基于应用视角下的高职数学课程改革探析

2017-03-29 00:17朱兴萍
重庆电子工程职业学院学报 2017年6期
关键词:数学课程数学知识高职

朱兴萍

(盐城幼儿师范高等专科学校,江苏 盐城 224000)

高职院校以培养高素质、高技能型人才为目标,着重培养学生的应用能力、实践能力和创新能力。因此,高职数学课程理应遵循这一理念,注重学生利用数学知识解决实际问题能力的培养,即高职数学课程改革应以应用为导向,力求从实践层面让学生从数学应用角度去理解问题,并能运用数学思维和方法去解决问题。为达到这一最终目标,文章从课程设置、教学模式、学生应用能力培养、评价机制等方面解析高职数学课程改革,从中把握提升学生实践能力和促进学生就业的切入点,其目的是为了更好地发挥高职数学基础性和工具性(服务于专业需求)的作用,达到培养学生应用意识,提高学生应用能力的目的[1]。

1 关于高职院校数学课程定位问题

高职数学课程功能定位直接关系到课程改革的方向,其主要体现在服务性、基础性、人文性三个方面,以更好地发挥以应用为导向的高职数学教育功能。服务性是指高职数学课程教学要服务于学生的专业学习,紧贴学生的专业设置课程内容,选择有助于学生专业学习的数学模块,其目的是为提高学生专业实践能力提供数学知识支撑;基础性是指各个专业课程学习所需要的通用知识,其目的是为学生以后的发展和深造奠定必要的数学基础;人文性是指将数学文化渗透到教学中,从而对学生产生潜移默化的影响,培养学生的文化素养[2]。

综上所述,高职数学课程要紧紧围绕岗位需求、职业能力,立足于服务专业的需求,在数学课程中渗透专业思想,为后续的专业学习提供数学支撑,以提高学生解决问题的能力。

2 高职数学课程改革需要处理的几个关系

2.1 职业方向的针对性与终身发展需求性之间的关系

高职教育具有很强的职业指向性,教学目标以从事某一职业岗位为导向,让学生掌握与之相适应的基本知识、操作技能,并具有创造力,为了让学生接受更高层次的教育和终身发展预留一定的空间,高职数学应强化基础,增加应用内容,注重学生利用数学思维解决专业问题能力的培养,以更好地体现高职数学立足专业,紧贴专业需求的改革要求。

2.2 教学内容的实用性与学科知识系统性之间的关系

高职数学服务于专业课程的需求,并为其提供必备的工具,但如果过分强调工具性,就会将高职数学内容划分得支离破碎,其理论知识过于碎片化,以致于学生会学不会用,欠缺对数理知识的系统化理解,不利于发挥数学课基础性和服务性的功能。因此,高职数学改革要处理好其实用性与其学科自身系统性之间的关系,做到既能有理论知识的科学性,又兼顾内容的实用性、系统性,为确保专业课程的顺利开展奠定基础。

2.3 学科知识的重点与培养数学应用能力之间的关系

要想发挥好高职数学服务性、基础性、人文性的三大功能,其教学内容要具备四个特点:知识面宽、线条粗、实践应用多、教学要求深度适度,重点突出数学知识和方法在解决专业实践问题中的运用。因此,高职数学的教学重点应以培养学生数学应用能力为导向,在知识的选择上既考虑学科自身的系统性需要,还要把握学生应用数学方法解决实践问题的切入点,并以此作为教学的重点[3]。

3 基于应用视角下的高职数学课程改革措施

3.1 立足专业需求,教材内容模块化

高职院校涉及诸多专业,每个专业对数学知识的需求不同。因此,可将高职数学教学内容进行模块划分,根据不同的专业选择不同的模块,以增强教学的针对性,确保专业课程的顺利开展,为学生更好地利用数学思维解决专业问题奠定基础,从而体现高职数学立足专业服务的原则。

以电子电器类专业为例,为了更好地体现服务专业的原则,在课程设置中除了都要用到一元微积分知识外,在“电路分析基础”课程中还会用到线性方程组、拉普拉斯变换、傅立叶级数等知识;在“模拟电子技术”课程中用到常微分方程;在“电机及拖动”课程中用到幂级数的数学知识。因此,在此基础上可将教材内容模块化,分为基础模块(公共需要)、专业模块(专业需要)、提高拓展模块(用数学的能力),根据不同专业需求进行数学课程的选择。此外,学校也可根据以上模块结合专业和就业岗位的需求,找出相应的数学知识点,编成新的教材,以满足专业的需要。通过教材内容模块化,增强高职数学教学的针对性,改变“教的没有用,用的没有教”的教学状况,避免“一刀切”的教学弊端,提高课程内容设置的可操作性和有效性,更好地为学生解决问题提供直接的思维和运算工具,有助于学生应用能力的培养[4]。

3.2 案例驱动教学,教材讲授应用化

数学知识的理论要点源于生活,源于实践,并在其他学科、技术和生活实践中得到广泛运用,教师可利用案例驱动引导学生学习相关知识。在案例分析中,学生可形成知识主动构建意识,将新知纳入到已有的知识结构中,让数学理论知识在实践运用中焕发新的活力与动力,从中把握数学本质,促进学生数学思维品质的发展,提高其综合运用的能力。

以“概率论”这部分教学内容为例,概率知识经常会用到农业生产中,为了提高学生利用概率知识解决实践问题的能力,教师可以案例“现用甲、乙、丙、丁四粒黄瓜种子进行发芽试验,已知它们的发芽率分别是0.7、0.6、0.8、0.9,求至少有一粒种子发芽的概率?”组织教学,引导学生对案例进行解析,通过回顾和梳理,构建解题需要的知识点(概率的加法公式),从中探寻解题方法:设 A={甲粒种子发芽}、B={乙粒种子发芽}、C={丙粒种子发芽}、D={丁粒种子发芽},则{至少有一粒种子发芽}是A∪B∪C∪D,再根据加法公式与事件A、B、C、D之间相互独立,得出最终结果,从而达到培养学生运用数学知识解决专业问题的教学效果。教师通过 “案例引入——数学知识点构建——案例运用”等教学过程,既调动了学生学习的主动性,体现了高职数学服务专业的特点,还强化了学生利用数学思维解决实践问题的能力,与以应用为导向的课程设置相契合,实现了高职数学教学与专业需求对接的目标。

3.3 实验教学开展,应用能力实践化

数学实验将数学知识、建模与计算机应用三者融为一体,体现出信息时代的“共识”要求。开展数学实验既能深化学生对数学知识基本理论的理解,帮助学生掌握数值计算方法,还有助于学生掌握数学软件和计算工具,培养建模意识,提高学生利用数学知识和计算机解决实践问题的能力。尤其是数学建模和计算机结合形成了专业应用软件,为学生更好地解决专业实践问题提供工具性的支持。

以“求函数符号的定积分”组织数学实验为例,其目的是让学生学会用MATLAB软件求函数符号的定积分,学会建立数学模型并求解。这是财经专业学生经常会用到的数学知识,教师以“如果连续3年内每年的收入率保持7 500元不变,且利率为7.5%,求其现值是多少?”为例,引导学生通过建模、编程操作等完成整个实验过程,从而让学生通过“做数学”达到“学数学”的目的。教师通过组织数学实验,引导学生从解决实际问题的角度出发,实现了对数学知识的运用。学生经过认真分析,建立数学模型,并借助计算机亲自动手编程操作,从中找到解决问题的方案,进而体验用数学的乐趣。

3.4 创建多元评价,考核机制立体化

高职数学课程内容、教学模式改变,则评价方式也随之改变。因此,在评价中,教师可将形成性评价与总结性评价有机结合,具体体现:将上机实验与基础理论学习相结合、独立案例分析与小组讨论相结合、卷面考试与实践活动相结合等,全方位、多层次构建多元化的评价体系,并以应用为导向完成对学生数学课程成绩的评定,发挥评价导向和激励的作用。

在“非线性函数极值”教学中,为了更好地衡量学生学会用MATLAB软件求函数的极值,学会使用建立数学模型解决问题的方法,教师以“正方形铁板边长为6米,需要在四角剪掉相等的正方形做成无盖糟,求如何剪则水槽的容积最大?”为例,组织数学建模竞赛。一方面可从数学知识学习、能力创新、团队协作、解决实际问题等方面综合评价教学效果;另一方面通过学生上机实验操作、案例分析、小组讨论、基础理论学习等多个层面对学生进行评价,以学生的应用意识和应用能力为重点,进行综合评定。通过评价方式的多元化,以应用为导向对教师的教、学生的学进行全方位、立体化的评价,充分发挥评价调节、激励的作用,为学生应用能力的长足发展提供指向性[5]。

4 结语

总之,高职数学课程改革应以“应用”为出发点,又以“应用”为落脚点,立足紧贴专业需求,力求构建“保体系、压内容、增应用”的结构。因此,文章从应用的视角审视高职数学课程改革策略,以实现教材内容模块化、教材讲授应用化、应用能力实践化、考核评价立体化,最终都统一于“应用”这个中心点,从而为高技能型人才培养提供条件支撑,更好地解决高职数学教学“方向”“需求”“服务”等问题。

[1]丁志强.高职学生数学能力培养研究——评《高职数学核心能力探究》[J].教育评论,2017(6):166.

[2]许珂.高职数学课程教学技能与方法研究——评《高职教育数学课程的教与学》[J].教育评论,2017(5):167.

[3]刘振云.基于高职教育目标定位的数学课程改革与实践[J].教育与职业,2016(24):104-105.

[4]陈刚.数学建模对高职数学基础课程改革的推动作用[J].数学建模及其应用,2016(4):19-22+25.

[5]李海玲.高职数学课程模块化教学研究[J].中国成人教育,2010(12):153-155.

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