摘 要 本文結合目前高等職業教育的特點,分析了中國的高職學生的科學素養的現狀。并探索了提高學生的科學素養的途徑。在這個過程中的高等數學課程改革,本文具有一定的指導意義。
關鍵詞 科學素養現狀 高等數學 課程改革
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
Higher Mathematics Curriculum Reform for the Purpose of Improving Students' Scientific Literacy
Abstract This thesis has combined the present characteristics of higher vocational education in China, and has analysed the current situation of scientific literacy about vocational college students. It has also made an exploration for enhancing the scientific literacy of the students. In the process of advanced mathematics course reform, the thesis has a certain guiding significance.
Key words scientific literacy situation; advanced mathematics; course reform
國際上普遍將科學素養概括為由三個組成部分:對科學知識達到基本的了解程度;對科學的研究過程和方法達到基本的了解程度;科學技術對社會和個人所產生的影響達到的了解程度。“十一五”期間我國公民的科學素養水平穩步提升,科學素養建設工作成效顯著,實現了《全民科學素質綱要》所確定的階段性的目標。但是目前我國公民基本科學素養還比較低,近97%的公民不具備基本科學素養,整體水平只相當于日本、加拿大、歐盟等西方主要發達國家和地區20世紀80年代末90年代初的水平。本文就高職學生科學素養的現狀進行分析,并就如何通過高等數學課程的改革提高學生的科學素養進行探索。
1 高職學生科學素養的現狀
提高全民族的科學素養,高等教育起著至關重要的作用。在《中共中央國務院關于深化教育改革全面推進素質教育的決定》中指出:高等教育要重視培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神,普遍提高大學生的人文素養和科學素質。為了提高大學生的科學素養,我國普通高校采取了各種方法,例如:開設公選課,舉辦講座,組織科技競賽等。雖然國內高校在提高大學生科學素養方面不遺余力,但是由于起步晚、經驗缺乏等方面的原因,和西方發達國家比較還有很大的差距。
由于我國高職教育起步較晚,雖然是作為高等教育的重要組成部分,但是二者差距比較大。這些差距表現在:學生基礎差,師資隊伍薄弱,學校管理理念落后,校園文化氣氛不濃等等。這也導致高職院校針對學生開設的選修課較少,特別是感興趣的更少,校園講座基本沒有,科技競賽學生興趣不高,學生不了解本專業的最新科技進展。
高職教育中過分強調實用,導致培養的學生是簡單的一線技工人才,結果是簡單的操作工,綜合素質較低,特別是科學素養不高,走上工作崗位后,進行技術革新后勁不足。通過對畢業生的調查顯示,有的學生在工作中很想解決一些生產過程中的技術問題,由于數學基礎差,科學知識少,知識面窄,想解決的問題解決不了,顯得心有余而力不足。
高職教育學制只有三年甚至兩年,在這么短的時間內不但要學習基本理論,還要進行頂崗實習等,學生不可能拿出專門的時間,學校也不可能拿出專門的師資和課程來提高學生的科學素養。高等數學作為高職院校的一門公共基礎課,多數專業開設,也是學生除了專業課外唯一的能提高學生科學素養的課程。應借鑒國外數學課的改革經驗,改革高等數學課程,提高學生的科學素養。
2 以提高高職學生科學素養為目的的高等數學課程改革
針對上述高職學生科學素養的現狀,結合我院的實際情況,進行了如下嘗試:
(1)突出高等數學的基本思想和基本方法,加強教學針對性。傳統的高職高專高等數學的教學內容基本上是本科的壓縮型,多為定義、公式、定理 、性質的堆積和羅列。由于高職學生基礎差,學習興趣不高,深奧的內容挫傷了學生學習的積極性。微積分知識有著廣泛的應用空間,其理論也相當豐富,如果不厭其煩地講授極限、導數和積分等的計算方法和運算技巧,而忽視對極限、導數和積分的基本思想的闡述,那么當學生面對實際問題時,依然茫然不知所措,無從下手。因此,根據高職的培養目標、突出教學重點。微積分學以極限—微分—積分為知識主線設計,強化極限分析方法和微元分析方法,淡化運算技巧。對基本知識詳細介紹實際背景、來源分析、處理方法、結果含義解釋等,讓學生理解基本知識的實質和數學的基本思想,領會數學精髓,注重培養學生的數學思維習慣和應用意識,從而提高學生的數學素養。
(2)教學中注重與其他學科的聯系。計劃、教學內容注重與其他學科的聯系,高等數學不是一門獨立的學科,與其他學科有密切的聯系。如導數和微分在經管系的西方經濟學中,建筑系的力學中應用非常多。結合教學內容,將有聯系的科學發明、創造,科學成果滲透到教學中。如講授函數圖像的描繪時,可以介紹我國發射的衛星、神舟飛船的運行路線,同時讓學生了解我國航天科技成果。
(3)把數學建模思想融入到教學中去。把數學建模思想融入到高等數學教學中去,設置創新意境,誘導創新思維。例如:在講完導數之后,安排經濟類的實際問題;微分方程講完后給出傳染病的模型;線性代數后引入層次分析法等。在這些問題上鼓勵學生多進行思考,在課堂上展開討論,活躍了課堂氣氛,改變了學生學習方法,促使學生主動去查閱資料,增強了學生的自學能力、創新精神。
(4)引導學生積極主動的學習。由于高職學生學習基礎較差,高等數學學習興趣不高。結合教學內容,布置課外研究題目,引導學生上網查資料、圖書館查閱科技書籍,完成作業。并在一些班級,分組布置題目,一起討論分工協作,最后推選一位同學上臺講解,其他同學補充、提問。通過此方法,可以培養學生主動探究的精神,團結協作精神,讓學生由被動學習轉變為主動探索,同時也擴大了學生的知識面。
(5)科技小論文充分提高學生的科學素養。當今社會是信息爆炸的社會,科學素養的一個重要方面就是學生要從紛繁的信息中挑選出對自己有用的信息,并且能夠利用它。由于高職學生主動性差,很少去主動閱讀、瀏覽科技書籍和文章。在每章結束后為學生布置一篇小論文,一些是和數學有關的,例如:你對數學的認識,你對某個數學人物的認識等;還有一些和數學無關但和科技有關的,例如:“李約瑟難題”之我見;評價當今中國的科技發展在世界上的地位等。強迫學生自己去查資料,去搜集有用的信息,通過思考,寫出論文,并且抽查部分學生進行交流。通過實踐,大部分學生能對某個科技方面感興趣,或者經常能關注科技新聞,或者主動去了解和自己有關的科技知識。
通過對高等數學課程的一些改革,在一定程度上了提高了高職學生的科學素養。高職學生科學素養的提高不是一朝一夕的事情,也不是完全依靠高等數學課程就能解決的問題,這需要全體高職教育者和研究者一起努力,讓高職學生能夠真正成為活躍在生產一線的高素質高技能的高端人才。
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