韓冰冰
(盤錦職業技術學院,遼寧 盤錦 124000)
習近平總書記在2016年全國高校思想政治工作座談會上指出:“做好高校思想政治工作,要用好課堂教學這個主渠道”,“使各類課程與思想政治理論課同向同行,行程協同效應?!盵1]教育部部長袁貴仁在2013年全國教育工作會議上的講話中指出:黨的十八大報告,把立德樹人作為教育的根本任務,培養德智體美全面發展的社會主義建設者和接班人。這是教育系統堅持和發展中國特色社會主義的核心所在[2]。高職數學教學由此也要改變單一的知識傳授,要實現“知識傳授與價值引領”有機統一,充分發揮數學教學的育人導向功能,即要把思政教育與高職數學課程教學有機融合,形成協同效應[3]。本文從教學實際出發,闡述了現階段高等職業教育過程中的教學現狀,在此基礎上分析高職數學課程存在問題及原因,并在課程思政背景下提出教學改革的具體措施。
黨的十八大以來,黨和國家高度重視職業教育的發展。許多高職院校都在進行教育教學改革,開展項目化教學改革,推進學徒制建設,大力發展混合所有制校企合作建設等工作。引進國外先進教學理念,學習發達國家職業教育經驗,來充實本校的辦學實力。然而,許多高等職業院校把精力放在了品牌專業建設、特色辦學、實習就業等方面。相比較而言,作為公共基礎課的高等數學課程顯然被輕視許多,以至有些職業教育專家建議高等職業院校取消數學課程的設置。筆者作為一名高職院校數學課教師,在日常的數學教學工作中,深感教學尷尬局面:教師教的內容學生聽不懂,也不能夠直接應用于實際,進而導致學生學習興趣很弱,甚至產生厭學情緒;高職學生絕大多數數學基礎差,課堂跟不上,很難滿足教學的正常進行。另外,數學課程作為一門基礎課程,其課程本身比較抽象、枯燥、難懂,也是學生學習的又一大阻力??傊?,無論從學校、教師,還是學生眼中,高職數學課程顯得不那么重要。
數學課程作為一門公共基礎課,有其存在的價值。首先,它是許多專業課的必備工具。例如,建筑專業的測量需要數學作為基礎,物流專業的調配問題需要運籌學的知識作為基礎,等等[4]。其次,幾千年來積累下來的數學知識體系能夠培養學生科學的思維方式,并能指導實踐。再次,職業院校不但要培養技術應用型人才,更要培養技術研發人才,這就要求必備的數學知識作為科技研發支撐。最后,數學課程的學習,有利于培養學生科學嚴謹的做事態度和求真務實的工作精神,這也是當今課程思政下對高職課程的必然要求。所以,數學課程在高職院校開設是必要的,也是必需的。但如今數學課程在高職院校中卻處于可有可無的局面,究其原因,我認為有以下三個方面。
第一,從數學知識角度來講,高等數學知識是初等數學知識的延續和擴展,但在實際的教學中,二者跨度很大,絕大多數學生很難適應高等數學的學習。而且學生本身數學基礎較差,數學能力較弱,接受微積分知識內容相對阻力較大[5]。此外,數學課程是通過必要的數學知識來訓練學生數學思維的一門課程,它很抽象,不像專業課那樣直接對應工作過程,學習結果也不像專業課那樣明顯,通常一門課程結束后學生沒有體會到學習數學的用途。因此,學生在學習過程中動機不夠強烈。
第二,從學生自身角度來講,高職學生普遍中學階段數學學得不好,學習能力也不強,這些因素致使學生在數學課學習中自身存在阻力,從而產生厭學的情緒,甚至放棄了數學知識的學習。換句話講,數學知識的學習是連續的,高職學生絕大多數在中學階段數學課成績很低,這也是高等數學課程學習不好的因素之一。
第三,從專業課程要求來講,數學課程在高職教育教學過程中僅僅是公共基礎課,它僅僅服務于專業課,進而從教學過程和考試要求等方面也不及專業課所受的重視。所以,許多高職院校在數學課要求方面相對容易些,學生只要考試及格這門課程就算合格[6]。
以上這種高等數學教學尷尬局面在當今高職教育的講臺上是普遍存在的,教師們紛紛表示,第一學期前半段學生接受起來還可以,之后的課程僅僅是應付考試,目的是為了獲得學分來滿足畢業的要求而已。而高等數學在當今高職教育體系中占有100多學時,是不容忽視的,也是必要的。教師應該充分把握機會,以教學內容為載體,適時融入德育元素,給學生傳播正能量。因此,有必要對現階段的高職數學課程進行全方位的改革,也有必要在課程思政背景下在高職數學課程中融入思政元素,達到立德樹人目的。
以往高等數學(高職部分)以一元函數微分學和積分學為主要知識內容,教學過程中主要介紹極限、導數、微分、積分等知識,并主要以習題的形式呈現給學生,圍繞計算開展教學,重點講授解題方法和技巧。但學生本身基礎較弱,學習這些知識很吃力,絕大多數學生在學期中期以后聽不懂教學內容了,進而出現學生不愿意學、教師沒興趣教的尷尬局面[7]。鑒于上述情況,本文在經過充分調研的基礎上,提出的教學改革應該打破傳統思維定勢,使高職數學不局限在高等數學課程知識體系,而是應該以學生所學專業知識需要的數學知識為主線,依托數學史料作為知識背景,用一個個小案例貫穿整個教學始終。從通過故事的介紹引出知識內容,例如,用唐代詩人李白的“故人西辭黃鶴樓,煙花三月下揚州,孤帆遠影碧空盡,唯見長江天際流”的詩詞中“孤帆遠影”來刻畫無窮小量的數學概念,在講授中讓學生逐步掌握必要的數學知識,培養學生科學嚴謹的態度,通過介紹詩詞的寫作背景,表達詩人送別友人依依惜別之情,從而達到課程知識教學和課程思政的雙重目的。
數學學習的實質是通過大量的計算培養數學思維和能力,并能夠應用于實際。然而,在以往的教學過程中我們發現,學生的基礎薄弱,對于簡單的計算難以把握,也就是很難通過大量的計算培養學生的思維能力。數學的實質是數學思維,知識僅僅是承擔思維的載體,計算也僅僅是訓練思維的過程,我們的教學核心在于培養數學思維。因此,從哲學角度講,我們應該從大量的習題中將這類抽象的數學思維挖掘出來,然后運用淺顯易懂的案例呈現給學生。這樣,學生通過案例解決一個個小問題,達到了思維培養的目的[8]。
我們可以用北宋文學家蘇軾的《題西林壁》來講授極大值和極小值的內容;通過介紹“橫看成嶺側成峰,遠近高低各不同,不識廬山真面目,只緣身在此山中”內容來說明在小區間內存在著極大值和極小值的內容;通過“會當凌絕頂,一覽眾山小”來對比說明最大值和最小值的含義。所以,在此次教學改革過程中我們打破傳統的教學觀念,大膽摒棄大量冗余的計算來訓練學生數學思維,取而代之的是用淺顯易懂的、與生活相近的知識來進行思維方式的訓練。另外,我們在詩詞的背后,要讓學生感悟人生就像廬山山嶺一般起伏跌宕,不如意十有八九,我們努力做到跌入低谷不氣餒、處在高峰不張揚的處世之道。同樣是一座都市,站在二十樓往下看滿眼風景,站在二樓往下看卻是滿眼垃圾:高度不同,看待問題的角度就不一樣了。勉勵學生要站在高處看問題,要有大局意識,這樣的人生才有高度。教學過程中穿插些勵志教育,讓學生在學習知識的同時多了解做人的道理,進而達到課程思政目的。
當今時代的發展,已經不僅僅是粉筆加黑板了,取而代之的是多種信息化手段并存的課堂,呈現給學生也是多維的、有聲的課堂。另外,課堂也不再受空間的限制,我們借助交互平臺,通過微課、慕課等形式呈現給學生,讓學生在課后通過自學的方式達到學習目的。為了激發學生學習的興趣,保證課堂的豐富性和趣味性,在此次教學改革中,我們大量融入信息化手段于數學課堂,將案例以視頻錄像的形式呈現給學生。例如,我們講授心形曲線內容的時候,可以用多媒體播放百歲山礦泉水的廣告,介紹背后笛卡爾和克里斯丁的愛情故事,讓學生感知數學家背后的堅貞不渝的愛情,進而培養學生正確的愛情觀,感知幸福生活來之不易,珍惜當下和平年代的生活,從而達到課程思政的目的。另外,我們把思維訓練案例做成Flash動畫在課堂中播放,讓學生在直觀感知的同時學到必要的知識。我們也采用交互式軟件把例題做成游戲,在娛樂中學到必要的知識等等。
我們雖然不要求學生具備較強的計算能力和邏輯推理能力,但考慮到學生在今后的實際工作中會遇到數學問題的計算,為此,我們在教學過程中融入了數學專業軟件的課程,例如Matlab、Spass等軟件。在教學中我們告訴學生在何時使用軟件,怎樣使用,結果又怎樣應用于實際,這樣既解決了學生計算能力不足的缺陷,也使得數學課程變得容易。
高職數學課程是為專業課程服務的,這個原則始終沒有改變。以往的高職數學課程服務于專業課是隱性的,也就是說,只有學到足夠多的數學知識后,數學服務于專業的作用才能顯現出來。甚至有些時候,專業達到博士層次才能夠體現出數學的作用來。我們一方面沒有足夠多的課時分給數學課程,另一方面,數學課程的增加似乎占據了專業課的位置,沒有主次之分了。鑒于上述的原因,我們在設計高職數學課程的同時,教學內容應該來源于具體的專業課內容,應該進入專業課的教材,從教材中攫取屬于數學范疇的內容,拿出來,并從數學專業的角度思考知識內容,按照數學知識的體系將知識教授給學生,做到完整、夠用即可。
如我們在為物流專業學生上課的時候,在講到配貨站選址的問題時,常常聽專業課老師講授選址的方法,分為若干步驟,但很少聽教師講為什么這樣去選擇。究其原因,是因為這方面內容屬于數學專業運籌學范疇,數學老師就應該對這類專業學生進行線性規劃方面專業知識教學,用一次函數做鋪墊,簡單介紹焦點坐標,最后在數學范疇內介紹為什么選點距離之和最短,這樣的呈現方式,讓學生知其然也知其所以然,讓教學內容貼近專業,學生直接知道學習數學的用處,進而增加學習興趣。另外,我們要告之學生,數學學習是一個連續的過程,知識的獲取同樣也是一個連續的過程,需求捷徑只能事與愿違,古人用拔苗助長的例子告誡人們不要違背客觀規律,如今我們要按部就班,踏實學習??傮w來講,我們將從專業課中抽取出的這些知識通過數學專業的細化和整合后形成的完整系統,成為一門獨立的課程[9]。它應該是專業課的先修課程,同時也應該是專業課的重要組成部分。
思維建模是借助于一些特定的工具和方法將自己的內在的思維過程建立模型,進行可視化表征的認識方法[10]。數學建模是把錯綜復雜的實際問題簡化、概括為合理的數學結構的過程。我們在教學過程中,逐步提高學生學習數學的興趣和應用數學的意識與能力,也能夠使學生在今后的工作中經常性地想到用數學去解決問題,培養學生主動尋求周圍可利用工具幫助自己解決問題的能力。我們應該通過數學建模課程的學習逐步培養學生團隊意識,鼓勵學生辯論和討論,培養學生主動探索精神和努力進取的學風,在建模過程中達到課程思政的目的。一方面要在課程教學過程中潛移默化訓練學生這種思維模式,提高他們的數學素質和獲取新知識的能力,另一方面也要為學生介紹一些簡單、經典的數學模型,幫助學生在今后的工作中解決實際問題。
總之,上述的數學課程打破了傳統的知識體系,是以專業知識為依托,以數學史料為呈現形式,注重培養學生數學思維的全新課程。我們也有理由相信,新的課程將扭轉以往數學課程教與學的尷尬局面,是一門教師教授起來相對容易、學生接受起來相對容易的課程,也必將成為高職學生不可或缺的一門基礎課程。