于春艷,徐慧赟
(1.長春工業(yè)大學 人文信息學院,吉林長春 130122;2.長春新區(qū)北湖英才學校,吉林長春 130000)
我國經(jīng)濟正由粗放型轉(zhuǎn)變?yōu)榧s型發(fā)展模式,在此背景下,社會對人才的需求出現(xiàn)了較大變化,高校也面臨轉(zhuǎn)型發(fā)展的迫切要求,即立足于當前的教育體系,將自身的發(fā)展與區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展深度結合,從而培養(yǎng)出高層次的應用型人才。課程建設和改革是高校轉(zhuǎn)型發(fā)展中的關鍵環(huán)節(jié)。其中,數(shù)學在整個高等教育體系中居于重要地位,其對學生思維能力的發(fā)展以及整個大學階段的學業(yè)有重要影響,所以如何重塑數(shù)學課程的內(nèi)容以及創(chuàng)新課程形態(tài),已成為課程建設和改革的重要議題。而教師作為課程實施的主導者,勢必要結合發(fā)展形勢提升自身的教學知識,進而改善課程教學質(zhì)量,培養(yǎng)出更多的應用型人才[1-3]。
20 世紀80 年代,教育學家李·舒爾曼首次提出了學科教學知識的概念。他認為學科教學知識是教師所具備的一種特殊的知識類型——教師運用合理的教學模式和方法,將已掌握的專業(yè)知識進行轉(zhuǎn)化,促進學生理解、接受和吸收。由上可知,學科教學知識并非單純的一種知識,而是課程專業(yè)知識與教學策略有效融合后構建而成的復合型知識,主要包括以下內(nèi)容:(1)知識結構。教師應具備教學所必需的文化知識、專業(yè)知識、教育理論知識和實踐知識,這是完善教師知識結構的基本前提。(2)教育和研究能力。前者包括教學組織能力、語言能力等;后者包括科研能力、應用能力和創(chuàng)新能力等。它體現(xiàn)了教育理論與實踐結合的關系,是衡量教師專業(yè)能力的重要標準。(3)評價能力。教師必須具備質(zhì)性評價和量性評價的能力,并能根據(jù)教學的實際需求,建立科學的評價標準,從而對教學進行反饋。
數(shù)學主要關注事物量與空間變化的關系,整個數(shù)學體系依靠特定的數(shù)學知識與邏輯構建而成。學生升入高校以后,數(shù)學課程在教學上發(fā)生了較大變化:其知識量顯著增加,理論性顯著提高,學習的系統(tǒng)性也明顯加強?,F(xiàn)階段,大部分高校數(shù)學教師雖已儲備豐富的數(shù)學知識,但是對國內(nèi)外涉及高等數(shù)學理論的新成果缺乏關注,造成數(shù)學教學與數(shù)學研究、教育發(fā)展脫鉤,而且對數(shù)學理論缺乏深度認識。絕大多數(shù)教師在教學中只注重對推演的過程和結果進行描述,沒有引導學生進一步探討數(shù)學的原理,學生的數(shù)學能力難以得到提高[4-6]。
在應用型高校發(fā)展模式下,學科教學必須由知識、技能的傳授轉(zhuǎn)向應用能力的培養(yǎng)。就數(shù)學而言,它的一切知識都來源于人類改造自然的實踐經(jīng)驗。所以教師在教學中應創(chuàng)設出各種應用型的研究情境,指導學生運用課堂所學的數(shù)學知識解決情境中的問題。但當前部分教師應用研究能力明顯不足,其在教學中創(chuàng)設出的情境偏離實際情況,難以發(fā)揮出數(shù)學的應用功能指向,使得學生并不能作為應用主體開展有意義的學習活動。
教師教學時不僅要向?qū)W生傳授數(shù)學的知識和技能,更應運用適當?shù)慕虒W策略,向?qū)W生揭示數(shù)學概念蘊含的原理和規(guī)律,由此促進學生對知識的理解,提高學生的認知水平。然而在當前的教學中,教師傾向于創(chuàng)新教學的形式,未細致考慮學生能否接受、如何快速接受等問題,學生只是單純記憶學習內(nèi)容,容易將所學知識和既有的認知混淆。
部分教師教學觀念較為傳統(tǒng),在教學中沿用固定的模式和方法,主要表現(xiàn)為教師先講授理論,再講解例題,最后給學生布置作業(yè)。學生完成上述學習流程后,學習成果較為單一。綜上,教師對教學的開放性認識不足,忽視了學生在學習中的主體地位,這種固化的教學方式不利于培養(yǎng)學生的發(fā)散思維,也難以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力[7-8]。
描述性評價即針對學生所有學習環(huán)節(jié)作出的評價,它能覆蓋學生學習的全過程。但現(xiàn)階段部分教師對此缺乏認識,仍根據(jù)考試成績對學生進行評價,評價方式過于片面、籠統(tǒng)。因此,當前高等數(shù)學的評價方式缺乏描述性,教師難以掌握學生在學習中的變化情況,如學習態(tài)度的轉(zhuǎn)變、學習習慣的養(yǎng)成、研究能力的提升等,導致評價結果未能為學生的數(shù)學學習提供有效的驅(qū)動力。
高校教師在掌握數(shù)學的基礎知識、基本技能的同時,也應不斷提高理論理解和領悟能力,并確保自身具備較高的教學水平。高等數(shù)學各種知識點主要來源于相關著作,如“微積分”就來源于萊布尼茲的研究,萊布尼茲發(fā)表了《深奧的幾何與不可分量及無限的分析》一文,詳細論述了積分或求積問題與微分或切線問題的互逆關系,而且也引進了“d”和“∫”兩種符號,用于表達微分和積分“差”與“和”的實質(zhì),所以教師在進行教學設計時,應查閱原著,對知識進行正確釋義。除此之外,還應關注、學習國內(nèi)外關于高等數(shù)學的最新研究成果,并將其納入自身的知識結構體系,由此提升自身的數(shù)學理論水平[9-11]。
數(shù)學研究不能局限于理論框架,教師應將掌握的數(shù)學知識在實踐中加以運用,并借此提高自身的應用研究能力。比如,近年來數(shù)學的“建模思想”在社會各行業(yè)得到了廣泛應用,教師可以此作為契機,將各種實際問題抽象為數(shù)學模型,并根據(jù)教學需求,設置合理的模型條件和問題,引導學生將教材中的知識點合理加以應用。地方高校轉(zhuǎn)變?yōu)閼眯透咝5哪康氖菨M足經(jīng)濟、社會的發(fā)展需求,這就要求教師提高自身的應用研究水平。只有加大數(shù)學應用的研究,用數(shù)學原理和方法有效解決生產(chǎn)實際中的一系列問題,才能體現(xiàn)數(shù)學的真正價值。
教學策略指能夠?qū)崿F(xiàn)預期目標的一些教學方法與技巧。它是教師根據(jù)學情,用于確定學習范圍、對象、路徑、方法等一系列問題而做出的一種部署,科學的教學策略具有嚴謹性、深刻性、趣味性等特征,能夠更好地將知識信息傳遞給學生。例如,在學習隱函數(shù)的概念時,學生容易將其和二元方程混淆,根據(jù)該知識點的特點,教師可先向?qū)W生提出下列問題:(1)函數(shù)的概念是什么?(2)y=x+1 和x-y+1=0 含義是否一樣?(3)說出f(x,y)=0 分別作為隱函數(shù)和方程時,二者的區(qū)別是什么?其中,問題(1)引導學生回憶了中學階段已掌握的函數(shù)知識;問題(2)讓學生認識到函數(shù)有多種表達方式,從而引出隱函數(shù)的概念,并確定其中的自變量和因變量;通過問題(2)的探討明確了在函數(shù)和方程中兩個變量具有不同的地位,由此即能回答問題(3)。以上教學通過“問題鏈”的形式,讓學生逐步理解了隱函數(shù)的概念。因此,教師應深入研究教材,對高等數(shù)學各知識點的特性進行深入挖掘,并據(jù)此設計出具有針對性的教學策略,從而提高教學的生成性。
傳統(tǒng)的授課模式并不利于應用型數(shù)學課程的實施,教師應運用行之有效的方法,豐富教學形式,從而激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣。一是注重將教學內(nèi)容可視化。近年來,先進的信息技術已被廣泛應用于教育領域,教師應注重運用各種教學信息設備,將抽象數(shù)學知識進行動態(tài)演示,如泰勒公式、高階導數(shù)等,讓學生通過直觀的觀察活動,進一步感受、認識數(shù)學的原理。二是加強數(shù)學理論與實踐的聯(lián)系。高等數(shù)學在工程、生活中的應用十分廣泛,教師應盡量將數(shù)學知識與實踐相聯(lián)系,這樣既豐富了數(shù)學課程的外延,又能和學生一起發(fā)現(xiàn)數(shù)學的應用價值[12-14]。
為促進學生掌握數(shù)學實踐技能,教師可將傳統(tǒng)的教學優(yōu)秀經(jīng)驗與先進的教育理論相結合,并推動教學質(zhì)量不斷提升,這也要求教學評價方式做出改變。為此,教師應針對數(shù)學課程教學特點,設計出多維度、多角度的評價方法。一是收集教學反饋信息。教師應加強與學生之間的溝通、交流,了解他們的學習態(tài)度,比如是否感興趣、適應性如何等,以全面掌握學情。二是做出質(zhì)性評價。教師應留意課程教學中學生的狀態(tài),并做出相應的質(zhì)性評價,以指出他們的不足。三是量化評價。教師可組織學生進行筆試、測驗,通過賦分檢驗學生階段性的數(shù)學學習效果。綜上,只有將形成性評價與總結性評價有效結合在一起,才能客觀評價學生數(shù)學學習的成效。
經(jīng)濟增長方式的變革是推動地方高校向應用型高校轉(zhuǎn)變的主要原因,課程建設和改革成為其中的關鍵環(huán)節(jié)。數(shù)學具有基礎性、工具性等特點,所以通過數(shù)學課程培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)和數(shù)學應用能力是十分必要的。教師應深入研究教材和數(shù)學學術資料,完善自身的知識結構,并提高教學水平,由此從根本上改善數(shù)學教學的質(zhì)量,培養(yǎng)出適應社會發(fā)展需求的高級人才。