高职数学论文范文

时间:2023-03-15 18:47:07

高职数学论文

高职数学论文范文第1篇

【关键词】高职教育;高职数学;数学建模

高校扩招政策的实施,给高职教育发展带来千载难逢的机遇,也使得高职教育教学质量的提高面临严峻的挑战,尤其高职院校的高等数学课程地位被严重边缘化。而建立数学模型来解决实际问题,既能提高高职数学教学质量、带动教学改革,又能有效激发学生学习数学的热情,提升学生的创新能力和综合素质。

一、数学建模课程起到了其他课程不可替代的作用

学生学习数学,是学好现代科学技术所必需的基础知识和基本技能,可培养学生的运算能力、逻辑思维能力和空间想象能力,以逐步形成运用数学知识来分析问题和解决问题的能力。但高职学生的文化基础知识不够扎实,数学的思维能力不强,加之传统的数学教学体系与内容都注重理论,实际运用训练较少,使本就对数学缺乏兴趣的高职学生,更加望而却步。而数学建模是以实际问题为主线,以学生为中心,以培养学生的数学应用能力、创新能力为目标的课程,数学建模竞赛可有效激发学生学习数学的热情,尤其是数学软件的应用,创造了学生动脑又动手的机会,运用数学软件进行复杂的计算、作图,可使学生学习数学的兴趣得到极大的提高。许多参赛学生深有体会的说:“一次竞赛终生受益”。

二、数学建模教学是一种值得倡导的现代教学模式

数学建模教学建立了一种新型的教与学的互动关系,能充分发挥了教师的主导作用和学生的主体作用,鼓励学生积极探索、勇于实践,既能充分发挥学生的创新能力,又能培养学生的团结协作精神,克服了传统的数学教学中,知识与能力脱节的弊端。运用数学知识去解决各类实际问题时,要把实际问题转化为数学问题,用数学理论知识和数学方法来设计解决问题的方案,建立数学模型,所以建立数学模型是十分关键的一步,也是非常困难的一步。建立数学模型的过程,需要有较宽的知识面,敏锐的洞察力和大胆的想象力。例如2010年的数学建模竞赛D题:对学生宿舍设计方案的评价。要求参赛选手对每个学生宿舍设计方案,从经济性、舒适性、安全性三个方面进行综合分析与评价。这对于一个高职院校非建筑专业的学生来说,赛题的难度无疑是很大的,涉及的面较广,要考虑的问题较多。如何对这些实际问题进行量化,把实际问题转化为数学问题,对参赛学生的确是非常难得的学习与锻炼机遇,因为要解决这些问题,就是要运用数学知识,分析处理和解决,将数学知识的学与用紧密衔接,使学生充分认识到数学知识来源于实际又应用于实际。数学建模教学是一种值得倡导的现代教学模式。

三、数学建模竞赛为培养学生的创新能力提供了有效途径

(一)数学建模活动是一项综合性很强的学习与训练

数学建模竞赛是以提交论文作为评奖的依据。高职学生很少写过论文,从不懂得写数学论文,到写出数学建模竞赛的论文,而且论文一般在十几页纸以上,学生的书面表达能力不能不说是一个极大的提升。通过撰写建模论文还可以培养学生查阅资料的能力,计算机文字处理方面的能力,以及运用计算机软件的能力。数学建模竞赛题中约束条件较多,涉及面广,可能牵涉到微分方程、概率统计、运筹学等诸多数学分支和其他学科知识,要完成一篇较高质量的数学建模论文,需要把数学知识、数学建模知识、计算机知识有机地融合在一起。数学建模活动是一项综合性很强的学习与训练,是在实际问题与数学知识间搭起一座桥梁,这就有效整合了学生的知识结构,促进了学生学习后继课程的主动性与积极性。

(二)数学软件的学习和应用促进学生的求知欲

数学建模的每个步骤,复杂繁琐的运算、绘图、数据处理等任务都要使用计算机和数学软件来完成,这就促使学生掌握计算机和数学软件的使用,所以数学建模教学可以促进教学手段的现代化。

(三)数学建模的特点充满挑战性和创造性

数学建模课程具有系统性强,联系实际问题的领域宽,实际案例分析占有比例大,建模问题少有规律可循的特点,因此,数学建模过程充满挑战性与创造性。可培养学生的创新意识、创新能力、拼搏精神与应变能力。只有把已学过的数学知识消化、重组,再有机地结合起来,灵活巧妙地应用于数学建模的实际问题中,才能完成数学建模的模型建立与论文撰写,可见数学建模教学的全过程都意味着创新。数学建模的教学内容、教学方法与手段是培养和提高学生创新能力非常重要的环节,是培养学生创新能力的有效途径。

四、数学建模课程对高职数学教学改革的促进作用

数学建模课程更新了数学教育教学理念,教育教学理念指引着数学课程教学改革的进行。高职教育的培养目标的核心是培养学生的实践能力和创新精神,把数学建模的思想和方法融入到高职数学课程的教学中去,必将给高职数学教学内容带来变革给,给教学方法、教学手段带来创新。可为学生学习后继专业课程服务;可为就业再就业和可持续发展打下较为坚实的基础;可培养较强的逻辑思维能力,分析问题解决问题的能力;提高人的综合素质这一隐性的问题。把数学建模的思想方法融入教学,这无疑会对传统的教材带来冲击,对传统的教学方法、教学手段带来变革和创新。减少高职数学中的理论推导,加强学生的实践和应用,培养学生的数学应用意识、应用能力和创新能力,已形成大家的共识。教学相长,数学建模竞赛活动也有助于教师提高自身的业务水平和教学能力,有助于教师更新教育教学观念,有助于教师的知识体系得到进一步的拓展,有助于教师的敬业精神得到进一步的加强。通过数学建模竞赛活动的开展,对高职数学课程改革注入生机与活力,起到积极的推动作用。

作者简介:解术霞(1965-),女,山东省诸城、学士,现供职于淄博职业学院,教授,主要从事数学教学。

参考文献:

高职数学论文范文第2篇

关键词:高职数学 因材施教

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2013)12-0215-01

一、问题提出

近年来,随着国家政策的扶植,高职教育快速发展,高职院校生源不断扩大,在校人数呈现出日益增长的趋势,大多数高职院校的招生范围都已经面向全国。生源来源渠道多,入学学生的数学基础参差不齐。通过对入校新生高考数学成绩摸底调查,笔者发现高职学生的数学基础知识普遍较差,加上高职院校数学教学课时一再减少、相邻两次上课时间间隔长, 学生自身逻辑思维能力及学习能力较弱, 学习方法不科学,往往容易遗忘前面学习的知识,导致后期学习衔接不上,学习吃力,学起来毫无兴趣,甚至有少数学生放弃了数学知识的学习。本文采用江西财经职业学院学生为样本,进行研究。

二、因材施教策略在高职数学教学中的作用

高职院校学生之间的个体差异随着社会生活的多元化、学生家庭和社会背景差别的扩大而日益显著。在教学中主要体现在“专业不同”、“习惯不同”、“喜好不同”、“学习方法不同”、“学习效率不同”、“学习效果不同”等方面。这种差异的客观存在,即使是同一专业的学生,未来的职业岗位也是多样化的,这就要求我们在确定教学内容、教学目标、教学设计等方面都必须因材施教,以满足不同学生的实际需求。

三、因材施教策略在高职数学教学中的运用

1.教师个性化教学理念的树立

五个手指各有长短,缺一不可。高职学生是各不相同的个体,他们有自己的个性、爱好、习惯和对同一事物的不同表达方式。教师应具有“承认差异,尊重差异,理解差异,让每个学生都得到应有的、力所能及的发展”这样的理念。教师应该关注学生的个体差异,因材施教,充分调动学生的学习积极性,让他们主动学习。前苏联心理学家维果茨基的“最近发展区”理论认为,每个学生都有一个最近发展区域,不同的学生其发展区域也不相同,但大致可以分为几个层次。若对学生进行分层次教学,就可以使每一个学生在其“最近发展区”得到最大的发展。

2.进行专业调研,合理安排教学内容

笔者通过对学院会计一系、会计二系、商贸旅游系、财税金融系、信息工程系、经济管理系六个系的专业教师进行走访和交流,采取按专业需求、就业需求设置教学内容,将教学内容模块化:分为四个模块,即基础通用模块:一元微积分、专业应用模块一:线性分析基础、专业应用模块二:概率论与数理统计基础、实验拓展模块:数学实验一:matlab软件入门及其在微积分中的应用;数学实验二:线性代数、线性规划问题的matlab求解;数学实验三:利用matlab求随机变量的数字特征和进行统计推断。其中基础通用模块和数学实验一针对除外语专业外的所有大一学生开设,专业应用模块一和数学实验二面向商贸旅游系、经济管理系和信息工程系大一学生开设,专业应用模块二和数学实验三的授课对象为会计一系、会计二系和财税金融系大一学生。

3.教学中的因材施教

3.1学习要求因人而异

根据对学生的调研,教师把一个班的学生分成三个层次:①基础薄弱,接受能力弱,学习兴趣低,成绩差;②基础一般,学习比较自觉,有一定的上进心,成绩中等左右;③基础扎实,接受能力强,学习方法正确,成绩优秀。当然,学生的分层不是一成不变的,要随时关注学生层次的变化,及时鼓励低层次的学生向高层次发展。对不同层次的学生提出不同的学习要求和目标。优秀学生提醒他们不能满足于课堂学到的知识,推荐他们利用课余时间阅读数学课外书,鼓励他们挑战难题、拓宽知识面,参加数学竞赛、数学建模竞赛;中等学生鼓励他们保持现有的数学水平,争取更大进步;基础薄弱的学生鼓励他们多做练习,掌握基本知识点和方法,争取达到平均水平;鼓励好学生帮助后进学生,给予奖励机制。

3.2教师授课精讲多练

高职数学旨在培养学生的实践动手能力,教师向学生传授数学知识,学生只有通过自己的练习实践,才会发现问题,才能真正认识、理解、掌握所学的知识。练习是对所学知识的复习、巩固、运用和深化,十分重要。有利于培养学生的运算能力、抽象概括能力和综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。因此,在教授中要做到多练、勤练。当然,要给学生练习的时间,教师讲课一定要主次分明,重、难点突出。对于重点、难点的地方教师要深入浅出,讲得通俗易懂。对于次要、简单的地方可以略讲甚至不讲,留给学生自学。课堂上只有精讲,才能给学生留出较为充裕的时间进行练习,教师才能在练习中发现问题及时指导,通过教学练全面提高教学质量。

3.3作业布置体现因材施教

设计课堂和课外作业可分为三个层次:基础习题、提高性习题和拓展性习题。①组学生的任务是完成基础练习;②组学生在做完基础练习的基础上,要求选做部分提高练习和拓展练习;③组学生全做,要求将提高性习题和拓展性习题的解题过程详细写出。通过作业分层设计,要求各组学生做相应的练习,在完成本组练习后,再做下一组练习。对完成正确的学生,教师要加以表扬和鼓励,尤其是①组学生,即使做对一题,教师也要及时给予表扬,激发学生做题的兴趣。

3.4课堂提问讲究因材施教

因材施教策略的实施,除注意科学性及艺术性外,还必须使所提问题与被问对象相匹配。①组学生的学习自信心不足,教师要予以特别关注,鼓励他们主动提问;③组学生的悟性好,解题能力强,可多提一些思维难度较大的综合性问题,必要时教师还需给予适当提示。给出问题时,一般应先易后难,逐步提高,①组排在前,②组次之,③组排在最后。对基础题目设问,应提问①组学生;对提高性题目的设问,可以问②组学生,也可问①组较好的学生,若回答得对,应给予表扬鼓励;对于综合性强的拓展题,同样可以提问②组中较好的学生,如果回答不上来,再由③组学生来回答。通过提问,应使②、③组学生的答问对①组学生有所启发帮助,③组学生的答问使教学内容得以深化和拓展。

3.5考核评价多元化,考核要求因人而异

为了全面考核和客观评价学生的知识能力状况,笔者在高职数学教学中采取了多元考核方案:注重学习过程考核,增加平时考核的密度和权重。平时成绩占40%,包括考勤、课堂纪律情况、课堂讨论、回答问题、课堂测验、期中测验、作业成绩和数学论文等成绩。期末考试成绩占60%,考查学生对基本知识的理解与掌握程度。其中,在考勤、纪律方面对三组学生考核要求一样,但在答题、测验和作业等方面的考核则因人而异。以考核作业完成质量为例,教师每次布置适量作业,要求学生保证质量,独立按时完成。在质、量、时三方面进行考核。要求①组学生完成基本题,②组学生完成基本题和中等题,③组学生全部完成,重点完成难度较大的课外题和数学论文,论文内容为所学的数学理论与实践相结合的自身体会,要求学生走出课堂,经过调查得出自己的结论。对于学生在作业中的新颖想法和独特思路在考核中给予充分的肯定,同时对及时订正做错的作业的学生给予表扬。多元考核方案注重知识能力和应用能力,兼顾学习过程考核,学期总评成绩按公式“学期总评成绩=平时成绩×40%+期末成绩×60%”计算。

四、结语

如果教师在教学过程中真正做到关爱学生,从学生的角度思考问题,便会受到学生的喜爱,学生爱屋及乌,就会喜欢数学这门课程,学习效果自然事半功倍。此外,高职学生在中学很少受到数学老师的青睐,因此教师多鼓励学生、表扬学生,让他们重新恢复对数学的信心,学习成绩一定会提高。

参考文献

[1]张德然,骈俊生,程向阳,马敏.素质教育中数学课堂教学策略的优化[J].阜阳师范学院学报(自然科学版),2010(04).

[2]华国栋.差异教学论[M].北京:教育科学出版社,2002.

[3]朱莉莉.浅谈中学数学分层教学的研究与实践[J].中学生数理化,2011(11).

作者简介:吕扬(1981-)女,江西财经职业学院基础部讲师,主要从事高职数学教学研究;

高职数学论文范文第3篇

关键词:高职数学;模块式教学;职业能力

高职数学教学现状分析

高职数学对学生后续专业课的学习和综合数学能力的培养至关重要。然而,由于高职教育在我国起步较晚,而同时又发展迅猛,在教学方面还未形成完整的教学体系,大多沿用传统的教学模式,即:教师讲学生听做题复习考试,教学内容都是一些老面孔,与专业结合不密切。这与当前高职数学教育的培养目标严重不符,主要表现在以下几方面。

教育观念落后,难以适应时展传统数学教育观以“知识本位”为中心,重理论轻实践,忽视专业需要。高职教育的人才培养模式不同于普通高等教育,要求教学内容体现“以应用为目的,以必需、够用为度”的原则,体现“服务专业、注重应用、更新计算技术、全面育人”的特点和要求。因此,教育观念应由“知识本位”转变为“能力本位”。

教学内容陈旧,难以满足专业需要随着高职教育改革的推进,各院校都加强了专业教学建设,增加了大量专业实训,压缩了基础课教学时数,这就造成了数学课教学内容多、课时少的矛盾。同时,在课程体系上过多考虑数学学科的完整性,在教学内容上满足于逻辑上的严谨、计算上的精确,面面俱到,脱离高职各专业人才培养目标,服务不足。因此研究各专业对数学的需求,更好地与专业相衔接,进行工科、经管类、信息类等专业模块教学势在必行,创新高职数学教学模式刻不容缓,为此应进行必要的探索研究,以更好地适应高职教学,更全面提升学生的专业能力、社会能力及综合职业能力。

学生学习积极性不高,学习效率不容乐观随着高校扩招,学生质量急剧下降,特别是高职院校学生的数学基础更是薄弱,很大一部分学。觉得学数学就是为了考试,是没得选择的无奈之举,以后根本用不上。基础本身就不好再加上这种消极的态度,导致学生学习积极性不高,另外,大学的学习毕竟不同于高中,使得很多学生不会学习,学习效率可想而知。

建立合理的教学内容体系

优化教学内容,进行专业模块教学高等职业教育的目的是提高国民科学文化素质,为经济建设和社会发展培养第一线技术应用型的高等职业技术人才。所以,高职数学教学内容要体现“服务专业、注重应用、更新计算技术、全面育人”的特点和要求,为学生打下较为扎实的数学基础,为未来发展提供有力的知识支撑。为此,应将高职数学分为公共基础模块、专业基础模块以及应用拓展模块,其中公共基础模块由一元微积分和数学实验组成;专业基础模块包括多元微积分、常微分方程、向量和空间几何、级数、布尔代数以及线性代数和概率;应用拓展模块主要是用数学建模案例来反映数学来源于生活,又回归于生活,强调应用性。工科、经管类、信息类三大类结合调研进行合理选块。工科教学的专业模块为多元微积分、常微分方程、级数以及线性代数等;经济管理类专业模块为二元微积分、线性代数、概率等;信息类的专业模块为布尔代数、矩阵行列式、概率、图论基础等。

加强高职数学与专业课的联系 实施模块式教学对教师的能力和素质提出了更高的要求。由于数学教师对高职各专业知识了解有限,与专业教师缺乏沟通,且不同专业又有着不同的问题,为此数学教师必须去面对专业知识问题,认真听取专业教师对数学课程、内容、范围的要求和建议,针对不同专业搜集相关典型案例,为提高数学教学质量提供有力依据。例如,经济类专业的学生,在今后的工作中很少接触到曲线的凹凸性及函数图形的描绘、变力作功、液体静压力等问题,完全没有必要花很多时间来学习这些内容,而要把重点放在今后工作中经常接触的单利、复利、税收、最小投入、最大收益、最佳方案等知识点上,这样更实用、更有价值。而线性代数与计算机原理有直接的联系,计算机专业的学生应把这方面的知识作为重点。同时,直接选取专业课程的相关内容作为例题、习题讲解和练习,对内容拓宽和深化,强调知识应用可起到积极的作用。通过反复学习,学生得以反复记忆,进而熟练掌握,这更有利于所培养的人才能够胜任其岗位职责,为用人单位创造良好效益。让学生看到学习数学能够应用于实际,更有利于激发学生的学习兴趣。当然,在具体操作时,要做到:

1.由传统的“面向定义”转变为“面向问题”的新型教学模式,进行问题驱动教学。删去那些繁琐的计算与复杂的推理过程,遵循实践——认识——再实践—再认识的过程,加强对数学本质的理解,自觉应用数学解决实际问题,提高学生的数学能力和职业能力。例如,函数作为过渡性衔接内容可少讲,只需重点介绍分段函数、复合函数等,空间解析几何是多元函数微分学的预备知识,加之学生在中学已接触过,可略讲;导数与微分中重点介绍导数,微分则利用导数即微商这一关键点略讲。

2.教师应有意识地收集与各专业教学内容相关的案例,尽可能多地将数学与工程学、经济学、生态学、社会学、军事学等领域联系起来,展现高等数学的巨大魅力。例如,在生活实际中建立微分方程模型是比较难的,在介绍微分方程时可以举抵押贷款买车买房问题、人口增长等多个例子。这些不但让学生了解了数学的巨大作用,而且能大大提高学生的学习兴趣。此外,教师还应介绍与教学内容相关的数学知识和最新前沿动态,帮助学生更好地学习。

3.重视思想方法的教学。在高等数学教学过程中,教师应当对课程中蕴含的一些数学方法加以阐述,例如类比、演绎、递推、构造、换元、化归、建模等方法,这对深化学生知识,提高学生分析问题、解决问题的能力,增强学生的整体素质有着重要作用。就拿建模来说,一切数学概念和知识都是从现实世界的各种模型中抽象出来的,利用建模思想进行教学是理论与应用相结合的重要手段。传统的高等数学教学也强调从实际问题出发,建立模型,再引入概念和方法。笔者认为,数学教学中贯彻建模思想,应强调量的差异,应举更多有实际意义的例子,贯彻数学建模思想,是将解决问题思想贯彻到每个环节,而不只是用做某些部分的引入手段。

教学方法和手段的改进

充分利用网络资源利用网络教学平台,可以实现信息资源和设备资源的共享,为学生提供多层次、多方位的学习资源。例如使用讲义课件、网上答疑、题库、数学软件、数学文化、数学论坛等,对教师和学生之间的交流会有很大的促进。而且网络教学可随时进行,每个学生都可以根据自己的实际情况来确定学习时间、内容和进度,避免选修课与必修课在上课时间上可能出现的冲突,还可以根据学生个人的实际情况提优补弱。网络技术促进了教学的自主化、互动化,使数学教学更现代化,更适应信息时代的要求。

合理运用网络教学多媒体教学是一种先进的教学手段,一种崭新的教学元素,这种教学信息量大,形象直观,特别是涉及图形教学,它富有动感。像定积分的概念教学时,用多媒体可以清晰地观察出分割、取近似等每一步过程,使学生一目了然,易于接受。但有了多媒体,我们不能不加选择地应用,像求导、积分等计算用传统的“黑板+粉笔”,学生更能明白解题的思路、过程。总而言之,要合理选择,两者结合,以更好地提高教学效率。

充分利用数学软件 高职现有的教学模式大多是以教师讲授为主,学生被动学习。在教师讲解后学生反复练习、训练,对学生而言其实是一种浪费。一是学生就业后用到纯数学的知识很少,用到的只是数学的精神、思维方法等;二是在信息时代,大量的数学计算、画图等用手工操作太费时费力,而用数学软件可以达到事半功倍的效果。为此,要详细介绍教学所使用的软件mathematica和matlab,把运用数学软件包求解数学问题能力的培养融入教学中,使学生学会利用数学软件求导数、积分、解微分方程等复杂的运算。通过数学实验教学,可以达到使学生由“学数学”向“用数学”的转变,更新计算技术,减少大量的繁琐计算,有利于激发学生的学习兴趣,提升应用能力。

全面改革考试评价方式

高职数学除了提高学生综合数学能力外,主要是为专业服务,传统考核方式已不适应现代职业教育的发展。通常的限时考试使学生机械地套用定义、定理和公式,不利于培养学生的创新意识和实际应用能力,也不能真正地检查和训练学生对知识的理解程度,会使较多的学生越来越对数学产生恐惧、厌烦心理,为考试而考试,与我们的教学出发点相违背。目前我校学生的数学成绩由平时25%、期中闭卷考25%、期末50%三部分组成。平时成绩,包括平时作业、提出问题、上课发言、上课出勤率等,另外两块都打出具体分数。笔者认为,考试评价制度应进行改革,高职教育的考核方式应灵活多样。由平时成绩、数学实验(数学软件应用)和闭卷考试三块组成比较合理。平时除了作业情况、学习态度等之外,还可结合小论文的形式,数学论文由教师事先设计好题目。例如对经济管理类专业可设置与单利、复利、税收、边际成本、边际收益、最小投入与最大收益、最佳方案、概率、统计等有关的问题,要求写出调查报告或论文,学生可根据需要查找相关资料,并对计算结果进行数据分析,结合实际给出可行性建议,最后以论文的形式上交评分。数学实验主要就是上机情况,看学生对数学软件掌握得如何,便于今后进一步的应用。期末闭卷考试这部分以考核学生基本概念、基本计算能力为主。这种考核方式有利于帮助学生端正数学学习态度;有利于培养学生运用所学知识解决现实问题的主动性和创造性;有利于培养学生的自学能力、创新能力,能比较全面地反映学生的综合数学能力,同时又能为后续的专业学习打下基础。

数学既是一种思维方式,也是一种重要工具;数学不仅是一门科学,也是一种文化;数学不仅是一些知识,也是一种素质。在高职数学教学中引入模块式教学是职业教育教学的一种创新,体现以能力为核心,具有较强的实用性、针对性和灵活性。与专业结合的模块式教学改革是大势所趋,当然,如何更好地进行高等数学的模块式教学改革仍然任重而道远。

参考文献:

[1]许景彦,吴素敏,王风莉.试谈高职数学教学模式的创新[j].教育探索,2007,(6).

[2]陶金瑞,霍凤芹.对高职数学教学改革的探索[j].成都大学学报,2007,(6).

高职数学论文范文第4篇

关键词:高职数学;教学改革;能力培养;高职特色

作者简介:谷志元(1957-),男,广州铁路职业技术学院副教授,研究方向为数学教育、应用数学。

基金项目:本文系2008年度广州市教育科学“十一五”规划立项课题“高职应用数学课程教学改革研究”(编号:08A009,主持人:谷志元)阶段性成果之一。

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1001-7518(2012)05-0022-03

一、高职数学课程在高职教育中的地位与作用

高职教育是以社会需求为目标,以服务为宗旨,以就业为导向,培养实践技能强、具有良好职业道德的高技能、应用型人才。当今世界科学技术的发展突飞猛进、日新月异,有两个显著的特点:一是以计算机为代表的学科的发展推动了其他学科的发展;二是数学知识已经渗透到包括计算机、运筹学、机械制造和铁路运营等课程的各个学科领域。

在高等职业技术院校,数学教育是起着基础性作用的,高职数学课程有如下五个方面的功能与作用:

(一)是为学生学习专业基础课和专业课服务的。高职数学课程主要讲授“函数、极限与连续,一元函数微积分,常微分方程,线性代数初步,概率论初步”等知识。高职数学既是一门重要的工具课又是一门重要的基础课,是学习专业基础课(如电工、电子、运筹学、机械制图等)、专业课(如计算机、物流、铁路运营等)必备的基础课。所以,高职数学课程学习的好坏直接影响到后续课程的学习。

(二)是培养学生逻辑思维能力、创新思维能力的重要途径。思维能力是各种能力的核心。思维包括分析、综合、概括、抽象、推理、想象等过程。在数学教学中,应通过数学概念的形成、数学规律的得出、数学模型的建立、数学知识的应用等过程来培养学生的思维能力。因此,在教学过程中,不但要使学生学到知识,还要使学生学到科学的思维方法,发展逻辑思维能力和创新思维能力。

通过高职数学课程的教学来培养学生思维能力,这是最基本的要求和目的,关键是教师在教学中要善于通过例题的讲解、习题的解答来培养学生的思维能力,并培养学生具有“勤于思考、善于归纳的良好习惯,严谨认真、实事求是的科学态度,踏实肯干、一丝不苟的工作作风,刻苦钻研、吃苦耐劳的探索精神,相互沟通、协同作战的团队精神”。例如,教师向学生设问、提问时难度要适中并富有启发性,这样才有助于学生发展逻辑思维能力。

(三)是为学生的就业与再就业服务的。高职数学课程有助于高职学生适应社会与职业的发展变化。近几十年来,世界科技快速发展,知识日新月异。数学知识迅速向自然科学和社会科学的各个领域渗透,在工程技术、经济管理及社会服务等各个方面发挥着越来越重要的作用。如今市场对人才的要求越来越高,人才流动、职业变化更加频繁,一个人在一生中可能有多次选择与被选择的经历,各种职业和岗位都在不断地发展变化,如果思维模式和行为方式不能与信息技术的要求相适应,就会失掉与社会同步前进的机会。相当多的高职学生不可能终生固定在一个工作岗位上,这就要求学生具备较强的适应能力、转岗能力与发展能力。

高等职业教育的培养目标是高素质、高技能的应用型人才,增强高职学生的竞争力是高职院校面临的严峻挑战。但有的人片面地把高技能理解为只能动手干活,而不必动脑思考。实际上,在知识经济时代,智能化、信息化的水平不断提高,高技能越来越多地体现在人的思维能力而不是动手能力。以数控技术为例,传统的操作以手动为主,对工人的操作技能要求较高。而现代的数控技术是采用计算机程序控制,这种技术按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。因此,制造业的高级技师必须具备一些计算机的知识,掌握数控机床的编程方法。

通过高职数学课程的学习,学生不仅受到了现代数学思维及方法的熏陶,更重要的是对不同的实际问题能够进行分析、推理、概括,并利用数学方法与计算机技术以及其它各方面的知识综合起来加以解决。这种思维能力的强弱决定了高职学生能否快速适应职业的发展及岗位的变化。

(四)是为学生的继续学习与深造服务的。科学技术的飞速发展对企业的职业技术、技能将带来的快速的更新与变革,科学技术的进步对数学知识的要求高低也会影响到职业技术、技能的更新与变革,高职院校不但要为学生眼前的就业考虑与服务,更应该着眼于学生的发展后劲,为学生的继续学习与深造提供服务。

(五)是培养与提高人的文化素质不可缺少的重要内容。其一,高职数学课程在高等职业教育中有着其它课程都无法替代的专业服务功能和素质培育功能,它既是学生学习专业基础课和专业课、毕业后继续学习深造的重要基础与必备工具,又是培养学生思维品质和数学能力、激发探索精神和创新能力的重要途径,这些都是培养与提高人的文化素质不可缺少的重要内容;其二,通过高职数学课程的学习,学生除了学习数学知识和技能外,还可以积累一些数学文化知识,比如数学的发展史、数学与数学家的故事、数学名题、数学趣闻轶事、数学的发展动向及前沿成果等知识。在数学教学过程中,教师结合所教知识内容,不失时机地对学生进行数学文化教育,提高学生的数学涵养,让他们了解数学文化的博大精深,领略数学大花园的绮丽多姿,并从中受到启迪,培养自己高尚的人格和严谨的治学精神,使学生将学习数学的兴趣转化为志趣,志趣再转化为志向。高职数学课程能为学生成才搭建一个好的平台。

总之,通过对高职数学课程教学改革理论的研究和探索,非常有助于纠正人们在制定和实施高技能、应用型人才培养计划时出现的一些偏见,对高职应用数学在高技能、实用型人才培养中的地位、功能与作用有比较准确的把握,从而制定和实施较为科学合理的人才培养方案,培养出名符其实的高技能、应用型人才。

二、高职数学课程教学改革的内容与任务

(一)关于课程内容的改革

1.高职数学课程的体系和教学内容的取舍,既要科学又要有所创新。

(1)要体现先进的教育思想、教学方法与科学的教学手段。要将“启发性”贯穿于教学全过程,使学生在学习数学知识的同时,分析问题解决问题的能力和创新思维的能力都得到培养和开发。例如,数学概念的引入,要突出与实际问题的联系;部分数学公式、定理的严格理论证明可用简单直观的归纳或几何解释来代替。

(2)要树立课程意识,体现高职特色。要深入研究高职各专业的培养目标、专业能力,根据各专业的培养目标、专业能力对高职数学知识的需求来制定相应的高职数学课程标准、授课计划与知识点,在教学实践中不断修正完善,使其更科学、合理,充分展现高职教育的特色,做好高职数学为专业基础课和专业课服务的工作。

(3)要形成以培养学生应用能力和创新能力为目标的教学新体系。高职数学课程要形成以培养学生应用能力和创新能力为目标的教学新体系,改变课程结构单一的局面,应在教材结构上打破传统教材的束缚,根据不同专业对数学知识的需求,可采取“基础模块+活动模块”的课程内容设置方案,扩大选修内容,以满足不同专业、不同层次学生的需求。

(4)要把数学建模的思想、方法融入到高职数学的日常教学中去。传统的高职数学教学内容与体系,都重理论推导,轻实际应用。受学时少、学生基础差的影响,数学教学工作难有作为。所以,高职数学授课内容可以适当增加数学建模的知识,对学生加强数学的应用意识、应用能力和创新能力的培养。因数学建模本身是一个创造性的思维过程,它是对数学知识、数学建模方法、计算机知识和其他学科知识的综合运用,并具有较强的应用性、创新性。高等职业院校数学教学改革的目的之一就是要培养学生的创新意识、应用能力和创新能力,而数学建模课程的创新性符合数学教学改革的方向与要求。所以,要把数学建模的思想、方法融入到高职数学的日常教学中去,使数学知识、数学的思维方法与数学建模的思想、方法有机结合和相互渗透,提高学生的数学应用意识与应用能力。

(5)适当介绍计算机应用软件的使用。在高职数学教学中,要结合数学模型的求解,适当介绍计算机应用软件(如Excel、Matlab、lingo 等)的使用,增加数学实验的内容,使学生掌握利用计算机知识进行数值计算和数据处理的方法,提高学生的编程能力,减少一些复杂、繁琐的推导与计算。

(二)关于教学方法、教学手段的改革

1.将“启发性”贯穿于教学全过程。课堂教学要采用适合学生学习和适合学生认知规律的先进教学方法,将“启发性”贯穿于教学全过程。学生是主体,教师是主导,教师必须运用各种方法启发引导学生,充分调动学生的学习积极性、自觉性,使学生经过独立的思考融会贯通的掌握知识,提高分析问题和解决问题的能力。

2.提倡探究型教学模式。高职数学的教学内容非常丰富,运用高职数学的知识来解决一些实际问题很有研究意义和价值。如果,教师把所教的知识点当作一个研究课题,或提供一个问题情境,学生在教师引导下,主动探索、发现、创造性地解决问题,既获得了知识又发展了能力,从而能调动学生思维的积极性,促使学习由外在动机向内在动机转移,帮助学生理解记忆,形成迁移能力,较好地培养学生的发现问题和解决问题的能力,提高创新意识能力。

3.强化信息技术在课堂上的应用。计算机技术和数学软件的高速发展,为高职数学及数学建模课程创造了有利条件,数学建模培训,学生既动脑又动手,运用数学软件可以进行比较复杂的计算、画图,通过运用计算机语言编程等辅助手段,可以对建立的数学模型的计算结果进行分析、判断,从而使学生学习数学的兴趣得到极大的提高,学习积极性得到充分的调动,学生学到了很多知识,而且这些知识的实用性很强,涉及面广,学生的能力(数学知识的应用能力、分析问题和解决问题的能力、数学论文的撰写能力、计算机软件使用能力、数据处理能力和编程能力、可持续发展能力、创新能力与等)提升很大。

三、高职数学课堂教学实施的策略与方法

(一)利用学生的心理因素实施课堂教学

心理学认为,“任何人的实践活动都是在心理活动调节之下完成的”。因此,如何遵循人的心理活动规律以提高人的实践活动的效率,就成了人类各个领域共同面临的问题。作为教师,如能掌握教育心理学,有效地利用学生的心理因素实施课堂教学,定能使课堂教学呈现出生动活泼的场面,从而激发学生的求知欲,极大地提高教学质量。我的体会如下:

1.引导学生树立正确的人生观,激发学生的学习兴趣。高职院校的工科基本都开设高等数学。笔者从多年来的教学实践体会到,虽然我们的讲授内容并不深,要求也不高,可是有相当一部分学生的考试难以过关。这些刚从中学跨入大学校门的新生,由于受“应试教育”的影响,习惯了传统的传授知识为主的“填鸭式满堂灌”的教学方法,适应了机械的分类式的题海战术训练。这些学生学习上依赖性强,缺乏自学能力,不能较快的适应大学的学习方法,导致学习兴趣下降,学习积极性不高,主动性不强,因而学习效果差。究其原因,主要有:缺乏一个努力目标;高中期间的文化基础尤其是数学基础较差;学习方法不当;刚经历紧张的“高中三年”,想好好休息一下了;未考上自己理想的院校,有各种复杂的心理因素;上网成瘾,无心上学。

教育心理学指出:“需要”是产生动力的源泉。我在给新生上第一堂高等数学课时,就要介绍我们的授课计划、进度安排以及与中学数学的异同点在哪。特别要介绍高等数学与其它各学科的联系和作用,以及高等数学在市场经济中的广泛应用。让学生明白,高等数学是智力开发的重要途径,是学习运用科学技术的先决条件,尤其在这个数字技术的时代,在各行各业的激烈竞争当中,数学已成为强者的翅膀。如今,我国的经济发展日新月异,没有扎实的数学基础和过硬的本领就没有今后的立足之地,要学好专业课,就必须学好数学课。通过引导,使学生一进校,就要明确自己的使命感和责任感。在教学中,老师要讲清楚所学内容对后续课程的作用,帮助学生了解高等数学的重要性。特别是,教师的课堂教学应做到“概念讲准,知识讲清,道理讲明,思路讲活,深入浅出”。这样,教师不但传授知识、技能,而且在人生观、学习方法、思维能力诸方面能给学生以启迪,点燃他们心中奋发向上的火花。那么,学生就会对这门课程产生浓厚的兴趣和强烈的求知欲,学习就会由被动转为主动。

2.帮助学生克服心理障碍、增强心理优势,促进学生思维的主动性。

(1)要鼓励学生大胆提问。在学习过程中,学生会遇到较多的疑难问题。敢于提出问题,从而解决问题,学习才会进步。而有些学生即使有问题也不敢提,怕别人笑话,特别是不敢轻易对老师提问。这样,日积月累,问题成堆。这种现象比较常见,是学生的心理障碍。作为教师,首先要平易近人,要鼓励学生大胆提问。我的做法是:让数学科代表把每个同学举手提问发言的次数记录下来,作为考核平时成绩的重要依据,并在期评时对发言积极的同学给予适当加分。有了这个规定,在我的数学课堂上学生的发言都比较踊跃,教学的双边活动都能正常开展,这对搞好教学工作,提高教学质量起到了一定的作用。

(2)要帮助后进生克服心理障碍、增强自信。俗话说得好:冰冻三尺,非一日之寒。后进生的文化基础,尤其是很多中学数学基础知识一般都较差。来到大学后,由于受各种因素的影响,后进生的学习自觉性不强,特别是他们的心理障碍难在短时间内消除。面对这种情况,作为教师应该向他们伸出温暖的手,使他们树立起信心,消除一些紧张情绪和顾虑,创造一种亲切、温馨的教学情境,把“教”与“学”变成师生之间感情的交流。有了轻松、愉快的氛围,学生的学习积极性才能调动起来。

要帮助学生进步,提高学习成绩,教师必须了解学生。他们的学习成绩提不高,问题到底在哪?有的学生虽然努力,但成绩就是上不去,显然学习方法不当。有的学生不善于总结和归纳所学知识;有的学生不善于分析问题,思维方法不当;有的学生由于基础差,听不懂老师讲课,越学越没有兴趣。这些,都需要教师进行引导,要动之以情,晓之以理,施之以爱,导之以行。

3.运用表扬和鼓励的手段来鞭策、激励学生。学生的学习活动是智力因素和非智力因素共同参与的过程。非智力因素主要是指学生个体学习积极性方面的因素,如动机、兴趣、态度、个性、爱好、意志、品质等,它是学生在学习活动中坚定目标,克服困难,排除障碍,坚持不懈地去取得学习成功的原动力。如果能够激发学生的学习动机,把潜在的学习需要充分调动起来,发展学生的非智力因素,以获取教学成功的原动力,教学工作就会富有成效。

在教学中要善于运用表扬和鼓励的手段来鞭策、激励学生。例如,当学生做完课堂练习后,要及时进行讲评。对概念准确、解题思路清晰、方法正确的都要不失时机地给以肯定、赞赏或表扬。学生得到老师的表扬,自然很高兴,学习的积极性就更高了。对学生做得不够好的,也不要责怪,但要把存在的问题向学生讲清楚,是概念理解不准,还是解题方法不会,或是粗心大意造成演算出错了。实践表明,精神激励是课堂教学行之有效的好办法。

(二)构建和谐师生关系,创设宽松学习环境

1.树立“一切为了学生,为了学生的一切,为了一切的学生”的新观念。高职学生的数学基础较差,学生的学习方法比较单一,被动地接受知识,加之高职数学部分内容难度较大,导致部分学生无心学习。另外,学生之间的差异性较大,独生子女较多,给教师的教学带来许多困难,数学教师在教学中很吃力,教学效果不理想。要搞好教学工作,必须要树立“一切为了学生,为了学生的一切,为了一切的学生”的新观念,增强责任心,呕心沥血,勤奋工作,方能取得好的教学效果。

2.以学生为主体、教师为主导,师生平等,营造良好的教学氛围。和谐的师生关系,是构建宽松的学习环境的前提;宽松的教学环境是培养学生数学兴趣的土壤。师生心理相容相通,互相尊重信任是学生产生数学兴趣的心理基础,建立和谐的师生关系的基础在于师生相互尊重,相互理解,特别是教师对学生无私而崇高的爱能让学生在轻松、愉快的过程中完成学习任务。美国心理学家罗杰斯认为,“成功的教学依赖于一种真诚的理解和信任的师生关系,依赖于一种和谐安全的课堂氛围。”

如何营造良好的学习氛围,通过生动、活泼、有趣的数学教学与丰富多彩的数学活动,帮助学生克服自卑心理,增强自信,是高职院校教师亟待研究和解决的问题。教师如果能够善于应用微笑教学、语言沟通、实践活动等方式来形成相对稳定的教学心理氛围,使学生树立远大目标与抱负,端正学习态度,掌握正确的学习方法,提高学习数学的积极性与自觉性,教学工作就一定能事半功倍。

参考文献:

[1]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[Z].200616号文.

[2]王钱.柳州高职院校数学教学现状调查及相关改革研究[D].广西师范大学硕士学位论文,2008(3).

高职数学论文范文第5篇

关键词:高职院校;数学教学;数学建模;应用方法

在高职院校的数学教学中应用数学建模是实现教学目标的重要途径,同时,也是培养学生数学思维和数学应用能力的迫切需压迫,也是推动数学教学改革的必然需求。目前,从全国高职院校数学教学改革的现状来看,虽然取得了显著的成就,但是仍然存在一定的缺陷和不足。所以,本文将从如下两个方面对数学建模在高职院校数学教学的实际应用展开了具体讨论。

一、数学建模在高职院校数学教学中应用的必要性

1、是实现高职院校人才培养目标的必然要求

和传统的高等教育不同,高职是自改革开放后产生的一种新的教育模式,对人才的培养提出了很高的要求,不仅需要具备坚实的理论知识,还要有良好的综合素质,既要具备良好的实践操作能力,还需要有能力运用所学知识解决实际问题。因此,在高职院校的课程设置中,一定要适应人才培养的要求。我校结合高职教育的自身特点,在数学教学中引入了数学建模的概念和方法,指导学生利用已学的数学知识,和现代化的科学设备,来分析和解决实际问题。这样,可以增强学生对数学知识的理解,明确其内涵和重要作用,学会在生活中应用相关的数学知识来解决问题,可以为高职院校的数学教学改革提供新的思路和途径。

2、是高职院校开展数学教学改革的前提条件

和其他本科院校的学生相比,高职院校的学生的基础知识比较薄弱,如果一味采用传统的数学教学方法,不知变通,过分看中知识传授的理论性和系统性,不仅会浪费教学资源,学生也很难彻底理解。我们在数学教学实践中发现,告知学生对实用性知识的接受度更高,对解决实际问题的兴趣高于解决书本问题,所以就需要高职的数学教师合理设计教学内容,改进教学方式,数学建模是一种有效的方式,既可以调动学生学习数学的兴趣和热情,也可以提高他们的实践操作能力和解决问题的能力。

二、高职院校数学教学应用数学建模的主要方法

1、转变数学教师的教育理念

传统高职院校的数学教学存在诸多问题,例如,理论教育和实践教育严重失衡,缺乏创新意识等。为了改变这一现状,首先就需要教师认同教学改革的方向,树立新的教育理念,将培养具有创新能力的高素质复合人才作为教学的最终目标。第一,在组织教学时,应该将学生作为中心,提出问题后,引导学生进行独立思考,让学生能够将实际的问题,转化为数学模型。第二,在应用数学建模开展教学时,最重要的就是要提高数学教师的综合素质,要求他们必须具备较高的专业水平和科研能力,并广泛涉猎,知识面广博。只有数学教师具备了上述能力,才能推动数学建模的有效运用,真正发挥其作用,达到数学建模教学的预期效果。第三,在校园内积极开设数学建模的研究讨论会,为数学教师提供一个教学实践和学术研究交流的平台;或者利用寒假、暑假,抽调青年骨干教师参加全国性的数学建模会议或学习班,学习其他学校的成功经验。第四,诚挚邀请国内数学建模领域的专家和学者,来学校作讲座报告,以便学校的数学教学教师能了解新的发展趋势,拓宽眼界,不断提高其综合素质,为数学建模的应用提供雄厚的师资力量。

2、科学调整课堂的教学内容

高职院校数学教师在运用数学建模开展教学时,需要对课本中的教学内容进行适当调整,尽量用生活中的实际问题引出数学概念,然后再运用生活实例对其进行解释,帮助学生理解概念的内涵,融入数学建模的思想和内容。虽然高职院校数学建模运用的广度和深度与本科院校还存在着较大的差距,但是在解决实际问题中,却有独到之处,例如,人口增长率、住房贷款利率、会议综合费用预算、农业科技贡献率、公交时刻安排以及科技投入产出等,都可以运用数学建模解决。同时,虽然高职院校学生数学建模的整体水平不高,但是他们对这一内容有强烈的学习兴趣,并有足够的自信心。为了提高他们的建模能力,学校可以针对数学建模,开设与之相关的选修课程,例如多元统计、计量经济学等,在扩大学生知识接触面的同时,增强他们对数学模型的应用能力。而且,这种做法还可以通过增加应用题的分量,创设实际问题情景,让学生体会数学在解决问题时的实际应用价值。另外,数学教师还需要对一些具有较强应用性的数学软件进行系统的讲解,例如SAS、STATA、SPSS、Mathematics、MATLAB等,增加数值计算方法和计算技术等内容的介绍,促进学生应用计算机和利用数学软件处理问题的能力。除了上述措施之外,数学教师还可以适当讨论在课堂教学中所占的比重,教师可以充当答题解惑的角色,尽力提倡学生讨论,勇于表达自己真实的想法,最后教师做必要的补充或归纳总结。

3、增强课后实践训练的力度

首先,布置与课堂教学内容相关的课后练习。练习的形式可以多样化,既可以是课堂上讨论问题的延伸,也可以是和这一单元知识相关的综合训练。进行课后练习的主要目的,就是为了对数学建模进行强化训练,让学生巩固课堂知识。其次,要求学生针对每次的训练题在规定时间内完成一篇思路清晰、条理有序的数学论文,可锻炼和提高学生的数学建模能力。同时,还可组建数学建模协会,广泛开展数学建模竞赛活动,严格按照数学建模竞赛的规则和要求有计划地进行校内数学建模竞赛活动。

参考文献

[1]焦慧平,肖德华.通过数学建模活动促进高职高专院校教育教学改革[J].中州大学学报,2011,01(06):104-106.

[2]王汝发.数学教学中融入数学文化与数学建模思想之探索[J].教育文化论坛,2011,04(19):90-93.

[3]郭欣.融入数学建模思想的高等数学教学研究[J].科技创新导报,2012,30(21):165-166.

[4]陈衍峰,王梅.数学建模与高师院校数学专业教学改革探讨[J].通化师范学院学报,2013,02(19):45-46.

高职数学论文范文第6篇

【关键词】计算机专业;应用数学;模块化设计;教学实践

关于高职数学和计算机数学基础的课程改革、课程设计、教学模式设想等探索已经进行了许多年,相关的文章很丰富[1][2],其中大部分从数学课程的重要性、现状剖析和存在的问题、课程改革的意义、改革设想[3]等方面阐述了作者的见解.这些问题已基本形成共识,但宏观论述的较多,拜读文章之后,读者对作者理念的实践效果及如何借鉴实施的认识仍然比较模糊.本文尝试将课程组多年的教学实践和对课程改革的不断探索进行总结,在厘清理念的同时,对实践做法和效果进行较为详尽的介绍,愿抛砖引玉,与基础课教师和专业课教师共同学习探讨.

计算机技术的特点之一就是日新月异,人们不由自主地被裹进数字化、智能化、网络化、多媒体化的技术进步浪潮里,高职计算机专业人才培养受到层出不穷的新技术的影响.如何使学生掌握未来职业所需的专业知识与技能,使之具备适应职场技术快速变化的能力?数学课程在培养学生的学习能力和应用能力上有怎样的作用?又该怎样做?这是计算机专业导向下应用数学课程建设关心和思考的问题.

一、学情教情调查

为了解学生的数学基础状况及学习情况,我们设计了两份问卷调查表,分别在学生大学入学时和第一学期结束时进行调查,调查内容包括个人中学数学学习兴趣和水平的自我评价,对数学的认识,对大学数学学习的期待,大学数学学习途径和学习情况自我评价,对大学数学教学内容、教学方法和考核方式等的评价,以及对老师教学的意见和建议.抽样调查了2009级、2010级、2011级和12级软件专业、网络专业、信息管理专业若干班级.调查结果如下:

1.入学初调查

76%的同学对数学学习有兴趣并在中学数学学习中感到充实愉快,但成绩一般.90%的同学都认为学数学有必要,86%的学生相信能继续学好数学或能改变现状,75%的学生期待大学数学能提高数学应用能力,80%的同学喜欢思考,有一定独立学习的能力和习惯,62%乐于和同学共同探讨.

2.第一学期末调查

60%左右的学生仍然有兴趣,65%认为数学课程训练了思维,教学内容比较合适,影响数学学习的主要因素是自身基础和学习方法,对老师的教学15%表示很满意,70%表示满意,7%表示不满意.对自己的学习状况,3%表示很满意,42%表示满意,50%表示不满意.对老师教学的意见和建议是:改变一言堂占16%,少讲多练占26%,增加课堂互动占34%,改革教学内容占24%.学生学习数学的途径基本在课堂内,边听边看书,以完成作业为度.大部分学生很少或从不借阅数学参考书,说明在数学学习上学生缺乏探索钻研,自我要求不高,仅凭课内的90分钟时间,课外复习方式就是完成作业.软件和网络专业近20%学生抄作业或懒得做作业.

3.调查统计后的若干结论

软件专业学生在数学兴趣、理解消化知识的能力、挑战自我上表现更为突出,软件专业32%的学生有参加数学建模学习比赛的意愿.信管专业学生习惯听从老师的安排,自律性、学习积极性更高.网络专业学生的学习状态相对更平淡,但是对学习内容和教师教学的期待比其他两个专业学生高,所谓有心向学,无力“杀敌”.在数学学习兴趣、学习能力上呈现的整体性差异,间接反映出数学课程与各专业课程的相关性.计算机各专业人才培养方向和职业岗位目标不同,需要的数学知识与技能训练不同,分配在数学上的总学时不同,因此应用数学课程在教学中需进行适当的模块划分,加强针对性以适应不同专业的需要.

二、计算机专业导向下应用数学课程的教学理念与设计

应用数学是高职计算机类专业的基础能力课程模块中的必修课程.从短期看,为学生的专业课程学习服务,要适应计算机专业培养人才的任务导向、项目驱动等工学结合的教学模式.从长期看,为学生继续学习提供具有数学特色的思考方式和技能训练,包括抽象化、最优化、逻辑分析、数据整理推断、运用符号、量化能力、建模能力、人工计算能力、数学软件运用能力等.但数学课程的教学时数受到制约,不可能面面俱到地为学生准备所有的知识和进行系统全面的数学能力训练,让不同的专业侧重选择不同的学习内容,实施模块化教学成为必然选择,为此,我们从教学内容、教学方法、教学组织形式、考核评价等方面提出一种模块化教学设计的理念.

1.优化课程知识结构

课程设计遵循“学有所用、够用为度”的原则,以整合计算机专业背景知识、程序设计思想方法、应用问题为主线,将课程教学内容设计成三大模块和若干子模块,各模块知识有独立性和适用性,便于计算机各专业根据需要和课时限制针对性选择.恰当案例是教学核心,通过模块学习和案例分析来训练学生的思维能力和应用能力,使学生获得新的知识和新的经验,并在新知识经验的基础上建立个人的理解力,扩展智力框架.[4]

2.教学方法

课程形式上有理论讲授课、数学实验课、数学建模实践指导课,各部分课时约占1/3.各部分的逻辑关系是:理论知识模块实操模块综合应用模块.教学方法以综合应用模块中的项目为导向,根据项目需要选择理论知识模块的学习深度,兼顾内容衔接和层次递进,应用实验课程强化巩固,使数学理论知识学习、数学实验操作和数学建模形成一个项目式整体.

有数学家说过:“数学素质中最重要的是数学建模意识和基本的数学头脑.”实践表明,数学实验和数学建模实践是扩展学生学习途径、提高学生参与学习的广泛性、提升学生查阅资料能力和团队合作精神的有效形式.

3.教学组织方式

以问题解决为核心组织教学,教学的问题可分为概念问题、方法问题、思想问题、计算问题、推论问题、应用问题、实际操作以及模拟实现等问题.通过项目化分组实施“模块案例+MATLAB软件实现”教学做一体化,逐步解决上述问题,实现教学目标.

4.构建课程新的评价体系

评价的主要目的是为了全面了解学生的数学学习过程,考查学生的“输出”能力,同时督促学生学习和改进教师教学.但以往的评价手段“期末一考定终身”过于单一,不能全面反映学生的真实情况.

对数学学习的评价要关注学生学习的结果,更要关注学习的过程,所以采用过程考核与目标考核、笔试与机试相结合,通过强化项目化分组的过程监控,将作业、小组讨论、实验报告、论文写作、资料查阅等任务的完成情况纳入考核系统,加权计算数学成绩,更能反映学生学习成果的真实情况,同时也能提高学生平时学习的积极性.

三、计算机专业导向下应用数学课程模块化教学实践经验

1.进一步明确了模块化教学的思路

通过研究,教师更清楚地把握了要教什么,教到什么程度,什么教学形式更有效果.学生普遍比较喜欢MATLAB上机学习的形式和体验,新鲜有趣,在老师布置的任务驱动下能全神贯注,通过阅读实验指导,向老师提问和相互交流,大多数学生都能完成任务,特别是听理论课有些吃力的学生,发现自己也能读懂教材,可以动手操作,自然而然就有收获参与的良好心理体验,学生“尝试应用数学”的愿望得到最基本满足.因此加大实践实践教学环节的学时比重成为共识.

2.项目导向,教学做一体化,锻炼和提高了学生的能力

从教学实践来看,在实验室教学,讲解操作演示模仿练习项目训练的方式比较有效果.把一个建模任务以数学论文的形式完成,学生首先感到很困难,但坚持下去,通过查阅资料,小组合作完成的过程带给学生与以往不一样的体验.有的学生在数学学习的总结中写道:“这次写的小论文给我收获蛮大,一来提高了我的思维,那是一次真正思想上自由的思考,虽然一开始摸不着头脑,找不到头绪,只能到处去查资料、看书、查看相关专题,在短时间要理解运用知识,这是平时我们学习很难得到的,真正锻炼到了思维.二来又锻炼了我的计算机应用能力、检索文献的能力、学习新知识的能力和论文写作能力等.这次写论文对我来说是一次很好的经历,这段日子的体会和收获,相信对我今后的学习会有一定影响,让我不断努力进步.”教学做的方式同时促进了学生计算机专业课程的学习和知识的运用.有学生反馈:“这次实训使我对计算机编程有了新认识,虽然我是学计算机的,平时写过很多程序,不过那是事先设计好的题目,要么是课本上的,要么是老师限定好所有条件的,虽然做出来了,却不知道在现实中有什么用,然而这次写程序却给了我很大挑战,感觉写得很辛苦,但是蛮有成就感,因为是自己第一次联系现实用计算机解决问题.”

计算机专业课程(如数据结构、C语言程序设计)教师对应用数学课程中讲授算法逻辑结构、递归算法、最短路算法等的做法大加肯定,在他们传授相关知识时学生理解接受得比较快,数学课程为计算机专业课程教学起到一定的先导作用.

数学教学的层次性更加鲜明.通过课堂普及性教学建模选修提高性教学全国大学生数学建模竞赛集训三级渐次提高的教学链,使具有创新精神和独立钻研能力的优秀学生突颖而出.从2009年开始参加的每届全国大学生数学建模竞赛,均取得全国一等奖、二等奖的佳绩,尤其是2010年,五个参赛队中两个获得全国一等奖并获“高教社”杯,已有三篇学生数学竞赛论文在《数学工程学报》上发表.

3.考核评价方式改变,降低了学习压力,改变学习状况

通过强化项目化分组的过程监控,以数学建模论文写作作为考查学生掌握和运用知识的能力的主要依据,使得学生改变平时混课,学习没有压力也没有动力,考前抱佛脚的情况.把考试压力分解到日常的学习中,学生感到只要平时认真上课,就不会畏惧考试,消除了有句话说的“大学有一棵树叫‘高数’,许多人都挂在上面”的大面积考试不及格现象.

结束语

虽然本课程在教学上取得一些令人鼓舞的改变,摸索出一点适合高职计算机类的数学教学理念、设计和实践经验,学生对数学教学的认可度也得到提高,但要达到“数学学习对每名学生有用”的境界,仍然艰巨.当今数学的范畴不再是几何、代数、微积分.数学扎根于数据,展现于抽象形式中,对诸如表格、图形、趋势分析、财务报告、逻辑辩论、概率推断等等生活、新闻报刊、例行公事中的数学概念的理解展现了数学基本能力,这些能力的掌握程度必然影响到学生未来的职业能力.愿与同行们共同探讨基础课程贴近生活实际和专业需要的教学改革问题,不断改进数学教学工作.

【参考文献】

[1]张秀英,王艳萍,李海燕.计算机数学基础课程改革的探讨[J].郑州铁路职业技术学院学报,2007,3:47.

[2]王小平,刘黎,姚有林,尤飞.计算机数学基础课程教学模式改革设想[J].榆林学院学报,2010,11:18.

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