李建杰
高等職業(yè)教育以培養(yǎng)生產(chǎn)、建設、管理、服務第一線需要的高素質的應用性人才為目標,這就決定了高職的任何課程及其教學必須以市場為導向,以應用為主旨。同樣,高職的“高等數(shù)學”教學的內容也必須充分體現(xiàn)“以應用為目的,以必需夠用為度”的原則,體現(xiàn)“聯(lián)系實際、深化概念、注重應用、提高素質”的特色。但是,在當前高職的“高等數(shù)學”教學實踐中,從教學體系的設計、課程的安排到教師的講授,往往更注重理論的系統(tǒng)性和完整性、論證的邏輯性和嚴密性,而忽視其應用性。具體說來主要存在以下兩個方面的問題:一是重理論、輕應用,教學手法單一,過多地強調邏輯的嚴密性、思維的嚴謹性,較少考慮專業(yè)的需要,忽視概念產(chǎn)生的實際背景和方法的實際應用,教學中很少涉及實際問題的解決,結果導致很多學生在學完“高等數(shù)學”以后感到數(shù)學知識根本用不上。二是忽視了專業(yè)的針對性,教學內容一刀切,與專業(yè)無關的數(shù)學知識講授過多,許多對專業(yè)很有幫助的數(shù)學知識反而講得不多,既浪費了學生大量的時間和精力,又影響了學生專業(yè)知識的學習和學校教學質量的提高。
隨著高職教育的迅猛發(fā)展,加快高職“高等數(shù)學”課程體系建設、優(yōu)化其教學內容勢在必行。根據(jù)筆者多年從事高職數(shù)學教學的體會,認為高職“高等數(shù)學”應從以下方面進行改革,可更突出職教特色,體現(xiàn)高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標。
第一,整合教學內容。在高職“高等數(shù)學”教學中不應過多強調邏輯的嚴密性、思維的嚴謹性,要減少不必要的理論推導、公式證明,著重培養(yǎng)學生的基本運算能力、分析問題和解決問題的能力。更為重要的是,必須根據(jù)專業(yè)的培養(yǎng)目標和教學大綱等的基本要求,堅持基礎理論“必需夠用為度”的原則,根據(jù)專業(yè)的需要在教學內容上作進一步取舍和整合。應注意高職教育專業(yè)的基本要求,去掉沒有應用價值的部分,保留必需的基礎部分,重點、反復地講授對專業(yè)和今后工作有幫助的知識,使學生得以反復記憶,直到熟練掌握,以利于我們所培養(yǎng)的人才在今后能夠勝任所從事的工作。例如,在電氣類專業(yè)授課時,可刪掉與電氣專業(yè)關系不大的曲率、曲率半徑等內容,重點講付里葉級數(shù)、拉普拉斯變換等內容。一元微積分部分是高職“高等數(shù)學”的基礎內容,是各專業(yè)的基本要求,其應用數(shù)學基礎可按照專業(yè)課教學的基本要求,分專業(yè)按需選擇微分方程、級數(shù)、積分變換、矩陣、概率論與數(shù)理統(tǒng)計的部分內容,要直接選取專業(yè)課程的相關內容作為例題、習題進行講解和練習,強調知識的應用。
同時,應對教學內容進行重組,加強知識之間的聯(lián)系性。在課時較少的情況下,要打破課程原有的結構體系,重新組合教學內容,根據(jù)知識的內在聯(lián)系,將一些方法相同或相似的內容放在一起講授,這樣既可以幫助學生深入理解知識,又可以節(jié)省課時,提高教學效率。例如,一元函數(shù)與多元函數(shù)的內容可以合在一起講授,突出函數(shù)的共性,使學生易于理解、記憶。同樣,可以將一元函數(shù)的極限、導數(shù)、微分、定積分與二元函數(shù)的極限、偏導數(shù)、全微分、重積分融合在一起學習,這樣既強化了微積分理論間的聯(lián)系性,又揭示了微積分學的實質——關于函數(shù)的理論。再如,將定積分和不定積分整合為一章,先講定積分的概念,后通過微積分基本定理引出不定積分,再介紹基本積分法,這樣既能突出重點,又便于學生理解。
第二,增強學生的應用數(shù)學意識。應用數(shù)學意識可以理解為“理論聯(lián)系實際,在數(shù)學教學中的實踐”,或者理解為“在解決問題中學習”,主要是在教和學中,突出主動學習、主動探究的意識。在這一過程中,教師有責任拓寬學生學習的思路,啟迪學生的應用意識。如在學習導數(shù)的概念時,除了舉出書本上變化率問題中介紹的變速直線運動的速度外,還可介紹一些與變化率有關的問題等。
第三,數(shù)形結合,增強知識的直觀性。對缺少推理的結論,學生往往有“知其然,不知其所以然”的感覺,為彌補這方面的不足,大多數(shù)結論可利用數(shù)形結合的方法,將證明數(shù)學轉化為解說數(shù)學,將抽象問題具體化、復雜問題簡單化,起到事半功倍之效。
第四,加強應用環(huán)節(jié)的教學,突出知識的應用性。在高職“高等數(shù)學”教學中加強應用性環(huán)節(jié)的教學,是使抽象的數(shù)學理論、方法具體化的重要手段。教學內容結合所學專業(yè)和實際生活中的實例,既能突出高職的培養(yǎng)目標,又可以提高學生的學習興趣,拓寬學生的視野,提高學生解決問題的能力。例如,教師在機電專業(yè)授課時可介紹質量均勻分布細桿的線密度,變速圓周運動的角速度,非恒定電流的電流強度等變化率問題。
第五,重視教學軟件的應用。對于技術應用性人才,從業(yè)以后不會要求他們用嚴密的邏輯來證明一個純數(shù)學問題或公式,學數(shù)學主要是為了用來解決工作中出現(xiàn)的具體問題,能通過數(shù)表、計算器、電腦等迅速、準確地得到結果、完成任務。因此,要開設一些實驗課,利用數(shù)學軟件,讓學生在電腦上求導數(shù)、積分、解微分方程、把函數(shù)展開成冪級數(shù),使學生進一步理解數(shù)學的概念、思想和方法,培養(yǎng)學生解決實際問題的能力,提高學生綜合素質,達到培養(yǎng)目標的要求。
在課時相對不足的情況下,教師可適當采用多媒體教學,一方面使得一節(jié)課的信息量增大,緩解課時不足的矛盾;另一方面,可以借助多媒體強大的圖像功能進行演示,使枯燥、抽象的數(shù)學知識變得直觀、形象、富有動感,有效地提高學生學習“高等數(shù)學”的積極性。
第六,在教學中,要通過專業(yè)課中的實際例子引入新概念,讓學生盡可能多地在專業(yè)課中應用“高等數(shù)學”的知識,以提高學生學習新知識的興趣,培養(yǎng)學生應用數(shù)學知識解決實際問題的能力。
總之,高職的“高等數(shù)學”教學,不在于教師的理論水平有多高,對數(shù)學公式、定理的論證多么完善,重要的是學生學到了什么,是否會應用,教師是否把抽象、煩瑣的理論直觀化、簡單化,并且能夠根據(jù)專業(yè)的需要,合理地安排課程的結構及內容,突出高職特色,加強學生應用能力的培養(yǎng)。
(作者單位:北京電子科技職業(yè)學院)
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