李小磊
(山西建筑職業技術學院,山西 太原 030006)
作為高等教育的重要組成部分,高職教育的根本任務是培養高等技術應用型人才。職業性、社會性、實踐性是高職教育的主要特點。數學作為基礎學科,以抽象化和邏輯性著稱,作為絕大部分高職院校學生都要學習的一門課程,其作用自然不能忽視。數學教學中加強學生的數學應用意識培養,能加深學生對數學知識的理解,用數學知識解決現實生活生產中的問題,這正是實施素質教育的要求。論文將就高職數學教學的現狀以及培養高職學生數學應用能力的必要性和對策進行探討,以期能探索出培養學生數學應用能力的途徑。
高職院校學生數學基礎普遍較差,認知能力較弱,而現有的數學教學不能針對這種情況作出有效改變,眾多高職院校學生覺得數學抽象難懂,脫離實際,對今后的生活和工作作用不大,出現了數學教師教起來難、學生學起來更難的現象。
首先,教師的觀念沒有轉變,教師知識結構單一。很多教師仍然采用“填鴨式”教學方法,一味地灌輸理論知識,注重數學理論邏輯推理的完整嚴密,忽視了學生接受的情況和高職學生的特點。這樣就造成了很多學生怕數學乃至不愿意學數學的情況。另外,教師對學生的評價系統也很單一,仍然采用閉卷考試的老方法,不能體現高職院校的特色,這也有悖于培養應用型人才的高職教育思想。
其次,缺乏針對學生數學應用能力培養的教材。現有教材偏重知識的完整和結構的完整,教材內容一成不變。與現實結合緊密的教材少,教材中的應用題較為落后,和現實脫節,同時,與高職學生專業相結合的數學教材少之又少。在教學實踐中,教師按照教材中大綱的內容來考察學生,發揮的余地就很小,不利于應用能力的培養。
最后,高職院校對數學學科不重視。大部分高職院校都是重視專業的發展,而提到教學改革和建設都是針對專業課程的。對數學課程的課時分配也是遠遠不夠的,很多高職生從入學到畢業,學習數學的總課時也就是幾十課時。
高職教育的根本任務就是培養高等技術應用型人才,那么,在高等院校的各個課程的學習就應該圍繞這個根本任務進行。如果只是學習了各個學科的理論而不應用于社會實踐,那就是典型的書呆子。況且荷蘭數學教育家弗萊登塔爾家說過,數學來源于現實,又應用于現實。這和數學的本質并不矛盾。“應用”是數學雖然高度抽象,但仍能蓬勃發展的生命力所在。
數學應用的廣泛性,也是高職教育不得不重視學生數學應用能力培養的重要原因。數學除了在物理、化學等自然學科有很多應用之外,在經濟學、金融學以及很多社會學學科中都是很重要的工具,工科很多重要理論的推導和使用都用到了數學知識和數學方法。數學思想和數學思維應用在現代社會的各個方面。所以,注重高職院校學生數學應用能力的培養,也有助于他們畢業后更好地服務于社會。
(一)改革教學理念
傳統的數學教學模式,要求數學理論的完整性及邏輯嚴密性,重視每個知識點都要理解得很透徹,每個定理的推導證明都要求清清楚楚。而對高職院校的學生來講,所學知識都要為將來的就業服務。早在1999年,教育部就制訂了《高職高專教育專業人才培養目標及規格》和《高職高專教育基礎課程教學要求》,就強調了高職教育的培養目標是培養高等技術應用型人才。那么在高職高專數學課程的教學改革中,應該以學生為本,結合學生的實際情況,突出學生的主體地位,以應用為目的,以夠用為原則。
教師的觀念同樣也需要轉變。由于數學老師大多是數學專業出身,對數學的特有的邏輯嚴密比較敏感,希望也能培養自己的學生同樣的數學素養,但卻忽視了學生自身情況,忽視了高職院校教育的特殊情況。所以說,教學理念的轉變要從教師觀念的轉變開始。
(二)優化教學內容
現有的高職高專教材中,大部分內容仍是定理、性質及對應的練習題,習題也是以計算題居多,仍然延續普通大學專科的教材風格,脫離了現實的需求。高職數學教材的編寫,應該淡化理論,重視應用與實踐,應該結合高職院校特點,結合相關專業來編寫。例如,如果是經管類高職院校,數學教材的編寫應該著重介紹導數及常微分方程,這部分內容和經濟學的邊際效用等內容有緊密聯系。另外,很多經濟模型的建立過程,在數學教材中也應該有所體現。
此外,將大量和現實及專業相結合的例子放到教材中去。例如學習導數概念時,可引入牛頓和萊布尼茨解決物理和幾何的兩個實例,讓學生了解導數概念的引入最初也是為了解決實際的問題,并舉出電學、經濟學等和變化率相關的例子,讓學生更直觀地了解數學從現實中來,也要應用到現實中去的特點。
(三)加強數學實踐活動,培養數學思維
數學是現實和應用的雙向結合,數學從實踐中來,也要到實踐中去。所以數學教學要加強數學實踐活動,培養數學思維。在教學實踐中我們需要做多方面的努力,才能有成效。
首先,重視數學概念的演變過程。我們可結合數學史的學習,了解數學的來源及發展,了解數學概念誕生的原由。數學概念怎樣從實際問題中高度抽象出來,又經過怎樣的數學符號及數學方法加工成現在的形式。這樣,數學來源于實踐的普遍意義才能得到體現。
其次,開設數學建模選修課,培養學生建模能力,增強學生數學思維及解決實際問題的能力。所謂數學建模,就是將一般現實的問題抽象概括后,作出必要的假設,利用數學方法建立模型解決問題的一種途徑。在數學建模的過程中,學生可以更直觀地了解實際問題怎樣抽象成數學問題,數學的方法又是怎樣解決現實的問題,可以實現數學與現實的完美鏈接。
(四)引入現代化手段輔助數學教學
數學是現代文化的重要部分,在課堂上,我們可以借助于現代化手段幫助教師實現教學目的,數學教學也要與時俱進。數學應用能力的培養需要大量的實踐和操作,我們可借助于數學軟件來實現。常用的數學軟件有MATLAB、LINGO、SPSS等。這些數學軟件可以幫助學生精確實現畫圖、統計、規劃等目的,并可以減輕學生在計算等方面的負擔。另外,還可以借助多媒體手段輔助教學。多媒體教學可以涵蓋大量信息,還可以將信息做成學生易于接受的圖片、動畫等形式,有助于提高學生學習數學的積極性,促進學生理解。
[1]任寶玲.加強高職數學應用能力培養提高學生數學素養[J].中國校外教育,2008,(24).
[2]肖引昌.高職高專數學應用能力培養認識與實踐[J].數學學習與研究,2009,(9).