吳琴蕾
(江西交通職業(yè)技術學院 江西南昌 330013)
數(shù)學應用意識和能力是指學生在生活中遇到實際問題時,會及時使用數(shù)學知識解決問題,也會應用數(shù)學知識提升自己的生活質量。在實際生活中,數(shù)學的理論知識很少能被直接應用于實踐,真正起作用的是學生在數(shù)學學習過程中獲得的數(shù)學思維和應用意識。因此,學生在實踐中,應該積極地從數(shù)學角度出發(fā),從數(shù)學角度對問題進行觀察和分析,再利用數(shù)學的方法思考數(shù)學和實際問題的內在聯(lián)系,這樣才能讓學生更好地掌握數(shù)學知識和技能。[1]
從目前情況來看,雖然教育制度在不斷地改革,但是很多院校依然采用傳統(tǒng)的方法,教師占據(jù)著主導地位,學生只能被動地接受,無法實現(xiàn)數(shù)學知識的有效吸收。教師和學生之間的交流機會少,教師無法了解每個學生的情況,導致教師采用的教學方法與學生的實際情況不相符合。另外,高職院校通常將考試成績作為考評學生的唯一指標,沒有關注學生學習和獲取知識的過程,存在嚴重的片面性,教師如果對學生進行批評,會打擊學生的積極性,降低對數(shù)學的熱情。
一些高職學生的數(shù)學基礎較差,很難快速地接受新的知識,教師無法調整教學內容幫助學生適應新的階段。高職院校的生源越來越多,面對各種專業(yè)的學生,教師要對數(shù)學教學引起重視,安排很多的教學內容。但由于教師沒有定期進行培訓和學習,使教師的數(shù)學教學水平長期處于同樣的層次,很難適應不同專業(yè)的學生。很多教師在課堂上只是簡單地灌輸知識,沒有考慮學生的接收情況,表面上完成教學任務,實際沒有達到預期的目標。[2]
高職院校在課程安排上,設置很多計算機等實踐類的課程,導致數(shù)學這門理論性學科的教學無法保障。再加上一節(jié)課的時間有限,學生很難完全掌握課堂的內容,導致學生的知識吸收率不高。高職數(shù)學的教學內容難度比較大,學生很難在短時間內理解知識點,而且一些學生需要實習,占據(jù)大量的時間,無法將精力集中在數(shù)學上,導致教師很難完成預期的目標。
高職階段學生對數(shù)學學科知識的掌握情況缺乏大型考試的檢驗,且教師在教學中也沒有設置足夠數(shù)量的習題幫助學生對所學知識進行記憶上的強化以及應用上的鞏固。高職階段的數(shù)學知識難度與初高中階段數(shù)學知識相比有明顯提升,而且高職階段教授的數(shù)學知識與學生未來的就業(yè)方向相關,理論性較強,但教師在課堂上太過重視理論的教學內容,沒有為學生安排實踐活動,不能提升學生的專業(yè)水平,也會使其處于被動的聽課狀態(tài),不能學以致用。[3]
從學生數(shù)學應用意識和能力培養(yǎng)的角度看,教學方式方法較為單一也成為了一個難點性因素。首先,高職數(shù)學教學的理念較為陳舊,缺乏具體教學目標,盲目性特征較為明顯;其次,教師機械性地進行知識的講解,學生被動地學習知識。雖然高職數(shù)學教學層面的創(chuàng)新環(huán)境較好,可供選用的創(chuàng)新教學方法較為多樣,但教師仍然使用機械性教學法,教學創(chuàng)新性明顯不足的問題也并未得到有效解決。很多高職數(shù)學教師已對傳統(tǒng)教學法產生依賴性,其自身缺乏主動創(chuàng)新教學的積極性,很難培養(yǎng)學生的數(shù)學應用意識和能力。[4]
數(shù)學屬于一門較難的學科,學習內容較為復雜,因此,數(shù)學課堂教學難度較大。由于部分學生對數(shù)學產生畏難的心理,也對數(shù)學缺乏積極的興趣,導致其在數(shù)學課堂上缺乏自控能力,無法做到自主學習。如果沒有教師在學生身旁監(jiān)督,學生便會放棄學習數(shù)學,從而導致教師的數(shù)學課堂教學效率低下。
教師要對學生的應用數(shù)學意識和能力進行培養(yǎng),先要提升對學生能力的重視程度,為學生營造一個良好的教學環(huán)境。高職院??梢詫⑴囵B(yǎng)學生應用數(shù)學意識和能力作為基礎的教學目標,發(fā)揮教學目標的指引性作用,在后續(xù)學科教學活動開展中,向數(shù)學教學目標不斷靠攏。
從教師的層面看,教師要研究創(chuàng)新的數(shù)學教學活動,讓學生在課堂中發(fā)揮自身的主觀能動性,教師要將教學改革、內容創(chuàng)新等工作與培養(yǎng)學生應用數(shù)學意識和能力聯(lián)系起來。[5]從學生的層面看,教師在教學中需要對學生進行有效地引導,提升學生對自身擁有應用數(shù)學意識和能力的重視程度。只有學生在意識上接受教學目標,其可以更好地配合教師安排的工作,與教師一同解決數(shù)學學科中的重難點問題。
為培養(yǎng)學生的數(shù)學知識應用意識和能力,教師可以引入一些數(shù)學實驗,讓學生在實踐中運用知識,獲得一些解題經(jīng)驗。教師要對數(shù)學實驗進行選擇和設計,結合學生所學的專業(yè),也按照學校設置的人才培養(yǎng)目標,讓學生在數(shù)學實驗中獲得數(shù)學理論知識和實驗經(jīng)驗。在實驗過程中,學生要合理應用數(shù)學計算工具,教師要給予學生很多指導,讓其熟練操作各種數(shù)學計算軟件,并有規(guī)范實驗行為的意識,及時收集和整理實驗數(shù)據(jù)。[6]教師在實驗結束后,還要引導學生利用數(shù)學軟件整理數(shù)據(jù),對實驗結果進行探究和驗證,從科學的角度得出實驗結論,培養(yǎng)學生的應用意識。
數(shù)學建模活動是一種檢驗學生數(shù)學思想和數(shù)學理論知識掌握情況的途徑,高職院校可以多舉辦數(shù)學建?;顒?,教師可以開設專業(yè)課程,向學生介紹很多簡單易懂的數(shù)學模型,比如“實物交換模型”、“人口預測模型”等,也可以讓學生應用各種建模軟件,提升學生的綜合能力。因為建模過程中,學生既要考慮答案的各種情況,也要靈活運用各種數(shù)學工具,教師可以引導學生理解建模涉及到的數(shù)學概念,讓其基本掌握相關的數(shù)學知識和規(guī)律,再進行數(shù)學建?;顒?。學生經(jīng)過長期地學習,會對數(shù)學建模產生認知,這時教師合理安排實踐活動,能為學生創(chuàng)造獨立思考的機會,讓學生自主運用數(shù)學語言解答問題,培養(yǎng)其數(shù)學思維,也檢驗其數(shù)學建模能力。
教師在創(chuàng)新數(shù)學教學手段時,可以引用先進的教學工具和方法,比如使用計算機技術、多媒體技術等先進技術,有利于培養(yǎng)學生的數(shù)學思維。因為數(shù)學學科知識比較抽象,學生自己理解起來存在難度,此時教師借助現(xiàn)代化教學手段,能將抽象的知識具體化,幫助學生產生數(shù)學思維。教師可以在展示理論知識的過程中,引導學生進行小組合作,既能提高學生的學習效率,也能讓其擁有探究欲望,充分提升其數(shù)學應用能力。比如教師在對不定積分知識進行教學中,教師可以利用多媒體技術,直觀展示理論知識,再詳細講解理論內容,讓學生更好地理解理論知識。教師也可以利用計算機技術展示很多數(shù)學數(shù)據(jù),教會學生運用軟件進行積分、概率的計算,可以避免學生在大量數(shù)據(jù)運算中花費時間,提升學生的創(chuàng)新能力。[7]
數(shù)學知識本身是一門應用性極強的知識,教師在教學中不僅要幫助學生較好地掌握與學習數(shù)學知識,也要讓學生能較好地應用學科知識。從教學層面看,高職教師應當融合微課思想,為學生應用數(shù)學知識創(chuàng)設更為廣闊的空間,將數(shù)學知識學習與應用緊密地聯(lián)系在一起。比如概率論相關知識的講解時,教師可預先搜集講解重難點或總結知識點的微課資源,并在課堂最后十分鐘播放微課,加深學生的印象。在此基礎上,教師應當圍繞著概率論公式,讓學生熟練掌握公式的推導和應用技能,培養(yǎng)學生數(shù)學應用意識。教師可以在課堂上布置一些具體的習題,讓學生通過小組討論,或是其他途徑進行習題解答,這也能對學生掌握知識點的情況進行檢查,促進學生應用數(shù)學意識和能力的不斷提升。
1.注重思維訓練
高職數(shù)學教學中,教師要重點培養(yǎng)學生的邏輯推理、歸納等數(shù)學思維,教師要加強思維訓練,讓學生使用數(shù)學思維解決專業(yè)方面的問題,也培養(yǎng)其利用數(shù)學工具解題的意識。教師在傳授知識的同時,要注意挖掘數(shù)學學科中研究和解決問題的思想和方法,加強學生對知識的理解程度。[8]比如教師在向學生講解定積分時,通常從講解抽象的定義入手,讓學生從具體的曲邊梯形面積的例題入手,讓其通過例題,再根據(jù)以前學過的計算極限知識點獲得新知識,這能讓學生更容易地掌握定積分知識。其次,教師要引導學生運用極限思想解決問題,幫助學生充分理解抽象的定積分概念,也能強化其應用數(shù)學知識的意識。
2.提高應用知識水平
目前,高職數(shù)學教材刪除許多抽象的理論知識和一些比較困難的內容,只要求學生掌握微積分等高等數(shù)學中的基本模塊知識,但教師講解的課程內容缺乏針對性,學生對知識點的理解層次比較淺顯,而且學生沒有接觸到與后續(xù)專業(yè)課程有關的實例,降低數(shù)學知識的應用率。教師應該在舊有知識點的基礎上,結合很多專業(yè)課程內容,使學生更好地學習一些必要的、有用的數(shù)學知識。比如教師對經(jīng)濟類的學生進行教學時,教師要結合經(jīng)濟類課程設置數(shù)學教學內容,可以設置很多經(jīng)濟類的數(shù)學模型知識,比如“供求模型”、“蛛網(wǎng)模型”等,還可以引導學生運用數(shù)學知識對經(jīng)濟變量和信息定量進行分析和理解,有利于學生在學習數(shù)學的過程中擁有經(jīng)濟意識。[9]教師還可以讓學生自主探究理論,讓其在研究理論后,嘗試著解決專業(yè)問題。教師根據(jù)學生的不同專業(yè)課程,定制數(shù)學應用課程教學內容,能提升學生的數(shù)學應用水平。比如教師面對物流管理類的學生,應當加強矩陣計算等專業(yè)內容,對其計算各種物流數(shù)據(jù)產生幫助,也能加強數(shù)學知識在其他領域中的運用。[3]
教師不僅要引導學生關注數(shù)學內部各種知識之間的聯(lián)系,引導其將數(shù)學知識與其生活經(jīng)歷聯(lián)系在一起。比如教師可以從生活中一片薯片落地與地面的接觸面積入手,引入積分求面積這一概念,這時學生能對即將學習的知識產生興趣,也能通過聯(lián)想,有一些學習基礎。教師還可以在教授新課時,讓學生通過聯(lián)系舊知識獲得新概念,能幫助學生深入理解數(shù)學理論,提高其利用數(shù)學知識解決實際問題的能力。比如教師在對立體圖形的體積進行教學時,教師可以讓學生進行聯(lián)想,將圖形看作很多圓內切圖形的組合體,能提高計算的簡便性,也能培養(yǎng)學生的數(shù)學思維。[10]
培養(yǎng)高職學生的應用數(shù)學意識和能力是個長期的過程,需要教師從自身教育理念出發(fā),提高對高職數(shù)學專業(yè)特點的認識,不斷創(chuàng)新教育方法。教師可以結合高職院校學生的思維特點和學習情況,在課程的進度設置和內容選擇上注重技巧,使數(shù)學教學內容滿足學生的專業(yè)特點和發(fā)展需求。教師還要選擇多樣化的教學手段,讓學生對數(shù)學學科產生濃厚的興趣,為培養(yǎng)其的應用數(shù)學能力和意識提供基礎。