關於高職院校工程數學教學現狀的調查與分析

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關於高職院校工程數學教學現狀的調查與分析


  論文摘要:針對高職學生數學基礎參差不齊、教師知識結構單一等實際情況,通過問卷調查的形式,全面瞭解當前高職院校“工程數學”教學的現狀,並且對調查結果進行了深入的分析。在此基礎上,引發工程數學教學改革的思考,探討如何有效進行高職院校的工程數學教學。

  論文關鍵詞:工程數學;教學現狀;教學改革
  
  “工程數學”是理工類高職院校工程技術類各專業的一門重要的基礎課,是研究自然科學和工程技術的重要工具,為後續的工程技術類的專業課的學習提供必須的數學知識,進一步培養學生的邏輯思維能力、運算能力、用數學知識解決工程技術中的實際問題的能力。近幾年來,高職教育迅猛發展,為社會輸送了大批應用型人才。各學科和工程數學的結合將更加廣泛和深入,數學的思維品質在人才綜合素質中的地位越來越受到重視。但新形勢下,一方面工程數學教學的課時因專業技能的培養而受到一定的限制,工程數學作為高職教育的必修課程,卻在高職教育中未受到應有的重視,尤其未受到學生的重視,另一方面,能力培養、專業要求對數學知識的需求卻進一步擴大,要想克服這一矛盾,使工程數學的教學能在科學合理的狀態下進行,讓學生真正學有所用,課程的教學改革勢在必行。

  一、高職工程數學的教學現狀

  工程數學是好幾門數學的總稱,內容包括“線性代數”、“概率論”、“複變函式”、“積分變換”、數學軟體的工程數學應用(如MATLAB軟體)等等。 工程數學是為了讓工科學生用更加方便的理論工具來處理工程上的常見問題。
  出於人才培養的客觀需要,當前的各大高職院校的絕大部分專業都開設工程數學課程。就工程數學而言,傳統的教學理念和教學模式在當下仍然根深蒂固,教學效果的不理想已經成為不爭的事實。筆者走訪了山西省內的幾所高職院校,工程數學課程基本上都在大一第二學期開設,總學時數從30-60學時不等,授課的內容安排根據各專業的實際需要有所不同,如某高職院校,電子資訊工程專業的學生學習“線性代數”、“積分變換”等內容,建築工程專業的學生學習“線性代數”、“概率論”等內容。教學過程依舊採用教師占主導地位的傳統教學模式,考核方式以閉卷筆試為主,題目很少涉及開放性的數學應用問題,基本上屬於純理論的計算、推理。此外,一些院校開展第二課堂,工程數學拓展、數學建模、運籌學等選修課,由於多數學生本身對數學缺乏興趣,選修課的開設並沒有達到理想效果。
  下面從教師和學生兩個層面對當前形勢下的工程數學教學的現狀進行分析,為工程數學進一步的教學改革提供參考。
  1.“教”的現狀分析
  (1)教師知識結構單一,理論聯絡實際不夠。高職院校的工程數學教師,基本上都是從事數學基礎理論教學的教師,習慣於學科式教學,知識結構單一,缺乏必要的相關專業知識,授課時不能將工程數學與學生所學專業知識緊密結合,只能講授純粹的數學知識,教學枯燥乏味。教學過程實際上是人們認識真理的一個過程,應該遵循實踐—理論—實踐的認知規律。教師在教學中對通過數學手段解決實際問題體現不夠,數學應用的背景被形式化的計算、推理系統所掩蓋,使學生感覺數學是“空中樓閣”,絲毫沒有用武之地,抽象得難以捉摸,由此產生畏懼心理。正是由於缺乏工程數學的應用教育,學生的數學應用意識和數學建模能力也得不到必要的訓練,使學生對數學不知有何用、如何用,嚴重挫傷了學習積極性。
  (1)教學模式單一,評價體系陳舊。在教學過程中採用滿堂灌的教學模式是教學效率低下的重要原因,師生之間缺乏應有的資訊反饋,在不瞭解學生目前的認知水平和學習狀態下,沒有把數學教學看成學生自主探索的活動過程。另外,不同的學生自身的數學基礎,學習興趣存在差異,對數學的期望和需求是不一樣的。忽略了這種差異性容易使教學覺得學生學習不夠努力,從而造成緊張的師生關係,影響教學效果。學生的學習成績與老師所傳授的知識多少並不成正比,教師上課時講得越多,給學生思考的時間和討論機會就越少,學生的問題沒有得到及時解決而跟不上老師的節奏,致使學習興趣逐漸減退。同時,對學生的評價體系陳舊,絕大部分高職院校對工程數學的評價仍然沿用傳統的閉卷筆試的方法,依然是對數學體系,單純數學知識的考核,這與高職人才的培養應走“實用型”的路子這一教育思想相悖。
  2.“學”的現狀分析
  筆者在某高職院校隨機選取200名學生作為調查物件,所涉及專業包括:數控技術、機電一體化、電子技術、計算機應用,調查內容如下:
  (1)你對工程數學課程是否有興趣?
  A很有興趣 B一般 C不太感興趣
  (2)如果不太感興趣,你覺得原因是?
  A課程太難,學不會 B覺得沒什麼實用價值
  C不適應老師的授課方式,從而失去了對該課的興趣
  D自己對數學本來就沒興趣
  (3)在工程數學課程的學習中,你希望教師採用什麼教學方式?
  A傳統的課堂授課模式 B開放式的討論模式
  (4)你認為自己的《工程數學》課程學習情況怎麼樣?
  A能夠理解數學概念的意義,學習有信心,課後習題大部分沒有太多問題
  B數學概念理解得並不透徹,課後習題有一部分遇到困難
  C教師講解課後習題之後,大多數我仍然不能夠理解
  D數學概念理解上有一定困難,認為數學太抽象,學習沒有信心
  (5)你認為現在《工程數學》的教學課時是否合適?
  A課時較多 B課時較少  C合適
  (6)如果減少《工程數學》課程的教學時間,甚至取消《工程數學》的開設,是否是剝奪了同專業內其他人的學習《工程數學》的權利?
  A是 B否
  (7)你認為《工程數學》學習中最大的困難在哪裡?
  A理論複雜 B計算複雜  C其他(請補充)
  (8)目前班上同學對學習工程數學的總體態度?
  A很認真 B一般    C較差
  (9)如果你的數學基礎不是很好,你是否願意再無負擔的情況下學習《工程數學》課程?
  A是 B否
  (10)就長遠看,你是否認為放棄工程數學學習是明智的?
  A是 B否
  (11)你認為工程數學的學習對學生綜合素質的提高是否有影響?
  A是 B否
  (12)通過課程的學習,你有哪些收穫?