王燕娜
廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)教學(xué)部,廣東 廣州 510650
2018年5月28日,習(xí)近平總書記在中國科學(xué)院第十九次院士大會、中國工程院第十四次院士大會上指出:“全部科技史都證明,誰擁有了一流創(chuàng)新人才、擁有了一流科學(xué)家,誰就能在科技創(chuàng)新中占據(jù)優(yōu)勢?!眲?chuàng)新之道,唯在得人??萍紕?chuàng)新的關(guān)鍵在于人才,特別是創(chuàng)新型人才尤為重要。而人才培養(yǎng)的中流砥柱在學(xué)校,那么學(xué)校通過什么載體培養(yǎng)學(xué)生呢?毫無疑問,是課程。
數(shù)學(xué)課程是高等院校的一門公共必修課。它可以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),為學(xué)生的專業(yè)課學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),從而服務(wù)于學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。更重要的是,數(shù)學(xué)是思維的體操,它在培養(yǎng)學(xué)生思維特別是創(chuàng)新思維上的作用無可替代。作為學(xué)生學(xué)習(xí)過程引導(dǎo)者的數(shù)學(xué)教師,如何將這種作用強(qiáng)有力地發(fā)揮出來,是一個值得深究的課題。
近年來,圍繞創(chuàng)新能力和實踐能力的教學(xué)改革措施不斷出臺,但是,在某些領(lǐng)域尚未達(dá)到預(yù)期效果,甚或相當(dāng)一部分停留在頂層設(shè)計和口號上。究其問題及原因,主要表現(xiàn)在以下幾方面:
由于高職學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)普遍較為薄弱,加上近年來高職大范圍擴(kuò)招,學(xué)生類型增多,學(xué)生層次參差不齊,學(xué)生生源的整體素質(zhì)大不如之前,隨之而來的就是高等數(shù)學(xué)課程上課內(nèi)容的廣度和深度都較之前有明顯降低。據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn),有不少高職數(shù)學(xué)老師認(rèn)為自己的知識儲備應(yīng)對高職學(xué)生綽綽有余,停留在“要教給學(xué)生一杯水,老師需要一桶水”的傳統(tǒng)層面,缺乏與時俱進(jìn)意識,不及時給自己充電。同時,一部分教師年復(fù)一年地用同一本教案進(jìn)行授課,缺乏教學(xué)創(chuàng)新。由于教師未能言傳身教,未能給學(xué)生做好示范和榜樣,直接導(dǎo)致學(xué)生主動性和自覺性不足,認(rèn)為只要完成課堂內(nèi)容就萬事大吉,課后不愿自主主動學(xué)習(xí),進(jìn)一步地阻礙了學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
近年來,關(guān)于高等數(shù)學(xué)課程,各大高職院校都基于本校實際特點開發(fā)了自己校本教材。但是據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn),相當(dāng)一部分教材理論性偏強(qiáng),知識呈現(xiàn)生硬無趣,過分強(qiáng)調(diào)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚撏茖?dǎo),而學(xué)生的基礎(chǔ)偏弱,學(xué)習(xí)起來非常吃力,收效甚微,學(xué)生的自信心也備受打擊。學(xué)生不知道知識的來龍去脈,前因后果,不知道知識背后的數(shù)學(xué)歷史和數(shù)學(xué)家的故事,只是簡單被動地機(jī)械接受。同時學(xué)生很難自主挖掘到所學(xué)知識的應(yīng)用價值,對學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展產(chǎn)生了不利影響。
據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn),有相當(dāng)一部分?jǐn)?shù)學(xué)教師的課堂仍然是滿堂灌,教師仍然是主體地位。一次數(shù)學(xué)課下來,學(xué)生與老師的互動少之又少,獨立思考的機(jī)會幾乎沒有。同時,教師在創(chuàng)新課程教學(xué)方法、實施信息化、混合式教學(xué)上,沒有過多的嘗試,教師自身的教學(xué)創(chuàng)新能力也長時間沒有提升,不利于高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)與時俱進(jìn),不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[1]。
考核方式直接會影響學(xué)生學(xué)習(xí)課程的積極性。合理的考核方式可以有效地掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的全過程,腳踏實地做好過程中的每一步,并可對學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行及時反饋。長期以來,高校采取的考核方式基本上都是過程性考核和終結(jié)性考核相結(jié)合的方式,但是過程性考核由于各種原因很難落實到實處,像顯性的如考勤等容易實行,但是學(xué)習(xí)態(tài)度,課堂表現(xiàn)等較難把控。使得一部分教師的數(shù)學(xué)課程平時考核流于形式,由期末考試成績一錘定音。而這種考核方式也嚴(yán)重阻礙了學(xué)生的創(chuàng)新能力發(fā)展。
有相當(dāng)一部分教師上完課就完成任務(wù),未曾對課堂出現(xiàn)的問題及時進(jìn)行反思和改進(jìn),同時,也缺乏對自己專業(yè)領(lǐng)域的探索精神,直接影響了教學(xué)效果,也無法取得長足的進(jìn)步。
教師應(yīng)有終身學(xué)習(xí)意識,即我們所常說的“活到老學(xué)到老”或者“學(xué)無止境”。置身于如今知識信息大爆炸的年代,“要教給學(xué)生一杯水,老師需要一桶水”的亙古名言已成歷史,一桶水的容量微乎其微,老師需要的是一潭水,而且是一潭“活”水。如何使水成為活的水?這就需要老師更新教學(xué)思想,活到老學(xué)到老,使潭水常換常新,源源不斷。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),離不開具有創(chuàng)新精神的老師的耳濡目染,潤物細(xì)無聲,需要首先從老師做起,嚴(yán)于律己,以身作則,做學(xué)生的楷模。關(guān)注學(xué)科發(fā)展前沿,更新學(xué)科知識儲備,將創(chuàng)新的思維滲透于日常的常規(guī)教學(xué)過程中。具體實踐中可以通過多種途徑學(xué)習(xí),做學(xué)習(xí)的有心人??稍诟鞣N書籍中學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)先進(jìn)的教育教學(xué)理念和前沿的學(xué)科知識,提高知識的深度和廣度;可在各種視聽資料中學(xué)習(xí),各級各類培訓(xùn)中學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)他人先進(jìn)的教學(xué)理念和豐富的教學(xué)實踐經(jīng)驗,取長補短,增強(qiáng)自我的教學(xué)實踐能力;要學(xué)習(xí)現(xiàn)代信息技術(shù),與時俱進(jìn),學(xué)以致用,嘗試應(yīng)用于課堂教學(xué)實踐中。在此過程中養(yǎng)成主動的、自我更新的和優(yōu)化知識的良好習(xí)慣。同時,教師要富有創(chuàng)新精神,面對不斷發(fā)展變化的未成熟的人,必須通過創(chuàng)造性的工作去尋求合適教育對象的方式和方法,這就要求教師在教學(xué)設(shè)計上要靈活多樣,富有彈性,重視發(fā)散思維和直覺思維的訓(xùn)練,同時運用教學(xué)反饋信息,機(jī)智地進(jìn)行教學(xué)調(diào)控[3]。
課程內(nèi)容融入數(shù)學(xué)文化,可提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過融入數(shù)學(xué)文化,學(xué)生可以知曉知識發(fā)展的歷史進(jìn)程和其來龍去脈,從而激發(fā)學(xué)生求知欲,激勵學(xué)生積極向上,勇于創(chuàng)新。比如講到級數(shù)時,介紹歷史上第二次數(shù)學(xué)危機(jī),以及芝諾提出的四個悖論(運動不存在;跑得很快的阿希里趕不上在他前面的烏龜;飛矢不動;游行隊伍悖論),學(xué)生就可以感受到知識發(fā)展的反復(fù)性和曲折性,通過知識的傳授培養(yǎng)科學(xué)思維方法和能力。同樣,創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也非一蹴而就,需要在提出問題、解決問題的曲折過程中腳踏實地,鍥而不舍,堅持不懈。
課程內(nèi)容融入數(shù)學(xué)建模實例,可以提高學(xué)生的應(yīng)用意識。數(shù)學(xué)建模就是構(gòu)造數(shù)學(xué)模型的過程,即用數(shù)學(xué)的語言——公式、符號、圖表等刻畫和描述一個實際問題,然后經(jīng)過數(shù)學(xué)的處理——計算、迭代等得到定量的結(jié)果,以供人們做分析、預(yù)報、決策和控制[2]。它是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的強(qiáng)有力實踐。在解決未知實際問題過程中,學(xué)生的綜合能力大幅提高。比如每年九月份舉行的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,可鼓勵學(xué)生積極參與,在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力方面大有所益。
《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》(國辦發(fā)〔2015〕36號)提出,在新形勢下,各高校要廣泛開展啟發(fā)式、討論式、參與式教學(xué),推動教師把國際前沿學(xué)術(shù)發(fā)展、最新研究成果和實踐經(jīng)驗融入課堂教學(xué),注重培養(yǎng)學(xué)生的批判性和創(chuàng)造性思維,激發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)靈感。改革考試考核內(nèi)容和方式,注重考查學(xué)生運用知識分析、解決問題的能力。
教學(xué)方法回答的是如何教的問題。首先,教學(xué)方法要富有啟發(fā)性,以學(xué)生為主體,問題導(dǎo)向,鼓勵學(xué)生獨立思考從而提出問題,分析問題和解決問題;其次,要教學(xué)目標(biāo)明確,重難點突出,詳略得當(dāng)。使學(xué)生能夠很容易辨別課程重難點。再次,要遵循從具體到一般的思維認(rèn)知規(guī)律。數(shù)學(xué)的很多概念都是從許多實際問題抽象概括而來,在講解具體數(shù)學(xué)概念時可以多從具體事例入手,使學(xué)生更容易理解和掌握;最后,教學(xué)方法要始終遵循由淺入深,由易到難,由簡單到復(fù)雜的認(rèn)知規(guī)律。逐步實現(xiàn)課堂信息化,借助現(xiàn)代化教學(xué)手段輔助教學(xué),使知識直觀化生動化可視化,提高課堂教學(xué)效率,消除學(xué)生的畏難情緒,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣??傊虒W(xué)中要以學(xué)生為主體,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為目標(biāo),通過傳授知識與技能的過程,來啟迪學(xué)生思維和激發(fā)學(xué)生潛能,最終使得學(xué)生知識、能力和素質(zhì)得以協(xié)調(diào)發(fā)展。
教學(xué)手段回答的是教的方式手段問題。在科技如此發(fā)達(dá)的今天,教師在課堂上要借助現(xiàn)代化技術(shù)手段來輔助教學(xué),逐步實現(xiàn)課堂教學(xué)信息化,提高課堂教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。極限是高等數(shù)學(xué)課程的一個很重要的概念,它是微積分的奠基石,后續(xù)概念基本上都是建立在極限的基礎(chǔ)上。正確理解和學(xué)習(xí)極限的概念對于學(xué)生數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。所以在講授極限概念時,可以借助Mathematica等軟件動態(tài)演示某些數(shù)列,使學(xué)生能夠從動態(tài)演示中體會感受到極限是研究變量變化趨勢的,理解“無限接近”的含義。
第一,平時學(xué)習(xí)過程中引入獎懲機(jī)制,改變以往學(xué)生被動的學(xué)習(xí)態(tài)度,變“要學(xué)生做”為“學(xué)生要做”。根據(jù)課堂學(xué)生回答問題和做題的方式,主動還是被動,回答問題和做題的質(zhì)量以及題目自身的難易程度,給予加平時分的獎勵。主動的方式,結(jié)果完全無誤,題目難度較大的情況相應(yīng)的分值會更高。相反,如果課堂睡覺,利用手機(jī)聊天玩游戲等違反課堂紀(jì)律的情況則會扣分。通過這樣的制度機(jī)制,可以有效地讓學(xué)生積極主動地參與到課堂活動中來,在學(xué)習(xí)過程中不斷追求完美,敢于挑戰(zhàn)高難度問題,而這些綜合素質(zhì)又恰恰是創(chuàng)新者所必須要具備的。
第二,在學(xué)生養(yǎng)成上述基本習(xí)慣的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步給學(xué)生提出更高的要求,在追求做題質(zhì)量的基礎(chǔ)之上有意識地培養(yǎng)學(xué)生做題的速度,可以限定一定時間,在規(guī)定時間內(nèi)完成任務(wù)的同學(xué)可以獲得平時分的獎勵,通過此種方式,可以使得考核方式多樣化,不至于每節(jié)課的千篇一律,給課堂學(xué)習(xí)注入了新鮮的血液,更大程度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣;速度和效率,對于創(chuàng)新者至關(guān)重要。
第三,對于每次課堂練習(xí)和課后作業(yè),評講以后由學(xué)生進(jìn)行第一次批改和批注,老師再進(jìn)行第二次修改并及時反饋。通過這樣的過程,可以逐步培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和自我教育能力。而教育的終極目的就是要實現(xiàn)自我教育。
第四,當(dāng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力逐步得到培養(yǎng)和強(qiáng)化以后,可以適當(dāng)?shù)毓膭顚W(xué)生去主動表達(dá)自己,可以是給同學(xué)們講題目,更進(jìn)一步,對于一些學(xué)生可以講的內(nèi)容可以由學(xué)生來擔(dān)當(dāng)教師的角色,真正實現(xiàn)學(xué)生的主體地位,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)創(chuàng)新的氣象和環(huán)境,從而把學(xué)生內(nèi)在的創(chuàng)新天性引出來。
第五,在教學(xué)過程中,鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑,小心求證,培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神和批判精神。相信課本,但又不迷信于課本??梢詮狞c點滴滴做起,循序漸進(jìn),比如有同學(xué)發(fā)現(xiàn)課本中的錯誤,不管是印刷錯誤還是實質(zhì)錯誤,在開始都應(yīng)該受到老師的鼓勵和贊揚。在此過程中可以引導(dǎo)學(xué)生相信自己,培養(yǎng)學(xué)生的自信,從而提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。
教學(xué)反思是一個不斷發(fā)現(xiàn)問題,不斷解決問題向完美狀態(tài)進(jìn)軍的過程。做得好的方面要再接再厲,探索規(guī)律機(jī)制,進(jìn)而升華為實踐經(jīng)驗,以便更好地指導(dǎo)以后的教育教學(xué);做的不足的方面要及時分析原因,找到癥結(jié)所在,然后對癥下藥,找到解決問題行之有效的方法,正所謂知不足然后能自反也。
首先,教學(xué)過程中要結(jié)合教學(xué)自身以及學(xué)生的反應(yīng)反饋及時反省總結(jié),不斷調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)順序,優(yōu)化教學(xué)方法和教學(xué)手段,力求使學(xué)生在輕松愉快中接受和掌握基礎(chǔ)知識和基本的技能。
其次,要將這種立身根本的技能通過言傳身教,潛移默化地傳遞給學(xué)生,使學(xué)生漸漸地可以做到“吾日三省吾身”。
最后,要打破內(nèi)心局限,不斷探索嘗試,不斷給自己充電,樂于改變,做改革的積極響應(yīng)者和踐行者。只有在科研中改革教學(xué),做教學(xué)的改革者和研究者,才能取得最佳教學(xué)成效。
高職數(shù)學(xué)教師不僅要承擔(dān)日常常規(guī)的教學(xué)任務(wù),在教學(xué)之余,也要鉆研學(xué)術(shù)領(lǐng)域,關(guān)注國際前沿成果,探索未知,追求真理,攀登科學(xué)高峰。寓教學(xué)于科研之中,科研反哺教學(xué)。通過科研活動提高自身的學(xué)術(shù)水平,及時更新和調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,使自己成為一名教育實踐者的同時,更要成為一名優(yōu)秀的科研人員[3]。
注重培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,是高等教育教學(xué)改革明確提出的要求,也是當(dāng)今教學(xué)改革的主攻方向。通過教學(xué)理念、課程內(nèi)容、教學(xué)方法和課程考核等方面的改革和創(chuàng)新,有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維能力。