浅谈与专业相结合的高效数学课堂

2018-01-13 18:30朱晴
读与写·教育教学版 2018年1期
关键词:线性规划职业教育数学教学

摘 要:针对职业院校对数学缺乏重视的现状,本文中,笔者从《线性规划》教学出发,通过研究一堂优质课成功的多方面因素,倡导与专业相结合的教学方法,引导学生在数学课堂中感受知识在生活中乃至专业领域里的广泛应用,同时增强学生对数学和未来职业的认同感。

关键词:数学教学 职业教育 线性规划

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-1578(2018)01-0063-02

1 现状分析

数学是职业类院校普遍开设的一门基础课,结构严谨、应用广泛。尽管数学是一门重要的基础学科,但是它在职业院校的教学过程中却总是除于一种边缘化的状态,很多学生表示学习数学很枯燥,并且认为对自己今后的就业并没有用处,因此对于数学学习并不重视。造成这个情况大致有以下三点原因:

1.1 学校方面

职业类学校是以就业为导向,培养专业技术人才。我国的职业院校办学模式还没有太成熟,很多院校还处在改革探索的阶段,有些学校偏重于专业课的学习而对文化基础课不是太重视,无形中给学生和老师以数学不重要的错误导向。

1.2 学生方面

职业类学校学生数学基础本就比较薄弱,学习数学的积极性不高,自控能力也相对较差,因为长期不能获得学习上的成就感,因此缺乏上进心。部分学生还对数学有些偏见,错误地认为数学很抽象也很难理解并且对今后的就业毫无用处,正是这样的思想让学生渐渐对数学失去了兴趣。

1.3 教师方面

笔者认为学生不喜欢数学或者排斥数学的主要原因在于教师。数学的学科特点就是抽象且理论性强。如果教学方法不当就会让学生对本就难懂的数学产生距离感。很多老师因为课时量大或其他的工作繁多等原因没有足够的精力去充分备课,对上课出现的突发状况等不能及时有效应对,使上课的效率大打折扣。另外,虽然信息技术的应用可以大大提高教学效率,但是很多老师利用率不高,其原因一部分是因为很多数学老师认为传统的教学方法更为有效,另一部分原因是制作信息化教学材料需要在课前花大量时间和精力设计。长此以往,枯燥无味的教学方法让学生失去了学习数学的兴趣。

2 研究过程

2.1 研究对象

笔者将以《线性规划》为例探讨一下怎样创建高效课堂。选择这节课有三个原因:(1)这节课由笔者设计并且实施于课堂,达到了较好的教学效果。(2)学生的学习达成率较高收获大。(3)这节课是2016年的常州市职业学校课堂教学大赛获得二等奖的优质课。

2.2 研究方法

分三个阶段研究:一是对教案进行研究,二是对实际课堂教学进行研究,三是通过学生和听课老师的反馈进行研究(通过学生评教、教师评课得到结果)。

2.3 研究内容

2.3.1 课程的背景

为激发学生的学习热情,教师要不断更新教学理念和教学方法,在教学过程中可以利用专业相关的背景导入新课,如在《线性规划》的教学中笔者引入了一些与专业相关的背景知识:随着医学技术的飞速发展,对医疗护理人员的需求不断扩大,很多医院也面临着护理人员缺乏的现状,其实不仅是医护行业,任何一个组织的管理通常都必须面对如何向不同的活动分配资源的问题做出决策,以最好地达到组织的目标。护理人力资源规划有关问题可以归结为:如何能尽可能有效地使用护理人力资源。护理人力资源配置的目标其实就是人员数量的最小化,条件是满足各班次的工作需要。解决这个问题就可以通过我们本节课学习的线性规划来解决。这样的引入会让学生感受到数学可以和专业结合在一起,体会数学用途的广泛性。不僅可以激发学生的学习兴趣,对学校来说也能使培养的人才更加适应社会的需要。

对于职业院校的学生来说数学教学不应当以逻辑思维为主而是应该以应用思维为主。很多数学老师一讲到数学就不自觉地追求逻辑的严密,但是对于职业院校数学教育来说老师应该将数学从纯理论的模式转化为以应用为导向的数学教学,作为数学老师应该努力建立数学与专业相互结合相互交流的学习制度,引导学生了解相应的数学背景,让数学知识能够学以致用,培养学生利用数学知识发现问题并解决问题的意识和能力,这才是职业院校数学教学的目的。

2.3.2 例题的设置

例题的设置也可以和专业相联系,对于概念和定义的教学可以适当弱化,而对于实际应用应当强化,培养学生利用数学建模并解决问题的能力。

本节课的例题设置了医院的成本核算问题,核算成本是医院加强经营管理,提高医疗资源合理配置的需要。而在医院经营中,投入成本的统筹与规划,则是成本核算的前提。如何以最小的投入获取最大的效益,科学合理地运用好策划手段是解决问题的关键。

又比如笔者的教学对象是护理专业的学生,于是选取与护理专业较贴近的营养配餐问题:怎样保证病人的营养全面且花费的成本最低,这也可以利用线性规划得到很好的解决。

2.3.3 知识的拓展

课堂的结尾可以引导学生了解线性规划在各行各业都有广泛的应用,重点提出线性规划在劳动力安排方面有实用价值,即用最少的劳动力来满足工作需要。并给出一个简化的护士排班问题,让学生尝试建立线性规划模型配置临床护理人员。这也可以作为课后思考,让学有余力的同学拓展思维的空间。

整个教学过程都紧扣学生的专业特点,精心挑选与学生生活和专业相关的例题、应用等,这也有助于激发学生的学习兴趣和学习动力。让学生感受数学来源于生活,与我们的生活和工作都是息息相关的,数学并不是总是枯燥乏味,也可以为实际生活问题提供有效的解决方法。

课堂的最后让学生体会到线性规划可能对人类的可持续发展起着重要的作用,将学生的理解与情感升华到一定的高度,这也是对教学目标中情感态度价值观的重要体现。

2.3.4 整合教材

职业院校对数学的定位应当是以就业为导向,以学习的知识够用为原则。作为老师应当选择和组织好教学内容,对数学基础知识、数学基本技能有一个正确的认识。适当的情况下可以对现行教材进行整合和改造,让课程更适合学生的认知及发展。endprint

“线性规划”是江苏教育出版社,《数学》第四册,第18章《线性规划初步》中的内容。笔者将第18章中18.1和18.2节内容进行了重新整合安排,这节课的内容是在学习了画不等式(组)的平面区域和直线方程有关知识的基础上,利用贴近学生生活及专业的实例展开的。介绍了简单的线性规划的最优解可以用数形结合方法求出。了解简单的线性规划关心的是两类问题:一是在人力、物力、资金等资源一定的条件下,如何使用它们来完成最多的任务;二是给定一项任务,如何合理规划,能以最少的人力、物力、财力等资源来完成。本节内容蕴含了优化思想、数形结合思想。

2.3.4.1整合教材的目的

因为18.1节内容为线性规划问题的有关概念,没有涉及到图解法,只是单纯的建模,学生在学习第一节内容时向我提出为什么不把问题解出来,而使得问题总是“悬而未决”。由此本人想到先将怎样画出二元一次不等式(组)所表示的平面区域和直线方程的相关知识作为第一节“铺垫”课程,则第2课时便从介绍线性规划概念到怎样建模再到怎样用图解法找出其最优解一气呵成,让学生对线性规划有一个完整的了解。

2.3.4.2 整合后的内容分配

第1课时:怎样画出二元一次不等式(组)所表示的平面区域,理解Ax+By+C=0(A、B不全为0)表示一条直线,并且掌握当C取不同值时,表示的是一组平行的直线。第2课时(本节课):介绍线性规划模型以及相关的概念,初步掌握用图解法找到较简单的二元线性规划问题的最优解,并初步了解线性规划的广泛用途。第3、4、5课时:给出实际问题,能够正确地建立线性规划模型,并且掌握图解法遇到的较复杂题型(最优解在可行域的各顶点处都可能取到)。

2.3.5 合理利用信息化

时代在不断地进步,现在的学生更乐于接受的是动态且直观形象的表达方式。因此老师可以合理利用现代化教学手段将信息技术与数学课程有机结合,促进教学手段的不断改革和创新,激發学习兴趣,把学生从枯燥乏味的数学中解救出来,提高教学效率。

在《线性规划》的课堂中,以一个小视频导入本课,从视觉、听觉的角度刺激学生的感官,既可以渲染了课堂气氛又调动了学生学习积极性。在突破重难点时利用几何画板的动态演示让画图的过程更加形象,运用几何画板通过直线的平行移动的演示,直观生动地呈现图解法求最优解的过程,既加大课堂信息量、提高课堂效率,同时也让学生体会用数形结合的思想方法建立起代数问题和几何问题间的密切联系,相较于传统教学的黑板作图能达到更好的教学效果。

3 研究结果

通过《线性规划》的实际教学和学生、听课老师的反馈意见,可以发现与生活实际、学生专业相结合的数学课堂更能激发学生的学习欲望。

本节课的学习达成率较高,很多学生反映通过本节课的学习发现原来数学在生活中有着如此广泛的用途,甚至体会到线性规划可以为人类的可持续发展提供解决方法,并且创造财富。在情感态度价值观的层面上得到了升华。

因此,老师授课的形式要紧扣学生的兴趣所在,充分调动学生的积极性和学习兴趣,组织有效的课堂活动,关注学生的活动和体验。精心选择例题和习题,注重学生的反馈,注重多元化评价。传统的“黑板+粉笔”的教学方式已经无法满足学生的需要了,在课堂上应该巧妙地结合一些信息化的元素。利用动态的视、听效果激发学生的学习兴趣。当然传统的教学不能完全抛弃,笔者认为将信息技术和传统教学有机的结合在一起才能实现真正高效的课堂。

总之,作为职业院校数学教师不仅要优化自身的知识技能结构,还要提高各方面的综合素质,精心设计每一堂课,真正地做到激发学生的学习兴趣和创新精神,培养学生的数学思维和应用能力。在师生的共同努力之下数学课堂才能与时俱进,切实提高教与学的效率。

参考文献:

[1] 陈键行.信息时代的数学职业教育创新[J].现代职业教育,2016(29).

[2] 许景彦,吴素敏,王凤莉.试探高职数学教学模式的创新[J].教育探索,2007(6).

[4] 潘祯,潘向忠.现行规划方法在护士值班安排中的应用研究[J].中国实用医药,2011,6(9).

[5] 李颖.线性规划在医院成本核算中的应用[J].中国卫生统计,2006,23(3).

[6] 杨田,王广辉.透视高效数学课堂教学行为——基于优秀初中数学教师的个案研究[J].数学教育学报,2011,20(2).

作者简介:朱晴(1987-),女,江苏镇江市人,硕士,助教。endprint

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