黃保軍
(淮北師范大學數學科學學院,安徽淮北 235000)
獨立學院高等數學教學改革探討
黃保軍
(淮北師范大學數學科學學院,安徽淮北 235000)
在分析了獨立學院高等數學課程教學現狀的基礎上,首先論述了獨立學院高等數學課程教學改革的必要性,然后提出了獨立學院高等數學課程教學改革的措施.所得結論對改進目前獨立學院高等數學課程教學,培養高素質應用型人才,有一定的借鑒意義.
高等數學;教學改革;教學模式;應用型人才
獨立學院起源于上個世紀90年代末,她是我國高等教育辦學體制、辦學思路和辦學模式的一次大膽改革創新,是我國高等教育實現轉型并逐步和國際接軌的一次新的嘗試.她是以公辦高校的優質教學資源為依托,引入社會資金,采用新機制、新模式舉辦的相對獨立的本科院校.由于生源的特殊性,人們習慣將其稱為“三本”院校.根據教育部確立的辦學定位,獨立學院主要是培養能適應社會進步和經濟轉型的高素質的應用型人才,而高等數學又是理工類和經管類各專業重要的基礎課,它既能為廣大學生深入學習專業知識提供必要的基礎,又能培養學生的邏輯思維能力和分析問題、解決問題的能力,這些都是21世紀高素質應用型人才必須具備的.但是,獨立學院特殊的招生政策使得生源質量參差不齊,學生個體差異和數學基礎差別較大,在此背景下照搬母體高校“一本”或“二本”的高等數學教學模式,無疑將帶來教學效果的下降和教學質量的滑坡,直接影響獨立學院應用型人才培養目標的實現.為保證獨立學院的人才培養質量,我們必須針對獨立學院的辦學特點和學生的實際知識基礎,更新教學理念,改變傳統的教學組織形式,實行高等數學教學模式、直至課程內容設置方面的改革,以適應新形勢下獨立學院人才培養目標的要求.
獨立學院是我國高等教育的一個新生事物,目前正處在快速發展時期,多數學院成立的時間較短,各方面的經驗還不是太成熟,在教學、管理等方面借鑒或照搬母體高校的模式,尤其在教學模式上,沒能根據培養目標的要求和生源的基礎水平,做到科學設置,因材施教.就高等數學教學而言,主要表現有
1.1 缺乏獨立完善的教學體系.
獨立學院無論在人才培養模式,還是教學體系的構建方面,對獨立學院的辦學者來說,都是一次全新的嘗試,獨立學院有關專業的高等數學教學體系如何設置,同樣沒有成熟的經驗可以借鑒.有些獨立學院由于對辦學定位和培養目標把握不夠準確,再加上辦學經費捉襟見肘,往往不愿意花精力、出財力去做創新教學體制的工作,人才培養方案的制定基本上參考“二本”,“照葫蘆畫瓢”,課程設置也是在“二本”基礎上“換湯不換藥”.在具體實施過程中,由于母體學校與“三本”學生的基礎差異,當無法完成與母體學校同樣的教學內容時,往往采用簡單地刪減課程內容,生硬拼湊教學體系等方法,以應付教學常規的需要.這樣做不但在很大程度上破壞了基礎課程的系統性、嚴密性與完整性,結果是學生基礎課學得不扎實,真正要用到有關知識解決問題時拿不出辦法,而且也給后繼專業課程的學習帶來不應有的困難.何況現在針對獨立學院有關專業教學編寫的教材不多,獨立學院大都采取與母體學校相同專業一致的教材,這樣做一方面限制了教師對教學內容的取舍,同時也增加了學生的學習難度,使得一部分學生對高等數學的學習更增加了畏懼和排斥心理.
1.2 教學內容和體系是母體學校的翻版.
由于對獨立學院學生的培養目標缺乏準確的定位,有些獨立學院把母體學校相同專業的高等數學內容全盤端出,甚至反映教學目標要求的教學大綱,也完全借用母體學校的,從而使母體學校教學內容存在的經典較多,現代偏少,分析推導較多,數值計算偏少,運算技巧較多,數學思想偏少的老毛病,在獨立學院的高等數學教學中,表現的更加突出.盡管不可否認部分獨立學院對教學內容也作了一些調整,但通常也僅僅是刪去一些較為復雜難懂的內容,增加一些實際例子,或者不講一些定理的證明,而只教給學生背結論,用結論.這樣看似降低了課程難度,實則治標不治本,反而使學生陷入模仿和死記硬背的死胡同,數學的思維方法得不到有效的訓練,更談不上通過高等數學的學習,培養學生的能力和素質了.
1.3 不顧學生基礎和個體差異的“一刀切”的教學組織形式.
由于獨立學院學生的基礎薄弱,使得他們與“一本”或“二本”的學生相比,學習中遇到的挫折更多,部分學生能從挫折中走出來,學習不斷進步,但也有部分學生對學習高等數學缺乏自信心,主動性不強,韌勁不足.從筆者近幾年給獨立學院學生上課的情況看,獨立學院學生與母體學校同專業的學生相比,整體水平相差不多,但獨立學院學生學習成績往往出現兩極分化的情況,好的與“二本”學生不相上下,而差的要比“二本”學生差得多.部分獨立學院出于對辦學成本的考慮,往往不愿意在因材施教方面下點功夫,“眉毛胡子一把抓”,不顧學生的基礎參差不齊的實際,采用整體劃一的教學組織形式.這樣做的結果是:“少部分學生吃不飽,大部分學生吃不好,還有部分學生吃不了”[1],再加上每個學生對數學的興趣、愛好程度不一,他們的智商和志向也存在著較大差異,高等數學學習成績兩極分化的狀況在所難免.
在獨立學院高等教育課程體系中,高等數學無疑是工科和經管學科最重要的基礎課程之一,它不但為后繼專業課程提供必要的數學工具和數學方法,而且對培養學生基本素質和應用能力發揮不可替代的作用.
獨立學院學生數學基礎的薄弱和對數學興趣的差異,決定其高等數學課程必須有自己獨特的教學體系.隨著我國高校的擴招和辦學體制的改革,獨立學院的發展速度將會進一步加快,學生規模也將持續擴大,這勢必導致學生個體和數學基礎差異越來越大.與“二本”學生相比,他們的數學基礎相對薄弱,學習后勁略顯不足.出于自尊他們更愿意在學習之外實現自我,表現為對參加社團活動較積極,興趣較廣泛,思想較活躍,求新、求異意識較強.綜合分析來看,他們與“二本”學生的整體智力水平差別不大,差距主要源于數學基礎和其他非智力因素[2].因此“三本”學生的高等數學教學,決不能照搬“二本”那一套,應針對學生實際,構建一種既符合學生個性心理發展規律,又適應不同學生基礎水平的高等數學教學體系.
獨立學院學生特有的培養目標,決定其高等數學課程的教學內容及教學側重點與“二本”有顯著不同.高等數學作為重要基礎課,其大多內容具有通用性和相對穩定的特點.但隨著時代的發展和當今社會對人才的新要求,高等數學的教學內容也應做到與時俱進.1995年,原國家教育委員會在《面向21世紀教學內容和課程體系改革計劃》中也明確指出,“要重點解決大學數學課程體系和內容更新問題,使學生掌握現代數學的內容和計算,努力加強數學教學中的實踐環節”.特別是國家教育部將目前獨立學院的人才培養定位為應用型人才,這就要求獨立學院在高等數學教學內容的安排上,既突出其現代性的特征,更應體現其應用廣泛性的特點,在教學過程中,注意數學思想和方法的潛移默化,而在經典理論的深度方面與“二本”相比應有所降低.
針對目前獨立學院高等數學教學存在的與培養目標不相符以及因材施教的教學規律沒得到很好遵守的諸多弊端,我們必須緊緊圍繞培養目標的要求,更新教育理念,改革傳統的教學模式,設計出獨立學院高等數學教學一套新的教學體系,以使高等數學的學習真正起到培養學生素質、鍛煉學生能力的作用.
3.1 教學內容的改革.
獨立學院的培養目標既然是應用型人才,學生應在掌握基本理論的同時,更應有較強的動手實踐能力.為此,高等數學在傳授內容上,應突出現代理論成果及應用現代科學技術的手段,在理論與實際的結合中,更注重理論的應用.具體說來,宜從以下幾點進行教學內容的改革:①略去一些較為繁瑣的證明和冗長的理論闡述,概念引入力求樸實、簡明和自然,盡可能從社會生活實際例子引入,定理和公式的學習盡可能做到嚴謹,但應突出理論推導與直觀說明并重,核心應放在數學思想和方法的傳授上.②重視數學建模思想的應用.許多高校的教學實踐已經證明,數學建模是培養學生思維品質、提高學生應用數學工具分析問題解決問題能力、鍛煉學生創新能力的有效方法.因此,融數學建模思想于高等數學的教學內容之中,必將有利于提高學生應用數學的能力.例如從實際問題中抽象出導數、積分等概念;用連續函數的性質解決椅子能否平放問題;利用極值理論解決如何度假問題等.對諸如此類的問題引導學生作深刻分析的基礎上,再結合合理假設,建立數學模型,既可激發學生的求知欲望,調動學生學習的主動性,又可培養學生的應用數學的能力.③通過解決專業性較強的實際問題,給學生做出數學應用的示范.高等數學教材一般按學科類別編寫,在實際教學中,教師應多了解學生在專業課學習中遇到的專業性較強且有代表性的實際問題,并將其充實到相應的數學教學內容中去,在求得問題解決的過程中,為學生用數學知識解決實際問題提供經驗和示范.這樣做不但為學生以后學習專業課打好了基礎,而且讓學生了解了數學應用的思想方法,認識到了學習高等數學的重要性.例如,在為經濟學專業的學生教授高等數學時,教師可在教學中更多地講授經濟學領域的函數建模、邊際分析和彈性分析等.④適時引入一些最新研究成果.隨著時代的發展,新問題層出不窮,而研究問題解決的新成果亦會不斷涌現,這將為高等數學教學內容的吐故納新提供條件.教師應根據專業需要,適時把有關新成果予以介紹.例如,在講授凸函數的有關內容時,可為學生補充介紹優化理論中各種新的凸性的推廣及其在優化中的應用;在為經管類學生講授函數極值時,可為學生補充多目標規劃,并引導學生去思考如何定義多目標函數和多目標決策的最優等.
3.2 教學組織模式的改革.
在將教學內容按照培養目標要求整體優化的基礎上,符合獨立學院學生實際的教學組織形式便是分層次教學組織模式.所謂高等數學分層次教學,是指在現有的師資力量和學生水平不變的條件下,改變教學管理模式,打亂原有的自然班,將學生根據數學成績、數學能力和學習興趣等情況分成不同層次的教學班.教學按教學班進行,教學思想和方法、教學內容和教學基本要求等按照教學班來制定和實施,從而達到教育資源最大利用、教學效果最優化的目的.
做好分層次教學組織形式,宜從以下幾方面著手:①解決分層方法問題.分層標準不同獨立學院應有所不同,一般可參照如下條款:一是學生數學基礎,考查學生數學基礎可以高考數學成績、中學的數學競賽成績和分層考試成績綜合衡量;二是個人志愿,要充分兼顧學生本人的興趣愛好和意愿;三是專業方向,要立足于不同專業對數學的不同要求.②做好分層次教學過程中的教學管理.盡管從組織形式上看,分層次教學只是教學組織模式的變革,它不是一種教學思想,更不是一種教學方法,但它卻直接導致教學思想和教學方法的改變,如教學思想由原來的“齊步走”變成現在的“快者邁大步,中者邁方步,慢者邁小步”;教學內容由原來的同一內容變為不同層次教授不同內容,教學基本要求也由原來的單一要求改為不同層次有不同的要求,教學目的也變成了按能力、興趣和需要進行分類培養等.總之分層次教學將引發各個教學環節的重大變革:首先教材選用要分層次,即使對同一專業的學生,由于層次不同,也需選用不同深度和廣度的教材.一般說來,層次愈高,選用的教材難度愈大,內容也愈多;其次,教學大綱和教學基本要求也要分層次.教學大綱是教學管理的綱領性文件,應根據不同層次學生的實際情況編寫不同的教學大綱,尤其是教學目的、教學內容、教學重點和難點等,由于對各層次學生的培養目標和要求不一樣,所以在教學大綱上要體現出層次性和區分度.
分層次教學是站在教的立場上看大學數學教學的組織模式,但從學的角度看,這種組織模式更有利于提高學習的效率,適應現代科學技術專業劃分的需要,有利于發揮學習個體的主動性,促進個性化的發展,真正做到因材施教,因材施學[3].
3.3 教學方法的改革.
與分層次的教學組織形式相配套,高等數學的教學方法,與“二本”相比,也要作相應的改革.無論是目前大學中的“教與聽”的模式,還是“自學”模式都不是理想的教學模式.鑒于數學課程的特點,教師的講授還是必不可少的,但是可以根據層次的差別適當調整講授的重點,如對高、低層次的學生的教學要多講等.
在分層次教學中,同一層次的學生水平差異不大,教師講課可以有的放矢,但同時也就意味著教師必須根據本層學生的特點,制定相應的講課內容和方法.應將內容區分為教師精講、泛講和學生自學三部分.對以造就應用型人才為培養目標的獨立學院來說,尤其要改變過去重理論、輕應用的教學方法,注意將實際問題數學化,培養學生解決實際問題的能力;要改變單一的“粉筆+黑板”的課堂教學方式,引進多媒體教學,增加課堂教學信息量,激發學生學習興趣;要改變學生為應付各種考試、片面追求解題技巧的學習習慣,引導學生重視基本概念、基本方法和基本計算,采用靈活多變的教學方式進行知識的傳授.
[1] 李世偉.對高等數學實施分層次教學的思考[J].技術監督教育學刊,2007(2):17-19.
[2] 李太勇.新形勢下獨立學院高等數學教學改革的探索與實踐[J].科技信息,2010(29):547,504.
[3] 劉元駿.大學數學分層次教學的意義與實施[J].高等理科教育,2003(4):10-12.
G642.0
C
1672-1454(2012)03-0008-04
2011-11-06
安徽省教育廳教學研究資助項目(2008jyxm557)