摘要:随着教育改革的不断深化,高等数学虽然看似慢慢地在职业院校的教学中得不到应有的重视,但是其数学知识却与各专业之间的联系越来越紧密。可以说,高等数学也己渐渐转变成为学生学习专业技能的基础性学科。本文从高等数学和专业教学融合的必要性和发展现状分析入手,针对明晰数学与应用数学专业课程和教学内容体系改革的原则进行了三个方面的阐述,最后探讨了高职院校高等数学与专业融合信息化教学改革的实施办法,最终实现信息化教学的改善与革新。
关键词:高等数学;专业教学;融合;信息化教学
职业院校的教师如何正确引导学生将高等数学知识与本专业知识有机地结合在一起,鼓励学生以数学的思维模式与知识去探索和解决自己在专业课程学习中遇到的实际问题,成为培养学生的综合学习素质的关键。这不仅需要学生自身的努力,学校与教师方面也应该给予积极引导。对高等数学与专业课程相结合的教学模式的探讨,不仅有利于学生专业知识的掌握与文化素质的提高,还关系到教师教学过程的顺利开展、教学成效以及学校促进信息化建设的长远发展。
一、高等数学和专业教学融合的必要性和发展现状
随着我国进入计算机互联网时代,数学运算作为计算机技术的基础能力,越来越受到各行业的重视,企业不再单纯地把学生的专业技术能力作为其人才需求的主要参考,更看重员工的全方位、综合性的能力应用[1]。其中,高等数学因为其具备的实用性、基础性和工具性特征优势,不管在社会还是企业发展的过程中都起到了非常有效的推动作用。普及数学教育顺应了社会经济和新技术日益发展的需要,成为现代人才必备的文化素质之一。
但是,高职院校的学生在主要课程的学习和提升中基础较低,尤其在数学学科的逻辑思维要求方面常常因为学习能力不强而对学习丧失兴趣。同时,很多教师和学生都受传统偏见的影响,认为自己在职业学院教书或上学,只要把自己所在的专业学会,将来能利用自己学到的专业技能在社会上有立足之地就可以了,至于难度较大的高等数学根本没有深入学习的必要。长此以往,高等数学的教学质量越来越差强人意。院校要想改变这种现状,首先要做的就是利用学生对专业课程的兴趣,将高等数学在其中融合和渗透,让学生在学习专业的时候学习高等数学,又在学习高等数学的过程中,将自己的专业技能更好的应用[2]。同时,也为了帮助学生更好的将高等数学应用于将来的生活和生产中,利用信息化教学的优势,通过二者教学内容和教学方法的融合和改革为我国信息化建设奠定坚实的基础。
二、高等数学与应用专业相融合教学体系改革的原则
在职业学院的教学管理中,我们已经意识到要想切实将专业教学做出实效,与高等数学知识融合的教学体系构建至关重要,而真正要将其付诸实践的过程中,首先要做的,就是要明确其融合和体系构建原则:
(一)人才培养模式的多元化
人才的特点、教学专业的特点都各有各的不同,其人才培养模式的要求自然也不能以一种“千篇一律一视同仁”的理念去对待。这里的“多元化”指的就是高校教学体系的构建要坚持“以人为本”,“专业现行”的改革原则,从学生实际出发,在实施数学和其他专业有机结合的基础上,促进数学基础的夯实。
(二)培养方案的市场化
职业学院的特征就在于为国家为社会提供更多技术型、应用型人才,因此,国家和社会的人才的需求同样也是教学体系构建过程中需要关注的重点,也只有明晰社会市场上的就业导向,才能在大学生培养目标的确定上与时俱进,然后实施高等数学与专业教学之间的融合和整改。
(三)课程设置的模块化
要坚持课程设置模块化的原则,具体来说,就是各个学校在制定培养方案的过程中,要加强培养模式的针对性分析,从而进行模块化的课程结构设定,进而优化课程结构[3]。
三、制定数学与应用数学专业课程和教学内容体系改革的策略
(一)采用现代化的教学手段,实施宽口径人才培养模式
现代化的教学手段形式多样,主要包括网络、幻灯片、多媒体、实物展示等,采用现代教学手段,能够提高高等数学与专业课程的结合度,使教学过程更加具体、科学、形象且趣味性强,便于学生接受,提高课堂教学效率。
实施宽口径人才培养是数学与应用数学专业课程和教学内容体系改革的重要前提与基础。随着科学技术的发展,社会对综合性人才的需求日益增多,在此背景下,各个高校要想实现数学与应用数学专业课程和教学内容体系的有效改革,就要做好通识教育,也就是说,要加强文理的结合,注重学科的交叉,从而提升学生的综合素质[4]。具体来说,首先,各个高校需要提高通识教育的课时比例,提高数学与应用数学专业课程的宽口径,从而促进学生多元化的发展。其次,要坚持不过于偏重专业方向的思想,合理地把控专业方向,从而提高专业能力的可操作性與应用价值[5]。
(二)优化课程内容设置,开展分类教学思想
从小学、初中到高中,学生都已经习惯了应试教学下被动式灌输学习的模式,习惯了教师将总结好的题型和做法“填鸭式”地传授给他们,对“老师讲的内容考试考不考”、“考试能不能考高分”等问题的兴趣远大于对知识本身的兴趣。在高等数学的教学过程中,学生虽然有着较强的理解和解题的能力,但在实际应用方面的意识和能力就明显较弱。学生虽然能够以优异的成绩通过高等数学的考试,但却不能将高等数学的知识与本专业的知识很好的相结合。大多数学生学习高等数学只是为了通过考试或修够学分,这就导致了学生大都以考试为目的缺乏根本的学习动力。再加上高等数学课程本身内容抽象、枯燥,学生自身的素质差异较大等问题,使得高等数学课程难以达到预期的目的。因此,优化课程内容设置是数学与应用数学专业课程和教学内容体系改革的核心与重点。做好课程内容设置的优化[6]。
在这个课程体系融合改革的过程中,分类教学思想使用得较为广泛,即针对校内所设置的专业,将高等数学课程分为三个层次:即一类高等数学、二类高等数学以及三类高等数学。其中,一类高等数学应用结合物理类及相近专业,二类高等数学应用结合工科类专业、三类高等数学应用结合其他专业。但是,这种分类方式的局限性表现在:专业针对性弱、忽略了学生的个体差异性以及没有考虑到文科专业对高等数学的需要等。使得高等数学课程的合理分类和实施,成为高等数学与专业课程相结合的十分重要的教学改革。为适应社会建设、经济发展的需要,我们应该以培养职业能力作为首要目的,针对各个不同专业,明确高等数学的教学内容,要求教师应结合各专业实际情况,合理制定高等数学教学内容与思路及方法,使高等数学的教学内容更加全面且具有应用性[7]。例如,对于土木工程专业的高等数学课程,就要详细介绍、反复强调空间向量知识,对于管理专业的高等数学课程就要关注单利、复利、最佳收益方案等数学知识,对于机械专业的高等数学课程的重点就应放在函数图形的描绘、曲线的凹凸以及液体压力压强等知识。
(三)加强课程延展,提升课程内容的丰富性
高等数学教材过分重视理论建设,设计了较多的理论课程,而很少涉及数学的实际应用。而且,教材本身也难以体现实用性,只注重高等数学学科的系统性,而忽视了在其他专业的延展性,这就难以激发学生学习高等数学的兴趣,更谈不上与专业课程相结合。教师既没有可以借鉴的教学方案,也没有关于教材的指导性教学思路,因此,对于高等数学实际应用教学也无从入手。本文提出的课程延展可以分为以下三个方面:
1.加强课内课外结合教学
为了弥补高等数学主学期有限的课时所引起的教学内容的单薄,让学生更加深入的理解高等数学课程的数学思想与知识,为学生提供更多的数学应用机会,创造更大的学习空间,可以在小学期开设高等数学延展课,比如,开设数学思想文化史、数学建模等选修课。同时,积极发挥教师的引导作用,课内以理论学习为主,课外则以应用实践和延展性学习为主,在课外实践活动中,对课内所学的内容能够具体运用并系统总结,充分发挥学生的主观能动性[8]。
2.注重实践与实验教学
首先,教师在进行模块构建的过程中,要加强数学类与教育类课程的有机结合,合理把控“教”与“学”之间的关系,加强教学技能的培训,针对性地增加实习的时间,从而促进学生实践能力的提升[9]。其次,要注意信息技术与数学学科的有机结合,增强相关选修课程的设置,并增加互动实践的教学环节,从而使得学生在实践的过程中提升自身的数学知识以及信息技术能力。最后,还要注重实践与实验教学过程中的指导与监督,做好内容课时的设置,保证课程内容实践教学的效率,从而促进学生综合能力的提升[10]。
3.注重线上与线下教学
一方面,结合学生都喜欢使用即时通讯工具的现状,教师可围绕某一知识点录制微课视频,发送到以班级为单位组建的QQ群中,供学生在课下观看。实践表明,因不受时间、地点等限制,学生可随时随地的观看微课视频,可促使学生充分利用零碎时间巩固所学[11]。另一方面,借助即时通讯工具,做好教学效果跟踪。高等数学教学中,为监督学生课下完成复习、学习任务,教师可应用即时通讯工具做好跟踪,如与学生聊天,了解复习、学习任务完成进度,询问学习过程中遇到的问题,及时给予点拨,帮助学生克服学习的困难,使其树立学习的自信心。
结语
高等数学课程与专业课程有机地结合十分重要。目前,高等院校中高等数学与专业课程相结合的教学模式还在不断探索中,需要广大教学工作者不断地实践与改革创新。高等数学的教学改革,必须以培养学生的综合能力为方向,结合学生所学专业的具体特点,以专业知识为基础,改进高等数学的教学工作,使学生在实际专业问题中,能够自如地运用数学知识到专业学习中,真正实现高等数学与专业课程相结合的目的。
参考文献
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[11]鲁向前,谢垂益,孙宇锋.信息与计算科学专业操作系统融合并行计算教学研究与实践[J].高师理科学刊,2017,37(11):84-87.
作者简介:一作:苗超,男(1983.12.15—),汉族,河南许昌市,硕士研究生,讲师,研究方向:数学教育、高职教育研究。二作:边艳华,女(1985.12.16—),汉族,湖河南许昌人,硕士研究生,助理讲师,研究方向:高等数学、高职教育。