王照生
【摘 要】在高職高專數學教育教學中,讓學生充分認識數學應用的價值,才會激發(fā)起他們對數學的興趣,激起用數學知識解決實際問題的意識。教師應改變教育教學觀念,增強自身數學應用意識,開闊學生的視野,樹立正確的數學應用價值觀。重視變式教學,培養(yǎng)學生多角度探索知識的應用能力,發(fā)揮數學在解決實際問題中的作用。
【關鍵詞】高職高專 數學應用意識 應用能力
數學應用意識是指運用數學知識、思想方法的心理傾向性。當學生面臨有待解決的問題時,能主動嘗試從數學角度去觀察、描述問題,并運用數學思想方法尋找解決問題的策略去解決問題,以及當學生接受新的數學知識時,能主動探索新知識的背景及應用價值。
從教育心理學的角度來看,行動受意識的支配。只有有了某種意識,才具備做成某事的主觀條件。對于數學應用意識和數學應用能力來說,數學應用意識和數學應用能力應統(tǒng)一在學生解決實際問題的全過程中。學生在面臨實際問題時,首先要具備一定的數學應用意識,然后去主動尋找問題所蘊含的數學信息,建立數學模型,綜合地運用數學知識和數學思想方法解決實際問題,形成解決實際問題的一些基本方法。
筆者結合高職高專數學教學經歷和學生互訪,提出教師在數學教育教學活動中,應使學生充分認識到數學應用的價值,激發(fā)其對數學的興趣,激發(fā)其使用數學知識解決實際問題的意識。改變教育教學觀念,增強自身數學應用意識,開闊學生的視野,樹立正確的數學應用價值觀。重視變式教學,培養(yǎng)學生多角度探索知識的應用價值,發(fā)揮數學在解決實際問題中的作用。數學與日常生活及其他學科相聯(lián)系,樹立數學建模概念,促進學生逐步形成和發(fā)展數學應用意識。
一、改變教師教育觀念,增強教師的數學應用意識
教師是教學活動的組織者、指導者,意義建構的幫助者、促進者。教師的觀念(如學習觀、學生觀、教學觀等)和素質直接影響到學生對數學價值的認識和對數學應用的態(tài)度。數學教師應改變教育觀念,充分認識數學的應用價值,樹立正確的數學應用價值觀[1]。從自身做起,努力提高學生的數學應用意識。同時要認真研究高職高專數學教學大綱,解讀大綱對技能與能力培養(yǎng)的要求,積極探索培養(yǎng)學生數學應用意識和能力的方法。
二、開闊學生的視野,樹立正確的數學應用價值觀
在數學教育教學中,教師應該積極幫助學生逐步開拓數學應用視野,了解數學對于人類發(fā)展的價值,特別是其應用價值,營造重視數學應用的學習氛圍,從多渠道幫助學生樹立正確的數學應用價值觀。
(一)重視現行數學教材中的閱讀材料的利用
重視數學與日常生活及與其他學科的聯(lián)系,這在現行的高職高專數學教材中已得到較好的體現。它充分發(fā)揮了有關材料在培養(yǎng)學生應用意識中的作用?,F行高職高專數學教材中每章節(jié)前的引言和章節(jié)后的閱讀材料,對擴大學生的知識面,增加趣味性和實踐性,激發(fā)學生應用數學的興趣,提高應用數學的意識、能力都能起到較好的促進作用。在課堂教學中,教師應當充分利用引言中提出的實際問題,向學生介紹數學概念的背景知識,了解從實際問題抽象為數學概念的來龍去脈,真正地讓學生體驗到數學概念是從我們的生活實際中逐步抽象出來的。
(二)開拓多種渠道,強化數學應用意識的學習氛圍
1.向學生介紹數學在其他學科中的應用。隨著科學技術的快速發(fā)展,數學作為基本工具的作用越來越明顯,數學為其他學科的建立和發(fā)展提供了條件、基礎、思想和方法,與其他學科的聯(lián)系越來越緊密。在課堂教學中,教師應結合一些實際問題,向學生介紹數學在其他學科(如物理、化學、計算機、財會等學科)中的應用。這樣不僅可以幫助學生更好地理解其他學科,還可以讓學生了解數學應用的廣泛性,激發(fā)學生的數學應用意識。
2.向學生介紹數學在實際生活中的應用。教師既要以課堂的教學內容為基礎,又不要局限于此,特別是在課外時間,教師可利用適當機會,主動地向學生介紹現實生活中的數學信息和數學的廣泛應用,向學生提供豐富的閱讀材料。通過向學生介紹數學在各個領域中的應用情況,讓學生體驗數學在實際生活中應用的廣泛性,更多地感受到現實生活中數學無處不有,無時不有,且發(fā)揮著巨大作用。數學不僅可以豐富學生學習的內容,還能為學生日后用數學處理實際問題提供背景知識。同時,教師要引導學生從數學角度觀察生活,洞察其中的數學信息,抽象出其中的數學問題。長此以往,當學生在學習和生活中遇到問題時,就會有意識地把問題和數學聯(lián)系起來,想盡辦法運用所學的數學知識來解決實際問題。這樣對學生的數學應用意識的培養(yǎng)相當有利。
3.鼓勵學生多關注數學應用的事例。教師要鼓勵學生學會從各種渠道發(fā)現數學應用的事例,特別鼓勵學生開展或參與數學的實際應用。對于其中的典型事跡要特別給予支持和宣傳,并創(chuàng)造機會讓他們把個人的發(fā)現或應用的實踐經驗在一定范圍交流,以便進一步調動和促進學生主動發(fā)現與參與數學應用的積極性。在這過程中,教師要給予必要的指導,除指導學生的應用實踐外,還應指導他們了解獲得各種數學應用資料的途徑和具體方法,比如向他們介紹如何通過圖書館、上網和其他媒體(報紙、電臺、電視等)等獲得資料,如何大體了解數學理論等等。
(三)激發(fā)學生學習動機,提高學生數學應用意識
學生要有“用數學”的意識,首先得對數學感興趣。高職高專學生學習興趣不濃、學習動機不強是高職高專數學教師在數學教學中遇到的最大問題。動機理論指出,學習動機是個體積極學習和成長的一種先天的能力和傾向,是人內部所固有的,只能被激發(fā)而不能被建立。所以,只有當學生意識到自己所學的東西是很有意義的,或者當他們在學習過程中得到教師的支持和尊重時,他們才會以很高的熱情投入到學習中。
(四)結合專業(yè)知識進行教學
數學教學必須以培養(yǎng)學生的能力為目標,要跟專業(yè)知識的學習和專業(yè)技能的提高相結合,為提高學生素質特別是專業(yè)能力服務。這就要求高職高專數學教師要對高職高專數學教學內容進行必要的篩選,要以“實用、夠用”為原則,課堂上講一些在生活中實用的、對專業(yè)學習必需的數學知識,讓高職高專學生學必需的數學,學有價值的數學。數學教師要考慮專業(yè)的需要,了解相關專業(yè)的教學內容,熟悉它們對數學知識的具體要求,在教學上多去尋找與學生們所學習的專業(yè)課知識相關的數學問題,在教學內容中充分體現。在數學教學過程中,教師應該結合專業(yè)知識,在現有教材的基礎上,合理補充相關專業(yè)的教學內容,滿足專業(yè)需求,實現數學課與專業(yè)課的融合[2]。教師在課堂引入教學內容時,可選擇一些與專業(yè)課有關的實際問題來引入。這樣的話,可以使數學知識與專業(yè)知識更好地銜接起來。
教師要通過多向學生介紹如何用數學知識解決專業(yè)問題,幫助學生把現代數學、計算機使用技能和專業(yè)知識融合在一起處理專業(yè)上的實際問題。在教學中體現出數學的實際應用和解決專業(yè)問題的能力,讓學生真真切切地感受到數學是與生活息息相關的,學好數學是學好專業(yè)課的基礎,學好數學能夠更好地提高專業(yè)技能。這樣,通過改變學生對數學的認識,明確了學習目標,學生的學習有了動力,學習數學的興趣自然就提高了。
(五)重視變式教學,培養(yǎng)學生多角度探索知識的應用價值
變式教學作為數學教學的一種重要方法,它要求在課堂上通過變式展示知識發(fā)生、發(fā)展、形成的完整的認知過程,有利于學生多方位、多角度地體驗命題形成的思維過程,有助于學生對知識的理解、掌握和應用,有利于培養(yǎng)學生的應用意識和能力。比如,從現實生活背景中引入數學概念,若采用多個變式背景,就能自然說明概念不同方面的含義,可以幫助學生多角度地理解概念,同時也使學生深刻理解了數學知識與現實生活的聯(lián)系,從而主動探索數學知識在生活中有哪些應用,培養(yǎng)學生多角度探索知識的應用價值的能力。
(六)開展數學建?;顒诱n,強化數學應用意識
只要有數學應用就有數學建模,學生對數學建模的體驗可以從一個側面反映出學生數學應用的情況。在高職高專開展數學建?;顒樱欣谂囵B(yǎng)學生把具體問題構建成數學模型的意識,強化數學應用意識,提高應用能力[3]。數學建模早已大規(guī)模進入高職高專數學課堂。隨著計算機的出現,數學應用的范圍日益擴大,以致數學能夠成為直接解決問題的理論。
數學建模是由對實際問題進行抽象、簡化、建立數學模型,求解數學模型,解釋檢驗等步驟組成的過程。數學建??梢钥闯墒菃栴}解決的一部分。它的作用對象更側重于非數學領域中需要用數學工具來解決的問題,如來自日常生活、經濟、工程、理、化、生、醫(yī)等學科中的數學應用問題。作為問題解決的一種模式,它更突出的表現了原始問題的分析、假設、抽象的數學加工過程;數學工具、方法、模型的選擇和分析過程;模型的求解、驗證、再分析、修改假設、再求解的迭代過程,它完整地表現了學數學和用數學的關系。因此,數學建模是進行學知識應用的一個重要形式。它是對實際問題進行抽象簡化,建立數學模型,解釋檢驗等步驟組成的過程。讓學生經過數學建模的過程,實際上就是使學生在觀察現實世界時,體會發(fā)現、提出、抽象、簡化、解決、處理問題的整個思維過程。
【參考文獻】
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[2]劉賢軍.淺談與專業(yè)結合的高職數學課程改革新途徑[J].網友世界,2014(07).
[3]何偉.在高等數學教學中如何體現數學建模的思想[J].數學的實踐與認識,2001(05).