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以应用能力为核心的高职高等数学教学研究

杨瑞

重庆交通职业学院 重庆市江津区 402247

摘要: 高职教育的目标是面向基层、面向生产一线,为企业培养实用型、技能型的人才。在这个培养目标的前提下,高职人才培养的模式也发生了变化,要注重以提高学生的应用能力为核心。因此,在高职数学教学过程中要侧重对学生应用能力的培养,这也成为职业教育改革的一个核心内容。
关键词: 应用能力;高职高等数学
DOI:10.12721/ccn.2022.1570167
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事实证明,在生产、生活中,数学有着十分广泛的应用,所以数学学科的价值是被广大社会群众所公认的。但是从高职生的身心特点考虑,他们认为数学具有学习难度是正常的。因此,作为一名高职数学教师,要有主动了解学生身心发展的意识,寻找有效的教学途径,让学生产生学习数学知识的自主性,再通过恰当的语言引导加深学生对数学知识的理解,锻炼学生的实践技能,提升高职数学课堂教学质量。

从培养目的着手,结合我国对应用技术型人才需求量的提高,基础教育专业化教育模式就是现阶段研究的热点问题。处于这样的大环境下,高等数学作为基础学科的教学同样要找到切口,将教学向专业化方向推进,把教学改革落到实处,在实践中找到合适应用技术型高校教学的改革措施。

高等数学教学模式的改革先要让学生摆脱应用技术型高校学生学习数学意义不大的误区,让学生在课程学习之初就体会到高等数学是专业学科的基础和辅助,是重要的辅助工具。高等数学不仅是对学生知识水平的培养,更是对其逻辑思维能力的培养,在教学中适当加入相关专业知识的渗透能够为以后的知识融合和应用做准备,让专业带着数学走,让数学为专业保驾护航,二者相辅相成、相互成就。专业化教学模式让学生在高等数学学习中接触到身边看得见、摸得着的实际应用,使数学学习有的放矢,做到学而有用,同时对于一些不会用到的理论知识进行适当压缩简化,建立知识体系,激发学生的学习兴趣,提高学习效果,树立学习信心。

1 我国高职高等数学教育现状

高等职业教育的人才培养目标是根据社会需求为社会培养技能应用型人才,要求学生既具有一定的理论知识,又要掌握一定的操作技能,并具有能将理论和实践很好结合起来的能力。也就是说他们是懂理论的实践者,能够在实践中将所学技术转化为生产力。而我国高职教育中的高等数学更多的侧重于理论知识的教学,学生不能很好的将高等数学知识转化成生产力用于支撑技术的进步。因此,创新高等数学教学模式,研究以应用能力为核心的高职数学教学改革很有必要。

2 高职数学教学中应用能力的提升途径

2.1 数学教学要结合学生的专业特征。

高职数学教学中,要以“掌握概念、强化应用”为重点,因此,教师在教学时,要挖掘教学内容与专业课的联系,使所学内容能够更好的为专业课服务,根据专业需要有针对性地进行学习。这样,既能突出高职院校的培养目标,又能够提高学生的学习兴趣,还为后续的专业课学习创造条件。在教学中,数学教师要多与专业课教师沟通,深入了解不同专业对高等数学的需求特点,做出相应的教学设计。比如,对于经济管理系的学生,可以略讲甚至不讲空间向量这部分知识,但是对于建筑工程系的学生,就需要详细深入的讲解。通过将数学课程与专业课程相结合,不仅增加了学生对学习数学课程的兴趣,也为后续的专业学习奠定了基础,是一举两得的事情。

2.2 加强数模教学,突出应用环节。

在高职数学教学中突出应用环节,是使抽象的数学知识具体化、使数学问题更加直观的有效手段。而建立数学模型是数学应用中关键的一步。但模型的建立并不是那么容易的,需要一个循序渐进的过程。在这个过程中,教师需要预先设计好题目,引导学生通过查阅文献,对问题进行分析研究,抓住其内在规律和固有特征,引导学生进行积极的思考、讨论、分析、总结等,建立起能够反映实际问题之间的数量关系,然后再通过数学理论和方法去分析问题。比如,对于经济专业的学生,可以设计企业在一些条件下实现最大利润模型;对汽车专业的学生,可以设计汽车保险最优化模型;对于建筑专业的学生,可以设计工程预算的最值模型等等。在教学活动中,将数学建模的思想和方法贯穿其中,学生通过参与这些与自己专业相关的数学建模过程,不仅激发了学习的主动性、能动性,还提高了学习兴趣,也培养了应用数学建模的思想去解决所学专业问题的意识和能力,还提高了学生的成就感。

2.3 改革教学方法,创新教学模式。

在高职数学课堂教学中,要倡导“教师引导、自主探究、师生互动、合作学习”的自主学习方式,要根据教学内容适当调整教学方法。比如,对于一阶线性微分方程在数学课本上通常用公式法求解,而在一些专业课中求解的方法是用待定系数法,既简单又具有条理性。所以,教师可以适当的调整方法,更易于学生的理解和接受。新课程改革背景下的教学模式,要以充分发挥学生的主体地位为目的,让学生主动参与课堂活动,从中获得知识、开发智力。在这种课程模式下,课前预习是在教师的引导下完成;自主探究是以小组合作为基础,以专业基础课为依托寻找与数学相关的知识点,自主探究解决问题;课堂教学是进一步讨论和学习的过程,是师生互动的关键,在这个过程中提升学生的数学思维能力,掌握数学思维;课后反思总结是对知识的巩固提升,在反思基础上有心得、有收获,从而获得数学核心素养的提升。

2.4教学过程改革

教学过程的改革是教学目标改革的后续,在延续了以往优良教学方法的基础上,加入了一些能够激发学习兴趣、提高教学效果的特色方法。

课堂上,会根据教学内容和教学对象专业的不同,在单纯讲授法和练习法这种“师讲生听”教学方式的基础上加入“生讲生评”教学模式,结合发现教学法、问题教学法、探究教学法、案例教学法等多种方法的应用,真正实现翻转课堂,在教师讲授必要内容的前提下,让学生学会主导课堂。

加入总结归纳法是为了帮助学生将所听真正化为自己的知识储备。数学具有强大的逻辑性和明确的规律性,应用型人才培养目标符合大部分学生的学习需求,在授课过程中应尽可能简化规律,去枝留干,教会学生凝练知识点,方便使用。首章结束后,教师可以给出知识点总结示范,而后的章节则要求学生根据理解自行给出全面、精炼的总结,最后对照教师版本进行修改。全部章节过后,学生会构建出一套适用于自己的个性化知识体系,这套体系会像大树一样长在学生的脑海里,将知识由繁学到简,再由简用到繁,周而复始。

将数学建模思想融入课堂教学能够实现从小习题到大模型的延伸。在教学中,需要代入专业背景或专业问题,将收集的资料进行系统分类,由易到难,再带回到高等数学课程中去。带有专业背景的问题有大有小,应从简单的应用题开始进行初步引导,待学生具备一定的解决问题能力和知识储备量后再引入合适的数学模型,让学生在掌握数学思维能力的基础上具备分析抽象、统筹整合、分工协作及思维创新等实际操作方面的能力。以定积分的应用为例,在元素法教学过程中,引导学生利用已有的定积分知识解决实际问题,抽象出元素法的解题思路,和学生共同探讨元素法适用于哪些具体问题,以学生为主,不过分引导使学生思考受局限,帮助学生建立元素法的简单数学模型,用专业案例让学生讨论建模,解决实际问题。还可以利用大学生创新项目、数学建模竞赛等活动,对有不同学习需求的学生进行拓展性训练。

参考文献

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[2] 徐春芬,陈伟军.高职数学模块式教学研究与探索[J].基础教育研究,2011(4):124~125.
[3] 杨军强.对高等职业院校中数学教育改革的新思考[J].长春理工大学学报(综合版),2005(3):54~56.