數(shù)學(xué)應(yīng)用意識與高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)的策略

摘要：數(shù)學(xué)作為高職院校中的一門基礎(chǔ)性學(xué)科，在學(xué)生的專業(yè)課程學(xué)習(xí)中占據(jù)著重要地位，它為學(xué)生提供了一種認(rèn)識世界的工具，也幫助學(xué)生學(xué)生其他專業(yè)科學(xué)知識和技能，對學(xué)生處理專業(yè)問題也有積極影響。因此，學(xué)生能夠靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題，樹立數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，擁有數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，成為高職數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)之一。為達(dá)到這一目標(biāo)，高職院校需要增加數(shù)學(xué)課時(shí)，以學(xué)生為數(shù)學(xué)教學(xué)的主體，在數(shù)學(xué)教學(xué)中積極聯(lián)系生活實(shí)際和學(xué)生的專業(yè)知識，融入數(shù)學(xué)建模，多方面促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)應(yīng)用意識;數(shù)學(xué)應(yīng)用能力;數(shù)學(xué)建模;素質(zhì)教育

前言：數(shù)學(xué)是一種來源于生活，為解決生活問題而產(chǎn)生并存在的學(xué)科，它廣泛的應(yīng)用在生活的方方面面，因此成為各階段學(xué)校教學(xué)的重點(diǎn)教學(xué)學(xué)科，在高職院校教學(xué)中也是如此。數(shù)學(xué)在高職教育體系中屬于基礎(chǔ)性學(xué)科，為諸多專業(yè)學(xué)生開設(shè)數(shù)學(xué)學(xué)科，能夠?yàn)閷W(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)奠定知識基礎(chǔ)，促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和學(xué)生自身的發(fā)展。但是在原來的應(yīng)試教育教學(xué)理念下，高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)注重于數(shù)學(xué)理論化知識的教授和學(xué)習(xí)，對于學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力，即數(shù)學(xué)應(yīng)用能力不夠重視，認(rèn)為這是學(xué)生在理論知識學(xué)習(xí)中能夠自然掌握的。實(shí)施證明，單純的數(shù)學(xué)理論知識學(xué)習(xí)并不能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。隨著教育體制改革，素質(zhì)教育取代應(yīng)試教育成為我國教育的主要理念，在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)給學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力，既是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的必然選擇，也是促進(jìn)高職院校數(shù)學(xué)教育質(zhì)量提升重要手段。因此及時(shí)調(diào)節(jié)高職數(shù)學(xué)教學(xué)策略，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用積極性，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的意識和能力，是當(dāng)前高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)新的發(fā)展方向。[1]

一、高職數(shù)學(xué)教育的現(xiàn)狀

1、數(shù)學(xué)學(xué)科的課時(shí)不足

數(shù)學(xué)學(xué)科是一種基礎(chǔ)性的學(xué)科，它為諸多專業(yè)學(xué)習(xí)提供數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，物理工程、設(shè)計(jì)、電氣化、財(cái)經(jīng)、管理等諸多學(xué)科中都會(huì)用到數(shù)學(xué)知識。但是由于高職院校的開辦目的是為了培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才，對于所學(xué)知識的專業(yè)性和實(shí)用性有很高的要求，因此高職院校大多都把大量的教學(xué)時(shí)間分配給專業(yè)理論和實(shí)踐課程，以求學(xué)生能夠掌握充足的專業(yè)理論知識和實(shí)踐技能，如此一來，分配給數(shù)學(xué)這種基礎(chǔ)性課程的課時(shí)就大大減少。數(shù)學(xué)學(xué)科體系完備、結(jié)構(gòu)完整，需要學(xué)生從基礎(chǔ)學(xué)起，慢慢上升到比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)，這需要一個(gè)過程。在有限的數(shù)學(xué)學(xué)科課時(shí)中，教學(xué)教師無法循序漸進(jìn)的為學(xué)生傳授系統(tǒng)的數(shù)學(xué)知識，學(xué)生也沒有充足的時(shí)間消化數(shù)學(xué)知識，這勢必會(huì)讓數(shù)學(xué)教師被迫違背數(shù)學(xué)教學(xué)的邏輯順序，只揀數(shù)學(xué)要點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)越來越困難，學(xué)習(xí)積極性和信息被消磨，逐漸放棄數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)。[2]這樣的惡性循環(huán)導(dǎo)致高職數(shù)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量越來越低，增加了高職院校培養(yǎng)優(yōu)秀專業(yè)技術(shù)人才的難度，給學(xué)生和高職院校帶來不好的影響。

2、單方面重視數(shù)學(xué)知識教學(xué)

當(dāng)前高職院校的數(shù)學(xué)教學(xué)普遍存在單方面重視數(shù)學(xué)理論知識教學(xué)，忽視數(shù)學(xué)知識應(yīng)用意識和能力的培養(yǎng)的問題。這是由三方面原因造成的：一是應(yīng)試教育理念的殘留，在應(yīng)試教育模式下，學(xué)生考試成績是衡量學(xué)生能力優(yōu)劣的重要判斷標(biāo)準(zhǔn)，而考試中主要考察的就是數(shù)學(xué)理論知識。為了取得好成績，學(xué)生和教師自然而然地都比較注重理論知識的學(xué)習(xí)，對于數(shù)學(xué)應(yīng)用的重視程度不夠。二是受高職院校數(shù)學(xué)課程課時(shí)不足的影響，教師無力在數(shù)學(xué)知識的教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)應(yīng)用意識教育，只能集中有限的課時(shí)對學(xué)生教授數(shù)學(xué)理論知識。三是以社會(huì)職業(yè)需要為導(dǎo)向的人才培養(yǎng)方案落實(shí)不充分，當(dāng)前社會(huì)不僅要求人才有職業(yè)崗位必需的專業(yè)知識和技能，還需要學(xué)生具備一定是實(shí)踐能力，能夠運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的人才才是社會(huì)需要的人才，這一人才培養(yǎng)方案是高職院校調(diào)整教學(xué)策略的重要依據(jù)，如果能夠充分落實(shí)在數(shù)學(xué)教學(xué)中，數(shù)學(xué)應(yīng)用意識核能力的培養(yǎng)就成為理所當(dāng)然之事了。

二、數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的內(nèi)涵

不同專家和學(xué)科對數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的理解都不同，心理學(xué)認(rèn)為，數(shù)學(xué)應(yīng)用意識就是人的主體思維對具備明確應(yīng)用目的的數(shù)學(xué)理論和方法進(jìn)行合理處理的產(chǎn)物。有的教師則認(rèn)為，數(shù)學(xué)應(yīng)用意識從屬于創(chuàng)造性思維的范疇，是學(xué)生能夠用數(shù)學(xué)眼光和思維認(rèn)識事物、解釋事物，并解決現(xiàn)實(shí)問題的意識。還有的教師認(rèn)為數(shù)學(xué)應(yīng)用意識是一種主動(dòng)性心理傾向，學(xué)生基于對數(shù)學(xué)知識的認(rèn)識和理解，在遇到實(shí)際問題時(shí)能夠產(chǎn)生用數(shù)學(xué)思想、方法和知識進(jìn)行解決的主動(dòng)性心理沖動(dòng)，并很快尋找到正確的數(shù)學(xué)方法。綜合以上說法，可以認(rèn)為，數(shù)學(xué)應(yīng)用意識是一種無形的精神意向，是一種讓人主動(dòng)從數(shù)學(xué)的角度思考問題，用數(shù)學(xué)語言描述問題，用數(shù)學(xué)知識和方法解決問題的心理傾向。數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的核心就是“學(xué)以致用”。[3]

在高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，其實(shí)就是高職院校根據(jù)社會(huì)職業(yè)需要和數(shù)學(xué)課程功能，對數(shù)學(xué)教學(xué)目的、內(nèi)容、方法進(jìn)行重新規(guī)劃，使學(xué)生更能夠?qū)W以致用，在面對實(shí)際問題的時(shí)候主動(dòng)嘗試從數(shù)學(xué)角度運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和方法尋求解決實(shí)際問題的策略。其中有三個(gè)要點(diǎn)：一是主動(dòng)性，這要求學(xué)生具備數(shù)學(xué)應(yīng)用的興趣和意識，對數(shù)學(xué)現(xiàn)象和問題具有一定的敏感性;二是，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和方法，這是只學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，能夠根據(jù)實(shí)際問題的不同選取不同的數(shù)學(xué)知識和方法，能夠復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)問題中找出與之對應(yīng)的數(shù)學(xué)邏輯關(guān)系，將實(shí)際問題和數(shù)學(xué)知識與方法充分聯(lián)系起來;三是要解決實(shí)際問題，數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力最終都是為解決實(shí)際問題服務(wù)的，因此數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的培養(yǎng)不能紙上談兵，必須在一定實(shí)踐中進(jìn)行培養(yǎng)。值得注意的是，數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力的培養(yǎng)是建立在扎實(shí)的數(shù)學(xué)理論知識基礎(chǔ)之上的。

三、在高職數(shù)學(xué)教育中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的策略

1、增加數(shù)學(xué)課時(shí)，確實(shí)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng)目標(biāo)

在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，首先就算消除當(dāng)前高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的不利因素，為數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的培養(yǎng)建立一個(gè)良好的環(huán)境。第一，高職院校必須重視數(shù)學(xué)科學(xué)教學(xué)和數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的培養(yǎng)，了解數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的培養(yǎng)對高職學(xué)生和院校的雙重好處，對于數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的培養(yǎng)工作提供支持。第二，要增加高職數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程的課程時(shí)間，確保高職數(shù)學(xué)教師有充足的時(shí)間進(jìn)行系統(tǒng)的數(shù)學(xué)理論知識教學(xué)，為數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的培養(yǎng)工作奠定基礎(chǔ)，同時(shí)也為數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng)策略的實(shí)施留下的空間。第三，數(shù)學(xué)教師要將培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識作為自己教學(xué)的目標(biāo)之一，綜合采用各種方法和策略，教導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用。[4]

2、以學(xué)生為本，關(guān)注數(shù)學(xué)應(yīng)用的價(jià)值

數(shù)學(xué)應(yīng)用意識是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的集中體現(xiàn)，是素質(zhì)教育模式下的一種數(shù)學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，既是素質(zhì)教育理念的要求，也是促進(jìn)高職院校教育理念轉(zhuǎn)變的重要方式，因此在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的過程中，應(yīng)該轉(zhuǎn)變以教師、以教學(xué)內(nèi)容為主的教學(xué)方式，堅(jiān)持以學(xué)生的發(fā)展為教學(xué)的基本理念，關(guān)注數(shù)學(xué)應(yīng)用的真實(shí)價(jià)值。首先，教師要在教學(xué)過程中退居二線，將學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，教師自身作為一個(gè)引導(dǎo)者，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和探究，讓每一個(gè)數(shù)學(xué)知識點(diǎn)的掌握都有學(xué)生自我思考的存在。其次教師在教學(xué)設(shè)計(jì)的過程中，要有意識的挑選一些有對應(yīng)關(guān)系的數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)技能，使學(xué)生形成系統(tǒng)完備的數(shù)學(xué)體系，便于在應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的時(shí)候加以調(diào)用。最后，教師要在對不同的數(shù)學(xué)知識設(shè)計(jì)不同的教學(xué)方法，在某一階段學(xué)習(xí)結(jié)束后，要有針對性的設(shè)置一些問題，讓學(xué)生運(yùn)用剛剛學(xué)過的數(shù)學(xué)知識解決，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識、信心和能力。[5]

3、數(shù)學(xué)聯(lián)系生活，提高數(shù)學(xué)應(yīng)用興趣

數(shù)學(xué)應(yīng)用最終針對的生活中的實(shí)際問題，教師要對這一點(diǎn)有清晰的認(rèn)識，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，要積極將數(shù)學(xué)知識與生活聯(lián)系起來，向?qū)W生展示數(shù)學(xué)知識在解決實(shí)際問題的重要性，使學(xué)生對抽象的數(shù)學(xué)知識有更深層次的理解，建立起用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的意識。教師適當(dāng)選取學(xué)生生活中比較感興趣的體育運(yùn)動(dòng)、音樂藝術(shù)、電子游戲，解釋這些領(lǐng)域中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象，以及如何用數(shù)學(xué)知識解決這些領(lǐng)域的有關(guān)問題，使學(xué)生意識到生活中數(shù)學(xué)無處不在，許多生活實(shí)際問題都可以用數(shù)學(xué)知識尋找到簡單快捷的解決辦法，從而提高數(shù)學(xué)應(yīng)用的興趣。

4、數(shù)學(xué)聯(lián)系專業(yè)，提高數(shù)學(xué)應(yīng)用能力

對于高職院校來說，培養(yǎng)專門的職業(yè)技術(shù)人才是其使命，高職院校的一切教學(xué)行為基本上都是圍繞這增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)知識和技能展開，數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的培養(yǎng)也是如此，如果數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)完全脫節(jié)，那么數(shù)學(xué)應(yīng)用就成了無用的“屠龍術(shù)”，這是違背數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng)目標(biāo)的。因此，數(shù)學(xué)教師應(yīng)該在教學(xué)中聯(lián)系學(xué)生的專業(yè)，尤其側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和方法解決專業(yè)內(nèi)有關(guān)問題的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。對于經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)的學(xué)生，數(shù)學(xué)教師在《微積分》教學(xué)中，就應(yīng)該積極建立微積分知識與經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)知識的聯(lián)系，如將邊函數(shù)的相關(guān)教學(xué)和經(jīng)濟(jì)管理知識中的邊際成本、收益、利潤的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)因素結(jié)合起來，既使學(xué)生明晰了邊函數(shù)的應(yīng)用環(huán)境和條件，也在一定程度上強(qiáng)化了邊際成本、收益、利潤等相關(guān)專業(yè)知識的理解。還可以將導(dǎo)數(shù)知識和最小經(jīng)濟(jì)成本、最大經(jīng)濟(jì)利潤等結(jié)合起來，使學(xué)生熟悉導(dǎo)數(shù)在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的具體應(yīng)用，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力。[6]

5、融入數(shù)學(xué)建模，進(jìn)行數(shù)學(xué)應(yīng)用實(shí)踐

數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力為解決實(shí)際問題服務(wù)，對數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力的培養(yǎng)也應(yīng)該在解決實(shí)際問題中進(jìn)行，因此教師有必要為學(xué)生提供一定的實(shí)踐平臺(tái)。對于在校學(xué)習(xí)的高職學(xué)生而言，大面積進(jìn)入社會(huì)進(jìn)行實(shí)踐顯然不現(xiàn)實(shí)，因此，進(jìn)行數(shù)學(xué)建模就成為了最恰當(dāng)?shù)倪x擇。數(shù)學(xué)建模完整的復(fù)刻了用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的全過程，它需要參與者從定量的角度分析實(shí)際問題，經(jīng)過調(diào)查研究，抽離出實(shí)際問題中的數(shù)學(xué)關(guān)系，用數(shù)學(xué)符號和語言表述簡化后的數(shù)學(xué)關(guān)系，建立數(shù)學(xué)模型，然后根據(jù)實(shí)際需要求解，得出最優(yōu)解，從而切實(shí)拮據(jù)實(shí)際問題。教師將數(shù)學(xué)建模融入到高職數(shù)學(xué)教學(xué)中，既可以拓展學(xué)生的視野，對所學(xué)知識的理解和應(yīng)用有更深刻的認(rèn)識，又能鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。如對于電氣工程專業(yè)的學(xué)生，教師可以提出這樣的問題：“某摩天大樓里有三根從底層控制室通向頂樓的的電線，三根電線起止點(diǎn)相通、路徑不同、長度不同且未知，現(xiàn)在要在頂樓安裝電氣設(shè)備，需要了解三根電線的電阻，試問如何測出？”針對這個(gè)數(shù)學(xué)問題建立數(shù)學(xué)模型，不但能夠考察電氣專業(yè)學(xué)生的電流、電壓、電阻的關(guān)系，還能考察數(shù)學(xué)中的設(shè)未知數(shù)、列三元一次方程組的“方程思想”，有利于學(xué)生將靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)思想，將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題，這其實(shí)就是數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力的培養(yǎng)過程。

四、培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識對高職數(shù)學(xué)教育的作用

1、有利于培養(yǎng)現(xiàn)代化數(shù)學(xué)人才

對于高職教育人才的培養(yǎng)目標(biāo)，教育部曾給出過明確的標(biāo)準(zhǔn)，高職教育人才應(yīng)該是“適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的，德、智、體、美等方面全面發(fā)展的高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才?！逼渲幸蟾呗氃盒．厴I(yè)生必須適應(yīng)社會(huì)需求，成為應(yīng)用型人才，這為在高職數(shù)學(xué)教育中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力提供了理論基礎(chǔ)。培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力能夠幫助學(xué)生在專業(yè)知識和技能的學(xué)習(xí)過程中事半功倍，因?yàn)槟壳案呗氃盒５拇蠖鄶?shù)專業(yè)教育的基本理論和方法都會(huì)涉及到數(shù)學(xué)知識，或者是需要用數(shù)學(xué)知識來解釋，不同專業(yè)實(shí)際問題的解決其實(shí)就是不同數(shù)學(xué)知識和方法的不同應(yīng)用過程，因此，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力能夠促進(jìn)高職院校培養(yǎng)現(xiàn)代化的專業(yè)技術(shù)人才。

2、有利于教育理念的轉(zhuǎn)變

在不少高職院校中，還存在著應(yīng)試教育理念殘留，院校缺乏有效的教育理念轉(zhuǎn)變方法，對于素質(zhì)教育理念的貫徹不徹底。在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，實(shí)質(zhì)上就是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)素質(zhì)，這是對數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域素質(zhì)教育理念的有力推行方式，因此，在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，可以有效的推動(dòng)高職院校教育理念的有關(guān)轉(zhuǎn)型，更加徹底的貫徹素質(zhì)教育理念。

結(jié)語：

當(dāng)前教育理念下，在數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力，是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的必然選擇，況且現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到了各個(gè)領(lǐng)域，而科學(xué)技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是數(shù)學(xué)，因此培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識更是勢在必行。整體來說，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)意識和能力，需要高職院校、數(shù)學(xué)教師和學(xué)生的共同努力。

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作者簡介：周小紅（1978年12月-），女，漢族，河北保定，北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院數(shù)學(xué)教研室，講師（中級），本科，研究方向：數(shù)學(xué)教育和應(yīng)用。