劉明秀
【摘要】高職學(xué)生要求“以應(yīng)用為目的,以必須夠用為度”,針對這個(gè)要求我在高等數(shù)學(xué)經(jīng)管類的課程教學(xué)中從教材的取舍上,在概念引入上,在例題的選擇上進(jìn)行了探索實(shí)踐.
【關(guān)鍵詞】高等數(shù)學(xué);導(dǎo)數(shù);積分;函數(shù)
隨著高等職業(yè)教育的發(fā)展,高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的穩(wěn)定性是相對的,它也在隨著科學(xué)、技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展,隨著教學(xué)體系與觀念的更新而發(fā)展,因此高等數(shù)學(xué)的教學(xué)也一定要改革和發(fā)展.高職教育主要培養(yǎng)高等技術(shù)應(yīng)用性人才,突出人才培養(yǎng)對當(dāng)前社會需求的針對性,是我們的畢業(yè)生在人才市場上競爭的特色和優(yōu)勢所在;但由于社會需求具有多變性,要求學(xué)生具備一定的適應(yīng)社會需求變化的可持續(xù)發(fā)展的能力,這就要求我們高等數(shù)學(xué)課的教學(xué)也要在原來的基礎(chǔ)上不斷更新和發(fā)展.
從高職以高等技術(shù)應(yīng)用性人才為培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),高等數(shù)學(xué)教學(xué)要以應(yīng)用為目的,以必須夠用為度,把培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用高等數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力與素養(yǎng)放在首位.為此,我們就需要對我國傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜∩崤c更新.
我國傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)重視演繹及推理,重視定理的嚴(yán)格論證,這對培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)確有好處.但從應(yīng)用的角度講,需要的往往不是論證的過程,而是它的結(jié)論.因此我們主張對于高職而言,在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,應(yīng)淡化嚴(yán)格的數(shù)學(xué)論證,強(qiáng)化幾何說明,重視直觀、形象的理解,把學(xué)生從煩瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和不具一般性的數(shù)學(xué)技巧中解脫出來.這樣做符合“必須夠用為度”.我僅對經(jīng)管類的高等數(shù)學(xué)教學(xué)的思考與大家商榷.
一、在教材的取舍上,盡量保持高等數(shù)學(xué)的系統(tǒng)性
系統(tǒng)性的保持可以讓學(xué)生對高等數(shù)學(xué)這門課程的思想和主題有個(gè)概念,這對如何應(yīng)用高等數(shù)學(xué)這個(gè)工具解決實(shí)際問題取得主動性.我們的學(xué)生在碰到實(shí)際問題時(shí),如何找到有效的方法解決問題很茫然,中學(xué)很少有要求解這類題型.所以,我們在教學(xué)中經(jīng)常有意識引導(dǎo)學(xué)生,讓學(xué)生在潛移默化中學(xué)會選擇有效的方法解決實(shí)際問題的能力.在介紹函數(shù)時(shí),重點(diǎn)介紹分段函數(shù)的應(yīng)用,在生活中,我們都一直在使用分段函數(shù),個(gè)人所得稅的繳納、話費(fèi)套餐、出租汽車收費(fèi)、產(chǎn)品銷售等等問題,都是用分段函數(shù)來描述的;在上第二重要極限的內(nèi)容時(shí),我們會討論復(fù)利和連續(xù)復(fù)利的問題,還可以討論理財(cái)產(chǎn)品的收益如何計(jì)算、基金的收益等等問題;在講解導(dǎo)數(shù)的幾何意義時(shí),學(xué)生不僅要理解函數(shù)在某個(gè)點(diǎn)的導(dǎo)數(shù)是曲線在該點(diǎn)處切線的斜率,還要了解其經(jīng)濟(jì)意義,成本函數(shù)對產(chǎn)量的導(dǎo)數(shù)是邊際成本,它的經(jīng)濟(jì)含義是多生產(chǎn)一個(gè)單位的產(chǎn)品所增加的成本;收入函數(shù)的導(dǎo)數(shù)是邊際收入,它的經(jīng)濟(jì)含義是多銷售一件產(chǎn)品所增加的收入,利潤函數(shù)的導(dǎo)數(shù)是邊際利潤,它的經(jīng)濟(jì)含義是多生產(chǎn)一個(gè)單位的產(chǎn)品所增加的利潤.在講解定積分的幾何意義時(shí),使同學(xué)們了解到平面的面積通過積分一定可以求得到.同學(xué)們以前只曉得圓的面積是πr2,但是,不知道是怎么來的,∫r-rr2-x2dx=12πr2.
二、在概念引入時(shí),先交代其背景知識,使學(xué)生在接受新知識的時(shí)候感覺不會太抽象數(shù)學(xué)的概念是從實(shí)際問題中抽象出來的,也就是說,數(shù)學(xué)是站在一定的高度的概括,我們要活學(xué)活用,把抽象出來的精華應(yīng)用于不斷產(chǎn)生的問題中,解決問題.例如:極限的概念的引入,我們先介紹數(shù)列的極限,求圓的面積,圓的面積有公式可以用,圓的面積是正多邊形面積的極限值.這樣一來,極限的概念就容易接受啦.例如:導(dǎo)數(shù)的概念,求函數(shù)的變化率的極限,可以先介紹求瞬時(shí)速度,求曲線在某個(gè)點(diǎn)的切線的斜率.例如:定積分的概念的引入,求曲邊梯形的面積,然后所有平面圖形的面積都可以求.了解了微元法的思想,可以解決許多問題.例如:已知總產(chǎn)量的變化率求總產(chǎn)量,由邊際成本求成本函數(shù),由邊際利潤求利潤函數(shù),由邊際收益求收益函數(shù),資本現(xiàn)值與投資問題等等.用微元法的思想還可以求旋轉(zhuǎn)體的體積,還可以求平行截面面積為已知的立體的體積等等.
三、在例題的選擇上,由易到難,盡量與實(shí)際問題接近
例如:函數(shù)的表示法有解析法、表格法和圖像法.解析法學(xué)生接觸了很多,表格法好像用得就少,實(shí)質(zhì)上,在實(shí)際中,表格法我們應(yīng)用非常廣泛,只是許多學(xué)生沒想到它就是函數(shù).其實(shí),數(shù)學(xué)來源于生活,廣泛應(yīng)用于生活,我們不知不覺一直在應(yīng)用.圖像法也是.工程的進(jìn)度、產(chǎn)量、股票等等大量應(yīng)用圖像來表示.例如:導(dǎo)數(shù)的意義,幾何學(xué)上是求曲線在某點(diǎn)處的切線的斜率;在經(jīng)濟(jì)學(xué)中,成本函數(shù)對產(chǎn)量的導(dǎo)數(shù)是邊際成本,利潤函數(shù)對產(chǎn)量的導(dǎo)數(shù)是邊際利潤,收益函數(shù)對產(chǎn)量的導(dǎo)數(shù)是邊際收益等等.例如:高階導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,我們可以描繪函數(shù)的圖像,可以很快求出函數(shù)的極值,可以應(yīng)用于近似計(jì)算.
四、我們在教學(xué)中介紹了Mathematica工具軟件
利用這個(gè)軟件作圖,學(xué)生可以直觀地看到函數(shù)圖形的走向,幫助學(xué)生對極限概念的理解;利用這個(gè)軟件,我們可以求復(fù)雜函數(shù)的導(dǎo)數(shù),可以計(jì)算積分.微積分是描述動態(tài)的數(shù)學(xué),蘊(yùn)含豐富的數(shù)形結(jié)合的思想.這些思想我們通過例題的媒介培養(yǎng)了學(xué)生們創(chuàng)造性思維的能力和解決問題的初步能力,為他們后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).這是我在教學(xué)中的一些探索,借此和大家共享,有不當(dāng)之處,請老師們批評指正.
【參考文獻(xiàn)】
羅小軍.論“數(shù)學(xué)精神”教育[J].科技資訊,2006(7).