高等數(shù)學課程通識教育與能力教育

時間:2022-04-09 09:43:51

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高等數(shù)學課程通識教育與能力教育

【摘要】高職教育的目的是為社會培養(yǎng)具有一定理論知識基礎(chǔ)、較強應(yīng)用技術(shù)能力、廣泛知識面和高素質(zhì)的技能型人才。傳統(tǒng)的高等數(shù)學課程在教學過程中或者僅強調(diào)“通識性”,或者僅強調(diào)“能力性”培養(yǎng),忽略了高等數(shù)學課程作為基礎(chǔ)課與工具課的雙層性質(zhì),因而本文將重點討論高等數(shù)學課程教學中通識教育能力教育的實施內(nèi)容。

【關(guān)鍵詞】高等數(shù)學;通識教育;能力教育

目前,通識教育是越來越受到大家關(guān)注的一種教育理念,實質(zhì)上通識教育也是自由教育的一種,是對教育對象進行一系列的道德、情感、文化的傳承教育。高等數(shù)學課程作為傳統(tǒng)的基礎(chǔ)課,在教學過程中引入通識教育的理念具有一定的必要性和可行性,但是純粹的通識教育又必將減弱高等數(shù)學課程作為后繼課程工具的能力,因此在通識教育理念下,加強高等數(shù)學課程的能力教育是十分必須的,這也進一步契合了高職院校學生的培養(yǎng)計劃,為實現(xiàn)高素質(zhì)人才的培養(yǎng)提供了更多的可能。

一、 高等數(shù)學的通識教育

高等數(shù)學作為大學必修的公共基礎(chǔ)課,與通識教育的核心思想高度契合,因而在高等數(shù)學課程中充分融入通識教育的理念是完全必要的。數(shù)學作為最原始的學科有其一定的發(fā)展和隨之產(chǎn)生的文化,因而高等數(shù)學的通識教學中就不能少了數(shù)學文化的傳承。數(shù)學文化是一個及其寬廣的范疇,在高等數(shù)學的教學中可以重點從數(shù)學發(fā)展史、數(shù)學名家、數(shù)學之美三個方面去體會數(shù)學文化的內(nèi)涵,培養(yǎng)學生的數(shù)學素養(yǎng)。1.了解數(shù)學發(fā)展史。數(shù)學發(fā)展史是伴隨著人類的發(fā)展史而存在的,對于數(shù)學史的了解是傳承數(shù)學文化不可或缺的部分。數(shù)學的起源大致可以追溯到1萬年前的古埃及和古巴比倫,數(shù)學的發(fā)展伴隨著三大危機共經(jīng)歷了四個時期:第一個是數(shù)學的形成時期,逐步建立了自然數(shù)額概念并認識了簡單的幾何形式;第二個是初等數(shù)學時期,即常量數(shù)學時期,初步形成了算數(shù)、幾何、代樹等分支;第三個是變量數(shù)學時期,該時期形成了重要的解析幾何和微積分理論;第四個時期為現(xiàn)代數(shù)學時期,該時期內(nèi)對數(shù)學的所有基礎(chǔ)分支都有了深刻的發(fā)展和應(yīng)用。2.熟悉數(shù)學名家。在了解數(shù)學史的過程中不難發(fā)現(xiàn)很多著名的數(shù)學發(fā)現(xiàn)都是由其提出者命名的,因而畢達哥拉斯、牛頓、柯西、笛卡爾、高斯、歐拉等數(shù)學家就成了高等數(shù)學課本中不可或缺的部分。熟悉數(shù)學名家及其經(jīng)歷,可以提高學生學習數(shù)學理論的積極性,幫助學生熟悉數(shù)學發(fā)展史,也可以讓學生更加深入的領(lǐng)會那個時期的數(shù)學文化。3.挖掘數(shù)學之美。數(shù)學是枯燥的,但是枯燥的數(shù)字符號下面蘊藏了大量美麗的事物,高等數(shù)學的通識教育需要教師帶領(lǐng)學生去一一發(fā)掘這深藏的美好。數(shù)學之美包括音律美、形態(tài)美、對稱美、簡捷美等不同形式。畢達哥拉斯音樂數(shù)、伯努利螺旋線、斐波拉契數(shù)列等均很好地體現(xiàn)了數(shù)學中的音樂美育設(shè)計;曼徳布勞特分形、比爾折線、黃金比率的應(yīng)用充分闡釋了數(shù)學中的形態(tài)之美;心形線、玫瑰曲線、馬鞍面、橢球面等函數(shù)圖像的出現(xiàn)將數(shù)學中的對稱美展現(xiàn)的淋漓盡致,而不同微分方程的求解中任意常數(shù)的取法又將數(shù)學結(jié)論中的簡捷美展示給大家。

二、 高等數(shù)學的能力培養(yǎng)

高職數(shù)學的教育不能僅僅停留在文化教育或者通識教育之上,數(shù)學還必須完成自己作為其他課程學習工具的使命,因而高等數(shù)學的能力培養(yǎng)也是極其重要的。1.發(fā)掘美的能力。任何新知識的學習都是困難的,良好的求學心態(tài)是增強學習動力,提高學習效率的關(guān)鍵。高等數(shù)學中數(shù)學文化的滲透,培養(yǎng)了學生對于美的敏感程度,也加大了學生探索美的興趣,面對新課程時學生有信心也有興趣去發(fā)掘不同的美好事物,增大了學生學習的主動性和積極性,因而發(fā)掘美的能力是首要培養(yǎng)的能力。2.邏輯思維能力。邏輯思維能力是人們在認識過程中借助于概念、判斷、推理等思維形式能動地反映客觀現(xiàn)實的理性認識的能力。良好的邏輯思維能力可以有效縮短學生學習新課程的時間,也可以加快學生理解問題的能力,因而有針對性的培養(yǎng)學生的邏輯思維能力也是高能數(shù)學能力化教學中的關(guān)鍵任務(wù)。3.嚴謹治學能力。嚴謹治學是對于科研、學習過程中的一種實事求是的態(tài)度。"差之毫厘,謬以千里"是科學領(lǐng)域經(jīng)常存在的現(xiàn)象,因而嚴謹治學的態(tài)度是學習任何一門學科、一項技能所必需的能力。高等數(shù)學中嚴格的理論推導(dǎo),嚴密的數(shù)學定義無疑是培養(yǎng)學生嚴謹態(tài)度的有力工具。因而,在數(shù)學理論、數(shù)學定義的教學過程中,需要帶領(lǐng)學生深入體會其中的嚴密性,體會數(shù)學家當時嚴謹?shù)那髮W態(tài)度。4.計算機能力。隨著信息時代的到來,計算機已經(jīng)成為人們生活學習中不可或缺的工具,而數(shù)學的發(fā)展也與計算機密不可分。越來越多的人工智能離不開數(shù)學算法的研發(fā),也少不了計算機代碼的編寫,因而現(xiàn)代高等數(shù)學教育中數(shù)學實驗環(huán)節(jié)是必不可少的,是讓學生體會數(shù)學與計算機關(guān)系的重要環(huán)節(jié),也是初步提升學生計算機使用能力的有效環(huán)節(jié)。

高等數(shù)學教學的改革一直是高職教育工作者不斷研究和探索的方向。通識教育與能力化培養(yǎng)的結(jié)合既符合高職教育的培養(yǎng)目標,也實現(xiàn)了高等數(shù)學課程作為學習工具的能力,因而在高職院校中高等數(shù)學課程的教學中融合通識教育與能力培養(yǎng)是不可否認趨勢。

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作者:趙茲 單位:陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院