APP下载

基于“课、团、赛” 相融合的高职数学多维教学实践

2023-10-12丁学利

关键词:数学教师竞赛建模

丁学利, 孙 丽

(阜阳职业技术学院,安徽 阜阳 236000)

高职教育担任着培养高素质技能、技术型人才的任务,为我国各行各业的高质量发展输送了大量的人才,越来越受到人们的重视。教育部发布的教职成〔2019〕13号文件中指出: 要注重学用相长、知行合一,着力培养学生的创新精神和实践能力,增强学生的职业适应能力和可持续发展能力。高职数学是高职院校理工科专业学生必修的一门公共基础课,对学生专业课的学习起到先导性和基础性的作用且与教职成〔2019〕13号文件关于人才培养的精神相一致。然而,当前高职数学教学模式单一,缺乏对各种教学资源的整合,很难实现高质量的人才培养。本文提出的基于“课、团、赛”相融合的高职数学多维教学模式可有效地整合各种教学资源,实现高职数学教学的各种可能。通过探索构建“课团融通”、“课赛融合”、“团赛衔接”教学模式的实施体系,不仅有效解决了当前高职数学面临的教学困境,而且也满足了高职教育培养应用型人才的需求,取得了较为理想的成效。希望本研究能为高职数学教学模式的改革提供借鉴。

1 基于“课、团、赛”的高职数学多维教学模式的内涵

阜阳职业技术学院(以下简称“我院”)自2017年启动教学诊改以来,特别是近年来创建“双高校”和“职教本科”的背景下,十分重视学校内涵建设,狠抓人才培养质量和课程教学内涵的改革。以此为契机,我们提出了基于“课、团、赛”的高职数学多维教学模式,如图1所示。“课”即课堂教学,是高职数学教育教学的核心和关键环节。数学教师把课堂教学作为主阵地,坚持以学生为主体,开展对分课堂教学或分层教学等,实施课堂教学的改革;“团”即社团活动,是高职数学教育教学的桥梁和纽带。以数学建模社团、高等数学社团等专业社团为平台,开设数学选修课(如开设数学建模、趣味微积分、数学实验、专升本数学等选修课),不仅将第一课堂教学进行了延伸和拓展,而且使优秀的学生得到更大的提高;“赛”包括教师比赛和学生比赛,是高职数学教育教学的升华和提高。数学教师可以通过教学能力大赛和课程思政竞赛等,促进数学教师改进教学方法,提高教学效果;数学教师参与指导学生竞赛,可快速提升学生的实践、创新能力。

图1 高职数学“课、团、赛”的多维教学模式示意图

基于“课、团、赛”的多维教学模式是以高职人才培养目标和学生的学习认知规律为基础,将课堂教学、社团活动和学科竞赛等进行相互融合,形成一个有机的整体,共同促进高职人才培养质量的提升。同时又可将课程思政元素润物无声地融入到“课、团、赛”的各个环节之中,为课程思政的教学提供更多的载体。

2 基于“课、团、赛”的高职数学多维教学模式的理论依据

建构主义学习理论的基本观点:突出学习者的主体地位,强调学习者的主动探索和发现知识,从而实现对知识的主动建构和整理。该理论起源于认知发展理论(皮亚杰)、社会心理理论(维果斯基)及个人建构理论(凯利)。建构主义学习理论还把学习看成是学习者主动参与到某个具体的实践活动的一个过程,进而建构相关的知识。因此学习不仅要求学习者主动加工学习内容,而且还要求学习者进行互助合作。建构主义教学模式是将问题留给学生,使学生主动完成知识的建构过程。在解决问题时,突出学生的中心地位,强调学生主动发现、主动探索、自主建构知识的教学观念和教育思想,如探究式学习、合作学习等。

基于“课、团、赛”的高职数学多维教学模式是从课堂教学、社团活动和学科竞赛等方面对传统高职数学课程教学模式进行改革。课堂教学采取对分课堂或分层教学模式,突出学生的主体地位,而社团活动和学科竞赛更体现的是以学生为主体、教师为引导,强调学生主动探索、自主建构知识的过程。因此,“课、团、赛”的高职数学多维教学模式正是建构主义理论在“课、团、赛”三个维度的延伸。

3 “课、团、赛”相融合的高职数学多维教学实施

“课、团、赛”相融合的多维教学模式是将课堂教学与社团活动相融通、课堂教学与竞赛相融合、社团活动与竞赛相衔接的多维度融合的综合育人模式,如图2所示。该教学模式的具体实施如下。

图2 “课、团、赛”相融合的高职数学多维教学示意图

3.1 课团融通

“课团融通”指的是依托社团实践平台,开设数学类选修课,实现课内外课程的有效融通。高职数学内容丰富,各理工科专业对数学的要求很高,但课时有限,很难满足学生对数学的需求。鉴于此,我们将课堂教学与社团活动有机融通,实现数学教学内容的分层(教学内容分为基础层次、拓展层次和实践层次)。首先,在课堂教学环节,对高职数学的基础层次内容进行详细讲解,以满足全体学生的需求。其次,在社团活动的第二课堂,数学教师通过开设数学类选修课,将社团课程化,实现高职数学课堂教学的有效延伸。如在高等数学社团,开设专升本数学选修课,对高职数学的拓展层次内容进行讲授,以满足专升本学生对数学的需求;在数学建模社团,开设数学实验、数学建模等选修课,既实现了数学课程的实践教学,又满足了学生参加竞赛的需求。

在高职数学课堂教学与社团活动相融通的模式下,依托数学社团这一活动平台,为高职数学提供了多样化的教学通道,解决了高职数学教学内容不丰富,实践教学不强的问题,实现了课内外教学的有效融通,极大地拓宽了高职数学的教学渠道。

3.2 课赛融合

“课赛融合”是指将高职数学课堂教学与学科竞赛、教师比赛相融合,实现以教促赛和以赛促教相互融合的新局面。我们积极鼓励教师参加教学比赛和指导学生竞赛。数学教师在教学能力大赛和课程思政大赛中紧扣高职数学教学目标,构建模块化教学内容,认真分析学情,将课程思政元素融入教学,充分利用信息技术和数字资源,采取“线上、线下”、对分课堂和分层教学相结合的教学策略,展示数学教师的基本素养和教学能力。数学教师通过教学能力大赛和课程思政大赛不断改进教学方法,全面提升教师的教学业务水平,同时将竞赛成果应用到课堂教学中,从而促进高职数学教学的高质量发展。

全国大学生数学建模竞赛属于A类赛事,该竞赛也越来越受到高职学生的热爱。我院多年来一直组织学生参加该项竞赛,进行高职数学课程和学科竞赛相融合的教学改革。在高等数学的教学设计中,将每一章都设计若干个相关知识点的建模应用案例。在教学中,积极融入数学建模的方法和思想(如在介绍零点定理时,引入建模案例“椅子在不平的地面上能否放稳?”;在讲解导数的最值时,引入建模案例“费用最省模型”;在讲解定积分的应用时,引入建模案例“高速公路上汽车总数模型”;在讲解线性方程组时,引入建模案例“投入产出模型”等等),激发学生学习高等数学的热情和参与学科竞赛的积极性。同时,教师在指导学生竞赛时,会学到最新的建模方法和知识,这样又会丰富教学内容,促进教学改革,进而使高职数学的课堂教学与竞赛相互促进、相互融合,促使高职数学课堂教学质量得到有效提高。例如,在数学建模竞赛中会用到Dijkstra算法对最短路径的计算,这恰好是“计算机数学”中图论一章的内容。数学教师在指导的过程中,通过总结和归纳,不仅提高了指导水平,而且丰富了教学内容。

3.3 团赛衔接

“团赛衔接”即以竞赛项目为依托,以社团活动为载体,把竞赛和社团活动衔接起来,相互配合、相互衔接,形成一个整体,共同促进“团”、“赛”的可持续发展。数学建模竞赛是专业性很强的竞赛,与数学建模社团的衔接有着天然的优势。数学社团通过开展社团活动,如数学建模知识讲座、竞赛选拔活动等,帮助学生了解学科竞赛,做好参加竞赛的准备。同时,参赛选手来自于数学社团成员,这样数学社团与学科竞赛就形成了无缝对接,良性发展的模式。数学社团活动开展的越好,参与的学生就越多,可供选拔参加竞赛的学生就越多。反过来,更多的学生参加竞赛,获奖的概率就越大,就会带动更多的学生参加数学社团活动。因此,“团赛衔接”的模式使以赛促团、以团促赛的作用落到了实处,也使数学社团活动的开展很有意义。该模式不仅增强了竞赛选拔的有效性和针对性,提升了选拔的效率,而且也为社团成员提供了学习和成长的平台,增强了社团的向心力和凝聚力。

通过开展“团赛衔接”的教学模式,数学教师也积极主动地担任学生竞赛的指导老师和社团的管理工作和任务,参与数学选修课或数学知识讲座的教学任务和安排,积极钻研竞赛题目,提高竞赛指导水平。因此,“团赛衔接”也激发了指导老师的教学热情。

4 基于“课、团、赛”的高职数学多维教学模式的实践成效

4.1 为高职数学教学提供一种融合的教改思路和方法

目前对高职数学教学模式的研究大部分是对传统数学教学模式的重构,社团活动、学科竞赛也是单独研究,对高职数学“课、团、赛”的多维教学模式研究的理论和实践都比较少。本研究从“课、团、赛”三个维度对高职数学教学模式进行创新研究,依托数学建模竞赛项目和数学社团活动平台,将各种教学资源聚集,建立“课团融通”、“课赛融合”、“团赛衔接”的人才培养模式,环环相扣,共同促进高素质人才的培养,为高职数学教学提供一种融合的教改思路和方法。

4.2 契合了新时代高职院校人才培养的规格和要求

基于“课、团、赛”的高职数学多维教学模式不仅注重培养学生的创新能力,也对学生的动手实践能力和团队合作精神有更高的要求,这与高职院校注重以能力为本位,应用为目的的培养目标是一致的。本研究还注重挖掘高职数学知识所蕴含的隐形思政元素,将理想信念、伦理道德、社会主义核心价值观等内容落实于课堂教学、社团活动和学科竞赛过程中,着力将思政教育渗透到该多维教学模式的各个方面,切实发挥课程育人功能,不仅符合新时代人才培养要求,也顺应了高职院校立德树人的根本要求,契合了新时代高职院校对人才培养规格的要求。

4.3 实现了建构主义理论在高职数学教学中的具体实践

“课、团、赛”的高职数学多维教学模式为学生提供一个多维的教学互动环境,体现了以学生为主体,自主建构知识的过程。通过构建“课团融通”、“课赛融合”、“团赛衔接”多维融合的教学模式,使师生、生生之间多层次、全方位的交互活动得以实现,促进了学生积极主动地建构知识体系。“课、团、赛”的高职数学多维教学模式一改传统数学教学中形式单一且被动的学习模式,确立了以创新课堂教学为核心,以竞赛为引领,以社团活动为依托,充分体现了学生主动参与、多维互动反馈的过程。因此,“课、团、赛”的高职数学多维教学模式体现了建构主义理论在高职数学教学中的具体实践与应用,有利于激发学生自主学习和自主建构知识体系,提高了学生合作学习、探究式学习的能力。

4.4 培养了一支综合素质过硬的教师队伍

搞好“课、团、赛”的高职数学多维模式教学,教师团队是关键。在该教学模式下,我们主要从以下3个方面加强教师团队建设:①通过交流和培训,提升教师的教育理念和思想。每学期都组织教师参加一些高职数学的教学能力提升培训会、课程思政讲座、数学建模竞赛研讨会等,向专家、学者和兄弟院校学习先进的教育理念和思想,快速提高教师对高职数学教育的理解和认识。②通过教学能力大赛,促进教师业务能力提升。数学教师参加教学能力大赛,可以带动教师努力钻研教育教学理念,逐步形成科学合理的教学风格和教学特色。③通过指导学生社团和竞赛,提高教师的实践、创新和科研能力。数学教师指导学生社团和竞赛,在促进学生发展的同时,课堂教学得到了优化,教师的实践、创新和科研能力同样也得到了提升。在“课、团、赛”的高职数学多维教学模式下,每个教师个体都得到充分发展,从而带动整个数学教师队伍综合素质的提升。经过不断地探索实践,在该教学模式下,我们初步培养了一支在教学、科研和竞赛等方面表现较为突出且综合素质过硬的教师团队。

5 结束语

“课、团、赛”的高职数学多维教学模式是在建构主义理论指导下,围绕高职院校的人才培养目标,通过“课团融通”、“课赛融合”、“团赛衔接”多维度融合的综合育人模式。该教学模式通过“课、团、赛”充分挖掘了教师和学生的潜能。教师通过指导社团、指导学生竞赛和参加教学能力大赛等,促进了教师教学业务能力的快速提升,激发了教师教学的积极性和主动性;学生通过参加社团活动和竞赛等,学生的创新意识、实践能力和综合素质也得到很大提升,特别是学科竞赛使学生的潜能得到充分发挥。该教学模式的实施,使学生学习高等数学的兴趣和动力得到空前提高,数学教师的教学业务能力也得到很好的锻炼,特别是教师指导学生参加竞赛获得省级奖乃至全国奖,教师和学生均产生巨大的获得感。今后,将进一步加强“课、团、赛”的高职数学多维教学模式的理论和实践研究,为高职数学的教育教学提供理论指导和借鉴。

猜你喜欢

数学教师竞赛建模
2020丝绸之路数学竞赛
小学数学教师资格证面试研究
联想等效,拓展建模——以“带电小球在等效场中做圆周运动”为例
浅析如何提高小学数学教师素养
基于PSS/E的风电场建模与动态分析
不对称半桥变换器的建模与仿真
小学数学教师如何才能提高课堂的趣味性
我看竞赛
创新思维竞赛(3)
初中数学教师不可忽视的几种教学方法