現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育離散數(shù)學(xué)教材建設(shè)探索

王燕+王新

摘要：離散數(shù)學(xué)是我國現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育計算機(jī)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，由于這門課程涉及內(nèi)容比較繁雜，理論大多比較抽象枯燥，難以理解，再加上教材設(shè)計不適合自學(xué)，致使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不大，學(xué)習(xí)效果不好。通過分析離散數(shù)學(xué)教材目前存在的問題，結(jié)合教學(xué)實踐，探索編寫適合現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育離散數(shù)學(xué)教材的方法。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育;教材建設(shè);離散數(shù)學(xué)

中圖分類號：G642 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）43-0118-02

隨著時代的發(fā)展，人類的教育終身化和學(xué)習(xí)社會化已成為非?，F(xiàn)實和迫切的問題，學(xué)校教育已經(jīng)不能滿足多種教育需求?，F(xiàn)代遠(yuǎn)程教育憑借其開放靈活、機(jī)會均等、時空分離等優(yōu)勢，逐步成為推進(jìn)教育終身化和滿足學(xué)習(xí)社會化需求的重要形式。

近年來，我國現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育發(fā)展迅速，招生人數(shù)增加，辦學(xué)規(guī)模擴(kuò)大，專業(yè)設(shè)置廣泛。但是，作為現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育基本建設(shè)之一的教材建設(shè)卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育發(fā)展的步伐，以至于許多現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育試點高校難以找到合適的教材，勢必會影響現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的教學(xué)質(zhì)量，不利于現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的進(jìn)一步發(fā)展。因此，探索適合現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育培養(yǎng)目標(biāo)的教材體系建設(shè)的途徑和辦法，發(fā)揮現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育為社會發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)的巨大作用，是一個值得深入研究的課題。

一、教材現(xiàn)狀

離散數(shù)學(xué)是現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫原理等計算機(jī)專業(yè)課程的先修課程。離散數(shù)學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生抽象思維和邏輯推理等方面的能力有著重要作用，因此很多高校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)都會開設(shè)這門課程，相應(yīng)教材比比皆是。但是，國內(nèi)現(xiàn)有的教材絕大多數(shù)是面向計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)全日制本科學(xué)生的，不能滿足現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育學(xué)生主要是自學(xué)的需求，致使學(xué)生在實際學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)學(xué)習(xí)興趣不高、學(xué)習(xí)重難點不能把握，最終導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不理想。

1.知識點多，難度大。離散數(shù)學(xué)知識難，理論深，而且相對枯燥，特別是該課程包含數(shù)學(xué)的多個分支，會讓初學(xué)者感到內(nèi)容多，頭緒雜，知識聯(lián)系較為松散，學(xué)生自學(xué)比較困難。目前，現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育采用的許多教材基本上是壓縮型的簡易全日制本科教材，編寫內(nèi)容多而且難，沒有很好地考慮學(xué)校定位，不能充分關(guān)注學(xué)生的具體情況，其教材內(nèi)容也不能很好地反映現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的特色。這些問題影響著現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)，制約現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的健康發(fā)展。

2.語言枯燥，學(xué)生沒有興趣。離散數(shù)學(xué)中的很多東西不直觀，讓人不好理解。一些教材過多注重科學(xué)性、邏輯性和嚴(yán)謹(jǐn)性，語言過于枯燥，學(xué)生沒有興趣，不愿學(xué)習(xí)。托爾斯泰說過，“成功的教學(xué)所需要的不是強(qiáng)制而是激發(fā)學(xué)生的興趣”，因此在符合教學(xué)大綱要求的基礎(chǔ)上，教材應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生對本門課程的興趣，拓展學(xué)生視野，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

3.例題解析少。離散數(shù)學(xué)知識如果不經(jīng)過學(xué)生的獨立思考，是沒有辦法牢固掌握的。做習(xí)題是離散數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的一個非常重要的環(huán)節(jié)，也是了解學(xué)習(xí)效果、檢驗知識掌握情況的重要渠道。目前，一些教材有一定的例題和習(xí)題，但對一個題目如何具體分析和解決沒有提供可參考的模式，不能提供多種解題思路，沒有對解題方法進(jìn)行全方位的分析，這種形式不適合自學(xué)，尤其是對現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育學(xué)生來說，更不適合。

4.缺乏現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的特色?，F(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的突出特點[1]是采用多種媒體教材和現(xiàn)代信息技術(shù)手段進(jìn)行教學(xué)，提供豐富的教學(xué)資源給受教育者選用;學(xué)生自主選擇課程，掌握學(xué)習(xí)進(jìn)度，具有較高的靈活性;教學(xué)形式由原來的以教為主變?yōu)橐詫W(xué)為主，以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，而不是以教師、學(xué)校和教學(xué)為中心，突出學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。目前，現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育教材大多數(shù)是在本科原有教材的基礎(chǔ)上對內(nèi)容做一定的增刪而成，強(qiáng)調(diào)知識的系統(tǒng)性，基礎(chǔ)理論分量過重，教材針對性不強(qiáng)，難以體現(xiàn)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的特色。

二、教材特色

鑒于目前離散數(shù)學(xué)教材中存在的問題以及在教學(xué)中的具體實踐，筆者著手編寫了一本適合現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育學(xué)生學(xué)習(xí)的教材，其具有下述特點。

1.內(nèi)容編排合理，教材可學(xué)。參與教材編寫的教師具有較深的學(xué)科造詣和豐富的教學(xué)實踐經(jīng)驗，有改革創(chuàng)新精神，對本學(xué)科的現(xiàn)狀及改革發(fā)展趨勢有深入的分析和研究。因此，教材建設(shè)定位準(zhǔn)確，改變以往教材編寫偏難、偏深、偏重理論性的傾向。根據(jù)學(xué)生的特點，按照大綱要求，適當(dāng)降低難度，合理安排章節(jié)結(jié)構(gòu)，認(rèn)真規(guī)劃知識點，能夠讓學(xué)生掌握離散數(shù)學(xué)的基本思想、概念和方法，為深入學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下堅實的基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維、邏輯推理和概括歸納能力。

2.提高學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生想學(xué)?，F(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的學(xué)習(xí)過程主要是以學(xué)生自學(xué)為主，如何讓學(xué)生有持續(xù)的學(xué)習(xí)動力是保證教學(xué)質(zhì)量的重要因素。美籍物理學(xué)家、諾貝爾獎獲得者楊振宇博士說過：“成功真正的秘訣是興趣?！庇辛伺d趣，才能激發(fā)個人潛能，更好地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

在離散數(shù)學(xué)教材編寫中，筆者注重提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣內(nèi)容的引入。比如，一些科學(xué)家探索研究方面的故事、科學(xué)家的名言警句，或?qū)㈦x散數(shù)學(xué)知識直接應(yīng)用于現(xiàn)實生活的實際案例。在數(shù)理邏輯一章中，教師可以介紹一些蘇格拉底和羅素的名言，如蘇格拉底的“教育不是灌輸，而是點燃火焰”、羅素的“對愛情的渴望，對知識的追求，對人類苦難無可遏制的同情心，這三種簡單而又強(qiáng)烈的感情支配了我的一生”等。這些話語可以讓學(xué)生一看就覺得古代大家距離自己并不像想象得那么遙遠(yuǎn)，他們的話至今仍有一定的價值和意義。講解推理規(guī)則時，引入如何協(xié)助警察調(diào)查謀殺案的案例，讓學(xué)生直接利用所學(xué)知識解決現(xiàn)實生活中的問題，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。適當(dāng)增加軼事趣事，既會擴(kuò)展學(xué)生的知識面，又能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)主動性。學(xué)生在有趣的學(xué)習(xí)中掌握知識，讓學(xué)習(xí)過程不再枯燥。

3.以學(xué)生為本，學(xué)生能自學(xué)。對現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的學(xué)生來說，離散數(shù)學(xué)課相對較難，因此在教材的編寫上注重以學(xué)生為本，處處體現(xiàn)助學(xué)特色。筆者采用腳手架式[2]的教材設(shè)計理念，以充分發(fā)揮教材的助學(xué)和服務(wù)功能，促進(jìn)自主學(xué)習(xí)的開展。在遠(yuǎn)程教材中使用腳手架設(shè)計，是指應(yīng)用建構(gòu)主義等先進(jìn)學(xué)習(xí)理論，創(chuàng)新教材編寫體例與知識組織方式，提供各種有利于學(xué)習(xí)者與教材互動的學(xué)習(xí)環(huán)境，以引導(dǎo)學(xué)習(xí)者在自主學(xué)習(xí)中實現(xiàn)效益最大化。

離散數(shù)學(xué)教材在內(nèi)容的安排上采用統(tǒng)一的助學(xué)模式，每章分為預(yù)期目標(biāo)、知識結(jié)構(gòu)框圖、學(xué)習(xí)提示、問題導(dǎo)因、正文、知識鏈接、要點回顧和練習(xí)題，共8項內(nèi)容。其中，預(yù)期目標(biāo)是本章所能達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)，讓學(xué)生了解學(xué)完本章內(nèi)容后要達(dá)到的目標(biāo)。知識結(jié)構(gòu)框圖以框圖方式展示本章的主要內(nèi)容及其相互關(guān)系，讓學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容及其聯(lián)系一目了然。學(xué)習(xí)提示讓學(xué)生了解本章學(xué)習(xí)的重點內(nèi)容、要采用的學(xué)習(xí)方法及需要注意的問題。問題導(dǎo)因?qū)χ饕R內(nèi)容以問題形式提出，使學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)。鏈接是根據(jù)本章內(nèi)容進(jìn)行人物、歷史、相關(guān)背景、動態(tài)等的選擇，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，拓展學(xué)生視野。要點回顧主要介紹本章主要知識點，讓學(xué)生對本章內(nèi)容有一個整體把握。練習(xí)題題目類型為選擇題、填空題、名詞解釋、問答題、案例分析題等，可以根據(jù)各章內(nèi)容適當(dāng)選擇。教材在設(shè)計上充分考慮培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識和方法，對學(xué)習(xí)過程實施支持和輔助。同時，教材還可有目的、有意識地運用滲透學(xué)習(xí)法，教學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)，培養(yǎng)主動探究精神。這種助學(xué)模式的安排，能夠引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)、由淺入深、由易到難地開展自主學(xué)習(xí)，獨立掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。

4.教材立體化建設(shè)，學(xué)生能學(xué)會。20世紀(jì)末期，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論[3]有了很大發(fā)展。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論包含知識觀、學(xué)習(xí)觀和教學(xué)觀。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是學(xué)生主動的建構(gòu)知識，而不是被動地接受教師傳遞的知識，新的知識經(jīng)驗只能由學(xué)生結(jié)合自己已有的知識經(jīng)驗主動構(gòu)建完成。按照這一理論，編寫教材應(yīng)注重幫助學(xué)生能夠更好、更快地形成自己合理的知識經(jīng)驗，培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題和解決問題的能力，拓展思維，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。據(jù)此，教育專家提出建設(shè)立體化教材的觀點。立體化教材也稱為多元化教材或一體化教材，即通過提供多種教學(xué)資源，給出整體解決方案，充分滿足學(xué)生個性化、自主性和實踐性的要求[4]。

在離散數(shù)學(xué)的立體化教材建設(shè)中，筆者進(jìn)行了有益的嘗試，如建立教學(xué)素材、教學(xué)課件、網(wǎng)絡(luò)課堂建設(shè)等服務(wù)項目。網(wǎng)絡(luò)課堂建設(shè)的具體內(nèi)容包括教學(xué)計劃、教學(xué)大綱、電子教案、講課課件、習(xí)題及解析、試題庫、重要算法演示、學(xué)習(xí)指導(dǎo)、作業(yè)發(fā)布、網(wǎng)上答疑以及師生交流等，其中重點是習(xí)題及解析模塊?？紤]到學(xué)生水平的參差不齊，在習(xí)題的選擇上，設(shè)計不同難度的題目，實施難度分級，由淺入深，側(cè)重于考查教材的基本知識點以及重點和難點問題。習(xí)題解析重點分析解題方法和思路，幫助學(xué)生澄清模糊認(rèn)識，糾正錯誤認(rèn)識，從而進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識。離散數(shù)學(xué)中的問題通常有多種解法，在本教材中，筆者嘗試開展一題多解，引導(dǎo)學(xué)生多方面地思考問題，多角度地研究問題，探求不同的解題方法，培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性。鼓勵學(xué)生突破固有的思維模式，激發(fā)創(chuàng)新熱情，提出自己的解法，并提高分析問題、解決問題的能力，提升學(xué)生學(xué)習(xí)自主權(quán)。

三、總結(jié)

現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育是一種師生分離、非面對面組織的教學(xué)活動，主要是成人學(xué)生以業(yè)余、遠(yuǎn)程自主學(xué)習(xí)為主，因此教材編寫必須以學(xué)生為本，體現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)特色，適應(yīng)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的特點。通過不斷探索，編寫出適合現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育需要的特色教材，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)精神，以適應(yīng)計算機(jī)科學(xué)發(fā)展的需要，更好地促進(jìn)我國現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育健康發(fā)展。

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