《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》指出:職業教育要把提高質量作為重點,明確了開展職業技能競賽是提高教育教學質量的重要手段之一。2014年,《廣東省高等教育“創新強校工程”實施方案(試行)》(以下稱《方案》)也指出:“明確應用型人才和技術技能型人才培養定位,以人才培養定位統領學校的辦學模式、管理方式、專業課程改革、師資隊伍建設、資源配置、評價標準等,突出人才培養優勢和特色,滿足我省產業轉型升級對各級各類人才的需求,打造一批在全國有影響的應用型本科高校和全國領先的高職院校。”數學作為高職院校的公共基礎課科目,其技能競賽對培養高職學生的創造性思維、實踐意識和解決問題的能力具有特殊的意義和良好的效果。今后,對學生進行數學技能競賽的培訓是高職院校數學公共課程的發展趨勢,而建立起一套成熟有效的數學技能競賽與常規教學的融通制度則是高職數學課程教學改革成功的關鍵因素。
高職數學技能競賽與常規教學的融通制度,主要是指后者為前者提供必要的知識、技能和素質的準備,前者對后者的教育教學結果進行綜合應用和實戰檢驗,并對實施過程中存在的問題進行反饋和修正。兩者相互作用,相互促進,既體現共性的培養,又重視個性的發展,形成良性互動的循環體,共同服務于高技能型人才的培養過程和培養目標。
目前,高職院校數學技能競賽主要分為兩大類。第一類是每年一屆的全國大學生數學建模競賽,目前已成為全國高校規模最大的基礎性學科競賽,也是世界上規模最大的數學建模競賽。第二類是由各省、市、自治區舉辦的大學生數學競賽(高職高專組)。一般意義上的數學技能競賽,通常是指以前者為主體的各類數學建模競賽。
1建立數學技能競賽與常規教學融通制度的意義
數學技能競賽和常規教學之間的融合和互通并不是簡單的堆砌和合并,而是需要有機、系統的結合,才能發揮出最大的教學效果。因此,建立和完善一套行之有效的數學技能競賽與常規教學的融通制度,對高職院校來說具有重大的必要性和迫切性,也是高職院校實施“創新強校工程”的重要一環。
1)及時發掘和培養應用型和技術技能型的人才。
《方案》指出:“深化人才培養體制改革,實施拔尖創新人才培養計劃、應用型與卓越人才培養計劃,建立人才培養創新實驗區?!蓖ㄟ^組織參加數學技能競賽的培訓和比賽,高職院校不但可以及時發掘理論知識與實際操作能力相結合,兼具團隊合作精神和良好心理素質的人才,并且可以在后期有針對性地進行重點培養。比起過去單純培養學生專業知識和技能,高職院校各專業與數學教學團隊在人才培養方面相得益彰,更能實現“創新強校工程”的人才培養精神。
2)促進高職數學的教學改革。
高職院校數學技能競賽是推動高職數學教學改革的催化劑。第一,數學技能競賽強調實踐教學,注重培養學生動手操作數學軟件的能力,因此高職數學教學必須突出實踐性的教學環節,切實加強學生實踐操作技能的訓練。第二,數學技能競賽非常注重新思維、新方法的應用,突出應用數學軟件的技能性,因此高職數學教學必須注意講授具有時代特征、先進方法和技術的新內容。第三,每年的數學技能競賽還會集中展示一些最新的實際問題和研究方向,有助于高職數學課程把握在實踐教學方面的重點和難點。
3)打造“雙師型”數學教師隊伍。
《方案》指出:“大力加強高等職業學校‘雙師型’教師隊伍建設?!睂Ω呗殧祵W教師而言,參與指導數學技能競賽是提高自身數學技能水平的有效途徑之一,也是培養提高學生操作技能、保證教學質量的關鍵。教師必須領會先進的教學理念和教學方法,同時注重總結賽后經驗,進行必要的課程改革與創新,將競賽的知識、技術和思維方式融人到實踐教學中,從而提高實訓效能。數學技能競賽能夠有效引導高職數學教師按照“雙師型”教師的標準,努力提高自身的實踐教學水平,有效促進了高職院?!半p師型”數學教師隊伍的建設。
2數學技能競賽與常規教學融通制度的建立
2.1將數學建模的思維模式引入到常規教學中
數學技能競賽以數學建模作為主體內容,要建立數學技能競賽與常規教學的融通制度,關鍵要先把數學建模的思維模式引人到常規教學中。從事數學建模,必須要先對所研究的對象進行深人的調查研究,了解相關信息,做出簡化假設,分析內在規律,然后從定量的角度對研究的對象進行量化,用數學的語言和符號進行表述。在這種過程中,數學方法只是解決問題的手段,分析問題的思維方式才是真正的基礎。因此,數學建模與其說是“數學的建?!?,不如說成是“思維的建?!薄J軅鹘y教育方式的影響,高職數學教學仍然帶有濃厚的本科理論教學的烙印,在一定程度上也影響了高職數學人才培養目標的實現。將數學建模的思維模式引人到常規教學中,一方面要優化常規教學內容,重點培養學生自覺運用數學知識、建立數學模型、應用數學軟件解決實際問題的意識和綜合能力,另一方面要改革常規教學方法,重點從實際問題出發,通過數學建模引出相關的數學概念、計算方法和結論分析,切實培養學生的抽象思維能力,讓學生了解相關數學知識的應用背景。通過介紹典型案例,真正讓學生清楚意識到所學的數學定義和運算法則并不是單純的符號游戲,而是來源于實際問題的需要,高職數學課程中所有的知識點都有其實際來源和應用背景,從而激發學習數學的積極性和主動性。
中小學的數學問題往往存在著答案僵化、缺乏靈活性的應試現象,在學生腦海中往往形成了一味追求正確答案和結論,輕視分析問題過程的思維定勢。在高職數學的常規教學中,教師要努力讓學生意識到“思維比結果更重要”。跟以往書本上的數學問題不同,數學建模的題目沒有標準答案,教師也不可能預先獲知結果。學生只能從實際問題出發,通過合理的假設和分析,利用數學方法和軟件解決問題,最終得到的可能是各種各樣的結果。學生要形成一種全新的學習數學的觀念,必須擺脫由教師來提供解決方法的依賴心理,真正意識到合理的數學思維才是分析和解決實際問題的根本因素。同時通過團隊分工合作,讓學生感受到通過自身的努力拼搏解決實際問題的滿足感和成就感。
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