羅蘊(yùn)玲, 李乃華, 安建業(yè)
(天津商業(yè)大學(xué)理學(xué)院,天津300134)
2010年頒布的《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》明確指出了我國(guó)今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)教育改革和發(fā)展的指導(dǎo)思想、工作方針、戰(zhàn)略目標(biāo)、戰(zhàn)略主體及高等教育的發(fā)展任務(wù).高等學(xué)校肩負(fù)著為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)專門人才和拔尖創(chuàng)新人才的使命,其根本工作是育人工作,其發(fā)展的主要任務(wù)是著力培養(yǎng)學(xué)生的能力、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量.
① 學(xué)生入學(xué)水平參差不齊,差距過大,給數(shù)學(xué)教育帶來極大的沖擊.相當(dāng)一部分學(xué)生中學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)偏差,在知識(shí)層面上無法與大學(xué)數(shù)學(xué)較好地銜接上,這部分學(xué)生畏懼?jǐn)?shù)學(xué),甚至厭惡數(shù)學(xué),對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)持抵觸情緒.
② 數(shù)學(xué)教育本身出現(xiàn)了問題.我們的數(shù)學(xué)教育在數(shù)學(xué)課程內(nèi)容的處理上,更偏重于規(guī)則和步驟,細(xì)節(jié)多、思想少,很少見到本質(zhì).使得學(xué)生覺得數(shù)學(xué)是枯燥乏味無用的,對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)沒有興趣.
③ 數(shù)學(xué)課程設(shè)置存在嚴(yán)重的局限性,涉及的應(yīng)用范圍有限,不足以讓學(xué)生通過數(shù)學(xué)教育感受到“數(shù)學(xué)是理解當(dāng)今世界的一把大鑰匙”,實(shí)現(xiàn)主動(dòng)用數(shù)學(xué)的眼光看世界的目的.
④提供給學(xué)生的數(shù)學(xué)教育方式單一,學(xué)生只能接受指定的教師及其采取的課堂教學(xué)方式接受數(shù)學(xué)教育,是否適合學(xué)生沒有選擇權(quán).在這樣的教育方式下,很難做到調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性.
⑤傳統(tǒng)的單兵教學(xué)方式及教師知識(shí)結(jié)構(gòu)的局限性,導(dǎo)致數(shù)學(xué)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用介紹和信息技術(shù)的應(yīng)用滯后,提供給學(xué)生的數(shù)學(xué)教育無法實(shí)現(xiàn)與時(shí)俱進(jìn).
要想真正發(fā)揮數(shù)學(xué)教育對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的功效,必須從解決上述問題入手.我們以培養(yǎng)學(xué)生能力為導(dǎo)向,以滿足學(xué)生需求價(jià)值為核心,開展了數(shù)學(xué)教育工程建設(shè)的探索與實(shí)踐.主要工作體現(xiàn)在以下方面:
首先,明確在本科生教學(xué)中要把育人為本作為工作的根本要求.為每個(gè)學(xué)生提供適合的教育,著力培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力,以達(dá)到每一個(gè)學(xué)生都在原有的潛能和基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)最大的發(fā)展和提高的目標(biāo);其次,明確大學(xué)應(yīng)為學(xué)生提供有價(jià)值的數(shù)學(xué)教育;第三,明確一個(gè)人如果他不是以數(shù)學(xué)為職業(yè),那么使其受益終身的是在接受數(shù)學(xué)教育中形成的數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)思想、研究方法、推理方法和分析問題、解決問題的能力而不是具體的數(shù)學(xué)知識(shí).
數(shù)學(xué)教育要想實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的功能,必須將學(xué)生吸引進(jìn)課堂,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué),感受數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣泛性. 只有了解了數(shù)學(xué),學(xué)生才能自覺地應(yīng)用數(shù)學(xué),也才能實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教育培養(yǎng)學(xué)生能力的功效.
① 從教材改革入手,提升數(shù)學(xué)吸引力.
教材是課程內(nèi)容的載體,更是教學(xué)過程的靈魂.因此,教材建設(shè)一直是教學(xué)改革的核心內(nèi)容之一.要提升數(shù)學(xué)對(duì)學(xué)生的吸引力,將學(xué)生吸引到數(shù)學(xué)課堂中,必須從教材改革入手.為此,我們依據(jù)基礎(chǔ)性、普及性、發(fā)展性、主體性、時(shí)代性和探索性原則對(duì)高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)三門必修課的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化和整合,內(nèi)容編排上更貼近實(shí)際、更貼近生活、更貼近學(xué)生,將科學(xué)思維、科學(xué)方法、現(xiàn)代信息技術(shù)、具有時(shí)代感的應(yīng)用案例自然融入其中;同時(shí)將設(shè)疑、猜想、探究貫穿在整個(gè)教材中,讓學(xué)生興奮點(diǎn)常在,使教材成為學(xué)生主動(dòng)思維的載體,成為教師引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)學(xué)魅力的載體;另外還編寫了與之配套的《伴你學(xué)數(shù)學(xué)系列導(dǎo)學(xué)》教材,導(dǎo)學(xué)教材的“翻譯”、“梳理”、“答疑解惑”、“啟發(fā)開拓”功能,將知識(shí)問題化,問題層次化,通過提出的問題,引導(dǎo)學(xué)生生成新的問題,然后創(chuàng)造性的解決問題,最終實(shí)現(xiàn)“做中學(xué),學(xué)中悟,悟中醒,醒中行”的目標(biāo).
② 從擴(kuò)展資源入手,提升數(shù)學(xué)吸引力
我們?cè)O(shè)置了“走進(jìn)數(shù)學(xué)”系列選修課(表1) .該系列選修課不是簡(jiǎn)單地將幾門數(shù)學(xué)選修課組合在一起,而是一項(xiàng)集提高、拓寬、邊緣交叉、欣賞性、實(shí)踐性于一體的系統(tǒng)工程,課程間的知識(shí)不具有階梯關(guān)系,但對(duì)培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)卻具有協(xié)同作用,使整體效益達(dá)到最大化.該系列選修課是一組開拓學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的重要課程;各專業(yè)的學(xué)生,都開卷有益.
表1 “走進(jìn)數(shù)學(xué)”系列選修課的課程設(shè)置
除了充分發(fā)揮課堂教學(xué)主渠道的作用外,充分利用學(xué)生樂于使用的網(wǎng)絡(luò),拓展學(xué)生接受數(shù)學(xué)教育的新渠道.
① 構(gòu)建基于能力培養(yǎng)的數(shù)學(xué)支撐平臺(tái).
該平臺(tái)包括數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、方法技術(shù)、實(shí)踐訓(xùn)練三個(gè)子平臺(tái).
數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)平臺(tái):針對(duì)學(xué)生能力水平和專業(yè)需求,本平臺(tái)通過集成、開發(fā)構(gòu)建滿足學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)和發(fā)展需求的知識(shí)型課程、實(shí)踐型課程和自我發(fā)展型課程群.
數(shù)學(xué)方法技術(shù)平臺(tái):針對(duì)培養(yǎng)大學(xué)生學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力過程中各專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)技術(shù)的需求,本平臺(tái)一方面充分挖掘自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、人文科學(xué)等各種不同學(xué)科中常用的數(shù)學(xué)原理、方法及其應(yīng)用案例; 另一方面,介紹進(jìn)行科學(xué)計(jì)算、符號(hào)演算、優(yōu)化處理及統(tǒng)計(jì)分析等數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件.
數(shù)學(xué)實(shí)踐訓(xùn)練平臺(tái) :以歷年數(shù)學(xué)建模案例為基礎(chǔ),通過整合、重組構(gòu)建普及層面的項(xiàng)目群通過搜集和征集生產(chǎn)實(shí)際中的問題及教師的科研課題,構(gòu)建提高層面和研究創(chuàng)新層面的項(xiàng)目群.
② 數(shù)學(xué)支撐平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化實(shí)現(xiàn).
充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),通過建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)資源、數(shù)學(xué)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)資源、基于數(shù)學(xué)的實(shí)踐能力訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)資源以及網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái),實(shí)現(xiàn)“人對(duì)人”、“人對(duì)機(jī)”之間不受時(shí)空限制的互動(dòng)交流,從而達(dá)到培養(yǎng)、提高大學(xué)生創(chuàng)新能力的目的.學(xué)生可以在平臺(tái)上以“主角”的身份進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)踐.掌握數(shù)學(xué)知識(shí)、技術(shù),認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的價(jià)值,拓寬知識(shí)視野,真正快樂地“走進(jìn)數(shù)學(xué)”.
① 變單兵教學(xué)為團(tuán)隊(duì)教學(xué)
對(duì)于設(shè)置的“走進(jìn)數(shù)學(xué)”系列選修課,其中大部分課程為原創(chuàng)性課程,對(duì)于每門課程靠單個(gè)教師完成教學(xué)非常困難.為此,我們改變傳統(tǒng)的單兵授課模式為團(tuán)隊(duì)合作模式,根據(jù)課程的內(nèi)容及教師的知識(shí)結(jié)構(gòu),采取“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的團(tuán)隊(duì)協(xié)作方式組建每一門課程的教學(xué)小團(tuán)隊(duì),保證了“走進(jìn)數(shù)學(xué)”系列選修課教學(xué)的精彩.
② 創(chuàng)新授課方式
為了讓課堂留住學(xué)生的人,讓內(nèi)容進(jìn)入學(xué)生的心,實(shí)現(xiàn)知識(shí)到能力、到素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化,我們探索出受學(xué)生歡迎的新的授課模式:每一個(gè)單元的教學(xué)設(shè)計(jì)均采用“問題驅(qū)動(dòng)式”,將問題的提出、解決、引申貫穿始終,通過“問+講+看+思+做”完成每個(gè)單元的教學(xué).使課堂中既體現(xiàn)嚴(yán)謹(jǐn)性又體現(xiàn)開放性,讓學(xué)生在小課堂感受萬千世界中數(shù)學(xué)的威力,逐步引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)學(xué)、了解數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、享受成功的快樂,實(shí)現(xiàn)提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)、受益終身的目的.
經(jīng)過三年的探索,將已取得的部分成果用于實(shí)踐,教師的教學(xué)狀況和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況已經(jīng)發(fā)生了一些可喜的變化:
① 出版了具有鮮明特色的三門基礎(chǔ)課主、輔教材及助學(xué)系統(tǒng)光盤.由于教材注重傳統(tǒng)與現(xiàn)代融合、知識(shí)與能力并重、理論與應(yīng)用兼?zhèn)?、基礎(chǔ)與提高共存,節(jié)節(jié)都有興奮點(diǎn),使之真正成為了學(xué)生主動(dòng)思維的載體,成為了教師引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)學(xué)魅力的載體.
② 教學(xué)新模式深受學(xué)生歡迎,學(xué)生參與教學(xué)的積極性明顯提高.
③ 拓展建設(shè)的“走進(jìn)數(shù)學(xué)”系列選修課,已成為廣受學(xué)生歡迎的數(shù)學(xué)課程.學(xué)生選修“走進(jìn)數(shù)學(xué)”系列課程的動(dòng)機(jī)發(fā)生了本質(zhì)變化,從最初的為了學(xué)分、好奇等轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在想更多地了解數(shù)學(xué)、感受數(shù)學(xué)應(yīng)用的魅力,提高自己的素養(yǎng),實(shí)現(xiàn)了從表象到內(nèi)涵的轉(zhuǎn)變.自2009年開課以來,受益學(xué)生已達(dá)8000多人次.盡管“走進(jìn)數(shù)學(xué)”系列選修課在我校被列為應(yīng)用理工類選修課,面向?qū)ο笾饕獮榻?jīng)管文法類學(xué)生,但從2011年開始,選修的學(xué)生中理工類學(xué)生大幅度增加,在近三個(gè)學(xué)期選修的3510名學(xué)生中,理工科學(xué)生為935名,約占27%.
④ 學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)發(fā)生了本質(zhì)的變化,不再認(rèn)為數(shù)學(xué)是一門枯燥、乏味、甚至令人厭惡且與現(xiàn)實(shí)生活沒有多大關(guān)系的學(xué)科,而是認(rèn)為數(shù)學(xué)無處不在,生活中到處都有數(shù)學(xué).數(shù)學(xué)不僅用來解題,它廣泛存在于各個(gè)領(lǐng)域,數(shù)學(xué)的趣味性和實(shí)用性也很強(qiáng),而且數(shù)學(xué)對(duì)能力和素質(zhì)的培養(yǎng)是任何學(xué)科無法取代的,數(shù)學(xué)知識(shí)和思想方法將會(huì)讓自己受益終生.
總之,通過數(shù)學(xué)教育工程的建設(shè)與實(shí)踐,使學(xué)生領(lǐng)會(huì)到了數(shù)學(xué)對(duì)自己成長(zhǎng)和發(fā)展的作用,改變了相當(dāng)一部分學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí).他們不再那么懼怕數(shù)學(xué),愿意走進(jìn)數(shù)學(xué),接受數(shù)學(xué)教育.
相信在我們的數(shù)學(xué)教育工程建設(shè)項(xiàng)目完成之際,還會(huì)取得更多好的成果.