高职数学教育与素质教育
摘要:目前在高职学院教学中,以人为本、素质教育的理念尚未得到应有的体现,教师在教学研究上的投入远不及其在学术、科研方面的投入。高职数学的课堂上充斥着逻辑推理和命题演算,还在培养着传统的数学“能力”,教学内容与时代脱节,学生根本无法了解现代的数学含义。
关键词:数学教育 素质教育
中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1673-1875(2008)05-011-02
面对科学技术的飞速发展,培养具有创新精神、创新能力的高素质、高技能人才是高职教育的首要任务。素质教育是目前高职教学改革中。
首先要解决的问题。素质教育包括对人的文化知识、专业知识、技术知识,以及道德、伦理、修养、身心、发展等方面的教育。数学素质是指人们认识和处理数形规律、逻辑关系及抽象事物的悟性和潜能,它包括数学知识、数学方法、数学思想、数学语言、科学精神和科学价值观以及使用计算机的能力。数学素质教育是指通过系统的数学教学来培养人坚强意志、克服困难的信心和锲而不舍的精神的过程。数学素质教育不仅是素质教育的重要内容,而且是其他素质教育的基础。一个人良好数学素质的建立离不了数学教育,而数学教育具有的特征也正是素质教育中要解决的问题。
一、高职数学教育特征
1、客观性。数学是客观物质世界的数量关系及空间形式的客观规律的反映。因此数学教育的首要特点是客观性教育。这对于培养学生形成辩证唯物主义的科学世界观是非常必要的,数学中辩证法不但具体、生动,而且具有潜移默化的作用。
2、理智性。数学本身具有结论确定的特点。因此,数学教育可以说是培养学生具有理性的教育,主观随意是数学的大敌。从数学问题的发现到问题的解决,都要经过理性思维,决不允许随心所欲。因此,数学教育本身的特征可以让受教育者克服任性、我行我素等心理上不健康的毛病,养成处理问题经过理智过滤的良好习惯。
3、严密性。精确、严密是数学的特点。数学是以其结构严谨、逻辑严密而著称。这种精确性始于学校教育的准确性,只有经过持之以恒的、一丝不苟的数学教育训练,才能使学生达到现代科技要求的精密程度,才能使学生树立严谨求实、尊重客观事实的良好科学态度。能够对事物进行严格、准确的认识,客观认真的分析是高职学生应具备的基本素质。
4、进取性。永无休止的进取精神,是现代科学技术的基本特征,现代数学的发展也是这样。概念在发展,结论在深入,任何时候的认识总有局限性,都要不断进取,数学教育在培养学生继承基础知识的同时,也无形中培养了他们的进取心与创新精神。
5、实践性。数学教育的理智性是同它的实践性紧密相联的。学生可以从事物本身的矛盾提出问题,从事物演变的迹象创立假说,确定事物变化的必然联系,验证假说,得到规律。在这一过程中,运用观察、实验方法,培养观察能力、创造能力及逻辑思维能力。学生掌握数学概念、规律的理性思维,归根到底还是要回到实践中去,解决实际问题。因此,数学教育的实践性这一特点,能够培养学生具有注重实践、注重求实的优良品质。
6、基础性。数学课从小学开始就是学校教育的基础课之一,也是高职院校绝大多数专业的基础课程之一,因而数学教育是一种文化素质教育。
由于数学教育自身具有这些特征,使得数学教育在高职学生的素质教育中显得尤为重要,同时表明数学素质是人才培养的一个重要的方面。
三、高职数学素质教育的内容
1、逻辑思维能力。主要由对数学基础知识与经典理论的逻辑性、严谨性的传授来培养,同时也要鼓励学生自己钻研数学基础理论,探索真理,打下一个良好的数学基础。
2、非逻辑思维（创造性思维）能力。创造性思维能力不仅必须通过有效知识,特别是基础知识的传授来培养,更重要的是要引导学生应用所学知识,创造性地解决实际问题,激发他们的创造热情与创造兴趣。
3、数学建模与熟练使用计算机的能力。数学模型是实际问题的抽象与模拟,建立数学模型需要对问题作归纳和抽象,需要充分发挥人的创造性思维,建立模型的过程也是创造的过程。培养学生的建模能力,是数学教学改革的重要环节,同时也是培养学生获取知识能力的有效途径。数学模型的建立、求解、验证都离不开计算机,所以熟练使用计算机,掌握数值计算方法对数学素质的培养也是至关重要的。
四、提高数学素质的措施
1、树立现代数学教学观是前提
教学是学校的中心工作,也是实施素质的主要途径,在数学
教学中实施素质教育,首先是数学教育观念上的一场变革。为此,作为现代数学教师,既要对传统教学观进行合理继承和扬弃,同时要树立现代的数学教学观。
问题解决作为一种教学模式或作为一种教学过程,是培养学生数学素质的一条有效途径。华师大张奠宙教授指出“问题解决反对单纯模仿,更多地从问题情景出发,构造数学模型,提供数学想像,伴以实际操作,鼓励发散思想,诱发创造能力,把数学嵌入活的认知过程中,而不是死的知识积累。我认为‘问题解决’是可以成为当前高职数学教育的突破口,有助于数学的推广,能全面提高高职学生的数学素质。重视“问题解决”,在一定的意义上也就是重视数学的应用价值。以前,受应试教育影响数学的形式训练价值不断被突出,数学的应用价值被贬低。现在“能够运用所学知识解决简单的实际问题”已被列为数学教学目的之一,这就要求高职数学教师要顺应社会发展,加强数学应用的教学。数学教学可以在“问题解决”中去实现,高职数学教育的目的是能运用教学解决问题。
2、提高高职数学教师的素质是根本
在高职数学教育中实施素质教育,最根本的一条是建设一支高素质的数学教师队伍。要提高教师的文化素质,教师应具有强烈的责任感,通过言传身教,通过他们所从事的数学学科的特点,通过治学的严谨,对学生起引导和感染的作用。同时,还要提高教师的数学教育理论水平和科研意识能力,以利于更好地培养学生的数学素质。
3、建立新的数学教育评价体系是关键
长期以来,将考试的分数作为学生数学水平的唯一尺码,这都不利于数学素质的全面提高。数学素质不是光靠考试就能考出来的,数学素质的提高是靠用科学的数学教育思想和方法,去培养、熏陶、诱导、推动学生主动发展的结果。数学素质作为一种意识存在,必定是可测的。数学素质的评价体系急待大家共同努力建立。
4、优化数学教育教学是核心
在高职数学教育中,实施素质教育,提高学生的数学素养,从根本意义讲,是要优化数学教育教学过程,而且,要把优化数学教育教学过程作为提高学生数学素质的核心。为此,首先要改革数学教学内容和课程体系。多年来,高职院校数学的教学内容虽然作过一些改革,但从整体上看变化不大,教学内容主要还是以经典数学为主,过多地讲求逻辑推导的严密性,讲求运算的技巧性。缺少对现代数学思想与方法的引入,也缺乏现代数学的术语与符号。因此,在数学教学内容方面,应考虑在保证数学基本知识要求的前提下,尽可能多地渗透现代数学的思想和方法。密切数学课与专业课的联系,扩大教学内容中应用实例的覆盖面,加强学生应用数学知识分析问题、解决问题的能力的培养与训练。现行的课程体系,由于过多强调各专业的独立性、系统性与完整性,忽视了数学在专业领域内的作用,不利于学生的素质教育。数学教学要与专业课程相配合,要避免课程内容上的不必要重复和相互脱节现象,数学教学与专业课的结合应贯穿高职教育的全过程。
其次,要引入现代教育技术,增加实践环节。本世纪以来人类社会在诸多生产领域里,生产方式和生产效率发生了多次突破性重大进步,已由作坊式生产方式跨入信息时代。与之相比教学方法的进步则极为缓慢,多年来,一直延用着传统的教学模式——讲授法、问答法。这种教学方式下,学生不便激发学生的兴趣,学习效率低是高校数学课教学目前普遍存在的问题。如何改变这种状况,使数学教学面向21世纪,已成为高职数学课教学改革中亟待解决的问题。随着计算机技术、网络技术与多媒体技术的出现和发展,计算机辅助教学、数学实验等现代教育技术已经走进课堂,它们的出现标志着教育领域中信息革命的开始,为高校的数学教学增加了实践环节,为教学改革注入了新的活力。
计算机辅助教学（CAI）使用计算机图形、图象、语音、人工智能等多种技术,改变了传统的教学模式。利用辅助教学可以引起学生对实际问题的兴趣与注意力,使学生不仅关注问题本身,而且对求解问题的过程和结果有很大探索欲望,进而可以调动每个学生自身的学习积极性。利用计算机辅助教学,在教学软件多功能、全方位的演示和诱导下,使学生开阔了思路,激起了学习兴趣和求知欲,由被动学习变主动学习,巩固了课堂学习知识,教学效果十分显著。
计算机辅助教学不仅是教学手段上的改进,更重要的是其与人的学习过程相吻合。现代数学教育研究表明:数学科学学习研究的思维方式在提倡抽象思维的同时还应强调形象思维或直感思维,强调使用几何方法、形象化的描述及计算机图示,由于图形对想象力和创造力具有强有力的刺激,所以其有利于对知识的理解和记忆。可以相信CAI的不断开发、应用。发展将会给高职数学的教学带来根本的变革。
数学实验课的开设,不仅改进了原有的教学方法,而且为学生提供了一个应用数学模型来解决各种实际问题方法的模拟训练场,学生们可根据自己的需要,充分发挥创造性,利用各种软件包自己动手进行数学实践,既学习掌握了软件功能,又提高了学习效率。随着计算机技术的发展,高职数学教学改革步伐的加快和办学条件的改善,数学实验已进入课堂,这将成为数学教学的重要环节。
5、重视学生的学习方法和心理的指导是催化剂
数学素质教育的对象是学生,教育功效如何,其内因是由学生本身决定的。学生正确良好的学习方法习惯,直接影响到教育的成绩,学生学习的心理卫生,特别是兴趣和信心能使学生的学习达到事半功倍的效果。目前,许多成功的“赏识教育模式”就能说明这一点。教师要重视学生对数学学习兴趣的培养,要在数学问题中使学生体会成功的喜悦,增强可贵的信心。
高职学生在学习数学的过程中虽然不一定能提出新的科学概念或发现新的理论,但所学的知识对于学生来说都是崭新的,首次遇到的。从这个意义上说,学生的学习过程含有创造思维活动。对于学生提出的具有创新思想的问题,教师要给予鼓励和肯定。同时还要善于引导学生从中感受到创造的喜悦和成功的乐趣,并逐步培养科学的工作态度和顽强的事业心,提高创造性思维能力。
参考文献:
[1]张顺燕.数学的美与理[M].北京大学出版社,2004.
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