基于學(xué)生認(rèn)知過程的高職數(shù)學(xué)教育改革

張仁科

（江蘇省連云港工貿(mào)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇 連云港 222000）

0 引言

在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生們所吸收的新知識(shí)必然需要與其現(xiàn)有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)進(jìn)行碰撞和融合，進(jìn)而形成全新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。因此，學(xué)生現(xiàn)有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性、清晰性對(duì)于新知識(shí)的學(xué)習(xí)至關(guān)重要?；诖?，數(shù)學(xué)教師在開展教學(xué)活動(dòng)的過程中，要幫助學(xué)生在舊認(rèn)知結(jié)構(gòu)和新知識(shí)之間架構(gòu)橋梁，實(shí)現(xiàn)相互溝通和遷移。

1 高職學(xué)生認(rèn)知過程的特征分析

我國(guó)高職學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方面表現(xiàn)出三方面的特征：其一，數(shù)學(xué)認(rèn)知水平相對(duì)偏低。我國(guó)高職學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)能力整體偏低，受此影響，在實(shí)際學(xué)習(xí)的過程中，他們對(duì)教師傳授的一些數(shù)學(xué)原理、數(shù)學(xué)公式、數(shù)學(xué)概念等內(nèi)容的認(rèn)知往往停留在十分表面的層次，并不了解其核心內(nèi)涵。這樣就會(huì)導(dǎo)致一種矛盾現(xiàn)象，即在課堂上可以聽懂，但是卻無法自主解答具體的問題。

其二，高職學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知呈分散化。我國(guó)高職學(xué)生所掌握的知識(shí)都相對(duì)有限，不夠完整，最常見的現(xiàn)象就是僅對(duì)某一章節(jié)的知識(shí)有所了解，或是了解某些章節(jié)的部分知識(shí)，這樣帶來的結(jié)果就是無法將所有章節(jié)的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行整合，知識(shí)體系混亂、不成系統(tǒng)。存在這類問題的學(xué)生常常只能有效地解決考察某一類知識(shí)點(diǎn)的問題，對(duì)綜合性數(shù)學(xué)問題常常束手無策。

其三，高職學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知具有無序性。高職學(xué)生所掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)過于分散，難以形成一個(gè)相互聯(lián)系的系統(tǒng)。高職生由于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱，學(xué)習(xí)深度不足，因此其認(rèn)知結(jié)構(gòu)也往往表現(xiàn)出平行性，即其掌握的所有數(shù)學(xué)知識(shí)在腦海中都是平行排列，彼此之間缺少邏輯關(guān)系的聯(lián)結(jié)。這說明學(xué)生對(duì)各個(gè)章節(jié)的數(shù)學(xué)知識(shí)并未形成整體性的認(rèn)知，如此就無法理解各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的前因后果、內(nèi)在聯(lián)系以及相互差異，學(xué)習(xí)效果自然也無法保障。

2 學(xué)生認(rèn)知過程與教育教學(xué)改革的關(guān)系分析

認(rèn)知學(xué)習(xí)理論是現(xiàn)代高職教育改革不可缺少的一部分，具體來講是基于高職學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的認(rèn)知學(xué)習(xí)理論。高職教育教學(xué)的一項(xiàng)重要任務(wù)就是幫助學(xué)生建構(gòu)完善的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，其中涉及的兩個(gè)重要因素就是學(xué)習(xí)者和學(xué)習(xí)情境，它們共同影響著認(rèn)知結(jié)構(gòu)的變化。因此，在高職教育教學(xué)改革的過程中，必須要對(duì)學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)進(jìn)行研究。

基于過往的研究成果，學(xué)生認(rèn)知對(duì)學(xué)習(xí)效果和效率均有著深刻影響，學(xué)生認(rèn)知模式和教學(xué)模式的契合度越高，取得的教學(xué)效果也就越好。因此，在教學(xué)改革的過程中，必須以學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)為依據(jù)進(jìn)行教學(xué)模式的設(shè)計(jì)與方法的選用。以教學(xué)模式設(shè)計(jì)為例，近些年來，隨著我國(guó)高職院校示范性建設(shè)項(xiàng)目的不斷實(shí)施，高職院校深化教育教學(xué)改革的重心逐漸側(cè)向提升教學(xué)質(zhì)量，對(duì)教學(xué)方法或是課程模式進(jìn)行改革是其中的兩個(gè)重要路徑，取得的成果包括項(xiàng)目課程、任務(wù)型課程、工作過程課程等，這說明學(xué)生的教學(xué)主體地位受到了進(jìn)一步重視，教師在教學(xué)中承擔(dān)的作用也確立為引導(dǎo)、激發(fā)學(xué)生。因此，應(yīng)在掌握學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)性地設(shè)計(jì)教學(xué)模式、課程性質(zhì)以及教學(xué)方法，促進(jìn)教學(xué)效果的提升。

3 基于學(xué)生認(rèn)知過程的高職數(shù)學(xué)教學(xué)教育改革途徑分析

3.1 注重新舊知識(shí)的銜接和鞏固

高職數(shù)學(xué)包含的知識(shí)點(diǎn)較多，但彼此之間相互聯(lián)系，有著較強(qiáng)的系統(tǒng)性，而數(shù)學(xué)認(rèn)知實(shí)際上就是將新知識(shí)融入舊認(rèn)知結(jié)構(gòu)之中，這就為教師教學(xué)提供了天然的有利條件。在教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，教師應(yīng)對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行深入的分析探索，對(duì)新舊知識(shí)存在的聯(lián)系點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)把握，為新知識(shí)融入舊認(rèn)知結(jié)構(gòu)做好鋪墊，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)遷移。也就是說，每當(dāng)學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)，教師就要將與之相關(guān)的舊知識(shí)進(jìn)行鞏固，以其為基礎(chǔ)延伸到新知識(shí)，將學(xué)生既有的經(jīng)驗(yàn)激活，為新知識(shí)的內(nèi)化提供幫助。

3.2 結(jié)合實(shí)踐引導(dǎo)學(xué)生探究

數(shù)學(xué)是一項(xiàng)實(shí)踐應(yīng)用性質(zhì)極強(qiáng)的學(xué)科，為了深化學(xué)生認(rèn)知，教師可以從生活中尋找原型，結(jié)合教材內(nèi)容讓學(xué)生們進(jìn)行思考探究，加強(qiáng)學(xué)生理解，實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化。這要求教師注重平時(shí)的生活積累，同時(shí)關(guān)注學(xué)生的日常生活以及情感感受，在數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)學(xué)生以往的生活經(jīng)歷進(jìn)行深度挖掘，拉近數(shù)學(xué)與生活之間的距離，為學(xué)生提供數(shù)學(xué)化的實(shí)踐探索活動(dòng)。例如，在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)歸納法這類抽象性較強(qiáng)的知識(shí)時(shí)，為了方便學(xué)生理解，教師可以引入一些生活化的數(shù)學(xué)素材，如設(shè)置這樣一個(gè)生活性問題：①某男性姓張。②女兒必須跟隨父親姓氏。那么張姓男子與其家庭中其他男性后代的姓氏是什么？很簡(jiǎn)單，姓張。在上述問題中，①為先決條件，②為基本準(zhǔn)則，將兩者結(jié)合便可以獲得問題答案。這種生動(dòng)形象的模型可以簡(jiǎn)化整個(gè)思維過程，降低理解難度，讓學(xué)生們輕松抓住數(shù)學(xué)歸納法的思維和本質(zhì)。

3.3 難度把控，為學(xué)生提供新發(fā)展區(qū)

在高職數(shù)學(xué)中包含有大量的字母公式，這類知識(shí)過于抽象，不利于學(xué)生理解吸收，加之考慮到高職學(xué)生自身的認(rèn)知水平有限，這就需要教師從中協(xié)調(diào)，通過一定的手段降低知識(shí)內(nèi)化的難度。一種比較有效的方法就是放緩思維坡度，這樣有利于在學(xué)生新舊知識(shí)之間架構(gòu)認(rèn)知橋梁。之后教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和進(jìn)步水平循序漸進(jìn)的提高難度，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升。放緩思維坡度，架構(gòu)認(rèn)知橋梁的一般步驟有三：其一是通過生動(dòng)想象案例對(duì)具體知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行描述。其二是對(duì)知識(shí)進(jìn)行抽象，進(jìn)而過渡到具體的定義。其三則是基于實(shí)際案例對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行拓展和深入闡釋。

3.4 對(duì)比思考，提高學(xué)生的辯證思維能力

高職數(shù)學(xué)涉及的許多知識(shí)點(diǎn)之間都存在一定的相似之處，這使得一些學(xué)生不能有效分辨。對(duì)于這種情況，教師應(yīng)引入對(duì)比的方法，幫助學(xué)生構(gòu)建辨認(rèn)分析新舊知識(shí)差異的有效認(rèn)知橋梁，使其能夠有效地區(qū)分不同的知識(shí)。這種教學(xué)方法可以使學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知變得更加深刻，強(qiáng)化記憶力，同時(shí)促進(jìn)其辯證思維的發(fā)展。例如，進(jìn)行函數(shù)教學(xué)的過程中，針對(duì)函數(shù)f（x）在點(diǎn)x的連續(xù)性這一知識(shí)點(diǎn)，教學(xué)難點(diǎn)在于連續(xù)、間斷這兩個(gè)基本概念的區(qū)分。對(duì)此，教師應(yīng)將概念講解與生動(dòng)實(shí)際的例子有機(jī)結(jié)合起來，進(jìn)行全面的論述和證明，幫助學(xué)生更好地理解和掌握函數(shù)連續(xù)的概念。素材的選擇上應(yīng)突出對(duì)比性，幫助學(xué)生架構(gòu)認(rèn)知橋梁。函數(shù)f（x）在點(diǎn)x的連續(xù)的必備條件有三：某一相鄰區(qū)域中具有特定含義；必須要有極限；函數(shù)f（x）在x0的極限數(shù)值為這一點(diǎn)函數(shù)數(shù)值。這類引導(dǎo)性的素材和問題可以深化學(xué)生對(duì)概念定義的認(rèn)知理解。

4 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)階段我國(guó)高職教育在教育體系中所占地位持續(xù)提高，其教育教學(xué)改革以及人才培養(yǎng)受到的重視也在不斷提升。在高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革的過程中，應(yīng)遵循以人為本的原則，從學(xué)生的認(rèn)知特征出發(fā)，引入科學(xué)的教學(xué)方法手段，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力和效率。