丁 鈞
(無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 無錫 214000)
高職教育是以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),特別是能夠從事一線生產(chǎn)和管理的人才。在這種培養(yǎng)目標(biāo)下,要求高職院校的教學(xué)必須在注重專業(yè)技能的培養(yǎng)的同時(shí),也要加強(qiáng)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí),以便為學(xué)生職后的可持續(xù)發(fā)展提供知識(shí)儲(chǔ)備。
為專業(yè)服務(wù)的高職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)充分體現(xiàn)專業(yè)特色,將數(shù)學(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)精神與學(xué)生所學(xué)的專業(yè)融合,突出應(yīng)用性,滲透職業(yè)素養(yǎng)教育。
目前常見的做法有以下幾種:
第一,把傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)內(nèi)容刪繁就簡,直接刪減與專業(yè)相關(guān)度不高的數(shù)學(xué)知識(shí),降低知識(shí)難度,壓縮成若干模塊,供不同專業(yè)的學(xué)生選用。但是,這種教學(xué)內(nèi)容上簡單的刪和減,只是降低了要求,談不上內(nèi)容的有效組織,并且教學(xué)方法也沒有變革,依舊是換湯不換藥的傳統(tǒng)教學(xué)模式。
第二,以知識(shí)模塊化為名,將傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行形式上的整合,并把一些應(yīng)用性知識(shí)加入各個(gè)模塊中。表面上看,它實(shí)現(xiàn)了模塊化,似乎將專業(yè)課程教學(xué)中常用的“活模塊”引入數(shù)學(xué)教學(xué)中,但是數(shù)學(xué)知識(shí)固有的整體性、連續(xù)性和邏輯性決定了這種模塊化的教學(xué),它的模塊和模塊之間依舊有著極強(qiáng)的連續(xù)性、邏輯性,不可能真正做到“活模塊”,也不可能做到“項(xiàng)目化”。所以,在模塊化中必須要考慮數(shù)學(xué)本身的特點(diǎn),因地制宜,以知識(shí)拓展為手段,將一些應(yīng)用性廣泛的數(shù)學(xué)知識(shí)拓展至相關(guān)的專業(yè)知識(shí)。
第三,在上述的基礎(chǔ)上,將數(shù)學(xué)知識(shí)與專業(yè)進(jìn)行相關(guān)分析,將專業(yè)案例融入數(shù)學(xué)教學(xué),結(jié)合計(jì)算軟件實(shí)現(xiàn)模塊案例一體化。這一方式符合了“與專業(yè)融合,注重應(yīng)用能力的培養(yǎng)”的高職課程目標(biāo)。但是,囿于數(shù)學(xué)學(xué)科的系統(tǒng)性和嚴(yán)謹(jǐn)性以及教師的知識(shí)背景,大多案例也只是將數(shù)學(xué)知識(shí)與專業(yè)內(nèi)容的簡單堆砌,這些有專業(yè)背景的數(shù)學(xué)應(yīng)用題并不能完全體現(xiàn)有專業(yè)特色的數(shù)學(xué)教學(xué)。
筆者認(rèn)為,體現(xiàn)專業(yè)特色的高職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)不能僅僅停留在知識(shí)層面的簡單組合,還應(yīng)考慮如何將數(shù)學(xué)思想方法、數(shù)學(xué)文化與專業(yè)學(xué)習(xí)進(jìn)行有機(jī)融合,關(guān)注學(xué)生職業(yè)能力、職業(yè)素養(yǎng)的發(fā)展。
要在數(shù)學(xué)課堂上體現(xiàn)出專業(yè)特色,首先應(yīng)該是知識(shí)層面上的整合,這不僅僅是將兩類知識(shí)簡單堆砌,而應(yīng)該先將其解構(gòu),把與專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)按照專業(yè)學(xué)習(xí)的需要進(jìn)行重構(gòu),然后再以有專業(yè)背景的數(shù)學(xué)案例在課堂教學(xué)中呈現(xiàn)出來。
一方面,注重知識(shí)情景的挖掘,尋找一些有專業(yè)知識(shí)背景的數(shù)學(xué)知識(shí),以此創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。這種帶有專業(yè)知識(shí)背景的教學(xué)情境挖掘,可謂“一舉兩得”,不僅有利于激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,同時(shí)也能從數(shù)學(xué)的角度來理解專業(yè)知識(shí)。但是我們必須強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是,這種情景的創(chuàng)設(shè)必須遵從人的認(rèn)知規(guī)律,要貼近現(xiàn)實(shí),由易到難,由具體到一般。
高職數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用中彈性函數(shù)是一個(gè)相當(dāng)抽象的數(shù)量關(guān)系,它表示自變量x在x0點(diǎn)增加1%時(shí),因變量y近似改變個(gè)百分比。如果在教學(xué)中直接這樣介紹,肯定會(huì)有很多學(xué)生無法理解。此時(shí),如果結(jié)合經(jīng)濟(jì)生活中價(jià)格與需求的關(guān)系先讓學(xué)生了解“需求價(jià)格彈性”表示在當(dāng)價(jià)格從p上升1%,需求量就從D(p)減少個(gè)百分?jǐn)?shù)的指標(biāo),進(jìn)而抽象到一般的彈性概念,尤其是對于財(cái)經(jīng)類專業(yè)的學(xué)生就更容易理解。
另一方面,從數(shù)學(xué)的角度解釋與專業(yè)相關(guān)知識(shí),有益于學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí),能幫助學(xué)生對專業(yè)知識(shí)有更深刻的理解,突出了數(shù)學(xué)的應(yīng)用性和工具性,有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的必要性,從而激發(fā)起學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的間接興趣。
如導(dǎo)數(shù)作為求極值、研究最值的重要工具,還可與經(jīng)濟(jì)訂貨批量結(jié)合。經(jīng)濟(jì)訂貨批量是企業(yè)常用的庫存管理方法,庫存管理方會(huì)設(shè)定一個(gè)安全的訂貨節(jié)點(diǎn),當(dāng)庫存貨物量達(dá)到該節(jié)點(diǎn)時(shí)就需要訂貨。這樣做的好處是,既能避免繁瑣的庫存盤點(diǎn),又能便于庫存貨物量的監(jiān)控,提高了貨物流通的效率。這種訂貨量一般是最優(yōu)經(jīng)濟(jì)批量,即達(dá)到庫存與銷售的完美平衡,大幅降低企業(yè)成本。
例:某商場年銷售某種商品10000臺(tái),每次進(jìn)貨費(fèi)用為20元,單價(jià)為100元,年保管費(fèi)用率為10%,求經(jīng)濟(jì)訂購批量。
解:設(shè)每批訂購量為Q臺(tái),年保管費(fèi)與訂購費(fèi)之和為C元。
通過這個(gè)例子,學(xué)生直觀地了解了經(jīng)濟(jì)訂貨批量的問題,體會(huì)到經(jīng)濟(jì)活動(dòng)離不開數(shù)學(xué)這一工具,數(shù)學(xué)可以讓管理者規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)、提高收益,增強(qiáng)決策的科學(xué)性。
利用導(dǎo)數(shù)還可以對經(jīng)濟(jì)問題進(jìn)行邊際分析。例:通過銷售分析發(fā)現(xiàn),總獲利L元與每月產(chǎn)量X(t)之間有函數(shù)關(guān)系 L(x)=250x-50x2,試確定每月生產(chǎn) 2O(t),35(t)的邊際利潤。
解:由于邊際利潤為總利潤的導(dǎo)數(shù),故有:
L'(20)=250-10 x│x=20=50;L'(35)=250-10 x│x=35=-100
這說明月產(chǎn)量為 20(t)時(shí),每增產(chǎn) 1(t),則利潤增加5O 元,而月產(chǎn)量為 35(t)時(shí),每增加 1(t),利潤反而減少100元。
通過上例,學(xué)生明白:對廠家來說,并非生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量越多,利潤越高,應(yīng)利用邊際利潤分析,減少盲目投資,有效調(diào)控生產(chǎn)。
除了知識(shí)的整合外,高職數(shù)學(xué)還應(yīng)根據(jù)專業(yè)學(xué)習(xí)的需要將對應(yīng)的數(shù)學(xué)思想方法有機(jī)地融入日常的教學(xué)中,讓學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的思維解決專業(yè)的問題,培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力,提高學(xué)生的職業(yè)能力和思維品質(zhì)。
例如,在財(cái)經(jīng)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中有很多數(shù)學(xué)思想方法的應(yīng)用,如方程的平衡思想、數(shù)形結(jié)合、最優(yōu)化思想、極限和積分中無限思想等,所以在課堂教學(xué)中適當(dāng)強(qiáng)調(diào)相應(yīng)的數(shù)學(xué)思想方法,有利于學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)。
對于初學(xué)會(huì)計(jì)的學(xué)生來說,借貸記賬法中各要素增、減記錄的方向是很難理解和消化的。如在學(xué)會(huì)計(jì)恒等式“資產(chǎn)(a)=負(fù)債(b)+所有者權(quán)益(c)”的時(shí)候,學(xué)生通常要掌握九種經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)類型,如果在數(shù)學(xué)教學(xué)中適當(dāng)強(qiáng)調(diào)方程的平衡思想,讓學(xué)生理解這九種類型其實(shí)就是為了保持方程a=b+c的左右平衡,分別針對a、b、c的增減進(jìn)行梳理,既可降低學(xué)生的記憶難度,也有利于學(xué)生掌握后繼專業(yè)學(xué)習(xí)中的借貸記賬法。
又如,在財(cái)務(wù)管理中會(huì)用“內(nèi)插法”求解投資項(xiàng)目的內(nèi)部報(bào)酬率,或推算一項(xiàng)投資的回收期的問題。在計(jì)算技術(shù)的幫助下,“內(nèi)插法”幾乎可以解決現(xiàn)實(shí)生活中所有復(fù)雜投資方案報(bào)酬率的計(jì)算。而學(xué)生由于對“內(nèi)插法”的理解不透徹,在具體計(jì)算時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)誤。其實(shí),“內(nèi)插法”的原理正是微分學(xué)中“以直代曲”的思想,即將財(cái)務(wù)變量中的非線性關(guān)系在一定范圍內(nèi)假定為線性關(guān)系,從而通過已知量推算未知量。所以,在教學(xué)中可以適當(dāng)強(qiáng)化微分思想,適時(shí)與專業(yè)學(xué)習(xí)聯(lián)系起來,促進(jìn)學(xué)生對專業(yè)知識(shí)的理解,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思想方法在不同知識(shí)間的遷移。
作為一種文化,數(shù)學(xué)是對時(shí)間萬物變化規(guī)律的一種精妙的表達(dá),一個(gè)個(gè)簡潔對稱的公式、圖形,正是人類不斷探索和了解這個(gè)世界的成果,這些成果產(chǎn)生的過程就是一部人類發(fā)展、進(jìn)步的文明史。所以,當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí),以歷史和文化的觀點(diǎn)來看,其實(shí)就是在學(xué)習(xí)人類的文明史,而這種文明作為文化的一種形式,還在不斷地發(fā)展和進(jìn)化中。所以,在數(shù)學(xué)界一直有一種重要的觀點(diǎn),即“數(shù)學(xué)是一種文化”?;谶@樣一種觀點(diǎn),高職數(shù)學(xué)教學(xué)可以從以下三個(gè)途徑來實(shí)行:
首先,通過學(xué)生課余時(shí)間組織興趣組或社團(tuán)來實(shí)行數(shù)學(xué)文化的宣傳與滲透。高職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該延伸至課堂外,可以讓學(xué)生在課余時(shí)間組織一些興趣組或社團(tuán),在老師指導(dǎo)下學(xué)習(xí)一定量的合適的數(shù)學(xué)經(jīng)典著作,結(jié)合學(xué)生今后的職業(yè)特點(diǎn),滲透必要的數(shù)學(xué)文化,獲得可貴的數(shù)學(xué)素養(yǎng),有利于學(xué)生文化基礎(chǔ)的增強(qiáng)和良好品德的養(yǎng)成。
其次,課堂教學(xué)中可以介紹一些現(xiàn)代數(shù)學(xué)的發(fā)展史,突出現(xiàn)代數(shù)學(xué)在相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域里的貢獻(xiàn)。比如,對于財(cái)經(jīng)和管理類專業(yè)的學(xué)生,我們可以將一些知識(shí)拓展至經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域,通過經(jīng)濟(jì)學(xué)知識(shí)的介紹,讓學(xué)生知道經(jīng)濟(jì)學(xué)與數(shù)學(xué)的緊密聯(lián)系,知道近現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)學(xué)的代表人物以及他們的軼事和他們對世界經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)等等。
最后,通過數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性和邏輯思維訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生勤勤懇懇、一絲不茍的工作態(tài)度和頑強(qiáng)的意志。很多職業(yè)都需要具備細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)攘己玫穆殬I(yè)素養(yǎng),而這些都能在平時(shí)課堂教學(xué)中逐步滲透給學(xué)生。教學(xué)中可以結(jié)合一些簡單的數(shù)學(xué)知識(shí),巧用學(xué)生作業(yè)中的錯(cuò)誤,讓學(xué)生直觀地感受因初始誤差而導(dǎo)致嚴(yán)重后果的事例,體會(huì)養(yǎng)成良好職業(yè)素養(yǎng)的必要性。
數(shù)學(xué)是文化,而數(shù)學(xué)教學(xué)是藝術(shù)。因地制宜、因材施教、理實(shí)結(jié)合的數(shù)學(xué)教學(xué)能夠提高學(xué)生的審美能力,亦能幫助學(xué)生陶冶情操,形成正確的價(jià)值觀。因此,體現(xiàn)專業(yè)特色的數(shù)學(xué)教學(xué)中同樣需要重視數(shù)學(xué)的文化價(jià)值,讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)的理性美,在潛移默化之中形成良好的職業(yè)素養(yǎng)。
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