宋新紅++毛亞娟

摘 要：在高等數(shù)學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上引入PBL教學(xué)法，是教學(xué)改革的一個(gè)很好的思路，數(shù)學(xué)是工具學(xué)科，重在學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，而PBL教學(xué)法能有效鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力，所以探索PBL教學(xué)方法對(duì)教學(xué)方法改革有積極作用。

關(guān)鍵詞：PBL 教學(xué)法 探討

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）11（a）-0152-02

PBL（Problem-Based Learning）教學(xué)法是指把學(xué)生置于復(fù)雜的、有意義的問題情境中，通過學(xué)生以小組合作的形式共同解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題，來學(xué)習(xí)隱含于問題背后的知識(shí)，形成解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和終生學(xué)習(xí)的能力。

PBL教學(xué)的三大基本要素是：創(chuàng)設(shè)問題情境，學(xué)生和教師。其中問題要有吸引力，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體主動(dòng)參與、投入到學(xué)習(xí)當(dāng)中；教師作為指導(dǎo)者，就提出問題，監(jiān)控學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)激發(fā)學(xué)生的思考，使學(xué)生持續(xù)參與，使學(xué)習(xí)過程順利進(jìn)行。

為了培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)思維和應(yīng)用能力，我們對(duì)PBL教學(xué)法進(jìn)行了積極有效地探索，我們以微積分在各個(gè)學(xué)科的應(yīng)用為主題，在該校學(xué)生中進(jìn)行了PBL教學(xué)實(shí)驗(yàn)，取得了很好的效果。

1 實(shí)施PBL教學(xué)法的過程

1.1 教師提出課題，布置任務(wù)

教師提出查找“微積分的應(yīng)用數(shù)學(xué)模型”問題，并指出在選題過程中要注意以下幾點(diǎn)。

第一，所選模型是某領(lǐng)域或現(xiàn)在所學(xué)專業(yè)中的“真實(shí)問題”；第二，所選課題要具有代表性、典型性；第三，所選課題能緊密聯(lián)系實(shí)際，具有一定的應(yīng)用性。

課題選得是否恰當(dāng)直接影響最后的教學(xué)效果。

1.2 給學(xué)生必要地支撐和幫助，讓其主動(dòng)查找資料

在實(shí)施此教學(xué)法之前，就意識(shí)到學(xué)生自己查找資料過程中的軟硬件條件有很大局限性，比如學(xué)生在查找資料的時(shí)候，要和教師進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)交流，探討相關(guān)問題，由于數(shù)學(xué)問題和大量的特殊符號(hào)、圖形是分不開的，師生交流的方式僅限于電話和普通的QQ在線聊天窗口是解決不了問題的。塞通軟件在進(jìn)行數(shù)學(xué)方面的網(wǎng)絡(luò)交流中具有強(qiáng)大的威力，利用它可以在交流窗口輸入和繪制任意的數(shù)學(xué)符號(hào)和圖形，解決了QQ聊天窗口、普通留言版所不能解決的數(shù)學(xué)符號(hào)、圖形的輸入問題。所以首先在電腦上安裝的軟件必須齊全，比如MATLAN軟件、數(shù)學(xué)公式編輯器、塞通軟件、QQ軟件、媒體播放器、Flash軟件等。機(jī)房的配套硬件也要齊全，比如多媒體投影儀、音箱等。

1.3 學(xué)生小組討論

學(xué)生小組研討自己找的“微積分的應(yīng)用數(shù)學(xué)模型”環(huán)節(jié)很成功，徹底打破了傳統(tǒng)教學(xué)教師“一言堂”式的教學(xué)模式，學(xué)生把被動(dòng)接受變成主動(dòng)參與，效果大不一樣。討論交流過程中，學(xué)生各抒己見，從不同角度分析問題，不僅完善了自己對(duì)知識(shí)外延和內(nèi)涵的認(rèn)識(shí)，而且體驗(yàn)了協(xié)作交流的學(xué)習(xí)方式，從而對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)從感性上升為理性，升華了對(duì)微積分知識(shí)的深度理解，使學(xué)生的精神世界發(fā)生了質(zhì)的變化，升華了他們的認(rèn)知過程，真切感受到了微積分在其專業(yè)上的實(shí)際應(yīng)用。

學(xué)生深有感觸的說，以前上課時(shí)，聽老師講的時(shí)候往往是聽得很明白，但課后就忘，而這次，由于是親身體驗(yàn)了查找“微積分模型”的過程，而且進(jìn)行了分析和研討，所以自己講起來就頭頭是道，不覺得陌生。所以“聽數(shù)學(xué)”和“看數(shù)學(xué)”，并不能解決數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活的具體聯(lián)系，不會(huì)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決與之相關(guān)的實(shí)際問題，一定會(huì)造成知識(shí)學(xué)習(xí)與知識(shí)應(yīng)用的脫節(jié)，所以數(shù)學(xué)的實(shí)踐活動(dòng)不是無謂的浪費(fèi)時(shí)間。

1.4 學(xué)生公開展示模型作品

學(xué)生作品的展示中，同學(xué)們語言表達(dá)能力都很好，儀態(tài)自然大方，不畏首畏尾。

作品展示后，師生共同對(duì)展示的作品進(jìn)行評(píng)價(jià)，讓參與活動(dòng)的學(xué)生對(duì)他們自己的講解、作品中存在的問題有了相應(yīng)的認(rèn)識(shí)。意見不一致可辯論，對(duì)分歧較大的問題，請(qǐng)老師講解。討論完成后，每個(gè)小組長(zhǎng)要陳述自己小組討論結(jié)果和存在分歧的問題。教師總結(jié)學(xué)生討論的結(jié)果，并歸納知識(shí)體系。精講學(xué)生分歧較大的問題，對(duì)學(xué)生仍未理解的問題，留給學(xué)生課后探討解決，但要給予相關(guān)的提示和指導(dǎo)。

2 實(shí)施PBL教學(xué)法得到的收獲

2.1 PBL教學(xué)法提高了學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)軟件的能力

在教學(xué)中，要求學(xué)生既要具有數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)，又要具有技術(shù)應(yīng)用能力。在實(shí)踐中，通過學(xué)生動(dòng)手制作PPT、撰寫數(shù)學(xué)小論文，讓學(xué)生充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)，熟練地使用數(shù)學(xué)軟件，例如MATHEMATICA、MATLAB、LINGO等，這些軟件是數(shù)學(xué)應(yīng)用于實(shí)踐的得力助手。

2.2 PBL教學(xué)法鍛煉、開發(fā)學(xué)生的能力

學(xué)生通過查找資料，親身經(jīng)歷實(shí)際問題抽象成微積分?jǐn)?shù)學(xué)模型的過程，學(xué)生學(xué)會(huì)了如何收集處理和提取信息，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。

PBL教學(xué)法改變以往的學(xué)習(xí)方式，建立師生平等交流的平臺(tái)，營(yíng)造師生情感交融、寬松、自由、民主、開放的教學(xué)氛圍。激發(fā)了學(xué)生自主探究的能動(dòng)性，增強(qiáng)解決問題意識(shí)，鍛煉學(xué)生對(duì)教師布置的問題進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐、自主探索、合作交流的能力，培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作的精神。同學(xué)們?cè)跀?shù)學(xué)模型建立的過程中，查閱資料、整理資料、繪制數(shù)學(xué)圖形、小論文撰寫、PPT制作、網(wǎng)上提交作業(yè)、發(fā)送電子郵件的能力得到了提高，與教師進(jìn)行賽通在線互動(dòng)或主講教師博客交流，語言溝通能力得到了訓(xùn)練。教學(xué)過程實(shí)現(xiàn)師生、學(xué)生間的雙向交流，通過交流，加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的理解；還可以暴露思維過程，發(fā)現(xiàn)認(rèn)識(shí)差異，使學(xué)生之間思維差異互補(bǔ)，達(dá)到完善認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)，養(yǎng)成良好思維習(xí)慣的目的。鼓勵(lì)學(xué)生提出問題，從問題中反饋教學(xué)信息，教師不斷改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容和方法，提高教學(xué)質(zhì)量，并為學(xué)生張揚(yáng)個(gè)性、激發(fā)創(chuàng)新思維提供了條件。

2.3 PBL教學(xué)法拓展了學(xué)生自主學(xué)習(xí)空間和渠道

利用網(wǎng)絡(luò)能輕松打破教學(xué)時(shí)空局限，將學(xué)習(xí)的人群、可利用的資源、學(xué)習(xí)的靈活性都大幅度擴(kuò)大和提高。學(xué)習(xí)者通過多途徑大量獲取各種所需的信息，為實(shí)現(xiàn)探索式、發(fā)現(xiàn)式、換位式學(xué)習(xí)創(chuàng)造了有利條件。學(xué)習(xí)者的隨機(jī)性、自主性獲得極大提高，學(xué)習(xí)的成果也可以用更為靈活的方式展現(xiàn)，接受來自不同渠道的評(píng)判。

3 PBL教學(xué)存在的問題

通過PBL教學(xué)，我們發(fā)現(xiàn)以下問題仍值得進(jìn)一步探討。

首先，學(xué)生查找資料和制作ppt需要花費(fèi)大量時(shí)間，可能會(huì)影響課程的教學(xué)進(jìn)度；其次，有些學(xué)生因自學(xué)能力有限，課前自學(xué)抓不住重點(diǎn)，往往面面俱到，耗費(fèi)了大量的精力，甚至影響了學(xué)習(xí)熱情；再次，有些學(xué)生習(xí)慣于傳統(tǒng)的教學(xué)方法，PBL教學(xué)效果不佳，易造成學(xué)習(xí)效果上的兩極分化。因此，如何針對(duì)不同專業(yè)提出更具代表性的問題，更好地安排好學(xué)生課內(nèi)、外學(xué)習(xí)時(shí)間及教師輔導(dǎo)時(shí)間；對(duì)一些自學(xué)能力較差的學(xué)生怎樣設(shè)法提高其自學(xué)能力；對(duì)學(xué)生的輔導(dǎo)應(yīng)采取哪些更好的方法和措施等，這些問題有待進(jìn)一步探討。

總之，PBL教學(xué)法有助于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力和綜合分析的能力，能培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)和解決實(shí)際問題的能力，能培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和組織協(xié)調(diào)能力，與現(xiàn)代社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的要求基本一致，值得推廣和實(shí)施。

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