時間:2022-02-28 20:30:34
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1.1教學(xué)課時過多,學(xué)生獨(dú)立思考的時間少,很難激發(fā)他們的創(chuàng)造力
由于專業(yè)課的課時設(shè)置得過多,使得學(xué)生個人自學(xué)、獨(dú)立思考的時間變得很少,留給學(xué)生自由發(fā)揮的空間也很少,很難激發(fā)他們的創(chuàng)造力。一直以來,我國的高等教育的主要目的是培養(yǎng)教學(xué)型人才和科研型人才,而當(dāng)前的數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的教學(xué)模式和課程內(nèi)容都呈現(xiàn)出陳舊老化的狀態(tài),已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前社會對新型人才培養(yǎng)的要求了。無論在哪種時期,經(jīng)濟(jì)理論都是為當(dāng)前時期的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展而服務(wù)的,是為指導(dǎo)當(dāng)前時期的經(jīng)濟(jì)活動而服務(wù)的,而教育體制的改革常常滯后于經(jīng)濟(jì)體制的改革,導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容很難滿足現(xiàn)階段的市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。
1.2不夠重視課外動手能力的培養(yǎng)環(huán)節(jié),設(shè)置的實踐環(huán)節(jié)層面不高
縱觀現(xiàn)階段我國的數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的教學(xué)實踐來看,還存在很多有待改進(jìn)的地方,主要表現(xiàn)為學(xué)生學(xué)習(xí)課堂知識的環(huán)節(jié)設(shè)置很多,而動手實踐的環(huán)節(jié)設(shè)置很少,培養(yǎng)其創(chuàng)造能力的環(huán)節(jié)設(shè)置更少。因此,要對現(xiàn)階段的教育模式進(jìn)行調(diào)整,改變傳統(tǒng)的學(xué)生聽老師講的方式,而是多創(chuàng)造師生之間交流探討的機(jī)會。客觀條件的限制也會影響教學(xué)模式的改進(jìn),有些學(xué)校由于一些客觀原因只能以傳統(tǒng)教學(xué)方式為主,使得教學(xué)質(zhì)量得不到很大的提高,學(xué)生創(chuàng)造水平的發(fā)揮也受到了限制。
2.對于數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)教育方案的探討
2.1明確數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo),改進(jìn)教學(xué)模式,及時更新教學(xué)內(nèi)容
實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的創(chuàng)新,要從以下三點入手:一是從注重知識結(jié)論變成注重知識體系的構(gòu)建;二是從注重知識傳授變成注重能力培養(yǎng);三是從注重技能訓(xùn)練變成注重思維訓(xùn)練。實現(xiàn)教學(xué)模式的改進(jìn),首先,要做到將教學(xué)模式從以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心;其次,將教師的灌輸性教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)閰f(xié)作互助的教學(xué)模式;再者,從純教學(xué)知識講解的模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐耘囵B(yǎng)學(xué)生邏輯思考能力和創(chuàng)新能力為主的模式。以此來實現(xiàn)課堂模式從“一言堂”向“群言堂”的轉(zhuǎn)變,調(diào)節(jié)課堂氣氛,鼓勵學(xué)生積極發(fā)言,說出自己的見解和觀點,形成自己的邏輯思維,才能激發(fā)他們的好奇心,培養(yǎng)創(chuàng)新精神。在教學(xué)內(nèi)容上,要注意將經(jīng)典性與現(xiàn)代性相結(jié)合,將學(xué)科性與專業(yè)性相結(jié)合,提高課程的實用性,檢驗學(xué)生的認(rèn)知水平和實踐能力。
2.2完善數(shù)學(xué)課程體系,開設(shè)選修模塊,發(fā)展學(xué)生的個性
數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)課程體系的建立是由專業(yè)定位和社會需求所決定的,并在具體的實施過程中不斷完善和改進(jìn)的。課程體系的建立是基于“三和模塊,四個平臺”的構(gòu)件,三個模塊是指專業(yè)選修模塊、能力拓展模塊以及素質(zhì)拓張模塊,四個平臺是指公共教學(xué)平臺、專業(yè)教學(xué)平臺、學(xué)科教學(xué)平臺以及實踐教學(xué)平臺。在課程體系的設(shè)置上,要從學(xué)生的后續(xù)發(fā)展出發(fā),為其以后的發(fā)展奠定扎實的理論基礎(chǔ),增加應(yīng)用數(shù)學(xué)類的學(xué)時數(shù),培養(yǎng)學(xué)生初步運(yùn)用數(shù)學(xué)知識的能力。
2.3培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力,重視應(yīng)用型人才的培養(yǎng)
培養(yǎng)數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力是我國培養(yǎng)教育的一個全新領(lǐng)域,還有很多問題需要去研究和探討。現(xiàn)階段在數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)所實行的新能力培養(yǎng)模式還不夠完善,存在很多弊端,例如,很多學(xué)校還在使用灌輸式教育模式,忽視了訓(xùn)練學(xué)生的獨(dú)立思考能力和批判性思維,使學(xué)生處于被動地位,難以為其創(chuàng)造良好的個性發(fā)展空間。在培養(yǎng)數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力的過程中必須突出“創(chuàng)新”,高校要采取相關(guān)措施,努力適應(yīng)社會變革和科技發(fā)展的需求,不斷更新教育觀念,改革教育體制。實現(xiàn)教育模式從應(yīng)試教育向創(chuàng)新教育和素質(zhì)教育的過渡,培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展、生理心理健康發(fā)育、社會適應(yīng)能力強(qiáng)的復(fù)合型和創(chuàng)新型人才。更好地為我國的社會主義現(xiàn)代化和經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。
2.4提高實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置層面,突出人才的素質(zhì)培養(yǎng)
實踐教學(xué)體系由能力拓展平臺以及實踐教學(xué)平臺兩部分組成,其中,實踐教學(xué)平臺又可分為實驗與實訓(xùn)、綜合訓(xùn)練課程、各類實習(xí)等。隨著近年來數(shù)學(xué)建模教育的普及,數(shù)學(xué)建模對于增強(qiáng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)所起的作用已得到大家的共識。數(shù)學(xué)建模的一般步驟可分為問題的提煉、假設(shè)的提出、模型的建立、模型的求解、模型的檢驗和分析、模型的實施。進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的目的是通過觀察、類比、歸納和分析等環(huán)節(jié),結(jié)合數(shù)學(xué)知識和思想,構(gòu)造數(shù)學(xué)模型解決所遇到的問題,其是一個分析和解決實際問題的過程,或者說,數(shù)學(xué)建模的過程是一個“做數(shù)學(xué)”的過程。該模型已經(jīng)成為數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域的新觀點,有助于學(xué)生主動學(xué)習(xí)課本上的理論知識,主動參與到生動的思維實踐活動中,實現(xiàn)創(chuàng)新,提高自身素質(zhì)。
3.結(jié)束語
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模;應(yīng)用數(shù)學(xué);結(jié)合
前言:
應(yīng)用數(shù)學(xué)不單單指數(shù)學(xué)的的公式含義,其在實際的生活問題解決中也有著較強(qiáng)的實踐性,而數(shù)學(xué)建模是通過計算的結(jié)果來解決實際的問題,然后根據(jù)實際的結(jié)果對其進(jìn)行檢驗,最后來建立一個數(shù)學(xué)模型。應(yīng)用數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)建模的相互結(jié)合,能夠更加有效的解決社會中的現(xiàn)實問題,對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了推動的作用。
一、應(yīng)用數(shù)學(xué)的價值和現(xiàn)狀
數(shù)學(xué)這門學(xué)科的來源就是通過人們對生活中各種規(guī)律進(jìn)行總結(jié)和分析,所整理出的一種學(xué)術(shù)形式,在這種情況下我們可以看出,數(shù)學(xué)來自生活,所以人們可以利用數(shù)學(xué)來解決現(xiàn)實中的各種問題,應(yīng)用數(shù)學(xué)的最大價值就體現(xiàn)在這個地方,另外,應(yīng)用數(shù)學(xué)的價值還體現(xiàn)在這樣幾個方面:首先是應(yīng)用數(shù)學(xué)能夠利用各種現(xiàn)實數(shù)學(xué)問題,來使人們掌握并且靈活使用這些數(shù)學(xué)知識,使之形成數(shù)學(xué)思維模式,擁有自主學(xué)習(xí)和思考方式;其次,通過對應(yīng)用數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)可以幫助人們提高自身的學(xué)習(xí)能力,而且這種學(xué)習(xí)能力不僅僅體現(xiàn)在對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)上,還體現(xiàn)在其它學(xué)科的學(xué)習(xí)當(dāng)中;最后,通過對應(yīng)用數(shù)學(xué)中各種實際問題的學(xué)習(xí)和分析當(dāng)中,能夠使人們更快的進(jìn)行學(xué)習(xí)的狀態(tài),加強(qiáng)對知識的掌握。
應(yīng)用數(shù)學(xué)的價值體現(xiàn)在這樣幾個方面,但是目前,這樣的價值只是在學(xué)習(xí)方面得以體現(xiàn),而應(yīng)用數(shù)學(xué)的主要內(nèi)涵是人們對于實際問題的解決能力和實踐能力,需要人們在實際問題中分析得出數(shù)學(xué)數(shù)據(jù),然后加以解決,目前,應(yīng)用數(shù)學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀如下:應(yīng)用數(shù)學(xué)的特點體現(xiàn)在“應(yīng)用”上,這就說明在對應(yīng)用數(shù)學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中,要注意實踐,另外,通過對應(yīng)用數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)所形成的思維模式,可以幫助人們從多個方面對問題進(jìn)行分析,目前,應(yīng)用數(shù)學(xué)不僅僅在教育行業(yè)中進(jìn)行發(fā)展,其應(yīng)用的范圍也在漸漸擴(kuò)大,其中包括金融、人文和經(jīng)濟(jì)等各個方面,展現(xiàn)出極大的作用,在這種應(yīng)用價值的體現(xiàn)中,使得人們迫切的需要展現(xiàn)應(yīng)用數(shù)學(xué)的更多功能和價值,在人們的不斷研究當(dāng)中,應(yīng)用數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)建模的相互結(jié)合能夠滿足人們在生活中的需求,這就使應(yīng)用數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)建模的相互結(jié)合成為應(yīng)用數(shù)學(xué)的發(fā)展趨勢。
二、數(shù)學(xué)建模和應(yīng)用數(shù)學(xué)的結(jié)合
為了體現(xiàn)出應(yīng)用數(shù)學(xué)的功能和應(yīng)用價值,需要將數(shù)學(xué)建模和應(yīng)用數(shù)學(xué)相互結(jié)合,具體的結(jié)合策略體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.發(fā)揮數(shù)學(xué)建模的功能。數(shù)學(xué)建模是將數(shù)學(xué)中復(fù)雜的理論和公式等抽象的內(nèi)容,應(yīng)用到實際生活中的關(guān)鍵橋梁,在數(shù)學(xué)建模的應(yīng)用當(dāng)中,是通過將實際的問題進(jìn)行分析,建立相應(yīng)的模型,將其中的數(shù)據(jù)進(jìn)行導(dǎo)出,然后利用應(yīng)用數(shù)學(xué)中的相應(yīng)解決方法,通過所建立的數(shù)學(xué)模型,來對實際問題進(jìn)行解決。在建立數(shù)學(xué)模型的過程中,需要注意的是,要對這些實際問題進(jìn)行全面的分析,保證其中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,并且對數(shù)據(jù)的影響因素和其中的變量進(jìn)行確定,這樣才能對問題中各個數(shù)據(jù)中之間的規(guī)律進(jìn)行分析,保證利用應(yīng)用數(shù)學(xué)所解決的問題的結(jié)果與實際結(jié)果相差不大。
2.在數(shù)學(xué)的教學(xué)課程中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模。目前,在數(shù)學(xué)的教學(xué)課程中,教師通過教材中的數(shù)學(xué)公式的使用方法進(jìn)行講解,使學(xué)生能夠理解其含義,并且掌握這些數(shù)學(xué)知識,為了能夠使學(xué)生能夠靈活的應(yīng)用數(shù)學(xué)知識來解決實際問題,教師可以在教學(xué)的過程中引入數(shù)學(xué)建模思想,以實際的問題為例,建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模,使學(xué)生利用相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識,通過建立的數(shù)學(xué)模型來解決問題。在實際的操作過程中,教師應(yīng)該對問題的背景進(jìn)行介紹,以學(xué)生為主體,來引導(dǎo)學(xué)生導(dǎo)出數(shù)學(xué)建模中的數(shù)據(jù),分析問題中各個因素之間的規(guī)律,從而使學(xué)生能夠更加深入的了解應(yīng)用數(shù)學(xué)的知識內(nèi)容,同時也加強(qiáng)了學(xué)生的實踐能力,給學(xué)生解決實際問題提供了經(jīng)驗,促進(jìn)應(yīng)用數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)建模充分結(jié)合。
3.通過相應(yīng)的比賽來推動數(shù)學(xué)建模和應(yīng)用數(shù)學(xué)的結(jié)合。為了加強(qiáng)學(xué)生們的動手實踐能力,發(fā)揮應(yīng)用數(shù)學(xué)的價值,推動數(shù)學(xué)建模和應(yīng)用數(shù)學(xué)的發(fā)展趨勢,可以借助相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模比賽,來達(dá)到這些目的。在這些比賽的過程中,可以使學(xué)生根據(jù)實際問題,獨(dú)立的建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模,應(yīng)用自己所學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)內(nèi)容,來對此數(shù)學(xué)建模中的各個數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,然后得出相應(yīng)的結(jié)論。在此數(shù)學(xué)建模比賽結(jié)束之后,教師應(yīng)該對每個人所計算得出的結(jié)果與實際的結(jié)果進(jìn)行比較和評價,并且對其中的要點進(jìn)行分析,使學(xué)生能夠更加深入的了解數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)之間的關(guān)系,從而更好的促進(jìn)數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)的相互結(jié)合。
結(jié)束語:
應(yīng)用數(shù)學(xué)由于本身的價值和特點,使其本身具有較強(qiáng)的應(yīng)用性和實踐性,而數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)的相互結(jié)合,可以使人們更好的理解應(yīng)用數(shù)學(xué)其中的內(nèi)涵,并且利用應(yīng)用數(shù)學(xué)解決各種實際問題,我們可以通過發(fā)揮數(shù)學(xué)建模的作用、在應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)中引進(jìn)數(shù)學(xué)建模和借助數(shù)學(xué)建模比賽,來促進(jìn)數(shù)學(xué)建模和應(yīng)用數(shù)學(xué)的結(jié)合,保證應(yīng)用數(shù)學(xué)的快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
在加強(qiáng)人文情懷建設(shè)的同時,我國高校和社會也要發(fā)展理科,使數(shù)理專業(yè)應(yīng)用范圍更廣泛。在國家政策的推動下,突出專業(yè)人才建設(shè)培養(yǎng),學(xué)科理論知識趨向全面,伴隨著人才強(qiáng)國戰(zhàn)略,科教興國戰(zhàn)略的深入實施,數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)這一學(xué)科將會煥發(fā)出更大的活力。
1數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)
1.1通過理論教育培養(yǎng)人才
數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)是我國各大高校的重點專業(yè),該專業(yè)重點培養(yǎng)理論與實踐雙能型的人才,所以國家應(yīng)該重視這門學(xué)科的發(fā)展。但是新型學(xué)科在發(fā)展的道路上,還要不斷進(jìn)行改革創(chuàng)新,不斷完善它的體系與理念,培養(yǎng)出數(shù)理理論功底深厚、實踐能力強(qiáng)的專業(yè)型、技術(shù)型人才。
同時,也應(yīng)加強(qiáng)學(xué)科建設(shè),彌補(bǔ)體系缺陷,將數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)推向更高峰。當(dāng)然,教師的講解也是不可忽視的一部分,學(xué)校應(yīng)注重教師質(zhì)量,聘請高素質(zhì)的人才隊伍進(jìn)行教學(xué)。當(dāng)前社會應(yīng)用數(shù)學(xué)發(fā)展的勢頭很迅猛,社會發(fā)展需要新的人才源源不斷的注入新的活力。只有掌握了充足的理論,才能進(jìn)行實踐,因此,數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)在人才培養(yǎng)上要以理論教育為主,實踐為輔,才能取得新發(fā)展。
1.2通過實踐高等教育培養(yǎng)人才
伴隨著改革開放,教育教育也迎來了全面的改革,人才強(qiáng)國、科教興國的戰(zhàn)略使我們的教育方式也有所改變,不再是單一的教學(xué)模板,而是融入了實踐教學(xué)模式。通過這一方式,可以更加有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,實踐證明學(xué)習(xí)效果也很顯著。理論與實踐相結(jié)合,靈活運(yùn)用實踐教學(xué),幫助學(xué)生鞏固理論知識。
學(xué)校都設(shè)有專門的實驗室,老師先講解理論知識點,再將學(xué)生帶到實驗室,進(jìn)行實踐操作,比如,物理上的電流、電路測試實驗,化學(xué)上化學(xué)物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)實驗等,在實驗的過程中就會加深理解,完全掌握原理。數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)科課程也包括數(shù)學(xué)實驗這一模塊,要求學(xué)生具備運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)知識解決問題的能力,因此有條件的學(xué)校要加大投入,完善學(xué)校的硬件設(shè)施,給學(xué)生提供實驗的平臺,使學(xué)生能夠自由的參與實驗。另一方面,國家政策也要給予支持,加大科研資金的投入。
2數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)科建設(shè)
數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)的發(fā)展不是一帆風(fēng)順的,它面臨著很多挑戰(zhàn)和機(jī)遇。信息時代來臨,信息技術(shù)發(fā)展迅速,并滲透到社會的各個方面,以計算機(jī)為媒介的信息傳播快,范圍廣,并深刻影響著經(jīng)濟(jì)、政治、科技、教育等各個方面。在這種情況下,教育也受到影響,數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)與信息關(guān)系密切,這對數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)是一個機(jī)遇。
同時,信息社會也是一把雙刃劍,意味著專業(yè)體系要有所變革,學(xué)科內(nèi)容應(yīng)適當(dāng)增加和修改。信息化社會應(yīng)與國際接軌,向更寬闊的平臺學(xué)習(xí),借鑒外國的學(xué)科設(shè)計,嘗試建立起一套更先進(jìn)完善的學(xué)科體系。學(xué)生學(xué)習(xí)以學(xué)科為基準(zhǔn),學(xué)科體系更完備,知識體系也就能夠完備。專業(yè)課程有專業(yè)課也有公共課,在公共課這一方面就根據(jù)學(xué)生的個人興趣選擇,開設(shè)的學(xué)科趨向人性化和國際化。
3數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)的課程理論改革
每個專業(yè)都有自己的一套完備的體系作支撐,并以體系來指導(dǎo)教學(xué)數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)課程,按什么順序進(jìn)行教學(xué),專業(yè)課程有哪些,都是課程體系的內(nèi)容。為了得到更好的發(fā)展,數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)應(yīng)對自己的課程體系進(jìn)行改革。2000年,某高校招收數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生,其中包括四個專業(yè)方向:師范教育、統(tǒng)計學(xué)專業(yè)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、信息安全。十年之后,隨著社會的進(jìn)步發(fā)展,這所高校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)科飛速發(fā)展,相應(yīng)地對課程體系也進(jìn)行了調(diào)整,理論課時減少,實踐課時增加,培養(yǎng)社會需要的實踐型畢業(yè)生,而且應(yīng)屆畢業(yè)生也被分配到企業(yè)單位、事業(yè)單位、工廠、科研基地實習(xí)培訓(xùn),根據(jù)學(xué)生的性格、愛好來教育學(xué)生,做到有利于學(xué)生的發(fā)展。一些高校是文理科并重的大學(xué),一些大學(xué)以理工科出名,性質(zhì)不同,著重點也不同。如數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)的師范教育課程不應(yīng)該單一學(xué)習(xí)有關(guān)教育的知識,應(yīng)該在開設(shè)的公共課程里增加統(tǒng)計學(xué)、數(shù)學(xué)史的知識,信息安全與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的知識,學(xué)習(xí)有主次之分,但是要形成一個全面的課程體系。
4數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)的專業(yè)拓展
學(xué)生如果有深厚的理科功底,鼓勵他考第二專業(yè),第二專業(yè)可以報考與數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)相關(guān)的專業(yè),例如財務(wù)管理,會計,工程學(xué)等。加強(qiáng)學(xué)科之間的融會貫通。從2001年6月份開始,教育部頒布了《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》,作為試行版本,其中學(xué)科綜合性也是要求之一,河北某高校嚴(yán)格按照《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》實行,并以數(shù)學(xué)系的數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)為首先試行的專業(yè),到2008年,該學(xué)科形成了多維的專業(yè)體系,人才培養(yǎng)體系更多元化。
2014年,地方高師數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容與課程體系整體優(yōu)化的研究與實踐成為“河北省教育科學(xué)十五規(guī)劃項目”,取得了顯著的成效。數(shù)學(xué)是一門古老學(xué)科,與人類生活密切相關(guān),數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)作為一門新型學(xué)科,近年來在一些專業(yè)領(lǐng)域都有發(fā)展和突破,也存在著一些不利因素制約學(xué)科發(fā)展。
5結(jié)語
本文主要是對我國高等教育在數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的發(fā)展過程中,面對的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,對人才培養(yǎng)、學(xué)科建設(shè)、理論發(fā)展等方面做一個簡單概括和總結(jié),以期對其進(jìn)一步的發(fā)展起到借鑒作用。數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)特色專業(yè)的建設(shè)來源于生活及社會實踐,用途也是非常廣泛的,該專業(yè)教材的合理選用與課堂氛圍的渲染是關(guān)鍵。要想搞好大學(xué)數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)特色專業(yè)教學(xué),對學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新能力培養(yǎng),就要探索輕松、和諧、有效的教學(xué)方式,要以學(xué)生為本,從認(rèn)知規(guī)律出發(fā),根據(jù)數(shù)學(xué)各分支的特點和學(xué)生的專業(yè)特點,靈活采用教學(xué)方法,在打好數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的同時,加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:高校教學(xué) 數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè) 存在問題 有效措施
目前在高校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)中培養(yǎng)出的人才,主要是集中在管理、經(jīng)濟(jì)、教育以及科技等領(lǐng)域中,對人才的綜合素質(zhì)與能力的要求比較高,這對高校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)教學(xué)提出了更高的要求。但是針對目前的實際情況來看,在教學(xué)的過程中還存在著一些問題,限制著教學(xué)水平和質(zhì)量提高,這就需要加強(qiáng)改進(jìn)和優(yōu)化力度,提高高校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)出高素質(zhì)的綜合型應(yīng)用人才。
一、當(dāng)前在高校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)教學(xué)中存在的問題
(一)學(xué)生總體基礎(chǔ)比較差
隨著各高校招生人數(shù)的增加,就會在一定程度上降低入學(xué)標(biāo)準(zhǔn),這也就直接導(dǎo)致學(xué)生的綜合素質(zhì)和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相較于原先的學(xué)生來說基礎(chǔ)比較差,再加上學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法以及學(xué)習(xí)能力都存在著一定的差異,導(dǎo)致數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差距較大,教學(xué)活動難以順利的開展。
(二)師資結(jié)構(gòu)不合理
對于一些高校來說,尤其是民辦高校,師資結(jié)構(gòu)十分不合理,呈現(xiàn)出兩極分化的現(xiàn)象。青年教師占據(jù)著師資隊伍的主體部分,這樣一來不僅僅會導(dǎo)致學(xué)術(shù)科研和專業(yè)教學(xué)科研的力量不足,同時也很難開展有效的教學(xué)活動[1]。
(三)過于重視理論教學(xué)
雖然我國基本上已經(jīng)普及了素質(zhì)教育,但是教師還是深受應(yīng)試教育的影響,在教學(xué)的過程中比較重視學(xué)生的學(xué)習(xí)成績,而忽視了培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力。在實際教學(xué)的過程中,教師往往是根據(jù)教材,進(jìn)行針對性的教學(xué),主要是傳授基礎(chǔ)理論知識。這樣一來,最終培養(yǎng)出的學(xué)生實際應(yīng)用能力比差,與社會需求之間不相適應(yīng)。
(四)教學(xué)模式較為落后
由于教師的教學(xué)思想還沒有有效的轉(zhuǎn)變,導(dǎo)致在教學(xué)的過程中還是以填鴨式、灌輸式教學(xué)模式為主,這樣會導(dǎo)致學(xué)生過于依賴教師,學(xué)習(xí)的主動性和積極性嚴(yán)重缺乏,不利于學(xué)生自主能力的提升[2]。
二、改進(jìn)當(dāng)前高校在數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)方面存在問題的有效措施
(一)促進(jìn)課程體系的優(yōu)化
就目前來說,社會不斷提高對人才的要求,高校需要加強(qiáng)對專業(yè)性綜合型人才的培養(yǎng),這樣才能夠滿足社會需求。在這種情況下,高校在設(shè)置數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)課程的時候,需要進(jìn)一步整合,對教學(xué)課程進(jìn)行有效劃分,并根據(jù)學(xué)生的實際情況,針對性的開展教學(xué)活動,保證課程設(shè)置的合理性和科學(xué)性。同時對于教學(xué)內(nèi)容來說,需要體現(xiàn)出一定的現(xiàn)代化和綜合化,在基礎(chǔ)課程中貫穿數(shù)學(xué)文化教育、數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)實驗以及數(shù)學(xué)建模思想等。另外還需要加強(qiáng)對實踐課程的應(yīng)用,這樣才能夠充分的激發(fā)學(xué)生的潛能,提高其解決問題、分析問題的能力,形成自主學(xué)習(xí)能力。
(二)改革傳統(tǒng)教學(xué)模式
在教學(xué)模式改革的過程中,需要凸顯出學(xué)生的個性化需求,尊重學(xué)生的主體地位,這對教學(xué)質(zhì)量的提高具有重要意義。在實際教學(xué)的過程中,加強(qiáng)對分層式、討論式、啟發(fā)式等多種教學(xué)方法的應(yīng)用,這樣能夠激發(fā)學(xué)生的個性、獨(dú)立性以及主動性。同時高校還需要加強(qiáng)對校園網(wǎng)、多媒體教室、數(shù)字化圖書館等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),為學(xué)生提供更多的選擇,通過利用各種先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,吸引學(xué)生的注意力,促進(jìn)教學(xué)改革[3]。
(三)加強(qiáng)教材建設(shè)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會對人們的要求也逐漸發(fā)生改變,在教學(xué)中也應(yīng)該加強(qiáng)教材建設(shè),適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充或刪減傳統(tǒng)的教材。在教學(xué)的過程中,可以將國家規(guī)劃教材作為基礎(chǔ),然后適當(dāng)?shù)囊脟鴥?nèi)外的優(yōu)秀教材。另外對于各高校來說,還可以根據(jù)專業(yè)要求和辦學(xué)優(yōu)勢,自行編寫輔導(dǎo)書和教材,這樣能夠大大的促進(jìn)教材體系的完善。
(四)促進(jìn)實踐教學(xué)體系改革
由于受到思想、成本等多方面因素的影,很多高校在數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中還沒有實施實踐教學(xué)體系,即使開設(shè)了部分實踐教學(xué)活動,還會在一定程度上與理論教學(xué)脫節(jié),學(xué)生的實際應(yīng)用能力還需要進(jìn)一步提高。在實踐教學(xué)體系中,可以加強(qiáng)對校內(nèi)實訓(xùn)基地、校企合作等模式的應(yīng)用,加強(qiáng)對學(xué)生專業(yè)綜合技能的訓(xùn)練,這樣才能夠保證學(xué)生掌握各項專業(yè)知識和技能,提升實際應(yīng)用能力[4]。
結(jié)語
總的來說,當(dāng)前在高校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題,主要是由于社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展引起的,學(xué)生的能力與市場需求之間不相適應(yīng)。針對這種情況,高校需要針對數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)的實際情況,提高教學(xué)水平和質(zhì)量,加強(qiáng)培養(yǎng)高素質(zhì)的綜合性人才。在教學(xué)的過程中加強(qiáng)對教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)理念的改進(jìn)和優(yōu)化,促進(jìn)課程體系的優(yōu)化,這樣才能夠從根本上提高高校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的教學(xué)水平和質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]楊紅梅,孫德榮,朱俊杰.新疆高校數(shù)學(xué)專業(yè)師范生教學(xué)技能現(xiàn)狀調(diào)查分析與策略研究[J].教育教學(xué)論壇,2016,08:97-99.
[2]侯文,劉琳琳,韓友發(fā).基于因子分析與數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的高校專業(yè)建設(shè)效率評價研究:以遼寧省高校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)為例[J].數(shù)學(xué)的實踐與認(rèn)識,2016,17:33-41.
[3]王冰潔,尹晶,盧丹.地方高校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析與對策――以白城師范學(xué)院為例[J].白城師范學(xué)院學(xué)報,2015,02:70-73+78.
一、師范學(xué)校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題
1.學(xué)生基礎(chǔ)差
據(jù)調(diào)查了解,幼師的師范生多為初中畢業(yè)。在學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)自律的基礎(chǔ)上,目前的水平有待提高的。研究發(fā)現(xiàn),大部分的幼幼師師范生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)還是比較差的。他們在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣不強(qiáng),學(xué)習(xí)能力差,學(xué)習(xí)上缺乏持久的動力和自我約束。教師專業(yè)數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)教材難度太大,不與學(xué)生密切聯(lián)系。目前幼兒園教師的數(shù)學(xué)課本是在原本正常的中學(xué)數(shù)學(xué)教科書的基礎(chǔ)上改編而成的。初等函數(shù)教學(xué)的主要概念,圖像,與自然的空間圖形,線性方程組和圓錐系列數(shù)學(xué)歸納法,排列組合,二項式定理概率復(fù)雜難解。所有這方面的知識學(xué)生已有的知識,思維能力,學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)能力有一定的要求。
2.名教師結(jié)構(gòu)不合理
據(jù)調(diào)查,師范學(xué)院數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)師資隊伍結(jié)構(gòu)不合理,相對薄弱的師資隊伍,師資隊伍結(jié)構(gòu)提出了更為嚴(yán)重的“年輕的和老的”兩極分化現(xiàn)象。例如,筆者的普通高中數(shù)學(xué)專任教師中,有80%的年輕人歲以下的35名教師。匯集教師梯隊結(jié)構(gòu)是不合理的,專業(yè)的教學(xué)和研究,學(xué)術(shù)研究,和其他相對落后師資相對薄弱。教學(xué)方法陳舊。主要是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的知識理解其內(nèi)容反映了數(shù)學(xué)的思維方式,思維能力,情感和價值觀。“現(xiàn)代教育應(yīng)該是開放性的教育,教育的師生互動,充滿活力的教育,但通常是在教學(xué)過程中,老師總是顧慮重重,擔(dān)心課堂完成的任務(wù),而不是大膽的嘗試,膽小怕事,走出課堂教學(xué)傳授知識為基礎(chǔ)師講,學(xué)生被動地聽做筆記,,
二、解決問題的對策
1.培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
心理學(xué)的研究:激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力,興趣是打造學(xué)習(xí)動機(jī)最現(xiàn)實最活躍的成分。濃厚的興趣,學(xué)習(xí)無疑會使人的感情,尤其是大腦中最活躍的狀態(tài),更清晰更詳細(xì)的觀察,更深入地思考。因此,教師應(yīng)注重培養(yǎng)和調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
2.加強(qiáng)教材建設(shè)
這本教科書的質(zhì)量直接影響到教學(xué)質(zhì)量,師范學(xué)校,一方面可以選擇使用面向21世紀(jì)課程教材,國家規(guī)劃教材,優(yōu)秀教材,一方面,教師在自己的辦學(xué)特色和優(yōu)勢根據(jù)師范學(xué)校,和專業(yè)的要求和學(xué)生的實際需要,編寫的教材和輔導(dǎo)用書。除了加強(qiáng)主干課本建設(shè)應(yīng)加強(qiáng)與配套的輔助材料,如習(xí)題,學(xué)習(xí)指導(dǎo)和測試數(shù)據(jù)庫,從而提高小學(xué)和中學(xué)教材體系的建設(shè)。
3.教學(xué)方法的改革
在組合數(shù)學(xué)的教學(xué)要求,教師和學(xué)生的實際制定了詳細(xì)的教學(xué)計劃,在數(shù)學(xué)教學(xué)任務(wù)的實施過程中還應(yīng)該努力提高自己的教學(xué)方法,精講多練,并專注于利用現(xiàn)代化的教學(xué)方式。例如,教學(xué)方法是把重點放在語言技能。教師應(yīng)注重語言藝術(shù),學(xué)習(xí)如何使用幽默,語言課程,加強(qiáng)教學(xué)基本技能和人格魅力的培養(yǎng),自學(xué)成才的狀態(tài)。要使用更直觀的介紹。在實際的教學(xué)中,有知識的點化了很多靜態(tài)到動態(tài)效果非常好。如討論奇偶函數(shù)的對稱性,可以用動畫軟件(FLASH)課件,圖形產(chǎn)生的效果非常好,學(xué)生一目了然。
4.培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣
良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的一個重要因素。師范生應(yīng)著眼于以下的學(xué)習(xí)習(xí)慣:預(yù)覽的培訓(xùn)后,學(xué)校和及時審查工作習(xí)慣;反思的習(xí)慣,習(xí)慣問的問題,獨(dú)立作業(yè)的習(xí)慣,記筆記的習(xí)慣,及時糾錯的習(xí)慣。
參考文獻(xiàn)
[1]張雅波.數(shù)學(xué)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)與課程改革的實踐[J].職業(yè)教育研究.2010(12)
[2]成國慶,柳炳祥,彭永康.信息與計算科學(xué)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式探討[J].內(nèi)江科技.2010(08)
[3]黎明.構(gòu)建數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的思考[J].云南教育.2002(06)
關(guān)鍵詞:師范類;概率論與數(shù)理統(tǒng)計;實驗設(shè)計
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)17-0259-03
一、引言
概率論與數(shù)理統(tǒng)計是研究和揭示隨機(jī)現(xiàn)象統(tǒng)計規(guī)律性的一門數(shù)學(xué)學(xué)科[1],是數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。幾年來在教學(xué)中發(fā)現(xiàn),在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié),各專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容相同,沒有突出專業(yè)特點,也沒能與專業(yè)實際應(yīng)用情況相結(jié)合,缺乏針對性和實用性。如本校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)和信息與計算科學(xué)專業(yè),該課程實踐教學(xué)主要是利用計算機(jī)對理論知識的模擬和實證。這樣的實踐教學(xué)對理論知識的理解有一定的幫助,但對于實際的運(yùn)用卻缺少訓(xùn)練。基于此,在實踐教學(xué)過程中,我們設(shè)計了一些與專業(yè)實踐應(yīng)用相結(jié)合的實踐教學(xué)內(nèi)容,并在教學(xué)中嘗試使用,取得了良好的效果。
二、設(shè)計思路
1.實驗內(nèi)容與專業(yè)特點相結(jié)合。作為師范類數(shù)學(xué),畢業(yè)后主要從事教育教學(xué)工作。在教育教學(xué)工作中,免不了要對教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果等進(jìn)行分析,需要用到統(tǒng)計知識。因而在設(shè)計實踐教學(xué)內(nèi)容時,應(yīng)根據(jù)學(xué)生就業(yè)后的需求情況,結(jié)合教育統(tǒng)計與教學(xué)測評等內(nèi)容,設(shè)計專業(yè)特點較強(qiáng)的實驗題目(內(nèi)容),如調(diào)查當(dāng)?shù)貙W(xué)生數(shù)學(xué)能力狀況、調(diào)查某一教學(xué)內(nèi)容教學(xué)效果情況等。通過實際操作,使學(xué)生掌握教育統(tǒng)計研究的方法,不僅提高學(xué)生的能力,也為今后在教育教學(xué)工作中開展科學(xué)研究打下基礎(chǔ)。
2.軟件的選用。目前,專業(yè)的統(tǒng)計軟件有SAS、SPSS、Eviews、R等,這些軟件的專業(yè)性很強(qiáng),功能也非常強(qiáng)大。但本人認(rèn)為作為非專業(yè)的一般使用者,選用Excel就可以了,其原因主要有以下幾個方面:第一,專業(yè)軟件對于非專業(yè)人員要運(yùn)用自如有一定難度;第二,專業(yè)軟件不少需要購買,且價格昂貴,一般人難以承受;第三,Excel軟件是一款使用廣泛的辦公軟件,且較易學(xué);最后,Excel軟件提供了豐富的函數(shù),可以進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計分析和決策輔助以及制圖等功能,完全能夠滿足基礎(chǔ)的統(tǒng)計分析工作。因此,在實踐教學(xué)中建議選用Excel軟件。
3.突出實用性,增加綜合運(yùn)用。《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程的實驗主要以模擬和實證分析為主,缺乏結(jié)合實際、應(yīng)用性強(qiáng)的實驗。在設(shè)計實驗內(nèi)容時,應(yīng)結(jié)合實際的應(yīng)用,設(shè)計綜合性、操作性較強(qiáng)的實驗題目,以項目的形式組織學(xué)生分組開展實驗實訓(xùn)活動。例如設(shè)計題目《中學(xué)生數(shù)學(xué)能力的調(diào)查研究》,在此題之下可以分多個小題,如《中學(xué)生空間想象能力的調(diào)研》、《中學(xué)生性別差異對空間想象能力的影響研究》等等,讓學(xué)生6~8人一組,每組選擇一題開展研究。
三、實踐實例
在完成理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,利用實踐教學(xué)環(huán)節(jié),結(jié)合教育工作的需要,設(shè)計綜合性的實踐教學(xué)內(nèi)容,并通過組織學(xué)生分組開展實驗,從而加深學(xué)生對理論知識的理解,同時提高學(xué)生的實際應(yīng)用能力。下面通過三個案例說明實踐教學(xué)的設(shè)計和開展。
實例1:2011年全國五個自治區(qū)教育經(jīng)費(fèi)投入情況對比分析。
實驗?zāi)康模海?)使學(xué)生學(xué)會利用相關(guān)資源收集、整理數(shù)據(jù);(2)利用Excel軟件描繪柱形圖。
實驗過程設(shè)計:
1.數(shù)據(jù)的收集。根據(jù)收集方式的不同,統(tǒng)計數(shù)據(jù)可分為間接數(shù)據(jù)和直接數(shù)據(jù)。實例1中的數(shù)據(jù)為間接數(shù)據(jù),其收集的主要方法有:(1)通過《中國統(tǒng)計年鑒》、《中國統(tǒng)計摘要》及各省、市、地區(qū)的統(tǒng)計年鑒等公開出版物收集數(shù)據(jù);(2)利用中華人民共和國國家統(tǒng)計局、中國經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)等網(wǎng)站查詢數(shù)據(jù);(3)到各地方統(tǒng)計局查詢統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
在此實驗中要求學(xué)生按5人一組,通過中華人民共和國國家統(tǒng)計局網(wǎng)站,查詢相關(guān)數(shù)據(jù)(如圖1所示),并對數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選、整理,得到2011年全國五個自治區(qū)教育經(jīng)費(fèi)投入情況數(shù)據(jù)。最后利用Excle軟件繪制數(shù)據(jù)表,并錄入所需數(shù)據(jù),得到2011年全國五個自治區(qū)教育經(jīng)費(fèi)投入情況數(shù)據(jù)表(見表1)。
2.統(tǒng)計分析。利用Excle軟件繪制柱形圖。在主菜單中選擇“插入”菜單中的“圖表”子菜單,并在彈出對話框中選擇柱形圖,完成數(shù)據(jù)區(qū)域、標(biāo)題等項的填選,最后得到柱形圖(如圖2所示)。
由圖2可知,2011年全國五個自治區(qū)中,廣西的教育經(jīng)費(fèi)投入最多,投入最少;另外內(nèi)蒙古、廣西、新疆的教育經(jīng)費(fèi)相差不大,、寧夏相對較少。
實驗小結(jié):該實驗是統(tǒng)計分析中的一個基礎(chǔ)性實驗,主要教會學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)、圖書、雜志等途徑收集數(shù)據(jù),并利用Excle軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,最后根據(jù)繪制統(tǒng)計分析圖,得出分析結(jié)論。類似的還可練習(xí)繪制餅狀圖、折線圖、直方圖等圖形。另外,根據(jù)學(xué)生情況還可以適當(dāng)深入(如三維數(shù)據(jù)圖,多變量數(shù)據(jù)分析圖等),但應(yīng)保持與專業(yè)特點相結(jié)合。
實例2:對學(xué)生考試成績進(jìn)行統(tǒng)計分析。
實驗?zāi)康模海?)學(xué)會制作統(tǒng)計表格;(2)學(xué)會利用Excel軟件進(jìn)行描述性統(tǒng)計;(3)學(xué)會使用Excel軟件中的相關(guān)函數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計匯總。
實驗過程設(shè)計:
1.制作統(tǒng)計表并錄入本班學(xué)生某次考試成績(表格前6行如圖3所示)。
2.在“工具”菜單中選擇“數(shù)據(jù)分析”子菜單,并在彈出的窗口中選擇“描述統(tǒng)計”,點擊“確定”后將需要進(jìn)行描述統(tǒng)計的數(shù)據(jù)選入“輸入?yún)^(qū)域”,依次選定輸出區(qū)域以及需要輸出的統(tǒng)計值(如匯總統(tǒng)計、平均置信度等),確定之后可生成描述統(tǒng)計表(如表2)。
3.利用COUNTIF等函數(shù)求出學(xué)生各分?jǐn)?shù)段人數(shù)、優(yōu)秀率、及格率等數(shù)據(jù)(如表3)。
實驗小結(jié):該實驗通過對學(xué)生成績的統(tǒng)計分析,教會學(xué)生利用Excel軟件中的相關(guān)函數(shù)和數(shù)據(jù)分析工具進(jìn)行統(tǒng)計,對學(xué)生今后在事教育工作中進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量分析有一定幫助。在此基礎(chǔ)上,還可以進(jìn)行拓展,如分析多門課程成績情況;分析各班級間成績是否存在顯著性差異;男、女生學(xué)習(xí)成績是否存在顯著性差異等問題。
實例3:中學(xué)生數(shù)學(xué)能力調(diào)查分析。
實驗?zāi)康模海?)使學(xué)生學(xué)會調(diào)查問卷的設(shè)計,并了解開展問卷調(diào)查的流程;(2)利用Excel軟件對問卷數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。
實驗過程設(shè)計:
1.設(shè)計問卷。中學(xué)生數(shù)學(xué)能力主要包括:數(shù)學(xué)的運(yùn)算能力、空間想象能力、邏輯思維能力、實際應(yīng)用能力等,在設(shè)計問卷時,讓學(xué)生分成4組,每組設(shè)計一類能力測試題。學(xué)生人數(shù)較多時,可分成8組,每兩組負(fù)責(zé)一類試題,各組分別完成設(shè)計。各組設(shè)計好的試題,由大家討論,挑選出部分題目,綜合成為中學(xué)生數(shù)學(xué)能力測試卷。
2.分組調(diào)查。學(xué)生分組到各中學(xué)進(jìn)行問卷調(diào)查。在實施調(diào)查前,先根據(jù)該校學(xué)生名錄,采用隨機(jī)數(shù)表法抽取被調(diào)查學(xué)生名單,然后根據(jù)抽樣名單完成問卷調(diào)查,以保證數(shù)據(jù)的有效性。最后,根據(jù)收回的有效問卷整理出相關(guān)數(shù)據(jù)。
3.方差分析。利用Excel軟件數(shù)據(jù)分析中的方差分析模塊,對整理好的數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。分析內(nèi)容可設(shè)置為性別對學(xué)生各種能力是否存在顯著性影響;年齡對學(xué)生各種能力是否存在顯著性影響;民族對學(xué)生各種能力是否存在顯著性影響;等等。學(xué)生分組選擇一個內(nèi)容進(jìn)行分析,并完成分析報告。在之后的小組交流中,每組派一名代表闡述本組的分析過程和分析結(jié)果,大家再討論分析是否正確、結(jié)果是否合理等。
實驗小結(jié):該實驗綜合性加強(qiáng),在實驗過程中涉及到抽樣調(diào)查、數(shù)據(jù)預(yù)處理、統(tǒng)計分析等內(nèi)容。該內(nèi)容以項目進(jìn)行,大項目中分子項目,由學(xué)生分組合作完成,在這樣的實驗活動中,學(xué)生既學(xué)到了專業(yè)知識,鍛煉了專業(yè)技能,又培養(yǎng)了團(tuán)結(jié)協(xié)作、互相交流的品質(zhì)。
四、認(rèn)識與思考
經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐和探索,本人對《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》實踐教學(xué)有一些初略的認(rèn)識,歸納起來主要有以下幾個方面。
1.實踐教學(xué)的課時安排。由于概率統(tǒng)計的廣泛應(yīng)用,在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程中應(yīng)該安排實踐教學(xué)環(huán)節(jié),特別是應(yīng)用型本科院校,更應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生的實踐操作訓(xùn)練。經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐,建議《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程在師范類數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)中總課時設(shè)置在80學(xué)時左右,實踐教學(xué)課時占總課時的1/4左右,以保證基本統(tǒng)計方法的學(xué)習(xí)和實踐教學(xué)能收到實效。另外,由于實踐教學(xué)是建立在理論教學(xué)的基礎(chǔ)之上,學(xué)生在掌握理論知識的前提下通過親身實踐,進(jìn)一步掌握統(tǒng)計方法。因此建議《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)集中在理論教學(xué)之后。
2.實踐教學(xué)的內(nèi)容選擇。對于非統(tǒng)計專業(yè)學(xué)生,在教學(xué)中不必過分強(qiáng)調(diào)對概率統(tǒng)計理論的理解,重要的是統(tǒng)計方法的應(yīng)用,因此實踐內(nèi)容要結(jié)合他們的專業(yè)特點突出應(yīng)用性,在設(shè)計時選擇那些在他們今后的工作中能真正有用的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行實驗,讓學(xué)生通過實驗?zāi)軌蛘莆栈镜牟僮鞣椒ǎ袑嵦岣咚麄兊膶嵺`能力。
3.實踐教學(xué)的組織形式。在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程實踐教學(xué)過程中,除了個人完成的基本實訓(xùn)內(nèi)容外,應(yīng)適當(dāng)設(shè)計項目形式,有學(xué)生分組開展的實踐內(nèi)容。在完成項目的過程中,學(xué)生能培養(yǎng)協(xié)作、溝通等能力,對學(xué)生今后融入社會,順利開展工作有一定的幫助。
參考文獻(xiàn):
[1]盛驟.概率論與數(shù)理統(tǒng)計(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2008.
[2]黃應(yīng)繪.統(tǒng)計學(xué)實驗(第三版)[M].成都:西南財經(jīng)大學(xué)出版社,2013.
[3]張磊,姜孟瑞.教育統(tǒng)計分析方法[M].北京:科學(xué)出版社,2007.
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué);教學(xué)改革;人才培養(yǎng)
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)51-0116-03
一、引言
隨著時代的不斷發(fā)展,社會對人才的需求呈現(xiàn)多元化的趨勢,高等學(xué)校的招生及就業(yè)形勢也隨之發(fā)生了很大的變化。在新的形勢下,數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)如何進(jìn)行專業(yè)教學(xué)的改革與建設(shè),培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需要的復(fù)合型人才,是需要解決的一個重要課題。近年來,高校畢業(yè)生就業(yè)困難成為社會的一個突出問題,數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生也面臨同樣的困境。形成這種現(xiàn)狀的原因固然是復(fù)雜的,就本專業(yè)而言,其根源主要是因為過弱的文化陶冶、過窄的專業(yè)教育、過重的功利導(dǎo)向和過強(qiáng)的共性制約所造成的,具體表現(xiàn)于以下幾個方面:首先,專業(yè)課程設(shè)置過細(xì),在一定程度上限制了對學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng);其次,教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法過于傳統(tǒng)和規(guī)范,目前的課程教學(xué)方式主要以課堂講授知識為主,在教學(xué)過程中學(xué)生處于被動的學(xué)習(xí)狀態(tài),學(xué)生的思維被局限在書本和教師所限定的框框內(nèi);再次,缺乏學(xué)生進(jìn)行科研活動的氛圍,在教學(xué)過程中忽視了對學(xué)生科研與創(chuàng)新能力的培養(yǎng),人才質(zhì)量的優(yōu)劣在很大程度上取決于其實踐能力和創(chuàng)新能力的高低,“授人以魚,不如授人以漁”就是對培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力的最好詮釋;最后,對學(xué)生的考核評價機(jī)制不夠完善,現(xiàn)行評價學(xué)生的方法主要是依據(jù)學(xué)習(xí)成績的優(yōu)劣,因此在一定程度上導(dǎo)致了學(xué)生片面追求考試分?jǐn)?shù)的現(xiàn)象,而忽視了其他綜合能力的培養(yǎng)。本文結(jié)合具體的教學(xué)實踐,以新一輪的修定本科生培養(yǎng)方案為契機(jī),介紹了本專業(yè)在課程的設(shè)置及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方面的具體措施。
二、基本原則
1.指導(dǎo)思想。數(shù)學(xué)是研究量、空間模型、Y構(gòu)、變化的學(xué)科以及利用邏輯形式研究現(xiàn)實世界的數(shù)量關(guān)系和空間形式的學(xué)科。數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)是以運(yùn)用數(shù)學(xué)來闡明概念的科學(xué)性、現(xiàn)象的規(guī)律性為目的,從而推動數(shù)學(xué)的新發(fā)展,它是研究自然科學(xué)、社會科學(xué)和工程技術(shù)中數(shù)學(xué)問題及其理論的一個基礎(chǔ)性專業(yè),培養(yǎng)學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的基本理論與方法,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識、使用計算機(jī)解決實際問題的能力。我校的數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)注重基礎(chǔ)訓(xùn)練和廣泛的應(yīng)用,面向?qū)捒趶脚囵B(yǎng),在充分體現(xiàn)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)性與工具性的基礎(chǔ)上,以科學(xué)與信息計算作為專業(yè)的發(fā)展方向。
2.培養(yǎng)目標(biāo)。數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會在2005年的“數(shù)學(xué)學(xué)科專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告”中,預(yù)測了今后社會需求的五類數(shù)學(xué)人才:①專職數(shù)學(xué)研究人員,主要來源是博士及博士后;②交叉學(xué)科和其他相關(guān)學(xué)科(金融數(shù)學(xué)、精算保險、生物信息、信息處理等)的研究人員,其來源一部分是數(shù)學(xué)學(xué)科專業(yè)的本科畢業(yè)生,更多的是數(shù)學(xué)及相關(guān)方向的碩士和博士畢業(yè)生;③高等教育的數(shù)學(xué)教師,主要來源是數(shù)學(xué)專業(yè)的碩士和博士畢業(yè)生;④以數(shù)學(xué)和計算機(jī)為主要工具的國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域所需要的應(yīng)用型人才,此類人才有不同層次的需求,除了碩士、博士外,對本科生有也一定的需求量;⑤基礎(chǔ)教育和中等職業(yè)教育的數(shù)學(xué)教師,這是接收數(shù)學(xué)學(xué)科專業(yè)本科畢業(yè)生的一個重要渠道。據(jù)此,我校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的具體目標(biāo)是:培養(yǎng)掌握數(shù)學(xué)科學(xué)的基本理論與基本方法,具有運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和使用計算機(jī)解決實際問題的能力,受到科學(xué)研究的初步訓(xùn)練,能在科技、教育、經(jīng)濟(jì)和金融等部門從事研究和教學(xué)工作,在生產(chǎn)、經(jīng)營及管理部門從事實際應(yīng)用、開發(fā)研究和管理工作,或繼續(xù)攻讀研究生學(xué)位的創(chuàng)新型人才。
3.培養(yǎng)思路。數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)科特點決定了數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的前沿性和交叉性,近幾十年來,隨著新的數(shù)學(xué)研究成果不斷出現(xiàn)、新的交叉學(xué)科不斷產(chǎn)生和發(fā)展,使得經(jīng)典數(shù)學(xué),不論是分析學(xué)、代數(shù)學(xué)還是幾何學(xué)等方面都產(chǎn)生了重大的進(jìn)展,這就要求學(xué)生不僅要有良好的經(jīng)典數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識,還要具備必要的現(xiàn)代數(shù)學(xué)的基本知識;而且隨著計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等信息技術(shù)迅猛發(fā)展,及時更新該專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式,使之適應(yīng)當(dāng)前社會需求成了一個亟需解決的問題。因此,培養(yǎng)數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)多元化人才首先要進(jìn)行課程體系的改革,并以優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)為核心,改革教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段,強(qiáng)化實踐性教學(xué),構(gòu)建“寬口徑、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)素質(zhì)、重應(yīng)用”的新型人才培養(yǎng)模式。
三、教學(xué)改革的具體實踐
1.改革培養(yǎng)方案,優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)。科學(xué)合理的培養(yǎng)方案是構(gòu)建多元化人才培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)。在新一輪的本科生培養(yǎng)方案的制定過程中,我們先從構(gòu)建合理的課程結(jié)構(gòu)入手,通過分析上一輪培養(yǎng)方案及其實施的優(yōu)缺點,借鑒了國內(nèi)其他重點院校本專業(yè)培養(yǎng)方案的經(jīng)驗,并就培養(yǎng)目標(biāo)對課程設(shè)置進(jìn)行對比分析,充分征求本專業(yè)教師對方案初稿的意見,匯總后進(jìn)行了認(rèn)真的分析討論,最終形成新版的培養(yǎng)方案。在教學(xué)實踐中貫徹課程整體優(yōu)化、少而精的原則,精選更新教學(xué)內(nèi)容,確保學(xué)生具備較為扎實的基礎(chǔ)知識;并將學(xué)科前沿知識、最新的科研成果引入課堂、引進(jìn)教材。具體措施體現(xiàn)為構(gòu)建通識教育課程、學(xué)科基礎(chǔ)課程和專業(yè)核心課程三位一體有機(jī)融合、層次分明的“442”理論課程體系,即通識教育課程、學(xué)科基礎(chǔ)課程和專業(yè)核心課程分別約占課堂教學(xué)總學(xué)分的40%、40%和20%,增加通識選修課比重,使學(xué)生依托于本專業(yè),著眼于綜合性較強(qiáng)的跨學(xué)科訓(xùn)練。新的專業(yè)培養(yǎng)方案從課程特性和能力培養(yǎng)出發(fā)優(yōu)化了課程體系,同時體現(xiàn)了現(xiàn)代數(shù)學(xué)的特點。按專業(yè)課程的類型,新的培養(yǎng)方案的課程設(shè)置分為四個系列:分析系列課程、代數(shù)系列課程、幾何系列課程、應(yīng)用系列課程。學(xué)生將分別得到分析、代數(shù)、幾何、微分方程、數(shù)理統(tǒng)計、數(shù)值計算、數(shù)學(xué)建模以及物理學(xué)、計算機(jī)程序設(shè)計的知識學(xué)習(xí)和能力培養(yǎng),使學(xué)生能夠形成較好的數(shù)學(xué)素養(yǎng),并且具有較強(qiáng)的應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)解決實際問題的能力。這次新的培養(yǎng)方案在課程的學(xué)期安排上,按照課程之間的邏輯關(guān)系,考慮了教學(xué)實施過程中的課程銜接,同時充分兼顧均勻分布學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),做到合理安排課程學(xué)期、學(xué)時及進(jìn)度。具體的做法如下。(1)在一、二年級強(qiáng)化學(xué)科基礎(chǔ)教學(xué)。數(shù)學(xué)學(xué)科的發(fā)展日新月異,但微積分、矩陣論、空間理論的基礎(chǔ)地位牢不可破,學(xué)科基礎(chǔ)教學(xué)對數(shù)學(xué)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)仍然非常重要,所以一、二年級在以數(shù)學(xué)分析、高等代數(shù)和空間解析幾何等課程為核心的學(xué)科基礎(chǔ)課程體系,投入足夠的教學(xué)時間和教學(xué)資源,使學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握數(shù)學(xué)科學(xué)的基本理論、基本知識與基本方法,以厚實的學(xué)科基礎(chǔ)課程確保學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)得到有力的加強(qiáng)。(2)在三、四年級加強(qiáng)專業(yè)課程教學(xué)。設(shè)置“基礎(chǔ)數(shù)學(xué)”模塊培養(yǎng)以數(shù)學(xué)為職業(yè)的數(shù)學(xué)人才,設(shè)置“應(yīng)用數(shù)學(xué)”模塊培養(yǎng)能從事統(tǒng)計調(diào)查、數(shù)據(jù)分析工作的人才,以精干的專業(yè)核心課程確保學(xué)生的專業(yè)能力得到充分的發(fā)展,使學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的需求得到有效滿足,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,拓寬學(xué)生的就業(yè)渠道。(3)構(gòu)建全程實踐教學(xué)體系,在一、二、三年級的暑假,開設(shè)暑期實踐性課程,注重學(xué)生將來的就業(yè)和發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,提供一個寬口徑的人才培養(yǎng)環(huán)境。
2.組建課程組,抓好教學(xué)環(huán)節(jié)。為了進(jìn)一步抓好教學(xué)環(huán)節(jié),我們以組建課程組的形式來提高不同課程系列的教學(xué)質(zhì)量和效果。首先,整合教研室的師資力量,以專業(yè)培養(yǎng)方案為依據(jù),以分析、代數(shù)、幾何、應(yīng)用四個課程系列為核心,分別組建分析課程組、代數(shù)課程組、幾何課程組及應(yīng)用課程組,并確定課程組的負(fù)責(zé)人。其次,以課程組為中心,開展教學(xué)教研活動,進(jìn)行題庫建設(shè);推行考教分離,為保證本科教學(xué)考核的科學(xué)合理性,我們在組建課程組、確定課程負(fù)責(zé)人的基礎(chǔ)上,要求對每門課程做到大綱、命題、閱卷“三個統(tǒng)一”,確定了以課程負(fù)責(zé)人為責(zé)任人的課程質(zhì)量監(jiān)督小組,由課程組負(fù)責(zé)人統(tǒng)一協(xié)調(diào)教學(xué)進(jìn)度、組織考試命題、建設(shè)統(tǒng)一題庫、組織流水評卷等。
3.新課程教學(xué)模式,推進(jìn)教學(xué)方法改革。培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新應(yīng)用型數(shù)學(xué)人才,教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法的改革是極其重要的一環(huán)。由于數(shù)學(xué)學(xué)科的特點,決定了數(shù)學(xué)課的教學(xué)特點是在課堂上以教師講授為主。在創(chuàng)新課程的教學(xué)模式上,具體做法如下。第一,創(chuàng)新課程設(shè)計,優(yōu)化課程內(nèi)容。樹立以學(xué)生為教學(xué)活動主體、以能力培養(yǎng)和素質(zhì)提升為導(dǎo)向的教育教學(xué)理念。在教學(xué)中,營造鼓勵學(xué)生創(chuàng)新的課堂氛圍,激發(fā)學(xué)生主動探索的欲望;采用多樣化的課堂教學(xué),開展啟發(fā)式、討論式、案例式等教學(xué)方法。第二,強(qiáng)化學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)。打破傳統(tǒng)的課外作業(yè)做習(xí)題的單一模式,通過自主預(yù)習(xí)、課外閱讀、課題研究等多種途徑以及主講教師指導(dǎo)、課程助教輔導(dǎo)的指導(dǎo)體制,發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。第三,在教學(xué)活動中明確學(xué)生的主體地位,尊重學(xué)生的主體地位,設(shè)置教師指導(dǎo)下的學(xué)生研討學(xué)時,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí);加強(qiáng)各學(xué)科的相互滲透和交叉綜合,拓寬學(xué)生的思維空間。
4.加強(qiáng)實踐教學(xué)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。首先,開展實踐教學(xué)改革,強(qiáng)化專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在現(xiàn)有學(xué)時學(xué)分框架內(nèi),增加實踐教學(xué)比重,強(qiáng)化實踐育人效果。對照專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),增設(shè)“MATLAB基礎(chǔ)與應(yīng)用”、“數(shù)學(xué)建模實驗”以及“統(tǒng)計分析軟件”等實踐類教學(xué)環(huán)節(jié),在教師的指導(dǎo)下學(xué)生可自行建立的數(shù)學(xué)模型,并可到計算機(jī)機(jī)房進(jìn)行求解和驗證,將教學(xué)從重視培養(yǎng)學(xué)生的計算技能轉(zhuǎn)向側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)的思想、方法及其應(yīng)用的掌握和理解上,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和實踐能力。其次,優(yōu)化本專業(yè)實驗課程設(shè)置,推進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃和競賽活動,構(gòu)建本科生的實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。開設(shè)“數(shù)學(xué)建模”必修課程,以課堂教學(xué)為主,開展以數(shù)學(xué)建模暑期培訓(xùn)、組織學(xué)生參加全國及國際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽等活動的第二課堂,及時總結(jié)競賽經(jīng)驗,并以參加數(shù)學(xué)建模競賽的成果進(jìn)一步促進(jìn)數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)建模實驗的課程教學(xué)改革。實踐表明,開展數(shù)學(xué)建模競賽活動,提高了學(xué)生對數(shù)據(jù)的分析處理能力、對復(fù)雜方程的數(shù)值求解能力以及對實際問題的分析解決能力。同時首次開設(shè)新生研討課、專業(yè)導(dǎo)論課和系列創(chuàng)業(yè)課程,鼓勵學(xué)生參加教師的科研課題,與教師合作進(jìn)行科學(xué)研究;發(fā)表高質(zhì)量學(xué)術(shù)論文,通過科研促進(jìn)教學(xué);聘請國內(nèi)外著名專家、學(xué)者為學(xué)生作學(xué)術(shù)報告,向?qū)W生介紹數(shù)學(xué)發(fā)展的學(xué)術(shù)前沿;在課堂教學(xué)之外,鼓勵學(xué)生積極申報大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目,為學(xué)生創(chuàng)建良好的創(chuàng)新環(huán)境和氛圍,加強(qiáng)對本專業(yè)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),適應(yīng)社會對高素質(zhì)人才的需求。
5.改革和完善評價體系,嚴(yán)格畢業(yè)論文過程管理。改革課程考核與評價模式,加強(qiáng)學(xué)習(xí)的過程考核,實行多種形式的考核方式,對學(xué)生的評價不僅要考查對知識的掌握程度,更要重視學(xué)生能力的考查。在教學(xué)過程中開展了多樣化的考試方式,施行考試時間的自主化,通過作專題報告、撰寫學(xué)術(shù)論文、參與老師的科研項目、參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃等多種形式評價學(xué)生。本科畢業(yè)論文是本科教育培養(yǎng)工程中的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié),它可以檢驗學(xué)生對所學(xué)知識的掌握程度以及分析問題、解決問題的能力,是學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)專業(yè)知識、加強(qiáng)實踐以提高綜合能力的重要過程。因此,本科畢業(yè)論文的水平直接反映了專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量。針對部分學(xué)生對畢業(yè)論文的重要性認(rèn)識不足、在畢業(yè)論文選題中追求大而全以及畢業(yè)論文過程管理中的薄弱環(huán)節(jié),我們采取了以下措施。第一,實行教師與學(xué)生雙向選擇。先由教師擬定畢業(yè)論文的題目,再由學(xué)生根據(jù)自己的特長和興趣選擇指導(dǎo)教師,每人一題,學(xué)生也可以自擬題目,通過這種靈活的題目選擇方式,充分調(diào)動了學(xué)生寫作畢業(yè)論文的積極性。第二,注重提高畢業(yè)論文的創(chuàng)新能力和解決實際問題的能力。畢業(yè)論文的題目盡量選擇新的研究方向、新方法和新思維,對于論文內(nèi)容的選取可以不必求廣、求全,但是要對所選的研究內(nèi)容要求做到深入細(xì)致、體現(xiàn)創(chuàng)新,以提高學(xué)生的獨(dú)立工作能力和自主思考能力。第三,加強(qiáng)畢業(yè)論文過程中的管理。建立定期檢查制度,并將開題報告、論文指導(dǎo)、答辯等過程記錄在案。這些措施的實施,對提高學(xué)生畢業(yè)論文的質(zhì)量起到很好的促進(jìn)作用。
6.加強(qiáng)教師隊伍建設(shè),優(yōu)化專業(yè)師資結(jié)構(gòu)。建設(shè)一支素質(zhì)優(yōu)良、結(jié)構(gòu)合理的師資隊伍是不斷提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵。數(shù)學(xué)教研室按照“內(nèi)培外引,提高整體素質(zhì),以學(xué)科建設(shè)帶動師資隊伍建設(shè)”的原則,一方面引進(jìn)具有良好科研基礎(chǔ)的學(xué)術(shù)骨干和具有數(shù)學(xué)教學(xué)研究基礎(chǔ)的教學(xué)、教研骨干;另一方面,支持和鼓勵青年教師在職攻讀博士學(xué)位,在保障正常教學(xué)的前提下,合理安排教師的進(jìn)修提高,如通過支持教師參加學(xué)術(shù)交流活動、短期學(xué)習(xí)培訓(xùn)、出國訪問等多種途徑來提高教師的業(yè)務(wù)水平,改善數(shù)學(xué)教研室的學(xué)緣結(jié)構(gòu)。經(jīng)過幾年來不懈的努力,已經(jīng)逐步建立了一支教學(xué)水平高、整體結(jié)構(gòu)合理、博士為主、科研成果突出,能滿足數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)教學(xué)需要的師資隊伍,并且?guī)熧Y隊伍的建設(shè)具有良好的發(fā)展趨勢。
四、結(jié)束語
數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的實踐與探索是多方面的,更是一項長期研究的課題。這里針對優(yōu)化該專業(yè)的才培養(yǎng)方案、調(diào)整課程體系結(jié)構(gòu)及創(chuàng)新教學(xué)模式等進(jìn)行了初步實踐,其中教學(xué)方式的改革需要不斷的深化和完善,還有許多問題需進(jìn)一步研究與實踐。(1)以精品課程為標(biāo)準(zhǔn)分批、分層次進(jìn)行優(yōu)質(zhì)課程資源建設(shè),打造優(yōu)秀的教學(xué)學(xué)術(shù)團(tuán)隊。(2)建設(shè)數(shù)學(xué)專業(yè)實驗室,增加專業(yè)圖書資料,建設(shè)高效的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。(3)有效組合多種教學(xué)方法手段,探討構(gòu)建差異化的自主學(xué)習(xí)模式。
我們將結(jié)合我校專業(yè)的建設(shè)與發(fā)展,把這些工作深入進(jìn)行下去,進(jìn)一步優(yōu)化和完善數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)人才的培養(yǎng)機(jī)制,以期適應(yīng)社會對人才的需求。
參考文獻(xiàn):
[1]教育部高等學(xué)校數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會課題組.數(shù)學(xué)科專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告[D].2005.
[2]瞧劍陳學(xué)敏.加強(qiáng)通識教育促進(jìn)自主學(xué)習(xí)培養(yǎng)創(chuàng)新能――武漢大學(xué)新一輪本科人才培養(yǎng)方案修訂的主要做法[J].高等理科教育,2007,(6):73-74.
[3]朱長江,等.數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)綜合改革目標(biāo)、方案與實施[J].中國大學(xué)教學(xué),2013,(2):30-33.
[4]周永務(wù),等.關(guān)于在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的一些思考與體會[J].大學(xué)數(shù)學(xué),2003,(2):29-33.
[5]張松艷,陶祥興.以課程建設(shè)為核心的數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)教學(xué)改革探索[J].寧波大學(xué)學(xué)報(教育科學(xué)版),2006,(1):107-109.
[6]馮皓.高校專業(yè)設(shè)置、人才培養(yǎng)與市場需求間的錯位研究[J].中國大學(xué)教學(xué),2009,(2):24-26.
The Reform and Practice of Curriculum System and Innovation Ability Training System of Mathematics and Applied Mathematics
WANG Cui-xiang,CHU Bao-zeng
(China University of Geosciences,School of Science,Beijing 100083,China)
關(guān)鍵詞:高職醫(yī)藥專業(yè);醫(yī)藥應(yīng)用數(shù)學(xué);教材
高等數(shù)學(xué)是高職醫(yī)藥類專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課。長期以來,這門課程一直沿用省編《數(shù)學(xué)》教材第二、三冊,這套教材由于其通適性故而缺少了針對性。這不僅在教學(xué)內(nèi)容上與專業(yè)要求不相適應(yīng),而且醫(yī)藥專業(yè)的特點更無任何體現(xiàn),以致出現(xiàn)學(xué)與用的脫節(jié)。內(nèi)容繁多,而講授課時有限;教師不好講,學(xué)生也不易學(xué);還有教材中的一些內(nèi)容對醫(yī)藥專業(yè)學(xué)生來講意義不大,而醫(yī)藥專業(yè)有些急需的數(shù)學(xué)知識卻沒時間講。故此,高職醫(yī)藥專業(yè)高等數(shù)學(xué)教材內(nèi)容已不適應(yīng)目前新形勢下的教學(xué)要求,需要進(jìn)行改革。尤其我們了解到,目前國內(nèi)并未見相關(guān)醫(yī)藥類高等數(shù)學(xué)教材。因此,從2007年開始,我們成立了《醫(yī)藥應(yīng)用數(shù)學(xué)》教材改革小組,根據(jù)高職醫(yī)藥專業(yè)學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的實際需要和專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),通過多次對醫(yī)藥類相關(guān)專業(yè)教師和企業(yè)專家的座談、調(diào)研,對高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革試驗。先后在省以上刊物公開發(fā)表有關(guān)教改論文多篇,編制對應(yīng)的醫(yī)藥應(yīng)用數(shù)學(xué)課程培養(yǎng)方案,并經(jīng)過在校內(nèi)三輪教學(xué)實踐,反映效果良好。體現(xiàn)了“夠用、實用、在基礎(chǔ)課就聞到藥味”的特點,該教材現(xiàn)已被蘇州大學(xué)出版社正式出版。與原教材相比較,它具有以下幾方面的特點,實際上也是我們在編寫《醫(yī)藥應(yīng)用數(shù)學(xué)》教材中所遵循的一般原則。
一、構(gòu)建數(shù)學(xué)基礎(chǔ),以職業(yè)實際需求為準(zhǔn),突出工具作用
高職課程應(yīng)體現(xiàn)其職業(yè)性,對于高職數(shù)學(xué),我們理解它包括兩方面的含義:一是在初等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)之后,為學(xué)生適應(yīng)后續(xù)課程提供更高水平的數(shù)學(xué)基礎(chǔ);二是為學(xué)生的職業(yè)發(fā)展提供必要的數(shù)學(xué)準(zhǔn)備。所以醫(yī)藥應(yīng)用數(shù)學(xué)課程由必修和選修兩部分組成。必修適用于各專業(yè)學(xué)生,選修部分是為滿足不同專業(yè)的學(xué)生對專業(yè)模塊的數(shù)學(xué)需求以及個人興趣和職業(yè)發(fā)展需要,為專業(yè)學(xué)習(xí)服務(wù)。醫(yī)藥應(yīng)用數(shù)學(xué)的目的是幫助學(xué)生建立必需、夠用、實用的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),是工具,而“工具”的基本要求就是“輕便”。因此,新編教材就要突出“簡明”二字,除注意高等數(shù)學(xué)的內(nèi)在聯(lián)系外,結(jié)合醫(yī)藥類學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的實際需要,盡可能地精選教學(xué)內(nèi)容,力達(dá)簡潔易懂。
二、注重師范性,并盡量降低學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的“難”度
一方面,高等數(shù)學(xué)具有高度的抽象性,因而學(xué)生學(xué)習(xí)時普遍感到困難,不易學(xué);另一方面,教學(xué)內(nèi)容多而授課時數(shù)少,更加重了這種“難”的程度。因而在教材的編寫中應(yīng)努力化“難”為易,充分吸取近些年高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的實際經(jīng)驗,對難懂的抽象的概念在引入時增加引例,然后概括總結(jié),由具體到一般,并加強(qiáng)與中學(xué)知識內(nèi)容的聯(lián)系;對某些定理的證明改用實例驗證;對難點較集中的內(nèi)容盡量將難點分散開,既要降低“難”度,又要保證掌握高等數(shù)學(xué)中的基本理論和基本方法。
三、學(xué)以致用,加強(qiáng)與實際問題的聯(lián)系
學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的一個重要目的就是為了應(yīng)用,其數(shù)學(xué)的應(yīng)用能力,在高職學(xué)校顯得尤為重要。但以往的教材過分強(qiáng)調(diào)技巧的運(yùn)用,而運(yùn)用理論解決實際問題涉及較少,教師在講授時更是避重就輕。結(jié)果往往是學(xué)生理論也知道,但遇到實際問題不知該如何下手。為此,新編教材中盡可能地列舉一些數(shù)學(xué)在醫(yī)藥專業(yè)中運(yùn)用的例子,體驗數(shù)學(xué)與醫(yī)藥學(xué)科的聯(lián)系,尤其重視對學(xué)生進(jìn)行與其專業(yè)知識相匹配的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識與技能的訓(xùn)練,以提高學(xué)生分析問題解決實際問題的能力。同時,也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,避免學(xué)習(xí)中的枯燥無味,一舉兩得。
四、注重背景和數(shù)學(xué)思想的滲透,體現(xiàn)數(shù)學(xué)的文化價值
數(shù)學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展,始終與人類社會的生產(chǎn)、科學(xué)研究有著緊密的聯(lián)系,總有其現(xiàn)實或數(shù)學(xué)內(nèi)部發(fā)展的需要。因此,在教材中對新概念的引入,我們特別突出了它的現(xiàn)實背景、數(shù)學(xué)理論發(fā)展的背景,以使教材顯得親切,讓學(xué)生感到知識的發(fā)展水到渠成而不強(qiáng)加于人。教材每一章前都有意識安排相關(guān)數(shù)學(xué)知識介紹和數(shù)學(xué)家的介紹,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感受數(shù)學(xué)歷史的發(fā)展、數(shù)學(xué)對人類社會發(fā)展的作用,體會數(shù)學(xué)的科學(xué)價值、應(yīng)用價值、人文價值,從而提高自身的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
五、吸收教學(xué)新成果,并逐步更新教學(xué)內(nèi)容
長期以來,教材總是越編越厚,過分追求多而全,很少考慮對不適用的內(nèi)容進(jìn)行刪除。我們認(rèn)為,目前教材改革的難點就在此。怎樣改?要增加內(nèi)容必然要先減內(nèi)容,對某些不適合醫(yī)藥專業(yè)的內(nèi)容要大膽地刪和改,教材和課程標(biāo)準(zhǔn)都應(yīng)該從實際需要出發(fā),如果用處不大,理論再好也僅僅是理論而已。我們的做法是,對有些教學(xué)內(nèi)容采用“輕”處理。對一些現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法,如模糊數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實驗活動等逐步吸收到教材內(nèi)容上來。
【關(guān)鍵詞】應(yīng)用數(shù)學(xué) 小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué) 作用
1.引言
自從小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革實施以來,小學(xué)數(shù)學(xué)老師們在練習(xí)題選擇、情境創(chuàng)造以及課外活動實踐等方面運(yùn)用了大量應(yīng)用數(shù)學(xué)方面的知識和內(nèi)容。這極大的豐富了小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)和小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的內(nèi)容。所謂應(yīng)用數(shù)學(xué),主要就是從自然現(xiàn)象以及社會生活等實踐活動中產(chǎn)生的,用于解決實際應(yīng)用問題的數(shù)學(xué)。比如說運(yùn)籌學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、線性代數(shù)等偏向于數(shù)學(xué)應(yīng)用的學(xué)科。與應(yīng)用數(shù)學(xué)相對應(yīng)的是純粹數(shù)學(xué)。純粹數(shù)學(xué)主要用來研究數(shù)學(xué)自身的內(nèi)部規(guī)律,即以純粹形式來研究事物數(shù)量之間的的關(guān)系以及平面和空間形式的數(shù)學(xué),比如代數(shù)、平面幾何、立體幾何、解析幾何、三角函數(shù)等經(jīng)典數(shù)學(xué)學(xué)科。在20世紀(jì)以前,純粹數(shù)學(xué)在數(shù)學(xué)研究中占據(jù)了主導(dǎo)地位。進(jìn)入20世紀(jì)以后,應(yīng)用數(shù)學(xué)得到了飛速發(fā)展,尤其是運(yùn)籌學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、控制論、線性代數(shù)等應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)科在實踐活動中得到了廣泛的應(yīng)用,使得人們開始重新審視應(yīng)用數(shù)學(xué)的價值和應(yīng)用數(shù)學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用,由此引起了人們對應(yīng)用數(shù)學(xué)的重視。本文即通過分析應(yīng)用數(shù)學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中的作用,指出應(yīng)用數(shù)學(xué)對于小學(xué)生數(shù)學(xué)思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性。
2.應(yīng)用數(shù)學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用
2.1 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。應(yīng)用數(shù)學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中很重要的一點作用就是能夠激起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。有關(guān)心理學(xué)的研究顯示,如果學(xué)生能夠從內(nèi)心深入認(rèn)識到所學(xué)知識的價值和作用,他們就會對所學(xué)的內(nèi)容產(chǎn)生深厚的興趣。小學(xué)數(shù)學(xué)難度不大,主要是一些自然常識性的內(nèi)容,很容易就與人們的日常工作和生活產(chǎn)生聯(lián)系。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)將實踐中的數(shù)學(xué)充分挖掘,,將其設(shè)計成具體的數(shù)學(xué)問題,引導(dǎo)小學(xué)生自己去尋找解決這些實際數(shù)學(xué)問題的方法。
例如,小學(xué)數(shù)學(xué)教師在給學(xué)生講解百分?jǐn)?shù)時,可以收集一些與百分?jǐn)?shù)以及百分點相關(guān)的資料,所收集的資料應(yīng)當(dāng)涉及日常工作和生活中的各個方面,以使學(xué)生能夠充分、清楚的認(rèn)識百分?jǐn)?shù)在實踐活動中有著廣泛的應(yīng)用價值。這些資料應(yīng)當(dāng)真實、準(zhǔn)確、可靠,一定要杜絕人為捏造,否則百分?jǐn)?shù)的實踐教學(xué)就失去了它的價值和意義。在對學(xué)生講解例題習(xí)題和布置作業(yè)時,小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)適當(dāng)?shù)牟贾靡恍┯嘘P(guān)應(yīng)用數(shù)學(xué)方面的習(xí)題,從而進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,豐富學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的素材。
2.2 調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。應(yīng)用數(shù)學(xué)的內(nèi)容與實踐活動有著較為緊密的聯(lián)系,敘述問題的過程較為完整,而且會提供較多的信息,需要學(xué)生從眾多的信息中去尋找解決問題的方法。因此,如果學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動性不強(qiáng),當(dāng)他們在面對實際的應(yīng)用數(shù)學(xué)問題時,他們就會感到緊張,可能會失去解決這些應(yīng)用數(shù)學(xué)問題的信心。
為此,在教學(xué)中,小學(xué)數(shù)學(xué)教師可以從兩個方面對學(xué)生分析應(yīng)用數(shù)學(xué)問題進(jìn)行引導(dǎo)。
一是根據(jù)具體的情境,提出數(shù)學(xué)問題。一般來說,應(yīng)用數(shù)學(xué)問題的情境較為豐富,問題的敘述也比較復(fù)雜,這就需要學(xué)生具有較強(qiáng)的閱讀理解能力,才能針對具體的情境提出問題。
二是在解決應(yīng)用數(shù)學(xué)問題的過程中,進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。如果小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)將這些實際應(yīng)用問題納入到相關(guān)的數(shù)學(xué)定義、概念、公式以及定理中,并在習(xí)題中也有一部分實踐應(yīng)用數(shù)學(xué)題時,就有可能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。
2.3 提高學(xué)生解決實際問題的能力。新的數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)目標(biāo)之一就是要培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。要實現(xiàn)這一目標(biāo),就不能離開應(yīng)用數(shù)學(xué)。一般情況下,很多實踐應(yīng)用數(shù)學(xué)問題并沒有固定的或者直接的解題模式,往往學(xué)生需要分析這些問題中的數(shù)量關(guān)系或者圖形特點,綜合運(yùn)用自己所學(xué)的數(shù)學(xué)知識,選擇適當(dāng)?shù)慕忸}方法進(jìn)行解答。
例如:A、B、C三個建設(shè)工程隊完成某項建設(shè)工程的天數(shù)和每日的總工資如下表:
如果需要選擇兩個建設(shè)工程隊合作完成這項建設(shè)工程。如果工期很緊,希望盡快完成這項工程,應(yīng)當(dāng)選擇哪兩個建設(shè)工程隊進(jìn)行合作?多少天能夠完工?該建筑工程完工后兩隊各自的工資總額是多少?
分析:如果要盡快完成該項建筑工程,就是希望能夠用最少的天數(shù)。由于是兩個建設(shè)工程隊進(jìn)行合作,只需要選擇兩個做得快的建設(shè)工程隊就可以了。由表中的資料可以看出,A隊獨(dú)立完成是10天,B隊獨(dú)立完成是15天,都比C隊快。因此,選擇A、B建設(shè)工程隊進(jìn)行合作,合作的天數(shù)是:
1/(1/10+1/15)=6(天)
那么,需要支付的工資是:
A隊:20×6=120(萬元),
B隊:15×6=90(萬元)
這樣的問題具有較強(qiáng)的實踐意義的。在解答的過程中,需要學(xué)生選擇合理的數(shù)據(jù),確定需要運(yùn)用的相關(guān)數(shù)學(xué)知識。
3.結(jié)束語
實際上,在我們的日常工作和生活中有著大量的應(yīng)用數(shù)學(xué)問題。只要小學(xué)數(shù)學(xué)教師能夠?qū)⑵綍r收集和觀察到的實踐問題的資料,經(jīng)過總結(jié)、概括、處理之后,就能夠設(shè)計和提煉出相關(guān)的應(yīng)用數(shù)學(xué)問題,讓學(xué)生把他們所學(xué)到的知識應(yīng)用于實踐生活當(dāng)中去,從而使學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的價值,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,開拓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,提高學(xué)生靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識的意識和能力。因此,充分發(fā)揮應(yīng)用數(shù)學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用,不僅能夠教會學(xué)生如何運(yùn)用學(xué)到的數(shù)學(xué)知識來解決實際應(yīng)用數(shù)學(xué)問題,還能激發(fā)每個學(xué)生的創(chuàng)造潛能,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn)
[1]王金偉,如何培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識[J]
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;應(yīng)用數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)思維
應(yīng)用數(shù)學(xué)具有的一大特點,就是應(yīng)用性強(qiáng),實踐性強(qiáng)。它作為數(shù)學(xué)領(lǐng)域的一個重要分支,對較為抽象的理論數(shù)學(xué)進(jìn)行了有效的補(bǔ)充。如今,隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,應(yīng)用數(shù)學(xué)也發(fā)揮了極大的作用,開始逐漸滲透到社會生活和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的方方面面。如何將應(yīng)用數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)建模有效的結(jié)合,如何有效的利用建模手段,更好地解決生產(chǎn)生活中的實際問題,成為現(xiàn)今要面臨的一個主要問題。本文以數(shù)學(xué)建模和應(yīng)用數(shù)學(xué)為研究對象,就兩者的有效結(jié)合進(jìn)行了較為深入的分析。
1應(yīng)用數(shù)學(xué)的發(fā)展?fàn)顩r以及實用價值
1.1當(dāng)前應(yīng)用數(shù)學(xué)的發(fā)展?fàn)顩r
我國應(yīng)用數(shù)學(xué)的起步,應(yīng)該追溯到1956年,其間雖然受到一些外在因素的影響,導(dǎo)致其停滯不前。但從1976年開始,特別是改革開放以來,我國的應(yīng)用數(shù)學(xué)又如雨后春筍般蓬勃發(fā)展。如今,隨著國內(nèi)外學(xué)術(shù)交流的增加、專業(yè)人才的培養(yǎng)以及科研成果的增多,應(yīng)用數(shù)學(xué)與其余學(xué)科間的相互滲透也成為一種發(fā)展的趨勢。可以說,當(dāng)前的應(yīng)用數(shù)學(xué)已經(jīng)不是數(shù)學(xué)領(lǐng)域中單一的學(xué)科,而是橫跨了金融、人文、計算機(jī)、經(jīng)濟(jì)等各個學(xué)科,而且隨著應(yīng)用數(shù)學(xué)與這些學(xué)科的結(jié)合,也使得這些學(xué)科取得了較為深入的發(fā)展。在這樣的發(fā)展趨勢下,研究應(yīng)用數(shù)學(xué)的相關(guān)學(xué)者也迫切需要尋找到一種高效的方法來展示數(shù)學(xué)的價值,由此,將應(yīng)用數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)建模的有效結(jié)合就成為應(yīng)用數(shù)學(xué)發(fā)展的一種趨勢,也成為數(shù)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的一種機(jī)遇。
1.2應(yīng)用數(shù)學(xué)的實用價值
世界著名數(shù)學(xué)家華羅庚先生曾經(jīng)說過“宇宙之大,粒子之微,地球之變,生物之謎,日用之繁,藝術(shù)之美,化工之巧,火箭之速,無不與數(shù)學(xué)有關(guān)”。這表明數(shù)學(xué)與人們的生活息息相關(guān),也可以說數(shù)學(xué)源于生活,生活中的衣、食、行都與數(shù)學(xué)有關(guān)。就數(shù)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用數(shù)學(xué)而言,它存在的價值一般表現(xiàn)為三點,分別是:其一,數(shù)學(xué)本身具有多學(xué)科性,學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué),可以在一定條件下提高自學(xué)能力,可以使人們在學(xué)習(xí)其他學(xué)科知識時能夠較為快速輕松的掌握。其二,學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué),可以鍛煉人們的數(shù)學(xué)思維,可以掌握一些較為方便快捷的數(shù)學(xué)方法,在解決實際問題時表現(xiàn)得更有邏輯,更加快速準(zhǔn)確。其三,應(yīng)用數(shù)學(xué)在使用中更加貼近現(xiàn)實生活。因此,在學(xué)習(xí)時可以幫助人們更為快速的進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài),然后通過不斷的重復(fù)、循環(huán),使得人們對知識的掌握更為深入,對學(xué)習(xí)的興趣也越為濃厚。在現(xiàn)實教學(xué)中,由于教師往往更為重視理論知識的傳授,而忽視對實踐的練習(xí),因此對于應(yīng)用數(shù)學(xué)的發(fā)展起到了一定的制約作用,但這些并不能否認(rèn)應(yīng)用數(shù)學(xué)存在的價值,不能抹去應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力。
2數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)結(jié)合的重要意義
要想使數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)有效結(jié)合,就需要先明白什么是數(shù)學(xué)建模。所謂的數(shù)學(xué)建模,即通過數(shù)學(xué)的思維模式,將實際生產(chǎn)生活中的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)的語言,然后通過一定的數(shù)學(xué)公式、數(shù)學(xué)符號、圖形、程序等對提出的假設(shè)進(jìn)行驗證、分析、求解,最終解決某種客觀現(xiàn)象、預(yù)測發(fā)展規(guī)律、提出應(yīng)對某種現(xiàn)象發(fā)展的策略,等等。這種從實際問題中進(jìn)行提煉、抽象出的數(shù)學(xué)模型的過程就是所謂的數(shù)學(xué)建模。在數(shù)學(xué)的發(fā)展史上,人們一直都是把數(shù)學(xué)與現(xiàn)實的生產(chǎn)生活緊密聯(lián)系,這不僅因為其具有嚴(yán)密的邏輯性、結(jié)論的確定性以及概念的抽象性,更因為它本身具有較強(qiáng)的實踐性和應(yīng)用性。隨著人類社會的不斷發(fā)展,信息時代的到來,人們在經(jīng)濟(jì)、金融、人文等領(lǐng)域?qū)?shù)學(xué)的運(yùn)用也越來越頻繁,但在實際的應(yīng)用過程中,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)方法在很多時候無法解決如今的新問題,因此,迫切需要將數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)進(jìn)行有效的結(jié)合。基于這樣的時代背景,如果將兩者有效結(jié)合,不但可以解決實際生產(chǎn)生活中的許多問題,而且可以提高人們的動手實踐能力,可以更好地促進(jìn)市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,促進(jìn)人類文明的進(jìn)步。
3數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)結(jié)合的策略
3.1發(fā)揮數(shù)學(xué)建模的橋梁紐帶作用
數(shù)學(xué)建模是將實際生產(chǎn)生活中的問題與抽象數(shù)學(xué)理論相互聯(lián)系的紐帶。將現(xiàn)實中遇到的問題進(jìn)行抽象,轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)的語言,將不確定的因素進(jìn)行量化,用數(shù)學(xué)符號、公式、圖形等進(jìn)行表示,然后通過建立模型的方法,使遇到的問題變得簡單,形成一個較為系統(tǒng)具體的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。在將實際問題進(jìn)行數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)化的過程中,應(yīng)該進(jìn)行全面的數(shù)據(jù)采集和問題調(diào)查,確定問題產(chǎn)生的因素,并要找到需要量化的問題的特征,然后在根據(jù)這些數(shù)據(jù)與調(diào)查結(jié)果,確定其問題產(chǎn)生的規(guī)律,然后通過數(shù)學(xué)建模的方法,找到解決實際問題的辦法。因此,我們說數(shù)學(xué)建模是實際問題與理論數(shù)學(xué)的紐帶,要運(yùn)用好數(shù)學(xué)建模作為橋梁的作用。
3.2在應(yīng)用數(shù)學(xué)課堂中融入數(shù)學(xué)建模的思想
培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)方法的最佳途徑是在學(xué)校的數(shù)學(xué)課堂中,因此,數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中可以適當(dāng)?shù)娜谌霐?shù)學(xué)建模的思想,介紹建模的方法。教師在對實際問題講解時,科學(xué)的向?qū)W生灌輸數(shù)學(xué)建模思想,而且應(yīng)該將實際問題當(dāng)作一個專題來進(jìn)行講解,需要向?qū)W生介紹問題產(chǎn)生的原因、背景、影響問題的因素,解決問題的難點,并在此基礎(chǔ)上告知學(xué)生解決問題的幾種思路,對學(xué)生在進(jìn)行討論與數(shù)學(xué)建模方面起到一定的啟發(fā)作用。通過這樣的教學(xué),不僅可以傳授給學(xué)生理論知識,完成了教學(xué)的任務(wù),可以幫助學(xué)生產(chǎn)生數(shù)學(xué)思維,培養(yǎng)他們解決實際問題的能力,還形成了一種特色教學(xué)的方法,提高了教學(xué)的質(zhì)量。
3.3借助數(shù)學(xué)建模比賽落實與應(yīng)用數(shù)學(xué)的結(jié)合
為了提高學(xué)生的動手實踐能力,為了使他們能夠達(dá)到學(xué)以致用的效果,開展數(shù)學(xué)建模競賽是十分有必要的。數(shù)學(xué)建模競賽的開展,不僅可以鍛煉他們的思維方式,還可以提高他們數(shù)學(xué)建模的綜合水平,為以后提出問題、解決問題打下良好的基礎(chǔ)。因此,應(yīng)該搭建建模競賽平臺,使學(xué)生在競爭中求自身發(fā)展,在解決實際問題中完善自己的數(shù)學(xué)思維,不斷提升自身數(shù)學(xué)應(yīng)用水平。
4結(jié)語
應(yīng)用數(shù)學(xué)具有較強(qiáng)的實踐性和應(yīng)用性,對現(xiàn)實生產(chǎn)生活起到十分重要的作用。數(shù)學(xué)建模是利用數(shù)學(xué)的思想,將實際問題進(jìn)行抽象,然后通過建立模型,最終達(dá)到解決問題的效果。將兩者進(jìn)行有效結(jié)合,可以提高人們對數(shù)學(xué)的實際操作能力,可以促進(jìn)其余學(xué)科的不斷發(fā)展,可以推進(jìn)市場經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,因此,將兩者有效結(jié)合是時代的需求,是未來數(shù)學(xué)發(fā)展的趨勢。所以,教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)時,應(yīng)該注重對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng),注重對學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng),注重向?qū)W生數(shù)學(xué)建模方法的傳授,應(yīng)該幫助學(xué)生提升解決實際問題的能力。
參考文獻(xiàn):
[1]牟瓊,程云龍.以開展數(shù)學(xué)建模競賽活動為契機(jī),加強(qiáng)培養(yǎng)工科大學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)[J].重慶郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2008,(S1):182.
[2]鐘秋海,付夢印.人的三種數(shù)學(xué)模型的實驗比較研究[C]//第二屆全國人———機(jī)———環(huán)境系統(tǒng)工程學(xué)術(shù)會議論文集.2000.
[3]靖大為,蘇衛(wèi)國,李肖清,等.離散元件與管路參數(shù)的反滲透系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型[C]//第四屆中國膜科學(xué)與技術(shù)報告會論文集.2010.
關(guān)鍵字:高校 數(shù)學(xué) 教學(xué) 應(yīng)用數(shù)學(xué)意識
我國一直以來在數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)教學(xué)中較國外綜合水平有較大優(yōu)勢,尤其是體現(xiàn)在中學(xué)教育階段,但同樣我國學(xué)生在數(shù)學(xué)教學(xué)方面的弊端也非常明顯,各高校學(xué)生廣泛性的存在對數(shù)學(xué)理論知識理解較淺,缺乏探究意識,在應(yīng)用數(shù)學(xué)中和國外高校學(xué)生有著明顯的差距。所謂應(yīng)用數(shù)學(xué)指的是以應(yīng)用為目的、利用學(xué)習(xí)到的數(shù)學(xué)理論與方法處理應(yīng)用數(shù)學(xué)問題及其他領(lǐng)域難題。我國對于向量分析、微分方程、概率論、矩陣、組合數(shù)學(xué)、數(shù)值方法、運(yùn)籌學(xué)等眾多數(shù)學(xué)分支領(lǐng)域的應(yīng)用缺少杰出的人才,這與在高校中的數(shù)學(xué)教學(xué)對學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)意識的培養(yǎng)有著密切的聯(lián)系和基礎(chǔ)奠定作用。
1 高校學(xué)生應(yīng)用能力和意識差的原因
從小學(xué)到中學(xué)甚至到高校的數(shù)學(xué)教育階段,我國的數(shù)學(xué)教師在教學(xué)任務(wù)中過分強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的理論教學(xué),把著重點放在了對數(shù)學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)邏輯方面的培訓(xùn),過分要求學(xué)生考試成績的將結(jié)果,忽略了對學(xué)生應(yīng)用意識的培訓(xùn)。所以,學(xué)生學(xué)習(xí)了理論知識以后如何應(yīng)用到實踐中成為了一大難題。目前的高校數(shù)學(xué)教學(xué)仍然存在以主要講解數(shù)學(xué)概念,提供實驗實踐應(yīng)用機(jī)會少的情況,使得大部分學(xué)生對數(shù)學(xué)產(chǎn)生了狹隘、片面的認(rèn)識,把數(shù)學(xué)知識理解為單純的邏輯證明與理論體系。一部分自我探究意識強(qiáng)、對數(shù)學(xué)興趣濃厚的學(xué)生卻沒有將所學(xué)知識得以應(yīng)用的機(jī)會,或是得不到充足的支持和伙伴的幫助,逐漸對數(shù)學(xué)興趣消退,給我國數(shù)學(xué)事業(yè)的發(fā)展和人才的培養(yǎng)留下了很大的遺憾。
2 提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣
加強(qiáng)教學(xué)實踐,改進(jìn)教師的教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容,對提高學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣有關(guān)鍵性作用。由于高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)以及眾多數(shù)學(xué)分支學(xué)科如概率論、運(yùn)籌學(xué)等學(xué)科通常學(xué)習(xí)內(nèi)容多、亂、雜而且難以理解,使得絕大多數(shù)學(xué)生雖身為數(shù)學(xué)或其有關(guān)專業(yè)卻對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭煩、困擾,極大的降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。有的學(xué)生只能機(jī)械的接受理論知識,對教學(xué)內(nèi)容一知半解,甚至只為應(yīng)付考試,對我國數(shù)學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了極大的影響。而教師是提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的關(guān)鍵,高校教師只有通過自身的努力,在教法和學(xué)生的學(xué)法上多下工夫,以應(yīng)用的角度闡述數(shù)學(xué)、呈現(xiàn)數(shù)學(xué),首先先通過生動的課堂教學(xué)讓學(xué)生真正理解所學(xué)的內(nèi)容,然后加強(qiáng)實踐互動環(huán)節(jié),多列舉身邊有關(guān)于數(shù)學(xué)的例子,加強(qiáng)學(xué)生的親身實踐,以培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力作為教學(xué)內(nèi)容的主線,多角度、多層次地編排數(shù)學(xué)應(yīng)用的內(nèi)容,通過“情景―建模―解釋應(yīng)用”的體系,努力使自己的教學(xué)藝術(shù)達(dá)到至臻完善、引人入勝的境地。當(dāng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識去解決了一個又一個的實際問題時,他們的學(xué)習(xí)興趣就會提高,從而去主動的應(yīng)用所學(xué)知識解決生活中的問題,同時在教學(xué)中提高了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識。
3 認(rèn)識數(shù)學(xué)應(yīng)用價值,多方面提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)意識
數(shù)學(xué)的應(yīng)用具有廣泛性,從夸克、質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)到天體運(yùn)動規(guī)律和黑洞的奧秘都與數(shù)學(xué)知識有著密切的聯(lián)系。我們要培養(yǎng)學(xué)生整體的空間想象能力和邏輯思維,通過“數(shù)學(xué)建模”的方式,站在構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的角度實施應(yīng)用教學(xué),先調(diào)查、收集數(shù)據(jù),然后觀察和研究實際對象的規(guī)律和特征,利用相關(guān)領(lǐng)域的特定規(guī)律, 建立起描述問題的框架結(jié)構(gòu),強(qiáng)調(diào)從實際問題中發(fā)現(xiàn)并抽象出數(shù)學(xué)問題,通過已存在的數(shù)學(xué)模型來解決問題。隨著數(shù)學(xué)建模的作用越發(fā)重要,對學(xué)生理解并應(yīng)用數(shù)學(xué)建模方式處理問題的要求也越來越高,教師可以先通過一些事先設(shè)計好的問題,去啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生,鼓勵學(xué)生積極開展討論和辯論,自主查閱文獻(xiàn)資料,從而創(chuàng)造出一個學(xué)生們感興趣的學(xué)習(xí)氛圍,引發(fā)其學(xué)習(xí)欲望,進(jìn)而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力、自學(xué)能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)意識。
加強(qiáng)學(xué)生對數(shù)學(xué)問題及模型進(jìn)行變換化歸的能力,訓(xùn)練學(xué)生數(shù)學(xué)語言與非數(shù)學(xué)語言之間的轉(zhuǎn)換能力,包括對常用數(shù)學(xué)術(shù)語和特定數(shù)量關(guān)系的掌握和轉(zhuǎn)換,使學(xué)生在遇到實際問題時能夠第一時間通過所學(xué)的數(shù)學(xué)應(yīng)用的思維方式解決和處理生活中的問題。
由于各高校硬件資源與教師資源的不穩(wěn)定性,學(xué)校時常難以開設(shè)足夠的實驗課程供所有學(xué)生理解和應(yīng)用課堂上所學(xué)習(xí)的知識,導(dǎo)致學(xué)生長時間理論知識與實踐應(yīng)用的不協(xié)調(diào),存在某些高校畢業(yè)生在校期間理論知識很好,但一旦進(jìn)入深層次研究時卻跟不上實驗進(jìn)度或是實踐能力嚴(yán)重不足。所以應(yīng)鼓勵學(xué)生多參加社會實踐活動,在生活與學(xué)習(xí)中自主解決數(shù)學(xué)問題,在鍛煉高校學(xué)生社會適應(yīng)能力的基礎(chǔ)上,把課堂上的知識應(yīng)用到實踐中去,通過社會這個大舞臺鍛煉學(xué)生的應(yīng)用數(shù)學(xué)能力和意識。
對于高職院校的相關(guān)專業(yè)學(xué)生而言,應(yīng)用數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是其專業(yè)基礎(chǔ)課程,學(xué)生通過對此門課程的學(xué)習(xí),可掌握跟自己專業(yè)息息相關(guān)的必需數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識之一,它是學(xué)生學(xué)習(xí)其他課程的重要的、基礎(chǔ)的工具之一,對學(xué)生后期的學(xué)習(xí)及研究有著極為積極的作用,更對學(xué)生對專業(yè)課程的學(xué)習(xí)有著很大的促進(jìn)作用[1]。
在我國,高職學(xué)生的文化基礎(chǔ)知識普遍較為薄弱,且數(shù)學(xué)基礎(chǔ)也不牢固,加之在應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中的邏輯推理十分抽象、公式定理枯燥乏味、脫離專業(yè)實踐,使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易產(chǎn)生厭學(xué)、恐懼的心理,一旦遇到問題很難克服,知難而退,嚴(yán)重打擊學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)積極性。對初入大學(xué)的學(xué)生來說,缺乏對應(yīng)用數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的了解,不明白此課程對其專業(yè)學(xué)習(xí)的重要意義,導(dǎo)致其學(xué)習(xí)目的不明確,在教學(xué)任務(wù)的安排下盲目學(xué)習(xí)使得學(xué)習(xí)效率大打折扣,教學(xué)效果沒有實現(xiàn)價值最大化,理論與實踐無法做到相互結(jié)合。這樣的教學(xué)方法對正確地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識起到了嚴(yán)重的阻礙,導(dǎo)致其學(xué)習(xí)方向出現(xiàn)偏差,不能遇到其養(yǎng)成較為良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,終而難以把其所學(xué)到的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識真正運(yùn)用至專業(yè)實踐中去。
文章對應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)課程服務(wù)性缺失的主要原因進(jìn)行了具體分析,并提出以服務(wù)專業(yè)為導(dǎo),探索高職應(yīng)用數(shù)學(xué)課程的改革途徑[2],完善課程建設(shè),重建其服務(wù)功能,真正做到基礎(chǔ)課程為專業(yè)課程供以更為有效的支持,引導(dǎo)學(xué)生把數(shù)學(xué)基礎(chǔ)工具運(yùn)用至其專業(yè)課程的學(xué)習(xí)及研究中去。用一般的數(shù)學(xué)模型解決專業(yè)性較強(qiáng)的問題,提高學(xué)生的實踐應(yīng)用能力。此外,高職院校還須以專業(yè)課程服務(wù)為其教學(xué)目標(biāo)對應(yīng)用數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程進(jìn)行深化改革,才能更好地實現(xiàn)其課程價值。
2 高職數(shù)學(xué)課程專業(yè)服務(wù)性的缺失
2.1 脫離專業(yè)課程,內(nèi)容無創(chuàng)新突破
傳統(tǒng)的高職應(yīng)用數(shù)學(xué)在課程設(shè)置及教學(xué)方面往往更重視學(xué)生邏輯推理能力的培養(yǎng),頗為注重知識體系的完整性,以及注重知識結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性,但在人才能力培養(yǎng)過程中易忽視各專業(yè)對數(shù)學(xué)知識實用性的要求[3]。目前,大多數(shù)高職院校就對應(yīng)用數(shù)學(xué)課程服務(wù)性的理解還只停留在表面階段,淺層次的理解為專業(yè)教學(xué)需要什么,教師便講什么,此類情況難免不會把數(shù)學(xué)體系破壞得破碎散亂。為使基礎(chǔ)學(xué)科能服務(wù)于專業(yè)教學(xué),過去學(xué)校在課程安排方面通常會大幅縮減數(shù)學(xué)教學(xué)課時,采取由專業(yè)課教師擇取專業(yè)需要的知識點,再經(jīng)數(shù)學(xué)教師對之進(jìn)行教學(xué)計劃制定。在教學(xué)內(nèi)容方面并無創(chuàng)新突破,僅僅對教學(xué)內(nèi)容做一些簡單的刪減補(bǔ)充,教學(xué)案例也與學(xué)生所學(xué)專業(yè)不相符,與專業(yè)課程脫離。
2.2 缺乏專業(yè)背景支撐,打擊學(xué)生積極性
教師在高職應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)中對許多概念的解釋絕大多數(shù)是采用一些經(jīng)典的數(shù)學(xué)物理現(xiàn)象,如自由落體等,很少選用與專業(yè)相關(guān)的案例用于課堂教學(xué),極少使用專業(yè)術(shù)語對數(shù)學(xué)概念予以準(zhǔn)確闡述。一直以來,學(xué)校和教師都在不斷努力嘗試新的方法進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué),去實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)的接軌,但于實際教學(xué)過程中不難發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)教師的專業(yè)多數(shù)是數(shù)學(xué)專業(yè),教師本身與其他專業(yè)并未有過深入接觸,無法清晰認(rèn)識和了解相關(guān)專業(yè)的需求及發(fā)展方向,如何要求教師在教學(xué)中做到教學(xué)與實踐相結(jié)合呢?其難度可想而知。由于缺乏相關(guān)的專業(yè)背景支撐,學(xué)生學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué)就認(rèn)為是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)公式、數(shù)學(xué)定理、數(shù)學(xué)計算這類枯燥乏味的無用知識,不能做到學(xué)以致用,因此會嚴(yán)重打擊學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。
2.3 教學(xué)調(diào)整能力低,影響人才能力的培養(yǎng)
不難看出,高職專業(yè)課和應(yīng)用數(shù)學(xué)課程之間的關(guān)系絕非是簡單的服務(wù)及被服務(wù)關(guān)系,而是一種根據(jù)專業(yè)需求而進(jìn)行提供相匹配服務(wù)的關(guān)系。但是,就目前的情況而言,我國高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)尚未具備這種能力,即根據(jù)專業(yè)需求的變化及時地做出相應(yīng)調(diào)整教學(xué)的能力。比如,機(jī)電類專業(yè)學(xué)生可能不知道可以運(yùn)用常微分方程可以解決部分的R-C電路問題,更可能不了解拉普拉斯變換可以很好地解決自動控制系統(tǒng)運(yùn)動過程、脈沖電路工作過程等,由此可見,這與高職院校的教學(xué)目標(biāo)背道而馳,阻礙了人才能力的培養(yǎng)和提升[4]。
2.4 忽視學(xué)生主體地位,教學(xué)模式脫離實際
目前,高職院校于應(yīng)用數(shù)學(xué)的教學(xué)中,普遍采用傳統(tǒng)的、過時的教學(xué)方法實行授課,過分強(qiáng)調(diào)理論知識的講解,教師只負(fù)責(zé)將相關(guān)的概念、定理等講授給學(xué)生,二而學(xué)生則認(rèn)真地聽課及做筆記,課后學(xué)生則復(fù)習(xí)鞏固,應(yīng)付考試,即完成了該課程的學(xué)習(xí)任務(wù)。這種教學(xué)模式對于剛剛擺脫十多年應(yīng)試教育的大一新生而言,顯得格外壓抑枯燥。比如,在講授微積分時候,學(xué)生容易所講知識點,其在高中階段便已有所接觸,在大學(xué)扔進(jìn)行類似的教育,而未對該知識點進(jìn)行廣度深度的學(xué)習(xí),難免會使得數(shù)學(xué)課堂變得枯燥無味。
3 關(guān)于高職應(yīng)用數(shù)學(xué)課程深化改革的探索
因為服務(wù)性功能的缺失,所以使得了高職應(yīng)用數(shù)學(xué)對專業(yè)課來說顯得可有可無,因此也不難理解數(shù)學(xué)課時被大幅削減的原因;對于高職應(yīng)用數(shù)學(xué)而言,如果缺少專業(yè)背景作為依托,自身的發(fā)展也會受到較大限制;從學(xué)生角度而言,一味機(jī)械性盲目地學(xué)習(xí),只為應(yīng)付考試,不但會讓高職應(yīng)用數(shù)學(xué)課程的發(fā)展陷入惡性循環(huán)的境地,也直接影響學(xué)生個人能力的提升和發(fā)展。因此,高職院校相關(guān)部門應(yīng)盡快完善服務(wù)功能,才有助于高職應(yīng)用數(shù)學(xué)持續(xù)發(fā)展。
3.1 教學(xué)應(yīng)體現(xiàn)數(shù)學(xué)的文化價值
著名數(shù)學(xué)家歐拉曾很巧妙地運(yùn)用數(shù)學(xué)知識把“河岸”、“小橋”抽象成“點”,而將“橋”抽象成“線”這就是運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的一個成功范例[5]。隨著人類社會的不斷發(fā)展,漸漸步入了數(shù)字化社會,科學(xué)技術(shù)已深入到生活各領(lǐng)域,數(shù)學(xué)也隨之得到愈來愈多的應(yīng)用。運(yùn)用數(shù)學(xué)建模手段能夠為現(xiàn)代社會解決許多實際的問題,數(shù)學(xué)已經(jīng)滲透到社會的各行各業(yè)。故而,在高職院校的教學(xué)過程中,教師需要有效地將數(shù)學(xué)知識跟專業(yè)實踐結(jié)合在一起,方能更好地、真正地提現(xiàn)出數(shù)學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)的價值。
3.2 數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和專業(yè)實踐有效結(jié)合
高職院校的教育是以就業(yè)為導(dǎo)向的教育,與其他學(xué)校教育的不同之處在于更具應(yīng)用性和實用性。高職應(yīng)用數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)作用對于專業(yè)而言必不可少,不僅要向?qū)I(yè)課供以必需的數(shù)學(xué)知識,還需使得學(xué)生能學(xué)會應(yīng)用數(shù)學(xué)根據(jù)其解決與本專業(yè)相關(guān)的實際問題,為其今后的課程學(xué)習(xí)打下牢實的基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué)的目的還在于培養(yǎng)一種科學(xué)的、實用的思維方式,能為學(xué)生于專業(yè)創(chuàng)新上提供充分的思想基礎(chǔ)以及發(fā)展動力,使其能在日后的職業(yè)生涯中掌握一項生存技能,能夠更好地在其日后的崗位中發(fā)揮自身的專業(yè)知識,真正做到學(xué)以致用。高職應(yīng)用數(shù)學(xué)是理論基礎(chǔ),更是一種學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)中、工作中的得力工具,因此在教學(xué)過程中教師注重應(yīng)與實踐應(yīng)用結(jié)合。因此,筆者建議高職院校在課程設(shè)計時把應(yīng)用數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容細(xì)分為公共基礎(chǔ)模塊、專業(yè)基礎(chǔ)模塊以及應(yīng)用拓展模塊。同時,建議根據(jù)學(xué)生素質(zhì)的不同,將公共基礎(chǔ)模塊細(xì)分為必修模塊,其主要包括微積分、極限、函數(shù)、不定積分等基礎(chǔ)概念及公式。學(xué)生對基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)及掌握可為其日后的專業(yè)學(xué)習(xí)打下更為堅實的基礎(chǔ)。學(xué)科專業(yè)的不同,其專業(yè)自身的性質(zhì)也不同,因此其對數(shù)學(xué)知識的需求也不盡相同,所以在專業(yè)基礎(chǔ)模塊的內(nèi)容設(shè)置也有所不同,故而,在專業(yè)基礎(chǔ)模塊的內(nèi)容設(shè)置中根據(jù)專業(yè)不同進(jìn)行不同的設(shè)置,以滿足及適應(yīng)專業(yè)的教學(xué)要求。
3.3 將數(shù)學(xué)建模融入課堂教學(xué)
如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程的興趣是高職教師一直在思考的問題,可以考慮將專業(yè)案例提煉成數(shù)學(xué)問題并編寫成為教學(xué)案例。譬如計算無窮多”個支路電路或者一類級混聯(lián)電路的電阻計算中,可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,并從所得計算結(jié)果出發(fā)分析及理解相關(guān)的知識點。數(shù)學(xué)建模還可以解決諸多的實際問題,例如電子垃圾處理等。
數(shù)學(xué)建模研究過程中,我們需注意以下3點:
(1)需將專業(yè)案例和數(shù)學(xué)中的方程、模型相結(jié)合,并對其進(jìn)行分析求解;
(2)對于較易的專業(yè)案例,可通過直接建立方程以及模型去求解;
(3)對于較難的專業(yè)案例,應(yīng)先對其進(jìn)行分析,再通過直接建立方程以及模型去求解。
因此,在教學(xué)過程中,教師應(yīng)注重學(xué)生思維方式的培養(yǎng),使其能運(yùn)用不用的方法去解決不同的問題,讓其能體會到應(yīng)用數(shù)學(xué)知識的重要性。
3.4 加強(qiáng)教師隊伍的內(nèi)部溝通合作
學(xué)校應(yīng)創(chuàng)造更多的機(jī)會及條件,使得數(shù)學(xué)教師能夠真正地、深入地了解相關(guān)專業(yè),并且組織其參加專業(yè)課的相關(guān)教研活動,使得數(shù)學(xué)教師和專業(yè)課教師能夠共同地討論及制定數(shù)學(xué)課程計劃標(biāo)準(zhǔn)。此外,還需要根據(jù)專業(yè)課不同時期的發(fā)展需要,及時地做出相應(yīng)的調(diào)整以及完善。絕對不能把應(yīng)用數(shù)學(xué)獨(dú)立在專業(yè)之外,更不能使之與專業(yè)脫離,否則只會事倍功半,達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),無法提高教學(xué)質(zhì)量。目前。多數(shù)高職院校仍然將數(shù)學(xué)教師跟專業(yè)教研室獨(dú)立開來,對此,筆者認(rèn)為可嘗試將數(shù)學(xué)教師分批次地安排至各個不同的專業(yè)中去,讓教師能夠深入地了解該專業(yè)的特性,甚至了解行業(yè)對人才的需求情況,使之能根據(jù)市場需要作出相應(yīng)的教學(xué)調(diào)整。唯有扎根在肥沃專業(yè)課土壤中,高職應(yīng)用數(shù)學(xué)課程方能做到真正地服務(wù)于專業(yè),才能讓高職數(shù)學(xué)教育富有特色和生命力。
3.5 高職數(shù)學(xué)課程建設(shè)應(yīng)樹立終身教育理念
高職應(yīng)用數(shù)學(xué)的服務(wù)性功能缺失是一項亟待解決的問題,筆者認(rèn)為要完善它的服務(wù)功能,需在課程建設(shè)過程中體現(xiàn)出終身教育的教學(xué)理念。職業(yè)教育已逐漸被融入到終身教育體系中,因此在高職院校的學(xué)習(xí)只是一個階段性教育,學(xué)校和教師的責(zé)任是教會學(xué)生一種終身學(xué)習(xí)的技能。二十一世紀(jì)的社會發(fā)展變革速度驚人,未來各行各業(yè)對人才的需要和要求也會發(fā)生變化,因此高職應(yīng)用數(shù)學(xué)教育更應(yīng)注重思維方式的培養(yǎng),以及學(xué)生解決實際問題和培養(yǎng)其終身學(xué)習(xí)能力。高職教育要為學(xué)生傳遞新的知識,更要提高的自主學(xué)習(xí)能力,以及提高其對對新形勢的應(yīng)變能力。