張素芬 何曉明
摘 要 數學教學是高等職業院校電子信息類專業的一門公共基礎課,擔負著素質培養與專業服務的雙重功能,但長期以來落后的教學模式,深奧的教學內容與抽象的教學目標嚴重影響了教學質量的提高,本文針對高職院校電子信息類專業的人才培養目標,通過對主要后續專業核心課程的分析,結合高職教育數學公共基礎課的教學現狀,提出結合專業性特點的數學教學內容設置原則,并闡述高職電子信息類專業數學教學內容框架構想。
關鍵詞 數學教學 高職教育 框架構想
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
Higher Vocational Electronic Information specialty Mathematics
Teaching Content Reform and Exploration
ZHANG Sufen, HE Xiaoming
(Leshan Vocational & Technical College, Leshan, Sichuan 614000)
Abstract Mathematics teaching vocational colleges and professional electronic information a common base class, charged with the dual function of quality training and professional services, but for a long time behind the teaching mode, teaching contents and abstract esoteric teaching objectives seriously affected the quality of teaching improved, aiming at vocational colleges electronic information professional personnel training objectives, primarily through the analysis of subsequent professional core courses, combined with the status of vocational education teaching math class public infrastructure, combined with professional features proposed mathematical principles of teaching content settings and describes the electronic information specialty content framework of higher vocational mathematics teaching.
Key words mathematics teaching; higher vocational education; framework
1 高職電子信息類專業數學教學的困境
數學教學的突出問題主要表現在:(1)教學要求與學生基礎不匹配的問題。電子類專業對數學要求普遍比較高,特別是有關微積分、積分變換等內容。這些內容對本科學生而言已比較深奧,而現有學生大多數屬于高考低分層次的學生。以致形成高數教學要求與當前高職學生基礎不匹配。(2)教學內容與專業定位不相關的問題。數學作為工科類的基礎學科,在高職院校的電子信息類專業中廣泛設置,但目前的高職電子信息類數學的教學內容,大多以相關本科院校的數學內容精簡為主,與專業教學的結合并不緊密。同時,數學教學內容的設置任然以數學推理為主,注重數學邏輯抽象思維的培養,強調純數學問題的解決技巧,與電子信息產業的實際問題關聯不大。(3)教學方式與高職教育不協調的問題。當前高職電子信息類專業的數學教學仍然以“填鴨式教學”為主,采用的任然是集中課堂授課,以老師為主的教學。與當前高職教學講求以學生為主體,以能力為本位的教學方式不相符合。教學方式單一,教學內容枯燥,教學模式落后,嚴重影響教學質量。同時,數學教學缺乏相應教學軟件,與當前教育信息化的要求嚴重脫節,不能發揮計算機強大的數據和圖形處理能力,從而削弱了數學的應用性。
2 高職數學教學內容設置改革原則
(1)數學教學應當以學生為主體。傳統教學中,教師是課堂的組織者和領導者,學生是被動的接受者,教師傳授的主要是枯燥的數學知識和理論,缺乏生動的教學方法,教學效果差。現代職業教育要求轉變師生的角色,以學生為主體,學生從被動接受到主動參與,教師由“主演”變為“導演”,有效開展師生互動,特別是對于數學這一基礎學科而言,開發有趣味性生動的教學案例,引入頭腦風暴法、六步分析法等先進的教學方法,是高職數學教育的當務之急。(2)數學教學應當以能力為本位。傳統數學教學是以知識為本位教學。教師主要傳授的是數學知識和理論。而現代職業教育要求的是培養學生的綜合能力。能力不能靠課堂傳授,而只能來源于實踐。開發與真實生產過程對接,與一線技術崗位職責相符的實訓項目成為高職教育改革的一大熱點,對數學教學開展能力本位的項目化課程改革成為未來高職數學教學的可能選擇。(3)數學教學應當密切聯系專業。高職教育涵蓋多個專業,而當前高職教育的數學教學,大多使用同一版本同一教案開展教學。忽視了高職教育課程開設必須密切聯系專業的特殊性。對于不同專業而言,后續的專業課程不同,倚重的數學專業知識也不同。在高職數學教學課時有限,數學學科知識繁多的情況下,必須對所開設課程內容進行有效選取。
3 高職電子信息類專業數學教學內容初步構想
首先,數學教學要突出應用,注重實效。電子信息類專業普遍專業課程多,任務重,其分配給數學的教學課時少。因而在有限教學課時內,應該樹立“以應用為目的,以夠用為準繩”的原則,注重實際應用,強調創新思維,培養學生解決實際問題的能力;淡化純數學理論,簡化計算思路,重視計算結果的運用,數學內容從滿足專業和職業能力需要為標準,改變傳統本科重視夯實數學基礎和強調數理推理能力的數學教學思路。不再追求數學知識體系的完整性和系統性,而突出數學知識理論的應用性。勇于打破傳統數學教學重基礎,重推導的模式,大幅刪減對專業支撐效果不明顯,應用不充分的數學模塊。同時,加強對數學例題的改造工作,引入和專業相關的真實案例,比如有關導數的運算就可以聯系非恒定電流的電流強度來進行,這一部分需要專業教師和數學教師共同來完成。
其次,數學教學內容必須以專業崗位需求為前提。傳統數學教學獨立于專業之外,通常納入高校的基礎公共課程教學部分,數學教研室在制定各專業的數學教學計劃時,有相當多的傳統數學教學重點,如微積分、常微分方程、概率統計等內容,對電子信息類專業的高職院校來說,應用并不多見。但數學教研室制定數學教學計劃時,往往是從純數學教學的角度出發,而不是從專業的實際需要出發,再加上學生的基礎差,興趣弱,因而教學效果并不理想。從高職教育自身的理念出發,這是一種介于高等教育和職業教育之間的教育類型,其本質還是要求人才培養以就業為導向的能力本位教育,這一本質要求所有高職院校的課程目標都是針對具體的崗位能力和要求。數學教學也是如此,因而不同專業有不同的數學教學。數學課程組必須參加各專業的專業調研,必須參與各專業人才培養方案制定,只有這樣,才能結合專業需求來設置課程標準。
再次,數學教學內容必須為專業課程提供支撐。數學作為工科重要的基礎課,對于專業而言重點是對后續專業課程教學的支撐。因此數學教學的內容取舍必須結合后續專業課程的課程標準,并由專業課授課教師共同制定。結合我們前期的調研來看,傳統電子信息專業課程相關的數學內容主要有:(1)電工基礎:電工類專業基礎課,重點應用的數學內容有復數、導數、積分、反常積分,一階常微分方程,KVL、KCL 列方程求解電路時需要少許線性代數的知識,主要是行列式的定義,簡單行列式的計算,矩陣的定義及其計算,利用矩陣的初等行變換求線性方程組的解等,向量的概念與應用比較重要。(2)電力電子技術:有關整流變頻的強電類核心課程。重點應用的數學內容有矩陣應用、導數概念、極值概念、定積分等。(3)電拖及電機學:強電類專業核心課程。重點應用的數學內容有導數、函數的最值、微分方程等。(4)C語言、單片機、電路分析:這部分課程主要應用的是邏輯代數的內容,特別是二進制以及與十進制的互換、二進制數的運算、邏輯變量的概念、邏輯運算及真值表、邏輯代數式、邏輯圖與邏輯代數的運算律、卡諾圖及其應用、邏輯應用舉例等部分需要重點把握。
綜上所述,當今的高職教育領域,電子信息類專業數學教學面臨諸多難題,為進一步提升專業辦學質量,強化數學教學的基礎性輔助作用,我們必須打破傳統注重知識體系與邏輯推導的教學模式,以學生為主體,結合專業需求來制定數學教學計劃。通過對具體專業課程教學的分析,增刪數學教學內容,同時,輔以真實生動的實際應用案例,結合多媒體和軟件教學,豐富教學形式,重新構建高職高等數學電子信息類專業教學內容體系。