宋新红++毛亚娟
摘 要:在高等数学传统教学模式的基础上引入PBL教学法,是教学改革的一个很好的思路,数学是工具学科,重在学生应用能力的培养,而PBL教学法能有效锻炼学生的实践能力,所以探索PBL教学方法对教学方法改革有积极作用。
关键词:PBL 教学法 探讨
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)11(a)-0152-02
PBL(Problem-Based Learning)教学法是指把学生置于复杂的、有意义的问题情境中,通过学生以小组合作的形式共同解决现实生活中的问题,来学习隐含于问题背后的知识,形成解决问题的能力,培养学生自主学习和终生学习的能力。
PBL教学的三大基本要素是:创设问题情境,学生和教师。其中问题要有吸引力,能激发学生学习兴趣;学生作为学习的主体主动参与、投入到学习当中;教师作为指导者,就提出问题,监控学习,鼓励激发学生的思考,使学生持续参与,使学习过程顺利进行。
为了培养学生学习数学思维和应用能力,我们对PBL教学法进行了积极有效地探索,我们以微积分在各个学科的应用为主题,在该校学生中进行了PBL教学实验,取得了很好的效果。
1 实施PBL教学法的过程
1.1 教师提出课题,布置任务
教师提出查找“微积分的应用数学模型”问题,并指出在选题过程中要注意以下几点。
第一,所选模型是某领域或现在所学专业中的“真实问题”;第二,所选课题要具有代表性、典型性;第三,所选课题能紧密联系实际,具有一定的应用性。
课题选得是否恰当直接影响最后的教学效果。
1.2 给学生必要地支撑和帮助,让其主动查找资料
在实施此教学法之前,就意识到学生自己查找资料过程中的软硬件条件有很大局限性,比如学生在查找资料的时候,要和教师进行网络交流,探讨相关问题,由于数学问题和大量的特殊符号、图形是分不开的,师生交流的方式仅限于电话和普通的QQ在线聊天窗口是解决不了问题的。塞通软件在进行数学方面的网络交流中具有强大的威力,利用它可以在交流窗口输入和绘制任意的数学符号和图形,解决了QQ聊天窗口、普通留言版所不能解决的数学符号、图形的输入问题。所以首先在电脑上安装的软件必须齐全,比如MATLAN软件、数学公式编辑器、塞通软件、QQ软件、媒体播放器、Flash软件等。机房的配套硬件也要齐全,比如多媒体投影仪、音箱等。
1.3 学生小组讨论
学生小组研讨自己找的“微积分的应用数学模型”环节很成功,彻底打破了传统教学教师“一言堂”式的教学模式,学生把被动接受变成主动参与,效果大不一样。讨论交流过程中,学生各抒己见,从不同角度分析问题,不仅完善了自己对知识外延和内涵的认识,而且体验了协作交流的学习方式,从而对知识的认识从感性上升为理性,升华了对微积分知识的深度理解,使学生的精神世界发生了质的变化,升华了他们的认知过程,真切感受到了微积分在其专业上的实际应用。
学生深有感触的说,以前上课时,听老师讲的时候往往是听得很明白,但课后就忘,而这次,由于是亲身体验了查找“微积分模型”的过程,而且进行了分析和研讨,所以自己讲起来就头头是道,不觉得陌生。所以“听数学”和“看数学”,并不能解决数学知识与实际生活的具体联系,不会用数学知识解决与之相关的实际问题,一定会造成知识学习与知识应用的脱节,所以数学的实践活动不是无谓的浪费时间。
1.4 学生公开展示模型作品
学生作品的展示中,同学们语言表达能力都很好,仪态自然大方,不畏首畏尾。
作品展示后,师生共同对展示的作品进行评价,让参与活动的学生对他们自己的讲解、作品中存在的问题有了相应的认识。意见不一致可辩论,对分歧较大的问题,请老师讲解。讨论完成后,每个小组长要陈述自己小组讨论结果和存在分歧的问题。教师总结学生讨论的结果,并归纳知识体系。精讲学生分歧较大的问题,对学生仍未理解的问题,留给学生课后探讨解决,但要给予相关的提示和指导。
2 实施PBL教学法得到的收获
2.1 PBL教学法提高了学生运用数学软件的能力
在教学中,要求学生既要具有数学理论基础,又要具有技术应用能力。在实践中,通过学生动手制作PPT、撰写数学小论文,让学生充分利用现代教育技术,熟练地使用数学软件,例如MATHEMATICA、MATLAB、LINGO等,这些软件是数学应用于实践的得力助手。
2.2 PBL教学法锻炼、开发学生的能力
学生通过查找资料,亲身经历实际问题抽象成微积分数学模型的过程,学生学会了如何收集处理和提取信息,变被动学习为主动学习。
PBL教学法改变以往的学习方式,建立师生平等交流的平台,营造师生情感交融、宽松、自由、民主、开放的教学氛围。激发了学生自主探究的能动性,增强解决问题意识,锻炼学生对教师布置的问题进行动手实践、自主探索、合作交流的能力,培养了学生团队合作的精神。同学们在数学模型建立的过程中,查阅资料、整理资料、绘制数学图形、小论文撰写、PPT制作、网上提交作业、发送电子邮件的能力得到了提高,与教师进行赛通在线互动或主讲教师博客交流,语言沟通能力得到了训练。教学过程实现师生、学生间的双向交流,通过交流,加深学生对数学基础知识的理解;还可以暴露思维过程,发现认识差异,使学生之间思维差异互补,达到完善认识结构,养成良好思维习惯的目的。鼓励学生提出问题,从问题中反馈教学信息,教师不断改进教学内容和方法,提高教学质量,并为学生张扬个性、激发创新思维提供了条件。
2.3 PBL教学法拓展了学生自主学习空间和渠道
利用网络能轻松打破教学时空局限,将学习的人群、可利用的资源、学习的灵活性都大幅度扩大和提高。学习者通过多途径大量获取各种所需的信息,为实现探索式、发现式、换位式学习创造了有利条件。学习者的随机性、自主性获得极大提高,学习的成果也可以用更为灵活的方式展现,接受来自不同渠道的评判。
3 PBL教学存在的问题
通过PBL教学,我们发现以下问题仍值得进一步探讨。
首先,学生查找资料和制作ppt需要花费大量时间,可能会影响课程的教学进度;其次,有些学生因自学能力有限,课前自学抓不住重点,往往面面俱到,耗费了大量的精力,甚至影响了学习热情;再次,有些学生习惯于传统的教学方法,PBL教学效果不佳,易造成学习效果上的两极分化。因此,如何针对不同专业提出更具代表性的问题,更好地安排好学生课内、外学习时间及教师辅导时间;对一些自学能力较差的学生怎样设法提高其自学能力;对学生的辅导应采取哪些更好的方法和措施等,这些问题有待进一步探讨。
总之,PBL教学法有助于培养学生创造性思维能力和综合分析的能力,能培养自主学习和解决实际问题的能力,能培养团队合作和组织协调能力,与现代社会对人才培养的要求基本一致,值得推广和实施。
参考文献
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