師要為此鼓與呼。
提高五年制高職數學教育與專業課程的適合度,需要數學教師的研究與實踐,也需要廣大專業課教師的努力,相互攜手,共同前行。
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