高職數學教學中培養學生應用數學意識和能力的研究

吳琴蕾

（江西交通職業技術學院 江西南昌 330013）

數學應用意識和能力是指學生在生活中遇到實際問題時，會及時使用數學知識解決問題，也會應用數學知識提升自己的生活質量。在實際生活中，數學的理論知識很少能被直接應用于實踐，真正起作用的是學生在數學學習過程中獲得的數學思維和應用意識。因此，學生在實踐中，應該積極地從數學角度出發，從數學角度對問題進行觀察和分析，再利用數學的方法思考數學和實際問題的內在聯系，這樣才能讓學生更好地掌握數學知識和技能。[1]

一、高職數學教學存在的問題

（一）教學和考評方式落后

從目前情況來看，雖然教育制度在不斷地改革，但是很多院校依然采用傳統的方法，教師占據著主導地位，學生只能被動地接受，無法實現數學知識的有效吸收。教師和學生之間的交流機會少，教師無法了解每個學生的情況，導致教師采用的教學方法與學生的實際情況不相符合。另外，高職院校通常將考試成績作為考評學生的唯一指標，沒有關注學生學習和獲取知識的過程，存在嚴重的片面性，教師如果對學生進行批評，會打擊學生的積極性，降低對數學的熱情。

（二）數學重視程度不夠

一些高職學生的數學基礎較差，很難快速地接受新的知識，教師無法調整教學內容幫助學生適應新的階段。高職院校的生源越來越多，面對各種專業的學生，教師要對數學教學引起重視，安排很多的教學內容。但由于教師沒有定期進行培訓和學習，使教師的數學教學水平長期處于同樣的層次，很難適應不同專業的學生。很多教師在課堂上只是簡單地灌輸知識，沒有考慮學生的接收情況，表面上完成教學任務，實際沒有達到預期的目標。[2]

（三）數學教學課時壓縮

高職院校在課程安排上，設置很多計算機等實踐類的課程，導致數學這門理論性學科的教學無法保障。再加上一節課的時間有限，學生很難完全掌握課堂的內容，導致學生的知識吸收率不高。高職數學的教學內容難度比較大，學生很難在短時間內理解知識點，而且一些學生需要實習，占據大量的時間，無法將精力集中在數學上，導致教師很難完成預期的目標。

（四）沒有重視學生的應用能力

高職階段學生對數學學科知識的掌握情況缺乏大型考試的檢驗，且教師在教學中也沒有設置足夠數量的習題幫助學生對所學知識進行記憶上的強化以及應用上的鞏固。高職階段的數學知識難度與初高中階段數學知識相比有明顯提升，而且高職階段教授的數學知識與學生未來的就業方向相關，理論性較強，但教師在課堂上太過重視理論的教學內容，沒有為學生安排實踐活動，不能提升學生的專業水平，也會使其處于被動的聽課狀態，不能學以致用。[3]

（五）教學模式單一

從學生數學應用意識和能力培養的角度看，教學方式方法較為單一也成為了一個難點性因素。首先，高職數學教學的理念較為陳舊，缺乏具體教學目標，盲目性特征較為明顯；其次，教師機械性地進行知識的講解，學生被動地學習知識。雖然高職數學教學層面的創新環境較好，可供選用的創新教學方法較為多樣，但教師仍然使用機械性教學法，教學創新性明顯不足的問題也并未得到有效解決。很多高職數學教師已對傳統教學法產生依賴性，其自身缺乏主動創新教學的積極性，很難培養學生的數學應用意識和能力。[4]

（六）學生缺乏學習能動性

數學屬于一門較難的學科，學習內容較為復雜，因此，數學課堂教學難度較大。由于部分學生對數學產生畏難的心理，也對數學缺乏積極的興趣，導致其在數學課堂上缺乏自控能力，無法做到自主學習。如果沒有教師在學生身旁監督，學生便會放棄學習數學，從而導致教師的數學課堂教學效率低下。

二、高職數學教學中培養學生應用數學意識和能力的策略

（一）提升學生應用數學意識和能力的重視程度

教師要對學生的應用數學意識和能力進行培養，先要提升對學生能力的重視程度，為學生營造一個良好的教學環境。高職院校可以將培養學生應用數學意識和能力作為基礎的教學目標，發揮教學目標的指引性作用，在后續學科教學活動開展中，向數學教學目標不斷靠攏。

從教師的層面看，教師要研究創新的數學教學活動，讓學生在課堂中發揮自身的主觀能動性，教師要將教學改革、內容創新等工作與培養學生應用數學意識和能力聯系起來。[5]從學生的層面看，教師在教學中需要對學生進行有效地引導，提升學生對自身擁有應用數學意識和能力的重視程度。只有學生在意識上接受教學目標，其可以更好地配合教師安排的工作，與教師一同解決數學學科中的重難點問題。

（二）增加數學實驗

為培養學生的數學知識應用意識和能力，教師可以引入一些數學實驗，讓學生在實踐中運用知識，獲得一些解題經驗。教師要對數學實驗進行選擇和設計，結合學生所學的專業，也按照學校設置的人才培養目標，讓學生在數學實驗中獲得數學理論知識和實驗經驗。在實驗過程中，學生要合理應用數學計算工具，教師要給予學生很多指導，讓其熟練操作各種數學計算軟件，并有規范實驗行為的意識，及時收集和整理實驗數據。[6]教師在實驗結束后，還要引導學生利用數學軟件整理數據，對實驗結果進行探究和驗證，從科學的角度得出實驗結論，培養學生的應用意識。

（三）開展數學建模活動

數學建模活動是一種檢驗學生數學思想和數學理論知識掌握情況的途徑，高職院校可以多舉辦數學建模活動，教師可以開設專業課程，向學生介紹很多簡單易懂的數學模型，比如“實物交換模型”、“人口預測模型”等，也可以讓學生應用各種建模軟件，提升學生的綜合能力。因為建模過程中，學生既要考慮答案的各種情況，也要靈活運用各種數學工具，教師可以引導學生理解建模涉及到的數學概念，讓其基本掌握相關的數學知識和規律，再進行數學建模活動。學生經過長期地學習，會對數學建模產生認知，這時教師合理安排實踐活動，能為學生創造獨立思考的機會，讓學生自主運用數學語言解答問題，培養其數學思維，也檢驗其數學建模能力。

（四）運用現代化的先進教學手段

教師在創新數學教學手段時，可以引用先進的教學工具和方法，比如使用計算機技術、多媒體技術等先進技術，有利于培養學生的數學思維。因為數學學科知識比較抽象，學生自己理解起來存在難度，此時教師借助現代化教學手段，能將抽象的知識具體化，幫助學生產生數學思維。教師可以在展示理論知識的過程中，引導學生進行小組合作，既能提高學生的學習效率，也能讓其擁有探究欲望，充分提升其數學應用能力。比如教師在對不定積分知識進行教學中，教師可以利用多媒體技術，直觀展示理論知識，再詳細講解理論內容，讓學生更好地理解理論知識。教師也可以利用計算機技術展示很多數學數據，教會學生運用軟件進行積分、概率的計算，可以避免學生在大量數據運算中花費時間，提升學生的創新能力。[7]

（五）結合微課實施教學

數學知識本身是一門應用性極強的知識，教師在教學中不僅要幫助學生較好地掌握與學習數學知識，也要讓學生能較好地應用學科知識。從教學層面看，高職教師應當融合微課思想，為學生應用數學知識創設更為廣闊的空間，將數學知識學習與應用緊密地聯系在一起。比如概率論相關知識的講解時，教師可預先搜集講解重難點或總結知識點的微課資源，并在課堂最后十分鐘播放微課，加深學生的印象。在此基礎上，教師應當圍繞著概率論公式，讓學生熟練掌握公式的推導和應用技能，培養學生數學應用意識。教師可以在課堂上布置一些具體的習題，讓學生通過小組討論，或是其他途徑進行習題解答，這也能對學生掌握知識點的情況進行檢查，促進學生應用數學意識和能力的不斷提升。

（六）增加數學知識點的應用及思維訓練

1.注重思維訓練

高職數學教學中，教師要重點培養學生的邏輯推理、歸納等數學思維，教師要加強思維訓練，讓學生使用數學思維解決專業方面的問題，也培養其利用數學工具解題的意識。教師在傳授知識的同時，要注意挖掘數學學科中研究和解決問題的思想和方法，加強學生對知識的理解程度。[8]比如教師在向學生講解定積分時，通常從講解抽象的定義入手，讓學生從具體的曲邊梯形面積的例題入手，讓其通過例題，再根據以前學過的計算極限知識點獲得新知識，這能讓學生更容易地掌握定積分知識。其次，教師要引導學生運用極限思想解決問題，幫助學生充分理解抽象的定積分概念，也能強化其應用數學知識的意識。

2.提高應用知識水平

目前，高職數學教材刪除許多抽象的理論知識和一些比較困難的內容，只要求學生掌握微積分等高等數學中的基本模塊知識，但教師講解的課程內容缺乏針對性，學生對知識點的理解層次比較淺顯，而且學生沒有接觸到與后續專業課程有關的實例，降低數學知識的應用率。教師應該在舊有知識點的基礎上，結合很多專業課程內容，使學生更好地學習一些必要的、有用的數學知識。比如教師對經濟類的學生進行教學時，教師要結合經濟類課程設置數學教學內容，可以設置很多經濟類的數學模型知識，比如“供求模型”、“蛛網模型”等，還可以引導學生運用數學知識對經濟變量和信息定量進行分析和理解，有利于學生在學習數學的過程中擁有經濟意識。[9]教師還可以讓學生自主探究理論，讓其在研究理論后，嘗試著解決專業問題。教師根據學生的不同專業課程，定制數學應用課程教學內容，能提升學生的數學應用水平。比如教師面對物流管理類的學生，應當加強矩陣計算等專業內容，對其計算各種物流數據產生幫助，也能加強數學知識在其他領域中的運用。[3]

（七）加強類比聯想

教師不僅要引導學生關注數學內部各種知識之間的聯系，引導其將數學知識與其生活經歷聯系在一起。比如教師可以從生活中一片薯片落地與地面的接觸面積入手，引入積分求面積這一概念，這時學生能對即將學習的知識產生興趣，也能通過聯想，有一些學習基礎。教師還可以在教授新課時，讓學生通過聯系舊知識獲得新概念，能幫助學生深入理解數學理論，提高其利用數學知識解決實際問題的能力。比如教師在對立體圖形的體積進行教學時，教師可以讓學生進行聯想，將圖形看作很多圓內切圖形的組合體，能提高計算的簡便性，也能培養學生的數學思維。[10]

三、結束語

培養高職學生的應用數學意識和能力是個長期的過程，需要教師從自身教育理念出發，提高對高職數學專業特點的認識，不斷創新教育方法。教師可以結合高職院校學生的思維特點和學習情況，在課程的進度設置和內容選擇上注重技巧，使數學教學內容滿足學生的專業特點和發展需求。教師還要選擇多樣化的教學手段，讓學生對數學學科產生濃厚的興趣，為培養其的應用數學能力和意識提供基礎。