孫文娟 許可 張艷
【摘要】高等數(shù)學(xué)是本科各經(jīng)管類專業(yè)一門重要的公共基礎(chǔ)課,其理論和方法是后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),也是從事研究、解決實際問題必不可少的工具.本文結(jié)合經(jīng)管類專業(yè)特點,以學(xué)生為中心,以解決實際問題為導(dǎo)向,圍繞立德樹人這一根本任務(wù),融入思政教育,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法及考核評價等方面對高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)模式改革進(jìn)行了研究.
【關(guān)鍵詞】高等數(shù)學(xué);經(jīng)管類專業(yè);以學(xué)生為中心
1 引言
黨的十八大明確提出:“把立德樹人作為教育的根本任務(wù).”《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020 年)》提出:“全面提高高等教育質(zhì)量是高等教育發(fā)展的核心任務(wù),是建設(shè)高等教育強國的基本要求.”因此,如何主動適應(yīng)高等教育新常態(tài),圍繞“立德樹人,提高教學(xué)質(zhì)量”這一根本任務(wù)開展高等學(xué)校課程的建設(shè)工作,是擺在高校教師面前的一個重要課題.
高等數(shù)學(xué)是經(jīng)管類各專業(yè)必修的一門數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課,在后續(xù)各類專業(yè)課程學(xué)習(xí)中起著重要的作用,對培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,提高專業(yè)素養(yǎng)具有重要意義.但隨著教育信息化時代的來臨,學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方式的不斷變化,經(jīng)管類高等數(shù)學(xué)課程在教學(xué)中也面臨很多問題.主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)教師授課方面.由于課時少、缺少實驗環(huán)境、授課教師經(jīng)管專業(yè)知識有限等因素,教師在教學(xué)過程中仍然只重視數(shù)學(xué)基本思想、數(shù)學(xué)思維和邏輯的培養(yǎng),在講授經(jīng)濟應(yīng)用相關(guān)內(nèi)容時,常常一帶而過,使得教學(xué)與應(yīng)用脫節(jié).實踐教學(xué)環(huán)節(jié)非常少,基本是圍繞著書本上有限的幾個應(yīng)用題開展,存在知識老化的現(xiàn)象,學(xué)生不能夠掌握在后續(xù)課程學(xué)習(xí)、實際工作中解決問題的技巧.這種教學(xué)方法已不再適應(yīng)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和創(chuàng)新實踐能力的目的,也會導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高,對課程的重要性認(rèn)識不足的現(xiàn)象.另外,教學(xué)中現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用不充分,教學(xué)手段陳舊,仍以教師講授為主,學(xué)生參與度不高,導(dǎo)致課堂效率低下.
(2)學(xué)生學(xué)習(xí)方面.學(xué)生對于高等數(shù)學(xué)在專業(yè)及實際問題中的應(yīng)用沒有很深的理解時,遇到抽象的數(shù)學(xué)概念和理論,會覺得枯燥難懂,漸漸對數(shù)學(xué)失去興趣和信心,也會覺得數(shù)學(xué)課程過于理論化,在專業(yè)學(xué)習(xí)及以后的工作中用處不大,他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程的全部目的在于通過考試取得學(xué)分.而且,目前以期末卷面成績?yōu)橹鞯目己朔绞?,不能反映出學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效果,也會導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高.
針對經(jīng)管類高等數(shù)學(xué)的教學(xué)問題,也有一些學(xué)者立足于不同角度,對課堂教學(xué)、實踐教學(xué)進(jìn)行了系統(tǒng)的論述.王蕾[1]將數(shù)學(xué)建模思想融入經(jīng)管類高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,以提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力.桑冬鳴[2]針對高校經(jīng)管類專業(yè)數(shù)學(xué)課程,豐富數(shù)學(xué)概念的引入方式.在教學(xué)中注重培養(yǎng)思維過程和滲透建模思想等方面提出了經(jīng)管類專業(yè)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的探索方向.張愛清等[3]基于MOOC優(yōu)勢,以學(xué)生為中心,探討高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革.
本文主要研究如何根據(jù)經(jīng)管類高等數(shù)學(xué)課程特點,結(jié)合專業(yè)需求,融入思政教育,利用現(xiàn)代信息技術(shù),豐富教學(xué)手段,開展“以學(xué)生為中心,以解決實際問題為導(dǎo)向”的教學(xué)改革,以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力和專業(yè)實踐能力,從而落實“立德樹人,提高教學(xué)質(zhì)量”的目標(biāo).
2. 重視經(jīng)濟應(yīng)用,融入課程思政,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
(1) 結(jié)合實際應(yīng)用,豐富教學(xué)內(nèi)容
據(jù)調(diào)查,經(jīng)管類學(xué)生對高等數(shù)學(xué)不感興趣最主要的原因是教學(xué)內(nèi)容與本專業(yè)課程缺乏橫向聯(lián)系,實用性不強[4].因此,在教學(xué)過程中,以教師講授為主的理論教學(xué)應(yīng)緊抓“微積分來源于實際生產(chǎn)生活”的特點,結(jié)合經(jīng)管背景講解相關(guān)概念和知識點,并引入案例,通過數(shù)學(xué)實驗與數(shù)學(xué)建模內(nèi)容的設(shè)置來設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生了解高等數(shù)學(xué)的實際應(yīng)用,提高學(xué)習(xí)興趣.例如,通過劉徽“割圓術(shù)”引入極限概念,得到極限的數(shù)學(xué)定義,再通過農(nóng)夫分牛、謠言傳播、福利與連續(xù)復(fù)利等具體案例說明極限在經(jīng)濟生活中的應(yīng)用;通過變速直線運動的瞬時速度引入導(dǎo)數(shù)概念,再通過邊際分析、彈性分析及經(jīng)濟中最值問題(如最大利潤、最小成本等)說明導(dǎo)數(shù)在經(jīng)濟生活中的應(yīng)用.
教學(xué)內(nèi)容還應(yīng)保持與時俱進(jìn),既要有高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ),又應(yīng)有最新建模案例.我校經(jīng)管類高等數(shù)學(xué)教學(xué)團(tuán)隊于2018年編寫了《微積分》教材,通過“書伴”APP增加大量課余電子資料,引入數(shù)學(xué)實驗及數(shù)學(xué)建模相關(guān)知識,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生用數(shù)學(xué)方法研究實際問題的能力,學(xué)生使用反饋效果良好.
(2)發(fā)掘思政元素,做好教學(xué)設(shè)計
高等數(shù)學(xué)課程里隱含著豐富的思政教育素材,教師要充分發(fā)掘并進(jìn)行教學(xué)設(shè)計,從而能夠在教學(xué)過程中靈活運用.將數(shù)學(xué)知識、哲學(xué)思維、經(jīng)濟發(fā)展與家國情懷緊密融合,啟發(fā)學(xué)生掌握知識的內(nèi)涵、外延、背景及思想方法,引起學(xué)生情感共鳴,有效地激勵學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)內(nèi)動力,并有效促進(jìn)學(xué)生對課程知識的理解、掌握和應(yīng)用,同時達(dá)到育人的目的[5].
比如在引入極限概念時,教師先介紹春秋戰(zhàn)國時期莊子的極限思想,以及南北朝時期劉徽的“割圓術(shù)”,并介紹古希臘數(shù)學(xué)家的悖論,使學(xué)生了解中西方數(shù)學(xué)思想的差異,在比較中弘揚中國文化,培養(yǎng)家國情懷.在講解復(fù)利時,可以引申到每天多努力一點點,積少成多,就會帶來巨大進(jìn)步.在證明方程根的存在性問題時,用零點定理還是用羅爾定理,需要根據(jù)問題條件來判斷,使用定理之前需要驗證定理條件,不能不經(jīng)思考,直接想當(dāng)然地認(rèn)為條件滿足,從而結(jié)論成立.就像為人處事,凡事要從實際出發(fā),有科學(xué)依據(jù),不能想當(dāng)然.
3. 豐富教學(xué)手段,以學(xué)生為中心,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力
(1)結(jié)合線上、線下資源,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)
根據(jù)高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案,經(jīng)管類高等數(shù)學(xué)理論課程的學(xué)時大幅減少.這樣必然導(dǎo)致所設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容沒有辦法全部在課堂講授.這時教師就需要充分利用慕課、微課、在線教學(xué)平臺等多種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方式,以及輔助教學(xué)軟件等線下教學(xué)資源,增加課堂信息量,完善課程內(nèi)容.在保證完成學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)路徑的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行線上自學(xué).因此,我校經(jīng)管類高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)團(tuán)隊正在完善《經(jīng)濟數(shù)學(xué)——微積分》在線課程建設(shè),并根據(jù)課程特點制作了豐富的教學(xué)視頻,通過中國大學(xué)慕課平臺進(jìn)行發(fā)布,為學(xué)生的線上學(xué)習(xí)和實踐環(huán)節(jié)實施提供保障.
(2)以學(xué)生為中心,改革課堂教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
在教育信息化時代,以教師為中心的單一課堂講授方式已經(jīng)很難吸引學(xué)生的注意力,課堂必須以學(xué)生為中心,并配合形式豐富,又適合高等數(shù)學(xué)這類基礎(chǔ)理論課程特點的課堂教學(xué)手段來實現(xiàn)傳授學(xué)生數(shù)學(xué)理論的目的.在課堂教學(xué)過程中,教師要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段.首先教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題;其次學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)、在線課程及線下教學(xué)平臺等資源,根據(jù)自己喜歡的方式尋找答案;最后在課堂中可通過雨課堂等教學(xué)工具采用快問快答、分組討論匯報等多種方式檢查學(xué)習(xí)效果,從而提高學(xué)生的參與度,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考及語言表達(dá)能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.我校從2020年秋季學(xué)期開始,教學(xué)區(qū)室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)已實現(xiàn)全覆蓋,為教學(xué)過程中使用雨課堂、慕課等網(wǎng)絡(luò)信息化教學(xué)工具提供保障.
4. 改革教學(xué)方法,以學(xué)生為中心,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維
(1)采用“以解決實際問題為導(dǎo)向”的啟發(fā)式教學(xué)方法
在課堂教學(xué)中,要重視概念和原理的實際應(yīng)用背景,只有學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中了解并感受到課程的實用性及趣味性,才能更好地發(fā)揮主觀能動性.因此,教師首先可以通過實際問題層層引導(dǎo),逐步啟發(fā),讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)解決問題的方法,然后將方法從實際問題中抽象出來,給出數(shù)學(xué)定義,最后再將數(shù)學(xué)理論應(yīng)用到實際問題中去.這種“以解決實際問題為導(dǎo)向”的啟發(fā)式教學(xué)可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際,并運用數(shù)學(xué)方法解決實際問題的能力.
(2)采用“以學(xué)生為中心”的討論匯報式教學(xué)方法
根據(jù)經(jīng)管類專業(yè)學(xué)生文理兼有,學(xué)習(xí)基礎(chǔ)參差不齊的特點,可以按照“以強帶弱”的方式進(jìn)行分組.先由老師布置任務(wù),小組通過查閱資料、討論形成結(jié)果,然后在課堂上以小組為單位進(jìn)行匯報,最后教師總結(jié).這種“以學(xué)生為中心”的討論匯報式教學(xué)方法,不但可以幫助學(xué)生加深對知識的理解,還能活躍教學(xué)氣氛,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.
(3)采用“以學(xué)生為中心,以解決實際問題為導(dǎo)向”的案例式教學(xué)方法
根據(jù)高等數(shù)學(xué)課程和經(jīng)管類專業(yè)的特點,結(jié)合啟發(fā)式和討論匯報式的教學(xué)方法,合理運用案例式教學(xué)[6].案例的選擇要有可行性和針對性,最好具有經(jīng)管背景或來源于實際工作或生活中,且難度適當(dāng).通過案例式教學(xué),引入數(shù)學(xué)建模方法,強化數(shù)學(xué)應(yīng)用,從而提高學(xué)生實踐應(yīng)用能力.
(4)推進(jìn)實踐教學(xué),強化數(shù)學(xué)應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐能力
將理論講解與數(shù)學(xué)實驗相結(jié)合,融入Matlab等數(shù)學(xué)軟件的操作與應(yīng)用.對于某些抽象概念,如極限、定積分等,教師可采用直觀的動態(tài)演示型實驗讓學(xué)生對課程內(nèi)容有具象的理解.對于實際應(yīng)用問題,采用數(shù)學(xué)建模方法來解決,通過問題分析、數(shù)學(xué)模型建立、模型(編程)求解、結(jié)果分析等步驟求解.通過訓(xùn)練學(xué)生對數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行基本操作,可以更好地為解決案例式教學(xué)中的復(fù)雜案例服務(wù),從而提高學(xué)生用數(shù)學(xué)方法解決實際問題的能力以及創(chuàng)新實踐能力.
5.改革課程考核方式,從知識、技能、態(tài)度全方位進(jìn)行考核
目前,很多高校實行的以期末卷面成績?yōu)橹鞯目己朔绞?,不能很好地評價學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效果,使學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高.考核方式應(yīng)該與教學(xué)方式相輔相成,從知識、技能、態(tài)度全方位進(jìn)行全過程、多階段、多方式的考核[7].考核評價包括線上學(xué)習(xí)和線下學(xué)習(xí)兩部分.線上學(xué)習(xí)可以通過學(xué)習(xí)時長、學(xué)習(xí)活躍度、單元成績等指標(biāo)進(jìn)行評價;線下學(xué)習(xí)可以通過平時出勤、課堂表現(xiàn)、課后實踐、課堂測驗、期中考試、期末考試等指標(biāo)進(jìn)行評價.針對課堂表現(xiàn)和課后實踐部分,可采用小組討論、匯報形式的考核環(huán)節(jié),開發(fā)相應(yīng)的評分APP或評分系統(tǒng),讓學(xué)生參與評分,以減弱教師評分的主觀性,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,從而達(dá)到有效督促和檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)能力及學(xué)習(xí)效果的目的.
6. 總結(jié)
經(jīng)管類高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革要結(jié)合經(jīng)管專業(yè)特點及教育信息化時代特征,以學(xué)生為中心,以解決實際問題為導(dǎo)向,以“培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維能力、夯實數(shù)學(xué)計算基礎(chǔ)、踐行教書育人、強調(diào)經(jīng)濟應(yīng)用、強化實踐能力、提高創(chuàng)新意識”為核心,將思政教育融入課程教學(xué),在提高教學(xué)質(zhì)量的同時達(dá)到在無形中育人的目的,從而很好地落實“立德樹人,提高教學(xué)質(zhì)量”這一核心任務(wù),最終實現(xiàn)知識內(nèi)涵、數(shù)學(xué)文化、經(jīng)濟發(fā)展與科技的有機融合,激勵學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)內(nèi)動力,為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、家國情懷、適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展與行業(yè)需求的應(yīng)用型人才打下堅實的基礎(chǔ).
【參考文獻(xiàn)】
[1]王蕾.數(shù)學(xué)建模思想融入經(jīng)管類高等數(shù)學(xué)教學(xué)研究[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版),2013(08):194-196.
[2]桑冬鳴.高校經(jīng)管類專業(yè)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的思考與探索[J].教育教學(xué)論壇,2016(17):69-70.
[3]張愛清,王岑. 融合MOOC以學(xué)生為中心的高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革探索[J].教育教學(xué)論壇,2016(51):131-132.
[4]侯亞君,許可,王宏棟等.微積分(第二版)[M].北京:機械工業(yè)出版社,2018.
[5]劉淑芹.高等數(shù)學(xué)中的課程思政案例[J].教育教學(xué)論壇,2018(52):36-37.
[6]江巧洪,王晶海.經(jīng)管類高等數(shù)學(xué)案例教學(xué)探討[J].寧德師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2014,26(04):427-429,444.
[7]沈陸娟.高等數(shù)學(xué)課程考核評價方式研究:“知識+技能+態(tài)度”三位一體視角[J].教育教學(xué)論壇,2015(06):210-212.