宋京花
辽宁民族师范高等专科学校(沈阳 110032)
建构主义视角下高职数学微积分教学方式的改革措施
宋京花
辽宁民族师范高等专科学校(沈阳110032)
在高职教育中,微积分是学生学习专业课程的基础和工具,具有非常重要的作用。传统的教学方式中,采用的是教师教、学生听得方式,微积分的学习并没有发挥出应有的作用,教师比较重视理论,高职数学微积分教学效率低下,学生不知道如何用于微积分解决实际问题。本文基于建构主义视角下,对传统的高职数学微积分教学方式进行了分析,进而对高职数学微积分教学方式的改革提出了以下建议措施,希望能够提升高职数学微积分教学质量。
建构主义高职数学微积分教学方式改革
目前,对高职数学微积分教学方式改革具有很大的必要性。高职数学微积分教学主要是为了让学生能够进行基础的相关性计算,在充分地掌握课程内基础知识的基础上,让学生运用这些知识去解决学习中遇到的问题,在具体的实例中应用这些问题。因此为了是学生能够具有讲好的计算能力,让学生拥有专业的知识,学校应该为学生提供必需的专业课程和工具,使学生具有良好的应用能力。但是目前,在高职数学微积分课堂教学过程中,教师往往过于重视对理论的传授,忽视了学生的应用能力,导致微积分教学没有达到教学的真正目的,失去了实际应用价值。
建构主义理论是一种全新的教学理念。建构主义理念认为学习是一个人低于认知进行建立、重组、改造和发展的一个过程,学习并不是一个被动的复制活动,在这个过程中,人是学习的主体,能够通过自己的方式,对接受的知识进行反思、理解。建构主义学习理论中,知识是依赖于个体以往的建构而存在的。为了让学生更好地获得知识,在教学过程中,教师要创建一个良好的学习环境。并且为了对这些知识加深理解,在学习过学生结合自己已有的知识,通过这些新知识来对外界的信息进行同化,因此建构是通过同化以及顺应发生的。另外,学生学习的过程不只是简单的积累知识,而是一个不断的进行创造的过程。为了对知识进行新的构建,学生需要对学习知识进行假设,然后再通过创造和调查来构建,并提出自己的疑问。同时,在早期浅薄的知识阶段中,需要学习者对知识进行反思,才能达到学习的目的,解决知识的冲突。
高职数学微积分具有很大的深度,是从初等数学进入高等数学的一个重要内容,其具有漫长的发展历史。传统的微积分教学总存在着以下几点问题:
(1)教材的编写不够完善
目前,现有的高职数学微积分教学中,学生实际学习的时间比较短暂,教材基本上在一个学期中就要教授全部的内容,仅仅开展一个学期的微积分课程,学生难以充分掌握一些实质性的内容。同时,在教材的编写中,虽然保证了逻辑上的严谨性,但是往往按照一定的顺序进行教材内容的编写,这些顺序实际上和微积分的发展史顺序相悖,学生理解起来非常困难,加大了教师教学的难度。
(2)教学模式单一:重理论,轻实践
在高职数学微积分教学的过程中,教师往往过于重视学生对于理论性知识的学习,重视教材中的公式和定理,在这种没有任何背景的情况下,导致学生难以理解这些公式和定理。并且,教师往往忽视了微积分知识对实际问题的重要性,在实际学习和生活中,导致学生难以应用这些知识来解决问题。
(3)缺乏活跃的课程学习环境
目前,在高职数学微积分课堂学习中,大部分高职教师都采用一个人讲解的方式,缺乏现代化教学手段的完善、利用,难以激发学生学习的兴趣,停留在使用粉笔、黑板的教学阶段中,课堂教学枯燥无味,很多教师还没意识到现代化教学设备的优势,缺乏现代化教学意识,如:多媒体、计算机信息系统等,导致学生学习的兴趣低落。同时学生缺乏理解数学概念的能力,不具备良好的学习习惯,没有形成良好的教学思维,导致学生厌倦、惧怕微积分学习。
从建构主义视角下,对于高职数学微积分教学方式进行改革,能够明了学生的经验状况,注重知识结构和获取知识的过程,使学生能够从经验中把握问题获取知识,使学生主动建构知识和探索知识。
3.1按照微积分的发展顺序,改进教学内容
数学的发展是先有创造、发现,才有逻辑系统,两者都不可以偏废,应该相互兼顾。一般情况下,对于数学的教学要重视其逻辑系统、重视其发展和创造的过程。因此,在高职数学微积分的教学过程中,为了加深学生的印象,教师应该通过向学生讲解一些具有代表性的例子,按照微积分的发展顺序,鼓励学生自发的探索微积分中存在的逻辑关系,增强学生的自主学习能力,如:如何构建实数系、如何证明连续函数等。同时,为了提高学生掌握学习内容的能力,要由浅入深的安排教学内容,从而提升教学效率,明确教学的目的,符合学生的学习思维,使学生清楚教学的内容。如:从古希腊开始,一直到微积分的发明历程,重视在方法进展、概念形式等的演化,然后才按照逻辑顺序,讲述对微积分。这样的安排能够使学生不会迷失在微积分的大海中,符合由简单、直观逐步进入复杂、抽象的学习原则。
3.2采用提问题的方式组织教学,培养学生的创造性思维
高职数学微积分教学涉及面广,具有很多问题,如:如何求解曲线的切线及法线?如何求解面积、体积等内容?如何描述物体的运动轨迹等等。在数学的发展中,问题是一个非常重要的推动因素,因此,可以利用提出的问题,更好地促进学生的学习,引发学生的思考。事实上,归纳总结这些问题,不难发现这些问题都是对切线的求解和对积的求解方式等。如:对于求切的问题解释,用解析几何的话来进行解释,就是求解函数图像上过一点的切线;积的问题就是函数图形所围成的面积。因此,为了引发学生的思考,教师可以从几何意义、实际背景出发,提出问题,然后详细的分析和论证,最终得到结论,并且在实际的过程中,应用这些结论,能够增强学生的创造性思维。
3.3提高学生解决问题的能力,培养学生的建模能力
传统的微积分教学过程中,教师注重概念、公式的讲解,学生很难掌握微积分的知识。为了使学生充分的了解数学的本来面目,就要通过建立教学模型,培养学生具备很好的建模能力,使学生将微积分应用到实际中,将数学模型引回到现实中去,从而提高学生使用数学知识解决现实问题的能力。通过对问题中矛盾的不断分析,能够使他们在不断地学习中增强拼搏的精神,形成解决问题的能力。并且,通过对学生建模能力的培养,充分挖掘学生的探索精神和创造力,能够使学生不断增强面对困难的应变能力,并发现其中的一些问题,从而使学生能够更加灵活、主动地学习微积分。在一定程度上,通过数学建模,可以锻炼学生在解决问题时的想象力与直觉,使学生更加直观的看到问题的本质。
3.4采用计算教学,增强学生的学习兴趣
为了使学生明白微积分相关的概念,采用计算机教学能够弥补学生接受概念的时候没有思考的时间,可以为学生提供一个良好的学习环境,展现出传统教学方式中不能展现的内容,式学生更好的进行思考,创建出富于启发性的教学场景,从而使学生掌握相关的概念。传统的教学过程中,学生缺少足够的活动以及实际体验,教师的讲解代替了学生对于问题“构建”的过程,学生难以对概念具有切身的理解,导致学生难以明白微积分相关概念,而使用多媒体等先进的教学技术,能够使学生更加了解教学内容的本质性,使教学内容、方式更加灵活,弥补了学生思维能力不足的问题,从而提升了学生的兴趣。如:为了激发学生学习兴趣,通过播放短片、动画等方式,提高提升高职数学微积分教学效率。
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(责任编辑:兴安)
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1003-3319(2016)03-00054-02
10.19469/j.cnki.1003-3319.2016.03.0054