张素芬 何晓明
摘 要 数学教学是高等职业院校电子信息类专业的一门公共基础课,担负着素质培养与专业服务的双重功能,但长期以来落后的教学模式,深奥的教学内容与抽象的教学目标严重影响了教学质量的提高,本文针对高职院校电子信息类专业的人才培养目标,通过对主要后续专业核心课程的分析,结合高职教育数学公共基础课的教学现状,提出结合专业性特点的数学教学内容设置原则,并阐述高职电子信息类专业数学教学内容框架构想。
关键词 数学教学 高职教育 框架构想
中图分类号:G424 文献标识码:A
Higher Vocational Electronic Information specialty Mathematics
Teaching Content Reform and Exploration
ZHANG Sufen, HE Xiaoming
(Leshan Vocational & Technical College, Leshan, Sichuan 614000)
Abstract Mathematics teaching vocational colleges and professional electronic information a common base class, charged with the dual function of quality training and professional services, but for a long time behind the teaching mode, teaching contents and abstract esoteric teaching objectives seriously affected the quality of teaching improved, aiming at vocational colleges electronic information professional personnel training objectives, primarily through the analysis of subsequent professional core courses, combined with the status of vocational education teaching math class public infrastructure, combined with professional features proposed mathematical principles of teaching content settings and describes the electronic information specialty content framework of higher vocational mathematics teaching.
Key words mathematics teaching; higher vocational education; framework
1 高职电子信息类专业数学教学的困境
数学教学的突出问题主要表现在:(1)教学要求与学生基础不匹配的问题。电子类专业对数学要求普遍比较高,特别是有关微积分、积分变换等内容。这些内容对本科学生而言已比较深奥,而现有学生大多数属于高考低分层次的学生。以致形成高数教学要求与当前高职学生基础不匹配。(2)教学内容与专业定位不相关的问题。数学作为工科类的基础学科,在高职院校的电子信息类专业中广泛设置,但目前的高职电子信息类数学的教学内容,大多以相关本科院校的数学内容精简为主,与专业教学的结合并不紧密。同时,数学教学内容的设置任然以数学推理为主,注重数学逻辑抽象思维的培养,强调纯数学问题的解决技巧,与电子信息产业的实际问题关联不大。(3)教学方式与高职教育不协调的问题。当前高职电子信息类专业的数学教学仍然以“填鸭式教学”为主,采用的任然是集中课堂授课,以老师为主的教学。与当前高职教学讲求以学生为主体,以能力为本位的教学方式不相符合。教学方式单一,教学内容枯燥,教学模式落后,严重影响教学质量。同时,数学教学缺乏相应教学软件,与当前教育信息化的要求严重脱节,不能发挥计算机强大的数据和图形处理能力,从而削弱了数学的应用性。
2 高职数学教学内容设置改革原则
(1)数学教学应当以学生为主体。传统教学中,教师是课堂的组织者和领导者,学生是被动的接受者,教师传授的主要是枯燥的数学知识和理论,缺乏生动的教学方法,教学效果差。现代职业教育要求转变师生的角色,以学生为主体,学生从被动接受到主动参与,教师由“主演”变为“导演”,有效开展师生互动,特别是对于数学这一基础学科而言,开发有趣味性生动的教学案例,引入头脑风暴法、六步分析法等先进的教学方法,是高职数学教育的当务之急。(2)数学教学应当以能力为本位。传统数学教学是以知识为本位教学。教师主要传授的是数学知识和理论。而现代职业教育要求的是培养学生的综合能力。能力不能靠课堂传授,而只能来源于实践。开发与真实生产过程对接,与一线技术岗位职责相符的实训项目成为高职教育改革的一大热点,对数学教学开展能力本位的项目化课程改革成为未来高职数学教学的可能选择。(3)数学教学应当密切联系专业。高职教育涵盖多个专业,而当前高职教育的数学教学,大多使用同一版本同一教案开展教学。忽视了高职教育课程开设必须密切联系专业的特殊性。对于不同专业而言,后续的专业课程不同,倚重的数学专业知识也不同。在高职数学教学课时有限,数学学科知识繁多的情况下,必须对所开设课程内容进行有效选取。
3 高职电子信息类专业数学教学内容初步构想
首先,数学教学要突出应用,注重实效。电子信息类专业普遍专业课程多,任务重,其分配给数学的教学课时少。因而在有限教学课时内,应该树立“以应用为目的,以够用为准绳”的原则,注重实际应用,强调创新思维,培养学生解决实际问题的能力;淡化纯数学理论,简化计算思路,重视计算结果的运用,数学内容从满足专业和职业能力需要为标准,改变传统本科重视夯实数学基础和强调数理推理能力的数学教学思路。不再追求数学知识体系的完整性和系统性,而突出数学知识理论的应用性。勇于打破传统数学教学重基础,重推导的模式,大幅删减对专业支撑效果不明显,应用不充分的数学模块。同时,加强对数学例题的改造工作,引入和专业相关的真实案例,比如有关导数的运算就可以联系非恒定电流的电流强度来进行,这一部分需要专业教师和数学教师共同来完成。
其次,数学教学内容必须以专业岗位需求为前提。传统数学教学独立于专业之外,通常纳入高校的基础公共课程教学部分,数学教研室在制定各专业的数学教学计划时,有相当多的传统数学教学重点,如微积分、常微分方程、概率统计等内容,对电子信息类专业的高职院校来说,应用并不多见。但数学教研室制定数学教学计划时,往往是从纯数学教学的角度出发,而不是从专业的实际需要出发,再加上学生的基础差,兴趣弱,因而教学效果并不理想。从高职教育自身的理念出发,这是一种介于高等教育和职业教育之间的教育类型,其本质还是要求人才培养以就业为导向的能力本位教育,这一本质要求所有高职院校的课程目标都是针对具体的岗位能力和要求。数学教学也是如此,因而不同专业有不同的数学教学。数学课程组必须参加各专业的专业调研,必须参与各专业人才培养方案制定,只有这样,才能结合专业需求来设置课程标准。
再次,数学教学内容必须为专业课程提供支撑。数学作为工科重要的基础课,对于专业而言重点是对后续专业课程教学的支撑。因此数学教学的内容取舍必须结合后续专业课程的课程标准,并由专业课授课教师共同制定。结合我们前期的调研来看,传统电子信息专业课程相关的数学内容主要有:(1)电工基础:电工类专业基础课,重点应用的数学内容有复数、导数、积分、反常积分,一阶常微分方程,KVL、KCL 列方程求解电路时需要少许线性代数的知识,主要是行列式的定义,简单行列式的计算,矩阵的定义及其计算,利用矩阵的初等行变换求线性方程组的解等,向量的概念与应用比较重要。(2)电力电子技术:有关整流变频的强电类核心课程。重点应用的数学内容有矩阵应用、导数概念、极值概念、定积分等。(3)电拖及电机学:强电类专业核心课程。重点应用的数学内容有导数、函数的最值、微分方程等。(4)C语言、单片机、电路分析:这部分课程主要应用的是逻辑代数的内容,特别是二进制以及与十进制的互换、二进制数的运算、逻辑变量的概念、逻辑运算及真值表、逻辑代数式、逻辑图与逻辑代数的运算律、卡诺图及其应用、逻辑应用举例等部分需要重点把握。
综上所述,当今的高职教育领域,电子信息类专业数学教学面临诸多难题,为进一步提升专业办学质量,强化数学教学的基础性辅助作用,我们必须打破传统注重知识体系与逻辑推导的教学模式,以学生为主体,结合专业需求来制定数学教学计划。通过对具体专业课程教学的分析,增删数学教学内容,同时,辅以真实生动的实际应用案例,结合多媒体和软件教学,丰富教学形式,重新构建高职高等数学电子信息类专业教学内容体系。