高職數(shù)學教學中融入數(shù)學實驗的調研

張艷波

【摘 要】本調研報告采用問卷調查法和座談法，自編學生問卷和對老師進行座談，分別調查了解教師和學生對數(shù)學實驗教學的認識情況。本文從教師和學生兩個角度重點研究了在高職數(shù)學教學中插入數(shù)學實驗的現(xiàn)狀和影響，從而得出高職數(shù)學教學改革的必然趨勢就是在高職數(shù)學課堂中插入數(shù)學實驗教學。

【關鍵詞】高職；數(shù)學實驗；調查

一、調研的背景

高職教育的目標是培養(yǎng)高素質的技能型人才，而現(xiàn)在的高職院校的數(shù)學教學主要重視理論教學、推理驗證等等，與高職教育的培養(yǎng)目標不符。而在數(shù)學教學中插入數(shù)學實驗教學能充分調動學生學習數(shù)學的積極性，培養(yǎng)學生創(chuàng)新探究能力和自主學習的意識。所以，開設數(shù)學實驗教學，結合專業(yè)課教學案例和生活實際問題，利用計算機軟件技術，讓學生在動手操作過程中自主探索學習，從而能激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣，是新時期高職院校數(shù)學教學改革的趨勢。

二、調研的基本情況

（一）調研的對象和方法

1.調研的對象

本次調查的對象是山東現(xiàn)代職業(yè)學院的教師和學生，主要針對數(shù)學實驗教學的情況分為教師座談和學生問卷調查。具體包括數(shù)學教師、專業(yè)課教師和2012級統(tǒng)招生、2013級統(tǒng)招生。

2.調研的方法

（1）問卷調查法

我們主要在山東現(xiàn)代職業(yè)學院對學生進行問卷調查。從2012級和2013級統(tǒng)招高職學生中，在建工學院、財經學院、電子學院對100名學生進行了調查。

主要調查學生對學習數(shù)學的興趣，數(shù)學實驗教學的必要性，數(shù)學實驗教學中學生擅長的事情，數(shù)學實驗的收獲等等情況。

（2）詢問法

我們對調查問卷填寫不詳?shù)挠嘘P學生，通過網絡、電話、面談等方式，就此項調查進行了詢問式的補充。

（3）座談法

與在校5名專業(yè)課老師和17名數(shù)學教師進行了座談，座談內容為：

（1）關于數(shù)學實驗教學必要性的認識（2）關于數(shù)學實驗對理論教學作用的認識（3）數(shù)學實驗教學對專業(yè)課的幫助（4）在數(shù)學實驗教學中教師的角色問題。

（二）調查目的

為了解我校開展數(shù)學實驗教學情況，總結經驗，找出不足，為分析研究我校的數(shù)學實驗教學提供數(shù)據(jù)支持，為數(shù)學教師進行高職數(shù)學教學改革提供了依據(jù)。另外了解學生對數(shù)學實驗教學學習興趣、學習態(tài)度、學習能力等等方面的情況，更好地尋找能適應高職教育目標的數(shù)學教學模式。

（三）調查的結果與分析

1、教師座談的情況

下面關于幾個重要的問題對教師座談情況進行整理，首先大多數(shù)教師認為數(shù)學實驗教學的插入在高職數(shù)學教學中非常有必要，尤其是專業(yè)課教師，結合他們的專業(yè)案列，促進他們的專業(yè)課學習。其次大多數(shù)教師認為數(shù)學實驗對理論教學起了很大作用。最后我校目前采用過的教學模式主要有理論與實踐相結合，教師講授與學生自學相結合，數(shù)學基礎教學中插入數(shù)學實驗。也取得了一定的成功經驗。主要有數(shù)學實驗教學中要注意數(shù)學的思想方法，實驗內容要新穎，難易適中，考慮學生實際，不能盲目拔高。最后有的老師還提出沒有條件的學院可做小范圍的前期教學，以后范圍慢慢擴大。

2、學生問卷反應的現(xiàn)狀及其分析

高職高專數(shù)學建模能力總體水平不高，大多數(shù)高職學生數(shù)學建模能力偏低，所以在高職數(shù)學教學中插入數(shù)學實驗是必然的趨勢。

（1）數(shù)學實驗教學中學生在課堂中的感受

數(shù)學實驗活動的插入，活躍了數(shù)學課堂氣氛，激發(fā)了學生學習數(shù)學的興趣，達到了良好的課堂教學效果。

（2）通過數(shù)學實驗教學，培養(yǎng)了學生的團結合作精神；在高職數(shù)學教學課堂中，滲透數(shù)學建模的思想并增加數(shù)學實驗的內容，從而改變目前的教學現(xiàn)狀。數(shù)學建?；顒拥拈_展能夠激發(fā)學生利用所學數(shù)學知識解決實際的問題的興趣，能夠活躍課堂教學氛圍，能夠培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。使數(shù)學課堂上真正做到了“做、樂、賽”，并達到了教學做一體化的教學模式。數(shù)學實驗教學的插入使得學生在課堂上真正做到了教學的主體，充分展現(xiàn)了他們自主學習的能力。

三、關于高職數(shù)學實驗教學的結論

作為一名合格的高職院校的數(shù)學教師，起碼應掌握學生的認知規(guī)律，在數(shù)學實驗教學中設置問題情境，幫助學生提升對數(shù)學的感性認識，給學生提供體驗知識的機會，而不是簡單、生硬地重復別人的學說。

（一）數(shù)學實驗教學與高職教育培養(yǎng)目標相一致

高職教育是培養(yǎng)高素質的技能型人才，而不是培養(yǎng)科學家，更不是培養(yǎng)專業(yè)性數(shù)學家，因此，數(shù)學課程在高職教育中的地位取決于數(shù)學知識、方法在專業(yè)領域中的應用。高職院校畢業(yè)生要具有一定的分析問題和解決問題的能力。然而傳統(tǒng)的高職數(shù)學教學偏重于知識的傳授、數(shù)學的運算和概念的推理證明。數(shù)學實驗課的開設能夠讓學生更好地參與到教學過程中來，能充分發(fā)揮學生學習的主觀能動性。

（二）數(shù)學實驗教學改革了以往的高職數(shù)學教學方式

以往的高職數(shù)學教學注重數(shù)學運算、推理證明。而數(shù)學實驗教學注重讓學生自己獨立思考、獨立探究數(shù)學知識發(fā)生、發(fā)展過程，從而加強了對學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（三）數(shù)學實驗教學改變了以往的高職數(shù)學課堂教學效果

在以往的高職數(shù)學課堂上，由于很多原因，很多學生都有欲哭無淚的感覺。網絡上流傳著關于高職學生上高等數(shù)學課的感受“上數(shù)學課比上墳的心情還沉重”。雖然這句話形容的不太貼切，但充分反映了學生們不喜歡上數(shù)學課，課堂上氣氛沉悶。而數(shù)學實驗教學改變了以往的高職數(shù)學課堂教學效果，通過在課堂上開展數(shù)學實驗活動，讓學生分組討論、自主探索問題的解決方案。從而活躍了課堂教學氣氛，真正達到了教學過程中的“做、樂、賽”。

四、關于我校高職數(shù)學實驗教學的建議

（一）轉變學生的學習思想

由于我校高職學生的數(shù)學基礎普遍較差，因此他們接觸較為抽象的高職數(shù)學時，容易產生難學或厭學的情緒。有相當一部分學生純粹為考試而學習，及格萬歲，這對教學極為不利。教師可適當插入一些簡單、實用的小數(shù)學實驗，比如“椅子四腳著地問題”，使學生認識數(shù)學的真正價值。更主要的是使學生懂得數(shù)學在本專業(yè)及現(xiàn)實社會的作用及如何用，逐步培養(yǎng)數(shù)學學習興趣。

（二）對我?，F(xiàn)有的數(shù)學教學方法進行改革

高職學生認知能力比較弱，加上高職基礎課時間少，很多學生一時很難適應，新舊知識很難銜接。教師必須注重直觀教學，合理分配教學時間，保證學生在課堂上有一定的參與學習活動時間。要引導學生去分析問題，加入數(shù)學實驗輔助教學，讓學生參與到教學內容中來，從被動接受知識轉變成主動探索知識。

（三）對我校的教師進行數(shù)學實驗方面的技能培訓

為我校的數(shù)學教師應該進行一系列的數(shù)學建模知識培訓和學習，包括外出學習和內部討論。數(shù)學建模的思想需要用到的方法比如最優(yōu)化、圖論等等，需要用到的軟件比如Matlab、Spss、Mathmatica、CAD等，都需要數(shù)學教師進行系統(tǒng)的理論學習。從而讓數(shù)學教師在數(shù)學實驗課堂上能夠引導學生自主思考意識和自主解決問題。

（四）開發(fā)適合高職教學的數(shù)學實驗教材

我校自編了高等數(shù)學校本教材，里面穿插的數(shù)學實驗內容較少。建議學校方面組織數(shù)學教師編寫合適的數(shù)學實驗教材，使里面的內容富有生動的實驗過程和直觀的實驗結果，符合學生的學習心理特點。結合專業(yè)案列，促進學生們的學習。

總之，在高職院校中數(shù)學實驗教學是一個新穎的課題，數(shù)學實驗也是高職在校生數(shù)學學習的有效方法，具有遠大前景，也是高職數(shù)學教學改革的必然趨勢。目前在實踐教學中取得了一定的成績，但由于起步較晚，還有很多內容值得我們研究！

參考文獻：

[1]姜啟源.數(shù)學實驗課程教學的實踐與認識[J].中國大學教育；

[2] 曹一鳴.數(shù)學實驗教學模式探究[J].課程教材教法，2003（1）；

[3]陳忠東.職業(yè)學校“數(shù)學實驗”教學現(xiàn)狀分析與建議[J].職業(yè)教育研究，2005；

[4]鄧建惠.數(shù)學實驗教學模式的調查研究[J].中學數(shù)學研究，2007（7）；

[5]張文丹.淺談數(shù)學實驗[J].長春理工大學學報（社會科學版），2005（9）；

[6]張學鋒.計算機數(shù)學實驗初探[J].長春師范學院學報（自然科學版），2005（11）..