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高職機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)高等數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐
導(dǎo)語(yǔ)：通過(guò)選取高職機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中的實(shí)際案例來(lái)開(kāi)展高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的解決問(wèn)題能力，又突出了數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用，進(jìn)一步密切了數(shù)學(xué)等公共基礎(chǔ)課與專(zhuān)業(yè)課程的聯(lián)系。
“教無(wú)定法，貴在得法”這句話(huà)說(shuō)明在高職機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)過(guò)程中選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式及方法的重要性。由于高等教育的大眾化，各高校連年擴(kuò)招，加上高考報(bào)名人數(shù)的連年遞減，目前，包括機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)在內(nèi)的高職院校理工類(lèi)的專(zhuān)業(yè)所招收的普通高中、中職學(xué)校畢業(yè)生，其數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱，在高職機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)過(guò)程中，針對(duì)本專(zhuān)業(yè)學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱的現(xiàn)狀，數(shù)學(xué)課的教學(xué)一定要整合好適合于本專(zhuān)業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，恰當(dāng)選擇好的教學(xué)模式、教學(xué)方法，適當(dāng)降低內(nèi)容難度，在如何充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程的積極性、主動(dòng)性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣上做文章。筆者在高職本專(zhuān)業(yè)的高等數(shù)學(xué)課教學(xué)過(guò)程中，積極實(shí)踐“教學(xué)做”合一教學(xué)模式，積極探索新的教學(xué)方法，進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)課的學(xué)習(xí)興趣，結(jié)合全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽等課外科技活動(dòng)等進(jìn)一步提高學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題能力，收到了較好的教學(xué)效果。
一、“教學(xué)做”合一模式的優(yōu)勢(shì)
與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，“教學(xué)做”合一教學(xué)模式具有以下優(yōu)勢(shì)：
(一)明確了教師的主導(dǎo)地位
打造高職機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的有效課堂，進(jìn)一步明確數(shù)學(xué)教師的主導(dǎo)地位尤其重要。而“教學(xué)做”合一的教學(xué)模式能更好地凸顯數(shù)學(xué)教師的主導(dǎo)地位。這種主導(dǎo)地位主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)教師對(duì)教學(xué)重難點(diǎn)的把握、教學(xué)時(shí)間的掌控、教學(xué)方法的選擇、課堂氣氛的調(diào)動(dòng)、學(xué)生疑難問(wèn)題的解答等方面，而不是數(shù)學(xué)老師在課堂上唱獨(dú)角戲，一講到底，不管學(xué)生的理解、接受情況等。
這就要求數(shù)學(xué)老師在課前要根據(jù)所講授的內(nèi)容備教材、備內(nèi)容、備學(xué)生，認(rèn)真進(jìn)行課堂設(shè)計(jì)，精心選擇本專(zhuān)業(yè)內(nèi)容對(duì)口，難度相當(dāng)，思想方法適合的案例，來(lái)開(kāi)展教學(xué)工作，這樣既調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也提高了教學(xué)的針對(duì)性，更提高了學(xué)生的動(dòng)手能力。同時(shí)教師的主導(dǎo)地位也體現(xiàn)在數(shù)學(xué)老師對(duì)課堂的把握上。要通過(guò)數(shù)學(xué)老師的啟發(fā)，在一定的時(shí)間內(nèi)，讓學(xué)生很快理解、掌握本次課的重難點(diǎn)，并能熟練開(kāi)展實(shí)際應(yīng)用。[1]
(二)凸顯了學(xué)生的主體地位
“教學(xué)做”合一的教學(xué)模式在實(shí)施教學(xué)的過(guò)程中，主要以學(xué)生的“學(xué)”和“做”為主，教師的啟發(fā)式教學(xué)為輔，因此更進(jìn)一步凸顯了學(xué)生的主體地位。必須改變傳統(tǒng)教學(xué)模式下的教師主體地位。傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)，教師是課堂的主體，學(xué)生被動(dòng)的聽(tīng)講，課堂效率十分低下。
因此，往往是老師內(nèi)容講完了，可學(xué)生什么都不會(huì)，動(dòng)手能力極低，且學(xué)生形成了一種懶惰、依賴(lài)的思想。必須下大力氣改變這種現(xiàn)狀，要讓學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂上有一種危機(jī)感、壓力感，要引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，各組之間、各位同學(xué)之間相互競(jìng)爭(zhēng)，成績(jī)優(yōu)秀者光榮，成績(jī)落后者可恥。老師在啟發(fā)式講解之后，即布置任務(wù)給各位同學(xué)或者各小組，要求在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成，老師帶領(lǐng)全班同學(xué)對(duì)各人或各小組完成任務(wù)的情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，充分調(diào)動(dòng)大家的積極性。
(三)突出了能力本位的教育觀念
“教學(xué)做”合一的教學(xué)模式下實(shí)施高等數(shù)學(xué)課的教學(xué)，更好的促進(jìn)了學(xué)生的“學(xué)”和“做”，進(jìn)一步鍛煉提高了學(xué)生的動(dòng)手能力、解決問(wèn)題能力、表達(dá)能力及團(tuán)隊(duì)合作的意識(shí)，也就突出了能力本位的職業(yè)教育觀念。特別是提高了學(xué)生的解決問(wèn)題能力，學(xué)生對(duì)運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)解決本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中的實(shí)際問(wèn)題比較感興趣，動(dòng)手能力也大大增強(qiáng)，故學(xué)生在近幾年的全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中也取得了優(yōu)異成績(jī)。[1]
二、“教學(xué)做”合一模式的實(shí)踐探索
在高職機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的高等數(shù)學(xué)課教學(xué)過(guò)程中，探索諸如“教學(xué)做”合一等好的教學(xué)模式，進(jìn)一步激發(fā)高職本專(zhuān)業(yè)學(xué)生的數(shù)學(xué)課學(xué)習(xí)興趣，提高本專(zhuān)業(yè)學(xué)生的數(shù)學(xué)課成績(jī)，提高其動(dòng)手能力等等，是數(shù)學(xué)老師開(kāi)展本課程教學(xué)的根本任務(wù)。筆者認(rèn)為，在實(shí)施“教學(xué)做”合一模式開(kāi)展數(shù)學(xué)課教學(xué)過(guò)程中要做到以下幾點(diǎn)：[2]
(一)教學(xué)內(nèi)容的整合、優(yōu)化是基礎(chǔ)
“教學(xué)做”合一教學(xué)模式下的內(nèi)容整合即根據(jù)本專(zhuān)業(yè)后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)的需要，根據(jù)“滿(mǎn)足專(zhuān)業(yè)需求、必需夠用”的原則，整合優(yōu)化本專(zhuān)業(yè)所需的數(shù)學(xué)課程內(nèi)容為“一元微積分、積分變換、多元微積分、空間解析幾何、線(xiàn)性代數(shù)、微分方程、曲線(xiàn)積分及曲面積分、數(shù)學(xué)建模”等內(nèi)容。其次，在數(shù)學(xué)課教學(xué)過(guò)程中，將所講授的各章節(jié)內(nèi)容劃分為概念及理論性?xún)?nèi)容、計(jì)算性?xún)?nèi)容、應(yīng)用性?xún)?nèi)容等三種類(lèi)型。
對(duì)于概念及理論性?xún)?nèi)容，要求學(xué)生理解重要的概念及結(jié)論;對(duì)于計(jì)算性?xún)?nèi)容，通過(guò)課堂上的練習(xí)要求學(xué)生掌握其計(jì)算法則、公式、計(jì)算方法等;對(duì)于應(yīng)用性?xún)?nèi)容，要求學(xué)生善于總結(jié)、提煉數(shù)學(xué)模型，并熟練將該模型應(yīng)用于專(zhuān)業(yè)實(shí)踐領(lǐng)域中，進(jìn)一步提高學(xué)生的動(dòng)手能力及解決問(wèn)題的能力等。同時(shí)，在實(shí)施各章節(jié)內(nèi)容的教學(xué)過(guò)程中，一定要考慮到學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱的實(shí)際情況，適當(dāng)降低內(nèi)容的難度，以此進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
(二)合理教學(xué)模式的選擇是關(guān)鍵
如何恰當(dāng)?shù)剡x擇一個(gè)科學(xué)、合理的教學(xué)模式，是決定高職高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)效果好壞的關(guān)鍵。好的教學(xué)模式，不僅使教師的教學(xué)很輕松，而且充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生的動(dòng)手能力、解決問(wèn)題能力等大大增強(qiáng)。筆者經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐探索，認(rèn)為“教學(xué)做”合一教學(xué)模式是適合于本專(zhuān)業(yè)數(shù)學(xué)課教學(xué)的非常好的教學(xué)模式之一。
本模式充分調(diào)動(dòng)了教師“教”的積極性和學(xué)生“學(xué)”的積極性，解放了教師的，使老師不再是教學(xué)的主角，數(shù)學(xué)課堂不再是壓抑的，而是輕松活潑的。數(shù)學(xué)課也越來(lái)越受到高職本專(zhuān)業(yè)學(xué)生的歡迎。學(xué)生在輕松、活潑的氛圍中，增長(zhǎng)了數(shù)學(xué)知識(shí)，開(kāi)闊了眼界，提高了動(dòng)手能力和解決問(wèn)題能力。所以筆者認(rèn)為教學(xué)做”合一教學(xué)模式是非常適合于高職本專(zhuān)業(yè)的數(shù)學(xué)課教學(xué)的，希望廣大高職院校教師在高職本專(zhuān)業(yè)的數(shù)學(xué)課甚至其它課程的教學(xué)過(guò)程中大力推廣使用，以期進(jìn)一步提高本課程的教學(xué)質(zhì)量及高職本專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量。
(三)教學(xué)方法與手段的運(yùn)用是重點(diǎn)
在高職本專(zhuān)業(yè)的數(shù)學(xué)課教學(xué)中，教學(xué)方法和手段的運(yùn)用顯得尤為重要。因?yàn)楦呗氃盒W(xué)生群體的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差、底子薄等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，促使我們廣大高職數(shù)學(xué)教師在課程教學(xué)過(guò)程中，不僅要考慮教學(xué)內(nèi)容、難易程度、教學(xué)模式等，更重要的，還要選擇好的教學(xué)方法、手段等，以期更好地激發(fā)學(xué)生“愛(ài)數(shù)學(xué)、學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)”的熱情。在教學(xué)方法上，筆者探索、實(shí)踐了諸如：任務(wù)驅(qū)動(dòng)、分組討論法、答辯匯報(bào)法、角色扮演法、情景教學(xué)法、案例分析法等方法。在教學(xué)手段上，借助該課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)、課件、微課、教學(xué)視頻、網(wǎng)上答疑、QQ交流等豐富多彩的互動(dòng)方式，有效解決學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的一切疑難問(wèn)題，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的用數(shù)學(xué)知識(shí)解決專(zhuān)業(yè)實(shí)際問(wèn)題的熱情，收到了較好的效果，學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(jī)明顯提高，動(dòng)手能力明顯增強(qiáng)。
(四)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是根本
俗話(huà)說(shuō)：興趣是最好的老師，這對(duì)高職本課程的教學(xué)尤為重要。因此高職數(shù)學(xué)老師必須花大力氣備課程、備教材、備學(xué)生，通盤(pán)考慮高職本專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)際情況，在內(nèi)容的選擇上、內(nèi)容難度上、專(zhuān)業(yè)案例的選擇上、教學(xué)方法手段等等方面，進(jìn)行設(shè)計(jì)，以本專(zhuān)業(yè)實(shí)用的教學(xué)內(nèi)容，通俗易懂的語(yǔ)言，恰到好處的難度，新穎的教學(xué)方法等極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣被激發(fā)了，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課的積極性調(diào)動(dòng)起來(lái)了，則就會(huì)收到較好的教學(xué)效果。
三、“教學(xué)做”合一模式實(shí)施的案例探析
筆者在高職本專(zhuān)業(yè)的各班中，積極嘗試在“教學(xué)做”合一模式下實(shí)施數(shù)學(xué)課的教學(xué)，并在高職其它理工類(lèi)專(zhuān)業(yè)中推廣，學(xué)生普遍反映既容易聽(tīng)懂所講授的知識(shí)點(diǎn)，又提高了動(dòng)手能力，還極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。收到了較好的教學(xué)效果。如筆者在實(shí)施“定積分在機(jī)電一體化領(lǐng)域中的應(yīng)用”這個(gè)單元的教學(xué)過(guò)程中，就嚴(yán)格遵循“教學(xué)做”合一模式實(shí)施教學(xué)：首先老師帶領(lǐng)大家復(fù)習(xí)回顧定積分的概念、性質(zhì)、計(jì)算公式、計(jì)算方法等內(nèi)容，接著老師列舉幾個(gè)本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中實(shí)際案例激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如三峽水庫(kù)中閘門(mén)受到的水的壓力的計(jì)、擺動(dòng)式液壓缸的輸出轉(zhuǎn)矩T的計(jì)算、直流電源的總功率的計(jì)算等等。
在此基礎(chǔ)上老師重點(diǎn)給學(xué)生講解“定積分的微元法”，使學(xué)生領(lǐng)會(huì)用“微元法”解決本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中的實(shí)際問(wèn)題的基本思路，會(huì)用微元法找變量微元，并布置“磁場(chǎng)儲(chǔ)存的總能量”、“靜電場(chǎng)力的功”、“重力的功”等本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中的實(shí)際案例，要求學(xué)生分組討論，尋找變量微元，并解決該變量的計(jì)算問(wèn)題，老師帶領(lǐng)全班同學(xué)點(diǎn)評(píng)各組同學(xué)的任務(wù)完成情況并公布正確答案，極大地激發(fā)了學(xué)生的興趣。最后布置幾個(gè)本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中的實(shí)際問(wèn)題案例“圓軸極慣性矩IP的計(jì)算”、“平面薄板的靜力矩計(jì)算”、“直流電源提供的總功率計(jì)算”、“機(jī)械波的平均能量密度”等，讓同學(xué)們完成。
本模式將教、學(xué)、做有機(jī)地融合在一起，教學(xué)效果是不言而喻的。[3]通過(guò)選取高職機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中的實(shí)際案例來(lái)開(kāi)展高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的解決問(wèn)題能力，又突出了數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用，進(jìn)一步密切了數(shù)學(xué)等公共基礎(chǔ)課與專(zhuān)業(yè)課程的聯(lián)系。通過(guò)進(jìn)一步實(shí)施“教學(xué)做”合一的模式開(kāi)展數(shù)學(xué)課的教學(xué)，使高職機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)學(xué)生的動(dòng)手能力明顯增強(qiáng)，綜合素質(zhì)得到了極大的提高，本專(zhuān)業(yè)學(xué)生參加各地區(qū)數(shù)模聯(lián)賽、全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽等賽事均取得了一、二、三等獎(jiǎng)的好成績(jī)。[3]
四、結(jié)論
綜上所述，“教學(xué)做”合一教學(xué)模式在高職機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)及高職其它理工類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課程、公共課程的教學(xué)中應(yīng)用比較廣泛，筆者近幾年在各專(zhuān)業(yè)班級(jí)的教學(xué)中也在積極實(shí)踐探索，該模式充分調(diào)動(dòng)了教師的教學(xué)積極性，拓展了高職公共基礎(chǔ)課教師的知識(shí)面，提高了高職數(shù)學(xué)教師的實(shí)踐能力等，促進(jìn)了高職教師教育教學(xué)能力的提升;對(duì)學(xué)生而言，既充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，又提高了學(xué)生的動(dòng)手能力、解決問(wèn)題能力及創(chuàng)新能力等;實(shí)現(xiàn)了老師、學(xué)生、社會(huì)的多方共贏。
這里主要就“教學(xué)做”合一教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)、本模式下教學(xué)內(nèi)容、模式、教學(xué)方法與手段、學(xué)習(xí)興趣等方面的實(shí)踐探索、本模式實(shí)施的案例等問(wèn)題進(jìn)行了實(shí)踐探索，希望廣大高職高等數(shù)學(xué)教育工作者共同努力，扎實(shí)開(kāi)展數(shù)學(xué)課教學(xué)改革，不斷探索、實(shí)踐“教學(xué)做”合一等新穎的教學(xué)模式，創(chuàng)新教學(xué)方法與手段，不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，為高職院校培養(yǎng)滿(mǎn)足社會(huì)需要的高端技能型人才作出新的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
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[3]徐巖.“教學(xué)做”一體化高職教學(xué)模式的構(gòu)建[J].遼寧高職學(xué)報(bào).2011(10)：35-38.
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