本文闡明了高職數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)的定義,根據(jù)我校專業(yè)課及專業(yè)基礎(chǔ)課所用到的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn),打破原來數(shù)學(xué)的章節(jié)框架,將原有教材的教學(xué)內(nèi)容重新整合,分為九大模塊。并探討了如何開發(fā)高職數(shù)學(xué)模塊化試題庫(kù)。
高職數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)改革
一、高職數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)的意義
目前高職數(shù)學(xué)教學(xué)顯現(xiàn)出一些問題,主要表現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容多,教學(xué)時(shí)數(shù)少,與高職專業(yè)聯(lián)系不緊密,教材對(duì)專業(yè)針對(duì)性不強(qiáng);高職生源知識(shí)基礎(chǔ)整體不扎實(shí),學(xué)習(xí)積極性不高。這些因素給高職數(shù)學(xué)教學(xué)帶來了諸多困難,高職學(xué)校在教學(xué)中應(yīng)貫徹培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力為主的教學(xué)思想。為適應(yīng)新的教育形式,各高職院校加強(qiáng)了專業(yè)課程的教學(xué),強(qiáng)化對(duì)學(xué)生技能的培養(yǎng),高職數(shù)學(xué)作為文化基礎(chǔ)理論課程需突出以應(yīng)用為目的,以必需、夠用為原則進(jìn)行教學(xué)改革。高職數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)的優(yōu)勢(shì)在于:實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的最優(yōu)化:模塊小型化,相對(duì)獨(dú)立,利用模塊組合的靈活性,可以比較容易地滿足專業(yè)的要求,且各教學(xué)模塊的內(nèi)容可以不變,各模塊的教學(xué)方法,手段可以不斷改進(jìn)提高,實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的最優(yōu)化;實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的最優(yōu)化;實(shí)現(xiàn)教學(xué)手段的現(xiàn)代化;實(shí)現(xiàn)考核方式的多樣化;實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展化。
二、高職數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)教材的編寫流程
1.材料收集:通過對(duì)新生進(jìn)行摸底考了解學(xué)生進(jìn)入學(xué)校時(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),與專業(yè)課教師交流,研究數(shù)控系實(shí)施性教學(xué)計(jì)劃,人才培養(yǎng)方案,了解數(shù)控專業(yè)的課程設(shè)置,找出所有專業(yè)課程教材。
2.提取數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn):對(duì)每一門專業(yè)課程教材詳細(xì)研究,探尋其中的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu),提取專業(yè)課教材中所涉及到的所有數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)。
3.獲取數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)綱要:與數(shù)控專業(yè)教研室進(jìn)行溝通,對(duì)提取的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行篩選,獲得專業(yè)課程所必須的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容。與專業(yè)課教師進(jìn)行溝通,分析、研討所提取出來的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的寬廣度及深淺程度。
4.將前3步中獲取的材料整理成教學(xué)模塊:根據(jù)所要求的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)在的邏輯聯(lián)系和專業(yè)教學(xué)進(jìn)度的需要,把知識(shí)點(diǎn)的綱要進(jìn)行歸類、整理,建立數(shù)學(xué)課程的模塊。
5.判斷所構(gòu)建模塊的適用性:將構(gòu)建的數(shù)學(xué)教學(xué)模塊提供給專業(yè)課教師,讓他們審核所做模塊是否符合專業(yè)教學(xué)的要求。如符合要求,就按照構(gòu)建的模塊編寫教材;如不符合要求,則對(duì)構(gòu)建的模塊進(jìn)行修改,重新構(gòu)建適用的數(shù)學(xué)教學(xué)模塊。
6.進(jìn)一步改進(jìn)編寫的模塊內(nèi)容:為了更好地把握數(shù)學(xué)與各專業(yè)課程的聯(lián)系,充分了解該專業(yè)的專業(yè)核心課程和專業(yè)主干課程的設(shè)置、以及專業(yè)教學(xué)中所需的數(shù)學(xué)知識(shí),并對(duì)相關(guān)專業(yè)的職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與能力要求做到心中有數(shù),數(shù)學(xué)課教師要主動(dòng)與后繼相關(guān)課程的教師加強(qiáng)溝通聯(lián)系,了解他們課程設(shè)置的情況、各門課程所需的數(shù)學(xué)知識(shí)及深度,在條件許可的情況下走進(jìn)相關(guān)專業(yè)課的課堂聽課,根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的情況進(jìn)一步改進(jìn)編寫的模塊內(nèi)容。
三、高職數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)教材的模塊內(nèi)容
在上述指導(dǎo)思想下,我們通過大量翻閱數(shù)控專業(yè)書,與專業(yè)課教師進(jìn)行交流,了解數(shù)控專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)、技能的需求,我們發(fā)現(xiàn),隨著數(shù)控專業(yè)知識(shí)的深入學(xué)習(xí)對(duì)數(shù)學(xué)的要求越來越高,這種高要求主要體現(xiàn)在知識(shí)的廣度上,而不是體現(xiàn)在知識(shí)的深度和難度上,而目前高職學(xué)生的實(shí)際數(shù)學(xué)水平比較低,教學(xué)內(nèi)容多,授課時(shí)數(shù)少。解決以上問題的有效途徑就是整合教材內(nèi)容,根據(jù)數(shù)控專業(yè)課的學(xué)習(xí)需要設(shè)置不同的教學(xué)模塊,在有限的時(shí)間內(nèi)有效地將專業(yè)學(xué)習(xí)所需的數(shù)學(xué)知識(shí)傳授給學(xué)生。因此我們將原有教材的教學(xué)內(nèi)容重新整合,分為九大模塊:
模塊一代數(shù)基礎(chǔ)知識(shí)
課題一集合
課題二不等式
模塊二函數(shù)
課題一函數(shù)(反函數(shù))
課題二增長(zhǎng)率問題
課題三存款問題
課題四人口問題
課題五周期變化現(xiàn)象問題
模塊三三角形邊、角的計(jì)算
課題一直角三角形邊、角的計(jì)算
課題二任意三角形邊、角的計(jì)算
模塊四向量與復(fù)數(shù)
課題一向量
課題二復(fù)數(shù)
模塊五幾何(Ⅰ)
課題一柱、錐、臺(tái)、球的面積和體積的計(jì)算
課題二直線與方程
課題三圓與方程
課題四橢圓與方程
課題五雙曲線與方程
課題六拋物線與方程
模塊六幾何(Ⅱ)
課題一平面
課題二空間直線
課題三空間直線與平面
課題四空間平面
課題五極坐標(biāo)與參數(shù)方程
模塊七微分及其應(yīng)用
課題一變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度問題
課題二導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算
課題三平面曲線的作圖問題
課題四改變量的計(jì)算問題
課題五工件的彎曲程度
模塊八積分及其應(yīng)用
課題一平面圖形的面積問題
課題二積分的運(yùn)算
課題三平面圖形的面積、旋轉(zhuǎn)體體積、平面曲線弧長(zhǎng)的計(jì)算
課題四變力所做的功、交流電的平均功率、交流電流有效值的計(jì)算
模塊九概率統(tǒng)計(jì)初步
課題一擊沉航母需要發(fā)射多少枚導(dǎo)彈。
課題二讓你當(dāng)檢測(cè)員,你會(huì)檢測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量嗎
以上每個(gè)模塊我們都用專業(yè)實(shí)例提出課題,提供思維方法,進(jìn)行課題分析,找出工具,最后解決問題。
四、高職數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)考核方式的改革
我們主要采用以下幾種考核方式:
1.閉卷考試:主要考察數(shù)學(xué)基本知識(shí)、基本方法,淡化技巧,數(shù)學(xué)中有普遍意義的數(shù)學(xué)思想與方法應(yīng)是考試的重點(diǎn)。
2.撰寫論文:結(jié)合所學(xué)專業(yè),以數(shù)學(xué)建模的形式撰寫論文。在學(xué)期初教師結(jié)合學(xué)生所學(xué)的專業(yè)、學(xué)期所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí),給定論文的題目,學(xué)生自由組合成小組,通過圖書、網(wǎng)絡(luò)等途徑收集所需數(shù)據(jù)、數(shù)學(xué)知識(shí),結(jié)合所學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)完成所給的題目,得出計(jì)算結(jié)果并對(duì)結(jié)果進(jìn)行數(shù)值分析,最終形成論文,在完成論文的過程中,教師給出一些指導(dǎo)性的意見。這種考試形式可以訓(xùn)練和提高學(xué)生收集資料、分析問題和解決問題的能力。同時(shí),也能培養(yǎng)學(xué)生的共同合作精神。
3.上機(jī)操作:在教學(xué)中我們重視各種數(shù)表、計(jì)算器、數(shù)學(xué)運(yùn)算軟件工具的應(yīng)用。利用數(shù)學(xué)軟件,在計(jì)算機(jī)中求導(dǎo)數(shù)、積分、解微分方程。學(xué)會(huì)用計(jì)算機(jī)來做數(shù)學(xué)是學(xué)生需要掌握的一項(xiàng)重要能力,把計(jì)算繁瑣的計(jì)算題、要求精確的作圖題在計(jì)算機(jī)中考核,可以檢測(cè)學(xué)生的動(dòng)手能力及應(yīng)用能力。
總之,數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)的實(shí)踐與研究是一個(gè)長(zhǎng)期的系統(tǒng)的工程,我們要在教材、教學(xué)模式、考試考核方式等方面不斷突破傳統(tǒng)理念的束縛,大膽的進(jìn)行改革。
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