田利芹
(安陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南安陽455000)
簡析高職院校學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)
田利芹
(安陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南安陽455000)
高職院校開設(shè)數(shù)學(xué)課程的主要教學(xué)目標(biāo)是為了使學(xué)生能夠?qū)⒆约核鶎W(xué)的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際,因此高職院校數(shù)學(xué)實(shí)際教學(xué)中應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。但是就目前高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析,學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力普遍較差,很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。文章主要說明了培養(yǎng)高職院校學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的重要意義,分析了當(dāng)前高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)中的主要問題,并且提出了培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的幾條路徑。
高職院校;數(shù)學(xué);應(yīng)用能力;培養(yǎng)路徑
數(shù)學(xué)是工科學(xué)生學(xué)習(xí)的一門基礎(chǔ)性課程,也是重要的輔助學(xué)習(xí)工具,對于培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維、觀察推理能力、動手實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力都具有極其重要的作用。高職院校是培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的主要基地,正是由于高職院校教育目標(biāo)定位決定了高職數(shù)學(xué)課程教學(xué)必須以“應(yīng)用能力”培養(yǎng)為主旨,在數(shù)學(xué)教學(xué)中重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力,從而有助于提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,也有利于學(xué)生以后更好地為社會服務(wù)。但是一直以來,數(shù)學(xué)教學(xué)在學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)方面仍然相對比較不足,如何有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,提高他們的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力是現(xiàn)代高職數(shù)學(xué)教師需要思考的重點(diǎn)問題。
高職院校學(xué)生相對于本科院校學(xué)生來說,學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相對比較薄弱,學(xué)生的知識理解能力以及接受能力相對較差。尤其是近年來隨著高等教育事業(yè)的快速發(fā)展,高職院校正在大力擴(kuò)招,有的高職院校錄取分?jǐn)?shù)線不斷下調(diào),生源確實(shí)越來越多,但是學(xué)生的質(zhì)量也參差不齊,生源質(zhì)量呈直線下降。就學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)來看,如果仍然采用傳統(tǒng)的教學(xué)觀念以及教學(xué)方法,顯然不適用,大多數(shù)學(xué)生可能一時之間很難接受,會覺得數(shù)學(xué)是一門抽象、難懂的學(xué)科,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是一件枯燥乏味、痛苦的事情,而且和實(shí)際生活并沒有很大的關(guān)系,慢慢地很多學(xué)生就會喪失學(xué)習(xí)的動力,導(dǎo)致教師教起來費(fèi)勁,學(xué)生學(xué)起來也吃力。這樣的情況下,很難有效培養(yǎng)和提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力以及實(shí)際應(yīng)用能力。
在高職院校教育中,數(shù)學(xué)一直以來都是被視為一種基礎(chǔ)的輔助性課程,很多高職院校往往都將時間和精力投放在專業(yè)課程方面,并沒有非常關(guān)注數(shù)學(xué)類公共課程,因此分配的數(shù)學(xué)課程學(xué)時比較少。但是數(shù)學(xué)學(xué)科往往涉及諸多方面的內(nèi)容,而且有些內(nèi)容抽象難懂,很多數(shù)學(xué)教師擔(dān)心可能會無法按時完成教學(xué)任務(wù),通常只會一味地向?qū)W生灌輸書本上的數(shù)學(xué)定理、公式、定義或者結(jié)論等,關(guān)于數(shù)學(xué)應(yīng)用方面的知識內(nèi)容就會盡量壓縮,并沒有重視啟發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,這樣無法使學(xué)生們意識到數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的重要作用,不利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。
目前大多數(shù)高職數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容都存在“重理論輕實(shí)踐應(yīng)用”的現(xiàn)象,數(shù)學(xué)教材的內(nèi)容大多數(shù)都是一些嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐茖?dǎo),很少會涉及結(jié)合實(shí)際問題的相關(guān)內(nèi)容。強(qiáng)調(diào)維持?jǐn)?shù)學(xué)教材的完整性以及系統(tǒng)性,在實(shí)際教學(xué)過程中一味地講解一些數(shù)學(xué)理論知識,關(guān)于數(shù)學(xué)應(yīng)用方面的實(shí)際案例很少涉及,也很少去解釋為什么會發(fā)生這些數(shù)學(xué)知識。[1]對于大學(xué)生而言,這些數(shù)學(xué)定義和理論推導(dǎo)都非??菰锓ξ叮曳浅ky懂,也不會對學(xué)生學(xué)習(xí)其他專業(yè)知識有實(shí)質(zhì)性的幫助,這樣也不利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。
目前,很多高職數(shù)學(xué)教師并沒有真正意識到培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的必要性和重要性,在實(shí)際教學(xué)過程中仍然停留于過去的“滿堂灌”教學(xué)或者“填鴨式”教學(xué)。在教學(xué)的過程中,教師對于數(shù)學(xué)基本理論知識過于強(qiáng)調(diào),側(cè)重于引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會邏輯推理,掌握基本的數(shù)學(xué)公式計算,并沒有考慮到學(xué)生對知識的接受能力,也忽略了培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力以及實(shí)踐能力。這種應(yīng)試教育不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展,導(dǎo)致學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)目的不強(qiáng),學(xué)習(xí)積極性不足,有的學(xué)生甚至?xí)a(chǎn)生厭學(xué)、怕學(xué)的心理。另外,一些高職數(shù)學(xué)教師自身的知識結(jié)構(gòu)比較單一,可以從容地講解一些理論知識,但是并不擅長講解數(shù)學(xué)在其他專業(yè)、實(shí)際工作以及人們?nèi)粘I钪械膶?shí)際應(yīng)用,這樣自然會讓學(xué)生們覺得高等數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用性不強(qiáng)。
高職院校教育的主要任務(wù)是為了培養(yǎng)更多高素質(zhì)的技術(shù)應(yīng)用型人才,因此高等院校各課程教學(xué)都應(yīng)該以此為主要目標(biāo)開展教學(xué)活動。假如學(xué)生僅僅學(xué)習(xí)、掌握了一門學(xué)科的基礎(chǔ)理論知識,并不懂得將知識應(yīng)用于社會實(shí)踐,那這種學(xué)生往往就會被人們稱為“書呆子”。實(shí)際上數(shù)學(xué)源自生活,也應(yīng)用于生活,數(shù)學(xué)知識最終還是會回歸于生活實(shí)際應(yīng)用的。只要我們認(rèn)真回想,其實(shí)在我們的日常生活中到處都會應(yīng)用到數(shù)學(xué)知識,比如會應(yīng)用于化學(xué)、物理等一些自然學(xué)科;而且對于金融學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué),還有很多社會學(xué)科而言,數(shù)學(xué)也是一種非常重要的輔助學(xué)習(xí)工具;數(shù)學(xué)知識以及數(shù)學(xué)方法也常常會被應(yīng)用于工科的理論推導(dǎo)以及應(yīng)用中。在現(xiàn)代社會的各方面也常常會應(yīng)用到數(shù)學(xué)思維以及數(shù)學(xué)思想。培養(yǎng)高職學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力也是時代的必然需求,因?yàn)榛旧细鱾€領(lǐng)域中都會應(yīng)用到數(shù)學(xué)知識,因此各領(lǐng)域?qū)I(yè)人員都必須掌握和專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。新時期的數(shù)學(xué)教育中最突出的特點(diǎn)就是數(shù)學(xué)的社會化功能以及社會對于數(shù)學(xué)的應(yīng)用需求[2],因此,在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力有利于學(xué)生在畢業(yè)后更好地為社會服務(wù)。
實(shí)際上數(shù)學(xué)知識和人們的日常生活是息息相關(guān)的,數(shù)學(xué)知識被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活中,高職數(shù)學(xué)教師不僅要明確知道這一點(diǎn),也應(yīng)該讓學(xué)生意識到這一點(diǎn)。教師一方面可以根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的專業(yè),向?qū)W生們詳細(xì)講解、介紹數(shù)學(xué)知識在物理、化學(xué)、管理、經(jīng)濟(jì)等相關(guān)學(xué)科中的實(shí)際應(yīng)用,比如,可以用數(shù)學(xué)公式計算單利、復(fù)利,利用數(shù)學(xué)理論進(jìn)行彈性分析、邊際分析,利用數(shù)學(xué)方法計算最小成本、最大利潤等。另一方面,教師可以通過網(wǎng)絡(luò)、雜志、報紙等多種媒介資料和學(xué)生們相互交流與生活密切相關(guān)的一些實(shí)際應(yīng)用問題,比如分期償還住房貸款、彩票中獎率等相關(guān)的實(shí)際問題。
同時,教師應(yīng)該在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中有意識地將需要解決的一些數(shù)學(xué)問題巧妙地融入到相關(guān)的實(shí)際問題中。比如,學(xué)習(xí)“導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用”的相關(guān)內(nèi)容時,為了將最值以及極值的問題引入到教學(xué)內(nèi)容中,教師可以先提問學(xué)生:“我們在市面上看到的一些飲料(如七喜、雪碧、可口可樂等)的易拉罐設(shè)計在外觀上觀察基本上都差不多,廠商為什么都采用這樣的設(shè)計方式呢?”在聽到這個問題后,很多學(xué)生可能會想到是由于節(jié)省材料。既然提到了節(jié)省材料的話,自然而然地就可以引出最小值的相關(guān)問題。這樣經(jīng)過課堂提問的方式,可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和日常生活實(shí)際應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合,更能夠讓學(xué)生產(chǎn)生好奇心理,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
總而言之,教師在教學(xué)過程中應(yīng)該為學(xué)生設(shè)計一個具有探究意義的實(shí)際應(yīng)用問題情境,讓學(xué)生通過回顧實(shí)際問題主動探索如何用數(shù)學(xué)方法解決這個問題,這樣不僅可以幫助學(xué)生掌握相關(guān)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識,同時也可以潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,引導(dǎo)學(xué)生將以往學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際,使學(xué)生能夠想用、可用并且會用數(shù)學(xué)知識,讓學(xué)生可以從簡單的學(xué)數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)變成用數(shù)學(xué),從而增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。
大部分高職數(shù)學(xué)教師學(xué)習(xí)的都是數(shù)學(xué)專業(yè),具有嚴(yán)密的數(shù)學(xué)邏輯思維,習(xí)慣性地會以自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)引導(dǎo)、培養(yǎng)學(xué)生,希望自己培養(yǎng)的學(xué)生也可以具備相同的數(shù)學(xué)素養(yǎng),這樣極易忽視學(xué)生自身的實(shí)際情況以及高職院校教育的實(shí)際情況。新時期下,高職數(shù)學(xué)教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變自己的教學(xué)理念,不僅應(yīng)該向?qū)W生們講解一些必要的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識,同時更重要的是讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)在日常生活中的實(shí)際應(yīng)用價值,只有這樣才可以更好地滿足高職教學(xué)的實(shí)際發(fā)展要求。因此,作為高職院校數(shù)學(xué)教師,首先應(yīng)該具備扎實(shí)、深厚的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論知識,同時應(yīng)該具有綜合的現(xiàn)代化信息素質(zhì),組成多元化、多層次、系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)。另外,高職數(shù)學(xué)教師應(yīng)該具備開闊的視野,在日常教學(xué)過程中不斷創(chuàng)新數(shù)學(xué)教學(xué)模式,豐富數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容。教師不能再充當(dāng)教學(xué)的主導(dǎo)者,應(yīng)該作為學(xué)生的引導(dǎo)者、解惑者,積極引導(dǎo)學(xué)生主動去發(fā)現(xiàn)問題,學(xué)會如何在實(shí)際問題中應(yīng)用自己所學(xué)的數(shù)學(xué)知識解決問題,這樣才可以在實(shí)際教學(xué)過程中真正落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。
目前高等數(shù)學(xué)的教材版本有多種,然而數(shù)學(xué)教材的內(nèi)容并沒有很大差異,大都注重教材的嚴(yán)謹(jǐn)性、完整性以及系統(tǒng)性。但是這些教材的內(nèi)容并沒有充分重視應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題、數(shù)學(xué)知識發(fā)生及發(fā)展過程以及相關(guān)的專業(yè)聯(lián)系等方面。為了克服這一弊端,數(shù)學(xué)教師應(yīng)該結(jié)合專業(yè)需要以及專業(yè)特點(diǎn),適當(dāng)?shù)厝∩帷⒄辖滩膬?nèi)容,將高等數(shù)學(xué)的系統(tǒng)性、理論性適當(dāng)?shù)瑢?shù)學(xué)和學(xué)生專業(yè)之間的內(nèi)在聯(lián)系突出出來,系統(tǒng)、全面、綜合思考數(shù)學(xué)知識如何滲透到專業(yè)知識中,注重學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。[3]比如,如果學(xué)生學(xué)習(xí)的是經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè),教師在講解“微積分”的相關(guān)知識時,不僅應(yīng)該重點(diǎn)講解“一元微積分”“二元微積分”的相關(guān)內(nèi)容,同時還應(yīng)該重點(diǎn)講解和經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)相關(guān)的邊際利潤、利潤函數(shù)、成本函數(shù)、需求供給函數(shù)、收入函數(shù)、邊際成本以及需求彈性分析等相關(guān)內(nèi)容。如果學(xué)生學(xué)習(xí)的是財會類專業(yè),在教學(xué)過程中應(yīng)該重點(diǎn)訓(xùn)練學(xué)生的求積分運(yùn)算以及求導(dǎo)運(yùn)算,同時也可以引用日常實(shí)際,比如對復(fù)利計算、儲蓄、保險、分期付款、稅收、彩票等進(jìn)行重點(diǎn)講解。
高職數(shù)學(xué)教師應(yīng)該把數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)做是平時的輔助課程,引導(dǎo)學(xué)生利用計算機(jī)以及數(shù)學(xué)軟件分析、解決一些實(shí)際數(shù)學(xué)問題,這樣不僅可以和數(shù)學(xué)理論教學(xué)在教學(xué)形式和教學(xué)內(nèi)容上形成互補(bǔ),同時也有利于增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)際應(yīng)用能力。對于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課而言,最重要的是讓學(xué)生自己動手操作,注重培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力,以及應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件的能力。經(jīng)過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅可以使數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容更加形象、直觀,也可以讓學(xué)生擺脫那些枯燥、乏味的機(jī)械運(yùn)算,這樣有利于降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,更加激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生建立學(xué)習(xí)自信,深入探索數(shù)學(xué)知識,而且在整個過程中學(xué)生會嘗試著采用數(shù)學(xué)軟件解決數(shù)學(xué)問題,有利于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力,提高學(xué)生實(shí)際應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,進(jìn)而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
如此同時,數(shù)學(xué)建模也是數(shù)學(xué)教學(xué)的一個重要輔助工具,也是連接數(shù)學(xué)理論以及實(shí)際問題的重要橋梁,應(yīng)用性以及實(shí)踐性都非常強(qiáng),培養(yǎng)、提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,有利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。[4]因此,高職數(shù)學(xué)教學(xué)可以設(shè)立數(shù)學(xué)建模選修課,這樣可以彌補(bǔ)數(shù)學(xué)實(shí)踐教學(xué)課程較少的缺憾,引導(dǎo)學(xué)生通過數(shù)學(xué)建模將自己學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際問題中,讓學(xué)生親身體驗(yàn)到數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用價值。而且數(shù)學(xué)建模教學(xué)有利于拓寬學(xué)生的視野,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,學(xué)生在實(shí)踐的過程中不僅可以收獲知識,也可以體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的快樂,有利于增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
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G715
A
1671-2862(2017)04-0099-03
2017-07-07
田利芹,女,河南安陽人,工程碩士,安陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師,研究方向:數(shù)學(xué)教學(xué)。