姜舜怡
【摘要】當前,高職數學教學內容存在繁、難、陳舊、應用性不強等問題,很難實現培養技能型人才的高職教育目標,亟須對有關內容做出相應的調整.本文從高等數學難易程度、內容特點和專業需求等方面進行了分析,并從教學模塊、教材內容、教學形式等方面嘗試提出解決辦法,以期實現七年制高職數學教學內容的有機銜接.
【關鍵詞】高職數學;教學內容;銜接
近幾年,高等職業教育發展很快,尤其以初中為起點的七年制高精尖教育規模迅速擴大,隨著中學、職業院校、本科院校的貫通培養,帶來的問題是學生水平參差不齊、數學學習能力水平明顯下降.因此,我們必須對現有的高等數學教學內容進行調整,以適應高等職業教育培養高素質技能型人才的發展需要.
一、高職數學教學內容的問題分析
目前,高職數學是高職學生必修的一門基礎課,但其教學內容基本沿襲了經典數學的三大塊:微積分、線性代數、概率論與數理統計.內容都是單純的數學理論,缺乏與實際問題的結合,游離于專業課之外,難以引起學生的學習興趣,院校也盡量壓縮數學課時,增加專業技能課程,導致高職數學教育陷入了“一邊是急需、要用,另一邊卻是想用不會用”的怪圈.從最近幾年的七年制高職數學教學實踐和對學生的摸底調查情況看,當前數學教學內容存在如下問題:
一是內容上缺乏與初等數學的銜接過渡,學生接受能力有限.從高職數學教材章節設置看,基本上與普通高校的高等數學教材類似,對初中畢業的學生來說,理論性強,難度偏大.
二是內容上沒有層級和梯度的區分,體現不出漸進、深化、提高的邏輯關系.知識點的具體內容上相互涵蓋,撕擄不開,內容編排順序和教學彈性較小,無法滿足不同水平、不同專業學生學習的需求,不能適應層次教學的需求.如三角函數,經濟、財會類需求較少,但車輛工程設計、自動控制專業,則是必備的學習內容.
三是缺乏職業應用案例,實用性不夠強.現有教材內容偏老,案例陳舊,沒有將現代的數學思想、數學方法和數學觀念融入其中,尤其是缺乏與生活和專業的聯系,缺乏應用數學知識解決實際問題的引導,很容易導致學生喪失學習興趣.
四是教學形式單一、枯燥.既缺乏運用最新信息技術展示教學的過程,也缺乏工作現場應用教學情境的模擬,難以激發學生運用數學知識解決實際問題的想象力.
從深層次分析現代職業教育體系可以看出,之所以出現上述問題,在于高職數學課程設計缺乏中職、高職間的課程銜接.目前,我們的現代職業教育體系的基本構架是:基礎職業教育(中職)、高等職業教育、應用本科、專業碩士.在整個體系內,高職教育居于過渡位置,其職業技能要高于中職教育,理論功底要低于應用本科.高等職業教育橫跨中職、高職兩個階段,所以高職數學課程的內容設計尤其要做好銜接,而不能簡單地使用高等教材.如果課程內容靠上不能銜接應用本科,靠下不能接續中職教育,其直接后果就是,學生越來越缺乏學習數學的積極性,數學教師越來越感覺在高職教育中被邊緣化.學力和課時形成尖銳的沖突.理論艱深,學而無用,構成“知識的難度和人的領會吸收能力之間的緊張關系”.因此,在高職數學教育中,要充分考慮高職學生不同的需求,盡量照顧到中學畢業生的知識結構和學習接受能力,從根本上幫助和培養學生的邏輯思維能力,觀察問題、歸納問題、解決實際問題的能力.
二、對充實高職數學課程有關銜接內容的建議
結合多年的高數教學實踐,建議從如下幾方面對課程內容進行相應調整:
(一)注重與中學教學內容的銜接,補充和穿插一些必要的初等數學知識
七年制高等職業教育學生的認知水平有限,因此,教學內容的選取要照顧到各種層次學生的需求,不能只是進行簡單的單線設計和量的刪減,要具有多元化、多層次的特點.
根據七年制高職學生的特點,高職數學開篇章節應增設初等數學的過渡性知識.這些過渡性知識要注重概念理解、內容整合,內容要相互呼應、相互滲透.在后續章節設計上,也要淡化數學本身的知識體系,如把定積分與不定積分相結合,以定積分為主線,重點講授定積分的應用,淡化不定積分的計算技巧等.淡化純數學的理論推理和證明、繁雜的運算與人為的技巧,適當穿插部分初中運算知識,如實數與代數式的運算、整數指數冪及其運算等等.
(二)注重與專業設置的銜接,增加運用數學知識解決專業問題的案例教學
高職數學教育要符合技能型人才培養的要求,結合專業特色和需求,針對不同專業學生的實際需求而設計.如汽車制造與維修、機電、車載通信等專業專設三角函數、向量、解三角形、立體幾何初步(三視圖)等內容,汽車商務專業增設排列組合、概率、統計圖表的識別和制作、利息和利率等知識.對數控和自動化專業的學生而言,在介紹正弦型函數及函數圖像時,除了按照正常的教學內容進行教學外,可以適當補充與專業緊密相關的電流、電壓的波形圖等,為他們今后的專業學習和應用提供更大的幫助.
(三)注重教學內容的生活化和實踐性,引入更多生活情境來剖析數學抽象概念
要突出數學問題的現實背景,變抽象為具體.如,在導數定義的教學中利用高速公路上電子測速器的工作原理.在講解極限這個抽象的概念時,可采用直觀的線條對半截斷的長度的變化趨勢介紹極限的描述性定義,從而激發學生的學習興趣.同時,要多方搜集,開展案例教學,強化數學的直觀應用.通過數學與直觀的實例和示例的聯系,使學生充分理解這些數學基本概念的本質.極限——研究事物發展變化趨勢的重要工具,導數——瞬時變化率,積分——無限累加.這也是數學“來源于生活,應用于生活”的本質要求.
(四)注重與信息技術的整合運用,適當增加多媒體動態演示,激發學生學習興趣
應用多媒體教學有不少優勢,既可以增加授課容量,提高教學效率,激發學生的興趣,也可以解決一些課堂上難以板書的教學內容.尤其對于動態過程問題,很難在黑板上將這種復雜情境展示出來,即使在現實情境案例中也難以演示分析,借助多媒體教學則容易理解.實驗心理學家赤瑞特拉做過一個心理實驗,得出這樣的結論:人類獲取的信息,83%來自視覺,11%來自聽覺,3.5%來自嗅覺,1.5%來自觸覺,1%來自味覺.多媒體圖文并茂的特點,使教學內容形象生動,使學生在視、聽、觸覺方面得到了全方位的刺激,較常規教學更能吸引學生,激發學生的好奇心和新鮮感,增強求知欲,幫助學生迅速且正確地理解教學內容.在具體授課時,可根據學生的接受能力和授課內容,合理引入多媒體教學手段,綜合運用各種多媒體軟件,借助這些多媒體軟件,不僅形象、生動、直觀地幫助學生理解抽象的數學概念,同時使學生對抽象的概念獲得了一定的感性認識,加深了理解.
(五)注重引入數學建模訓練,培養學生運用模型解決現實復雜問題的能力
實踐證明,數學建模對提高學生運用數學和計算機技術解決實際問題的能力,培養團結合作精神,全面提高學生的素質具有非常積極的意義.同時,也對教學改革起到了重要的促進作用.從數學模型看,都是在一定假設的基礎上,圍繞經濟、科技、社會發展等現實生活所提煉的實例,是運用數學知識解決實際問題的手段之一.目前,高職院校只有少數人參與數學建模活動,并且大部分高職院校只是為了競賽而開展這項活動,普及度不高,不利于提升高職學生的應用處理能力.因此,建議在數學課程設計上,在七年制教育的第三年,可以考慮開設數學與專業結合的實驗課程或數學建模的專修課程,結合不同專業的需求設置分段函數、線性規劃、最值問題、信號的分解與合成等建模專題.通過這些建模訓練,促使學生嘗試運用數學和計算機知識解決專業實際問題,能夠更好地培養他們的創造力和實踐經驗,實現高數教育從“要學生學”到“學生要學”的轉變.
總之,七年制高職數學教育應堅持以“應用為主、理論知識夠用”的原則,以“強能力、重應用、求創新”作為課程教學目標.一方面,教學內容要切合實際,因材施教,要根據高職學生的不同層次開展教學內容的層次化設計,盡可能使每名學生能“夠得著”,為學生學習后續課程奠定必要的數學基礎;另一方面,內容設計要突出專業性和實用性,要在教學中盡量多采用專業案例和生活案例,進行數學與專業學科的交叉整合,增強學生運用數學建模解決實際問題的能力,盡可能使學生的數學知識“用得著”,為今后工作中解決實際問題打下堅實的理論基礎.
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