高职数学教学改革的几点思考

白志华

摘要高等数学是高职教育的一门重要公共基础课,本文从教学内容、教学方法、教学情境、辅助教学等几个方面阐述了高职数学教育改革, 总结了高职数学课程改革与教法学法改革的一些具体措施。

关键词高职数学专业导向强化应用

中图分类号:G420文献标识码:A

高职教育是我国高等教育的重要组成部分。目前高职数学教育面临不少困难,主要表现在教学内容多;教学时数少;扩招后高职生源总体素质不高;学习积极性不强等等。尤其现在的高职教育强调以应用型为主,以就业为导向,这使得我们的高职数学教育面临前所未有的挑战。因此,如何搞好高职数学教育改革,已经成为十分紧迫和必要的问题。笔者根据近几年来从事高职数学教学经验与体会, 从教学内容、教学方法、教学情境、教学手段等几个方面,谈谈高职数学的教学改革。

1 以专业为导向高职数学教学内容的改革

高职教育应是以专业培养目标为导向,以就业为目的。高职数学的课程改革按照“以应用为目的”,“以必需够用为度”的原则设计改革方案,用较少的课时完成专业课学习所需的数学知识及学生就业后履行岗位职责必需的数学基础。

因此, 根据这一原则,和我们艺术学院的实际情况,我们的学生主要是经济管理类专业,我们将高等数学做了较大调整。我们在选择教学内容时,精选经典核心内容,取消陈旧和重复的、与经济管理类专业后继课程和工作无关的内容,容现代思想,重组知识单元。例如,首先较大幅度地减少高等数学的内容和课时,具体做法是:以一元函为主,二元函数为辅。将教学的重点放在一元函数的微分学和积分学,用微积分解决有关经济学中的问题。介绍有关的概念和方法(极限的方法和微元分析法)、减少多元函数微积分和一些次要内容的讲授时间。适应计算机应用日益普及的趋势,加强数学实验、数学建模等基本思想方法,加大教材知识信息量,重视数学软件的应用,注意数学思想与计算机实现的有机结合,例如我们在教学内容中插入了Matlah, Mathematica等软件的使用方法。

2 根据专业需要,强化“应用”教学

在高等数学的教学中,加强高等数学教学与后续专业课及实际生产、生活的联系。教师在教学中应让学生更多了解数学在后续专业课当中的一些应用,使学过的知识尽可能在后续专业课或生产实际、日常生活中找到相应的模型,鼓励学生运用数学知识解决专业和实际问题。比如说,在极限、导数、微分、积分等主要概念的教学中,我们应尽可能地选取接近学生所学专业的实际问题作为概念教学的引例,先从专业的角度引入和提出数学概念,接着从数学的角度去定义概念,然后再从专业的角度给出概念的名称,如导数常被称为变化率,在经济学中称为“边际”,如边际成本,边际利润;还有经济学中另一个重要概念“弹性”,如需求价格弹性等许多专业概念都是用“变化率”来描述的,这就是所谓的“专业——概念——专业”的数学概念教学模式。

根据学生的专业特点,将数学和专业知识相结合,融数学建模于数学教学之中。把实际问题抽象为一个数学问题,并又合理地返回到实际中去,这个过程就是数学建模. 数学建模是运用数学思想、方法和知识解决实际问题的过程,已经成为不同层次数学教育重要和基本的内容。 数学建模不仅展示了数学在各个学科领域的应用,使学生感受到了学习数学的意义,而且通过学生对数学建模全过程的参与与自我尝试,也使学生尝到应用数学于实际的甜头,增强了学习数学的兴趣。教师在高等数学课程的教学中引入一些生动的建模案例,如“投资人寿保险和投资银行的分析比较”;以“养老金”问题谈起等实际问题,在解决问题的过程中,注重数学建模思想的培养,强化建模意识逐步教会学生通过抽象、简化建立数学模型,让学生通过“学”数学,“用”数学,体会到“数学是实际生活的需要”,既培养了学生数学应用能力,又使学生有成就感,从而提高学习数学的兴趣。

3 改变传统的教学方法,采用创设情境教学法

“知之者, 不如好知者;好知者,不如乐知者。”由“好”和“乐”所产生的追求和探索知识的迫切愿望是克复一切困难的动力。教师为了激发学生学习、探索的欲望, 首先必须善于研究教材,结合教材特点, 设置情境,提高学生数学学习兴趣, 例如,在讲授“函数的最值”这节内容之前,可以先让学生测量一下容积为360ml的娃哈哈营养八宝粥、王老吉、雪碧等市场上销量极大的金属易拉罐的直径和高之比。然后请同学们考虑易拉罐为什么做成这种形状?学生很容易测出来直径和高之比约为1:2,但为什么做成这种形状!他们可能会众说纷纭。在学生讨论之后,教师进行点评。直径和高之比为1:2 的易拉罐所用材料是最省的,虽然一个易拉罐省不了多少金属材料,但生产大批的这种易拉罐,就必须要考虑用料最省的问题,怎样解决这个问题呢,这就是这节要学习的 “函数的最值”。这样不仅很自然地将学生带入一个需要探索的领域,而且极大地激发了他们的学习热情,使学生感受到数学的思想方法不仅不是空文无实效,而是能够“描摹万象得神韵,识破玄机算古今”。

4 打破单一的教学方式,采用多媒体辅助教学

多媒体技术的发展,为教学提供了新的教学手段,为教学改革的深入提供了良好的平台。采用多媒体辅助教学的特点: 清晰、直观、形象生动, 可增大课堂信息容量;因此在教学中采用传统授课方式与多媒体教学相结合,如在讲授数列极限这一节时,介绍我国杰出的数学家刘徽的“割圆术”,为了求圆的周长,先做圆的内接正六边形,其周长记为A1,再做圆的内接正十二边形,其周长为A2,再做圆的内接正二十四边形,周长为A3,圆的内接正四十八边形A4等等。通过形象直观的课件演示,同学很自然的得出:当内接正多边形的边数n无限增加时,其周长无限接近于圆的周长。正所谓“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆合体而无所失矣。”这朴素而抽象的极限思想,通过多媒体生动鲜活的表现出来,增加了学生的学习兴趣。

高等数学中的概念、法则、定理、数量关系之间的内在联系,学生无法亲身体验,必须借助表象进行想象,体会语言文字描述的内涵。多媒体CAI能展现事物的发展过程与结果,浓缩更多的表象,为学生合理的想象提供材料。再如,导数概念的教学中的引例平面曲线的切线,曲线一定点M,动点N,连M,N 得割线MN,当点N 沿曲线趋于点M时,割线MN无限趋近极限位置MT,则直线MT称为曲线在点M的切线。这一过程通过多媒体能直观的表现,利于学生理解导数的概念。

总之,高职数学教学改革,势在必行且任重道远,在高职高专数学教学中,教师要根据学生特点,不断地研究教学内容、教学方法, 精心设计好每一节课,使学生学有所用,学有所得,使数学真正成为他们得心应手的工具。