廣東 鄧潔 朱小平 康海剛 桂改花

教育的目的應(yīng)該使受教育對象在知識、智力、能力等方面全面均衡發(fā)展，傳授知識、啟發(fā)心智、培養(yǎng)能力是相輔相成的整體結(jié)構(gòu)。常用的教學(xué)法如講授法、練習(xí)法、討論法、參觀法、實驗法、輔導(dǎo)答疑等在人類知識傳承的進程中發(fā)揮了積極有效的作用。數(shù)學(xué)是大學(xué)工科專業(yè)的基礎(chǔ)課程，教學(xué)中較多秉持上述常用的教學(xué)方法，但數(shù)學(xué)難學(xué)，數(shù)學(xué)難教的困惑仍然是現(xiàn)今高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)中沒有突破的瓶頸，原因何在？出路何在？我院《應(yīng)用數(shù)學(xué)》課程結(jié)合行動導(dǎo)向教學(xué)法做了一些教學(xué)改革嘗試，試圖摸索出一條教“有用的數(shù)學(xué)”之路。

一、高職數(shù)學(xué)教學(xué)實施行動導(dǎo)向教學(xué)法的必要性與適用性

高職數(shù)學(xué)課堂普遍有一種現(xiàn)象“說者津津，聽者昏昏”。高職學(xué)生學(xué)習(xí)的情緒化較強，對感興趣的學(xué)習(xí)積極性高，對枯燥內(nèi)容的學(xué)習(xí)積極性較低；數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱，沒有什么學(xué)習(xí)方法，對理解起來有困難的知識，往往認為自己學(xué)不會，容易放棄努力；由于中學(xué)階段學(xué)習(xí)成績不佳，不太受到老師的重視與鼓勵，普遍自信心不足；習(xí)慣聽從老師安排，學(xué)習(xí)主動性欠缺；大多高職學(xué)生學(xué)習(xí)動機是為今后找一份好工作，獲得高薪酬，所以他們常常問“學(xué)數(shù)學(xué)對我今后找工作有什么關(guān)系？數(shù)學(xué)這么難學(xué)，學(xué)了有什么用處？”如果沒有看到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)對未來就業(yè)有直接的作用，學(xué)生對數(shù)學(xué)課就抱著混過的態(tài)度，這些因素導(dǎo)致數(shù)學(xué)教學(xué)陷入老師是為教而教、勞而無功，學(xué)生為考試而學(xué)、學(xué)而無用的狀況。雖然以上所說的困境是高職數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀，但想學(xué)習(xí)、勤努力的學(xué)生還是大有人在，老師如何合理有效的引導(dǎo)幫助，為學(xué)生創(chuàng)造參與的機會和收獲成功的良好心理體驗，激發(fā)他們潛在的學(xué)習(xí)熱情和能力成為老師要著力解決的問題。行動導(dǎo)向教學(xué)法正是非常強調(diào)學(xué)生的主觀能動性，其基本理念是以能力為本位，目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)鍵能力（專業(yè)能力、方法能力、社會能力），讓學(xué)生在活動中培養(yǎng)興趣，積極主動地學(xué)習(xí)，讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。在行動導(dǎo)向教學(xué)法中，教師負責(zé)設(shè)計課題、提供信息資料和學(xué)習(xí)材料，教學(xué)以學(xué)生活動為主，以學(xué)生為中心，在老師的組織引導(dǎo)和同學(xué)相互探討下，學(xué)生自主學(xué)習(xí)完成任務(wù)，并自行反饋和評價。置身于每一項任務(wù)中，學(xué)生必然需要理論知識和實踐動手，只是學(xué)習(xí)的環(huán)境方式與從小到大的所經(jīng)歷熟悉的傳統(tǒng)教學(xué)相比發(fā)生了巨大的變化，這種變化符合高職學(xué)生的求新、求趣、求變心理。

高等職業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)是為生產(chǎn)、管理和服務(wù)一線培養(yǎng)技術(shù)技能型人才。高等職業(yè)教育越來越重視對學(xué)生綜合素質(zhì)和職業(yè)崗位技能的培養(yǎng)，行動導(dǎo)向教學(xué)法是一種以“實踐為導(dǎo)向”的教育，它注重實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，突出職業(yè)實踐能力的綜合培養(yǎng)，學(xué)生在獲得真知的同時，必然引起思維和行動方式、動手能力和技能、習(xí)慣和情感、自我認知能力和自信心、團隊合作等素質(zhì)的提高。

二、行動導(dǎo)向教學(xué)法在《應(yīng)用數(shù)學(xué)》課程教學(xué)中的實踐嘗試

行動導(dǎo)向教學(xué)法不是指一種具體的教學(xué)法，而是以“學(xué)生活動為中心，以能力培養(yǎng)為本位”為教學(xué)理念的多種教學(xué)法，包括：項目教學(xué)法，案例教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法、引導(dǎo)文教學(xué)法、頭腦風(fēng)暴法、角色扮演教學(xué)法、模擬教學(xué)法等。為適應(yīng)計算機類不同專業(yè)對數(shù)學(xué)知識與方法訓(xùn)練需求的差異和各專業(yè)分配給數(shù)學(xué)課程學(xué)時的不同，本課程在教學(xué)中進行了學(xué)習(xí)內(nèi)容模塊劃分——理論基礎(chǔ)模塊、數(shù)學(xué)實驗?zāi)K、數(shù)學(xué)綜合應(yīng)用模塊。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，分別選取其中的方法進行教學(xué)。

（一）任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法

數(shù)學(xué)實驗?zāi)K我們采用了任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法。此模塊內(nèi)容基于MATLAB軟件，結(jié)合理論基礎(chǔ)模塊的數(shù)學(xué)知識，設(shè)計了MATLAB基本操作、數(shù)組運算、作圖、矩陣運算、符號運算、數(shù)值運算、數(shù)據(jù)擬合、概率統(tǒng)計分析、編程初步等子模塊。首先熟悉掌握MATLAB系統(tǒng)函數(shù)的格式化編程，解決理論基礎(chǔ)模塊中的相關(guān)運算。然后對學(xué)過的《算法基礎(chǔ)》理論中的例子用MATLAB編程實現(xiàn)。教師課前編寫好學(xué)生完成的實驗任務(wù)報告，任務(wù)在課內(nèi)完成。對實驗中出現(xiàn)的問題學(xué)生通過自己去理解教材和資料，與同學(xué)討論，向老師提問來尋求解決。數(shù)學(xué)實驗使學(xué)生多一種對數(shù)學(xué)理論體驗式學(xué)習(xí)途徑，人人都能參與，人人都能動手，他們有很直接的成就感，減輕了對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的畏懼心理，提升了學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生在主動探究中訓(xùn)練了邏輯思維，簡化運算，通過算法編程，自然而然體會數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)思想，體會數(shù)學(xué)的應(yīng)用。

（二）案例教學(xué)法

案例教學(xué)法是通過一個具體教育情境的描述，引導(dǎo)學(xué)生對這些特殊情境進行討論的一種教學(xué)方法。數(shù)學(xué)綜合應(yīng)用模塊采用了案例教學(xué)法，學(xué)習(xí)目標(biāo)是使學(xué)生認識和運用數(shù)學(xué)模型，我們選擇了六個數(shù)學(xué)模型：初等函數(shù)模型、隨機概率模型、古典密碼模型、金融數(shù)學(xué)模型、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型、微分方程模型。建模問題是教學(xué)案例，學(xué)生以建模論文的形式完成。這個模塊是在學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)數(shù)學(xué)理論和具備MATLAB操作能力基礎(chǔ)上的綜合應(yīng)用能力訓(xùn)練，使學(xué)生在解數(shù)學(xué)應(yīng)用題經(jīng)驗上，對用數(shù)學(xué)工具、數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)思維描述與解決實際問題有一個更全面的認知，不僅加深了閱讀能力訓(xùn)練，而且增加了寫作能力培養(yǎng)。數(shù)學(xué)建模的一般步驟是：模型的準(zhǔn)備（問題分析）→模型假設(shè)→模型建立→模型求解→模型的分析與檢驗。所以案例教學(xué)法的教學(xué)過程是：待解決的問題→分析簡化問題→建立模型→求解模型→結(jié)果檢驗→推廣。老師設(shè)定待解決的實際問題，設(shè)計論文模版，提供相應(yīng)的閱讀參考材料和論文資料，允許學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源。老師在提出建模問題后，需要適當(dāng)講授關(guān)于數(shù)學(xué)模型的推導(dǎo)，用相關(guān)的簡單問題進行建模練習(xí)引導(dǎo)，學(xué)生獨立或合作完成其余步驟。案例教學(xué)要保證學(xué)生通過閱讀思考與討論能夠動手處理，選取案例時要控制好難易度、問題的啟發(fā)性和數(shù)學(xué)知識的延伸性，不要包含綜合性問題，篇幅不能太長。案例教學(xué)的宗旨不是傳授最終真理，而是通過一個個具體案例的討論和思考，去誘發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能，甚至不在乎能不能得出正確答案，真正重視的是得出答案的思考過程。

（三）項目導(dǎo)向教學(xué)法

為使具有良好鉆研精神和創(chuàng)新能力的學(xué)生得到針對性的訓(xùn)練，為他們提供一個展示潛力與能力的平臺，《應(yīng)用數(shù)學(xué)》課程教學(xué)搭建了課堂普及性教學(xué)→建模選修提高性教學(xué)→全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽集訓(xùn)三級漸次提高的教學(xué)鏈。每年在暑假期間對選拔出來參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的學(xué)生，采用項目導(dǎo)向教學(xué)法集訓(xùn)。參加數(shù)學(xué)建模競賽是真實體驗完成一個科研項目的過程，學(xué)生經(jīng)歷行動導(dǎo)向教學(xué)法模式中“信息、計劃、決策、實施、檢查、評估”六個行為步驟。每個隊自行選擇項目，內(nèi)部討論，工作分工，確定完成進度，然后反復(fù)地思考探討查閱資料，想法有沖突時爭論，撞擊出好的思路，全神貫注投入建立數(shù)學(xué)模型，編程求解，檢驗評價模型，論文成果展示。困難、壓力、堅持、一點點進展的快樂貫穿他們整個比賽過程。教練組老師的工作是收集建模競賽的相關(guān)信息，探討賽題的方向趨勢，確定培訓(xùn)的重點專題，制定詳細的培訓(xùn)計劃，明確老師分工職責(zé)，組織學(xué)生模擬正式比賽，以學(xué)生完成為主，重在師生共同點評論文成果，激發(fā)學(xué)生反思提高。

三、行動導(dǎo)向教學(xué)法指導(dǎo)下《應(yīng)用數(shù)學(xué)》課程教學(xué)成效

教學(xué)實踐的結(jié)果表明，學(xué)生普遍比較喜歡MATLAB上機學(xué)習(xí)的形式和體驗，新鮮有趣，在老師布置的任務(wù)驅(qū)動下能精力專注，通過閱讀實驗指導(dǎo)，向老師提問和相互交流，大多數(shù)學(xué)生都能完成任務(wù)，特別是理論課有些吃力的學(xué)生，發(fā)現(xiàn)自己也能讀懂教材，可以動手操作，學(xué)生“嘗試應(yīng)用數(shù)學(xué)”的愿望得到最基本滿足。數(shù)學(xué)實驗?zāi)K的教學(xué)效果從學(xué)生愿意學(xué)習(xí)，主動完成任務(wù)，不拷貝復(fù)制應(yīng)付的態(tài)度上得到體現(xiàn)。

數(shù)學(xué)模型就是一種“有用的數(shù)學(xué)”。將數(shù)學(xué)知識、思想和方法應(yīng)通過數(shù)學(xué)模型綜合應(yīng)用在生產(chǎn)、管理和生活的實際中。把一個建模任務(wù)以數(shù)學(xué)論文的形式完成，學(xué)生首先感到很困難，但堅持下去，通過查閱資料，小組合作完成的過程帶給學(xué)生與以往很不一樣的體驗，所謂“不經(jīng)歷風(fēng)雨，怎么見彩虹”。改變了學(xué)生對數(shù)學(xué)只是做做計算題，在書本上學(xué)學(xué)，用來考試，數(shù)學(xué)無用的狹隘認識。不一定做的很完美，但完成論文所經(jīng)歷的就像學(xué)生在企業(yè)實習(xí)一個月的收獲，感覺比在學(xué)校學(xué)習(xí)一年學(xué)到更多。學(xué)生反饋“案例教學(xué)法訓(xùn)練了思維，能自由地思考，鍛煉了計算機應(yīng)用能力、檢索文獻的能力，學(xué)習(xí)新知識的能力，增強了學(xué)習(xí)自信心，寫論文對自己是很好的經(jīng)歷，相信對于今后的學(xué)習(xí)有一定影響”。

參加了數(shù)學(xué)建模的學(xué)生，在學(xué)校能很快被專業(yè)老師選中進入項目組和競賽隊，成為其中的骨干。企業(yè)招聘中對有參加數(shù)學(xué)建模經(jīng)歷的求職者優(yōu)先考慮，學(xué)生在建模競賽活動所培養(yǎng)和形成的方法能力、社會能力被認識和肯定。在項目教學(xué)法訓(xùn)練下，具有創(chuàng)新精神和獨立鉆研能力的優(yōu)秀學(xué)生脫穎而出。從2009年開始參加的每屆全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，我們均取得全國一等獎、二等獎的佳績，尤其是2010年，五個參賽隊中兩個獲得全國一等獎并獲“高教社”杯，已有三篇學(xué)生數(shù)學(xué)競賽論文在《工程數(shù)學(xué)學(xué)報》上發(fā)表。

四、結(jié)束語

項目班、訂單班教學(xué)組織形式是新一輪高職教育改革的導(dǎo)向，是培養(yǎng)高技能應(yīng)用型人才，更新教師教學(xué)觀念，激發(fā)學(xué)校與企業(yè)合作的切實有效途徑。數(shù)學(xué)課程教學(xué)中采用行動導(dǎo)向的教學(xué)方法，不僅能提高課程本身教學(xué)實效，而且為專業(yè)課程工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式打下良好基礎(chǔ)。

[1]顏筱紅.行動導(dǎo)向教學(xué)法指導(dǎo)下的高職數(shù)學(xué)建模教學(xué)[J].科技信息，2010年第1期，563-564.

[2]王翠苒，李夢川.淺談行動導(dǎo)向教學(xué)法在高職經(jīng)濟數(shù)學(xué)中的應(yīng)用[J].林區(qū)教學(xué)，2012年第2期，9-10.