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数学学科素养的培养十篇

发布时间:2024-04-29 15:15:31

数学学科素养的培养篇1

初中数学学科素养是指学生能够运用数学这门学科后特有的思想方法、思维方式去分析、解决问题;能够运用学过的学科知识解决问题;对所学的学科知识,能全面、系统地认识、理解;不断掌握学习本学科的特殊方法,能在学习中作到融会贯通,学以致用;能够树立正确的学科素养意识,树立正确的世界观、人生观和价值观。

学科素养可分为四个素养:基础素养、人文素养、科学素养、信息素养。基础素养,指本学科所规定的基础知识和基本技能。人文素养,主要是指情感态度和价值观方面。科学素养是指过程和方法等。信息素养,主要是指情感态度和价值观方面。信息素养,狭义的理解是指运用现代教育技术搜集和处理课堂信息的能力,广义的理解是指学生在课堂学习中通听、读、累、辨等过程搜集生处理课堂信息的能力。各门学科的学科素养提高了,学生的综合能力也就能够得以提高。

在我从事初中思想数学工作的十九个年头里,我发现学生能学会基础知识,但是在运用基础知识去答题时学生就不会运用了。这个问题引起我很大很大的困惑,那么如何让学生运用学科素养去答题呢?如何培养学生的学科素养呢?我做了以下的改革,并取得了一定的成绩。

一、重视学生数学学科基础知识,有助于基础素养的形成

学生在答题的过程中不能很好地运用专业的数学知识答题来表达,这是一个很常见的问题。要想解决好这个问题,教师在教学中要特别强调学生能准确地、全面地把握基础知识和概念,课堂教学中教师要特别强调学生在课堂上的口头表达和书面表达,老师要多给学生这样的机会。比如我在讲《三角形全等》这一课时,我先让学生去看书,先对书本上的知识点有了一个大概的了解,然后让学生在习本上书写过程,最后同组的同学交流书写步骤是否完整,小组派代表到板前板演,让其他学生来挑错。这样不仅培养了学生的口语表达能力,而且又强化了数学学科的基础素养。这样久而久之,学生掌握的知识也就扎实了,思维也就活跃了。

课堂教学中我特别重视三维目标的达成,课堂教学中重视基础知识和能力的培养。通常所说的基础知识包括基本概念、基本理论。不仅让学生知道知识的本身,还要让学生弄清楚知识是怎么形成的。我在讲解的过程中,也做到了深入浅出,坚持三个原则即:贴近实际,贴近生活,贴近学生。同时也做到了理论联系实际,学生才容易懂、容易掌握和运用。三维目标中知识是基础,方法和情感是知识的提高和升华。为了让学生的能力得以提升,我在教学过程别强调学生要养成看书的习惯,重视看书,这样学生有了过滤基础知识的时间,把基础内化成自己的东西,并且能学会潜移默化地迁移。

二、立足于课堂教学,帮助学生形素养

三维目标中的学生的情感、态度、价值观就是人文素养。因此,教学过程中我重点培养学生的人文素养,知识是可变的、暂时的,但情感、态度、价值观一旦产生,是持久的、稳定的,它一经形成,就伴随着学生的一生。比如:我在讲《一次函数的应用》时,我就让学生自己先给自己设定一个计划,假如父母给学生留200元钱买本子,在本子够用的前提下,你如何买本子,且剩钱最多。这个函数是个减函数在课堂上我鼓励每一个学生去发言、回答问题,用知识作为载体,通过这个载体去激发学生的情趣,激发他们去思考、去探索、去创新。

数学这门学科虽然是自然科学,但它很贴近生活,经常需要学生去联系身边的事例。作为数学老师,我也要有意识地去培养学生对国家大事、社会热点等问题关注。例如我们如何节约电源、生产原料。培养学生的社会责任感,资源是有限的,我们有责任保护我们的地球,保护我们人类的未来的生活。定期我让学生搜集书籍去找有关气候的变化的数据,用这些数据来制作统计图,找出其中的规律,让数学知识为人们服务,让孩子们体会数学价值,数学并不是公式和很难的习题,它也是有温度和感情的。通过这种方式,学生既联系了教材知识,又给学生展示自己的机会,培养和增强了学生的自信心和学习的热情。

三、延伸课堂,开展研究性学习,有助于学生科学素养的提高

研究性学习是一种以学生为主的学习模式,在老师的辅助下,由学生策划、执行及自我评估的学习方法。学生通过研究一个专题,运用已拥有的知识和技巧来重新组合,让他们重新构建知识,继而达到学习新知识的目的。为了解决问题,他们还需要不断地学习新知识。研究性学习的本质就是让学生亲历知识的产生与形成过程。

我在讲《条形统计图》时,给学生布置了任务:调查自己家里的收入状况和理财方式,以及给自己的家庭设计一份合理的消费计划。学生在课上进行展示和汇报,通过这样的学习方式,他们不仅学会了本课的知识点,同时也培养了他们的合理消费观念,节俭的意识。最重要的是让学生明白我们所学的数学知识是能够解决生活中问题,它是一门有用的学科。

四、注重课堂练习,提高学生的信息素养

数学学科素养的培养篇2

关键词:数学建模;科学研究素养;数学教学改革

中图分类号:G642.0;o13文献标志码:a文章编号:16720539(2012)0210303

引导大学生参与科学研究是当今高等教育公认的改革和发展方向之一,在《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中,就明确提出“支持学生参与科学研究,强化实践教学环节”的发展导向。提倡大学生参与科学研究就是鼓励学生运用所学知识解决实际问题和科研问题,使其在本科阶段就感受到前沿科学研究的氛围。

作为大学生竞赛之一的全国大学生数学建模竞赛创办于1992年,每年一届,目前已经走过了它的第20个春秋,成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛。20年来,数学建模竞赛坚持“创新意识、团队精神、重在参与、公平竞争”的宗旨,按照“扩大受益面,保证公平性,推动教育改革”的工作思路,影响力不断扩大,已经成为推进素质教育、促进创新人才培养的重大品牌竞赛项目[1]。本文笔者拟在十余年参与指导数学建模竞赛的经验积累基础上,就数学建模竞赛对大学生科学研究素养的培养谈几点感想。

一、大学生科学研究素养的内涵

2005年7月29日,钱学森老先生曾向总理进言:“现在中国没有完全发展起来,一个重要原因是没有一所大学能够按照培养科学技术发明创造人才的模式去办学”。培养学生的科学研究素养指的就是培养学生具备初步从事科学研究的的能力,最终目的达到能培养进行科学技术发明创造的人才。

根据相关学者关于科学研究素养的评述[2],同时结合自身从事科研的经验,从事科学研究的能力,即科学研究素养,至少包括以下几部分:第一,资料检索的能力;第二,分析问题的能力;第三,解决问题的能力;第四,撰写科技论文的能力。另外,从事科学研究,还需要具有坚持的毅力、克服困难的信心和勇气、与人合作的团队精神等不可缺少的精神气质。

二、数学建模培训形成科学研究素

养的初步基础

大学数学学习主要是学习高等数学、线性代数、概率论与数理统计等现代数学基础,缺少直接应用数学知识解决实际问题的意识和途径。而数学建模正是架设实际问题与数学之间的桥梁,是数学走向应用的必经之路。它不同于传统的求解数学题,而是针对实际问题展开分析,建立数学模型,然后通过计算机编程计算,回答问题;对参与的学生在数学知识、计算机编程等方面要求甚高,一般都需要经过培训才能参与数学建模竞赛。

数学建模竞赛培训包括学习常见的应用数学方法和实际案例应用分析,目的就是培养学生应用数学知识解决实际问题的意识和能力。各高校在数学建模培训方面开设的课程不尽相同,但都包括如下几个专题模型:优化模型、统计模型、微分方程模型、离散模型(层次分析法、图论等)、随机模型、其它模型(模糊数学、灰色系统等)[3]。

通过数学建模竞赛培训,学生学习常见的应用数学方法,进行相关问题的案例分析,形成对于实际问题初步的分析能力、解决问题的知识和方法储备,完成科学研究素养培养的第一步。

三、参与数学建模竞赛全面提升科

学研究素养数学建模竞赛本身就是一项科学研究活动。举办全国大学生数学建模竞赛的目的,就是为了激励学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型、运用计算机技术解决实际问题的综合能力,培养学生的实践能力、创新能力和团队合作精神[4]。数学建模竞赛以下几方面都有利于培养学生的科学研究素养:

(一)数学建模竞赛的题目来自于生产实际,每一道题都紧扣当前社会热点问题

数学建模竞赛的题目来自于生产实际,由工程技术、经济管理、社会生活等领域中的实际问题简化加工而成,非常具有实用性和挑战性,而且事先没有设定标准答案,留有充分余地供参赛者发挥聪明才智和创造精神来分析问题、解决问题。如,2010年的“储油罐的变位识别与罐容表标定”、“输油管的布置”;2009年的“制动器试验台的控制方法分析”、“卫星和飞船的跟踪测控”;2008年的“数码相机定位”、“地面搜索、――每一道题都紧扣当前社会热点问题和难点问题,既具有时代意义,又是对学生科学研究素养的一次正面考察,更是一次难得的提升机会。

(二)参与数学建模竞赛的过程就是科学研究的过程

学生参与数学建模竞赛,在确定选题以后,就需要完成相关文献检索、问题分析、模型建立与求解、结果检验、论文撰写等工作,这样的过程其实就是从事科学研究“分析问题-解决问题”的过程。

(三)需要解决问题的难度符合从事科学研究的要求

一般的数学建模题目,不同于大学基础数学中的计算或者证明一道数学题,只要有一定的理论知识基础,加上一定的推理就能完成。很多问题都是实际问题,而实际问题都是很复杂的。并且,从求解方法上来看,常规方法、经验模型往往都不能很好的解决回答问题,也就是通常所说的“缘于经验模型,但高于经验模型”,所以对于学生的创新意识是一个很好的锻炼。

(四)数学建模竞赛对于学生思维能力和意志的锻炼正是科学研究所需要考验的

数学建模竞赛的3天时间比一般考试时间都长,而且工作任务重,需要学生在有限的时间内尽最大可能的完成问题的解答。因此,对于学生个人的意志,特别是毅力的考察极为重要,只有坚持到最后的同学才能获得最终的胜利。这一点,跟从事科学研究也是所必须的。

四、吸收学生参与数学建模相关科

研项目检验和完善科学研究素养数学建模竞赛只是大学生学习中的一个驿站,不是终点。参加过数学建模竞赛的同学在个人建模、编程及论文写作等方面都有了很大的能力提高。进一步引导参加过竞赛的学生通过参加老师的科研项目或者大学生创新性实验项目,应用数学建摸的方法从事科研项目研究,实现对学生科学研究素养的检验和完善[5]。

以我校为例,我校在地学方面具有一定的特色和优势,对于参加过大学生数学建模竞赛的同学,不少老师积极主动的吸引其中优秀学生加入科研项目,完成地学数据相关的数学建模工作,并取得较好的效果。如:我校2005级信息与计算科学专业学生谢滨同学跟随指导老师进行地球物理反演相关科学研究,研究成果在中国科学院主管的中文核心期刊《地球物理学进展》上发表了题为“利用加速差分进化算法反演非均匀介质电磁成像”(2010,V25(6))的论文。另外还有学生从事三维地质建模中的模型和算法研究、遥感图像的解译等科学研究,都受到了指导教师的好评。

吸收本科生直接参与科研项目,运用在数学建模竞赛中培养起来的知识和能力进行科学研究,有助于进一步提高学生的动手能力和完善其科学研究素养,这样的体验和经历对本科学生来讲是非常难得的锻炼和成长机会。

图1数学建模竞赛对大学生科学研究素养的培养作用数学建模是联系数学与应用的重要桥梁,是数学走向应用的必经之路。学生通过参加数学建模培训具备了初步进行科学研究的基础,参加数学建模竞赛模拟从事科学研究,参加数学建模相关科研项目检查和完善其科学研究素养。由此可见,数学建模竞赛促进了学生形成良好的科学研究素养,为后续真正从事科学研究做好准备。

参考文献:

[1]张大良.教育部高教司张大良司长在全国大学生数学建模竞赛20周年庆典暨2011年颁奖仪式上的致辞[eB/oL].http:///,2011-12-22

[2]姚本先.论大学生科学研究活动[J].中国高教研究.2003,(10):85-86.

[3]王茂芝,徐文皙,郭科.数学建模培训课程体系设计探讨[J].数学教育学报,2005,14(1):79-81.

数学学科素养的培养篇3

关键词:高等数学课堂教学科学素养培养方法注意问题

一、科学素养概念的界定

对于科学素养概念的界定,国内外虽有不同,但本质上没有巨大差异。如《辞海》对素养(literacy)的解释是:“经常休习涵养。如艺术素养;文学素养。”它强调人的后天学习所形成的涵养。由此可见,素养指的是人在学习中逐步形成的文化特质或者精神、观念和态度上的特点。这里素养与素质的内容是一致的。2006年3月19日国务院印发的《全民科学素质行动计划纲要(2006-2010-2020年)》(以下简称《科学素质纲要》)中对科学素质进行了如此界定:“科学素质是公民素质的重要组成部分。公民具备基本科学素质一般指了解必要的科学技术知识,掌握基本的科学方法,树立科学思想,崇尚科学精神,并具有一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。”笔者认为,《科学素质纲要》中最为重要的是“科学方法”、“科学思想”和“科学精神”。

对科学素养(ScientificLiteracy)的界定,由于经济、文化、教育体制、社会制度、意识形态等的差异,世界各国还没有形成统一的内涵。如美国的《美国国家科学教育标准》对科学素养是这样表述的:“所谓有科学素养是指了解和深谙进行个人决策、参与公民事物和文化事物、从事经济生产所需要的科学概念和科学过程。”其中包括对日常所接触的各种事物能够提出、发现、回答因好奇心而引发的一些问题;有能力描述、解释甚至预言一些自然现象;能读懂通俗报刊刊载的科学文章;能识别国家和地方有关科学的决策,并且能提出有科学技术根据的见解;能根据信息来源和产生此信息所用的方法来评估科学信息的可靠程度;有能力提出和评价有根据的论点并且能恰如其分地运用从这些论点得出的结论。

综合国内外相关论述,我们可以看到其共同之处:科学的精神和态度;运用科学方法的能力;对科学、技术、社会三者关系的理解等。而大学数学教学中应该着力培养的就应该定位于此,课堂教学的重要目的也应该确立在这三个方面。

高等数学课堂教学培养学生科学素养应该注意的问题

高等院校进入课程改革阶段已有时日,新的课程理念已经深入教师的思想意识深处,但真正落实到实际课堂教学中的,不仅数量少,成效也甚微,还缺乏应有的创新精神,在具体教学中还应该注意一些问题。

1、首先教师要有自己的鲜活思想。

高等数学教学的内容是教材所规定的,教师只是按照教学大纲完成相应的教学内容,应该说不会有自己的思想在里边。但是我们也应该看到,冷若冰霜的数学公式、定理、定义不是无本之木,都是社会生活和自然的本质反映,包含着人的情感和思想。教师在讲授这些内容之时,就应该注入自己鲜活的思想,以自己的思想化抽象为形象,化无情为有情,以促使学生愿意接近科学,学习科学,运用科学,从而养成科学精神,提升科学素养。这就要求教师在备课时必须有自己的眼光,在文字、图表和各种数学公式当中注入自己真实鲜活的思想,揭示出相关知识的科学内含的同时,展现出科学家们酿造科学思想的艰苦经历,分泌科学思想的艰辛汗水,抉择科学思想的困惑和牺牲,以及科学知识当中所蕴含的科学精神和科学思想,以此来感动学生,进而化为学生运用科学知识的强大动力――崇尚科学和运用科学的精神。

2、其次教师要摆脱教学中旧的束缚,善待学生的独立思考。

在多年的教学中笔者发现,高校数学课堂教学中学生独立思考的机会不多,独立思考所得的“新思想”不能得到教师的充分尊重,这严重影响着大学生学习数学的积极性和主动性,其创新能力的培养必定会受到极大的伤害。这是与新的教学理念相违背的。

第一、教师要创新自身课堂语言的表达,努力探索足以激发学生思考的课堂教学语言。

照本宣科是大学数学教师课堂表达语言应该摒弃的束缚之一。在教学中我们会看到,有的教师由于功底不深,经验有限,担心讲课出现错话,就不敢以自己的语言表达对数学内容的理解和感悟,而是以死板的课堂教学语言讲授。从表面上看,教师做到了以科学的语言传授知识,但失掉的却是学生的学习兴趣和应有的独立思考的热情。因此,教师要摒弃那些偏离培养学生学习兴趣的教学语言。总结多年的教学经验,笔者觉得教师运用自由、生动的谈话最能引起学生的学习兴趣和数学“审美心情”,此时学生的学习心理是轻松的,思维是活跃的,艰深的数学也为这种轻松和活跃化解为探索的欲望而放射出无尽的吸引力。再如运用多媒体课件、直观教具对学生进行启发,引领学生获得豁然开朗的理解之喜悦,等等。总之,教师的教学语言是以启发学生的觉悟,激发学生的情感为出发点,引导学生独立思考,在掌握数学知识的基础上,提高分析问题、解决问题的能力,进而培养学生的科学素养。

第二、教师要创新数学课题组织设计,努力体现大学数学课题的素质目标。

大学数学教学很注重课题,课堂教学都围绕一个课题组织进行设计。因此,课题的引入、展开是至关重要的,应该关注教学内容的教育历程,要体现出教学内容的科学精神。这就要求教师不能满足于数学课题的知识目标,而应该把课题的素质目标放在教学的首位,引领学生在对课题的不断“求索”中突破数学课题的本质,从而培养大学生的科学精神和科学态度。例如:在讲授微分几何中平面曲线Frenet-公式时,教师不介绍公式的两种表示形式,而是设置一个问题引领学生去阅读教材,同时给予启发和点拨,让学生从中发现其规律,在求证中获得结论。这样教学就摆脱了“错误地把教育历程理解为教师告诉学生和学生被告诉”,激发了学生的求知欲望,引领学生去思考,在思考中求知。教师已经利用平面曲线作为空间曲线的特例引导学生得出第一种形式,再利用课件演示标架在平面曲线的运动情形,启发学生去认真观察,并激励学生去发现问题:标架在曲线上的连续性不能得以保证,在这一新问题的激发下学生会主动思考解决不连续性的办法,既而得出新的标架,公式也就改写为新的形式了。这种在教师的引导下的学生发现问题,解决问题的过程,正是建立数学思想的重要方法,这也就把课堂还原成一个科学探究的场所,进而培养大学生运用科学方法的能力。

大学生的科学素养培养是高校数学教学的重要任务之一,广大数学教师在教学中要认真钻研业务,钻研教材,探索一些好的教学方法,把数学知识高效地传授给学生的同时,努力培养大学生的科学素养,为学生的全方面发展提供良好的科学素养。

参考文献:

【1】美国国家研究理事会.美国国家科学教育标准[S].北京:科学技术文献出版社,1999年1月第1版.

【2】美国科学促进会.面向全体美国人的科学[m].北京:科学普及出版社,2001年4月第1版.

数学学科素养的培养篇4

关键词:少数民族大学生;工程实践能力;对策

中图分类号:tp31文献标志码:a文章编号:1674-9324(2015)32-0271-03

随着社会主义经济建设的飞速发展,社会对人才的需求提出了更高的要求。近年来,一些高校工科专业的本科毕业生甚至不如某些高职院校、技校的毕业生就业分配好,其主要原因是这些大学生工程实践能力较差。因此,高校必须重视及加强实践教学环节,在搞好理论教学的同时,必须结合当地的经济社会发展,实时调整实践教学内容、方法和手段,促使工科毕业生的素质提高一个层次。因而,从可实践的层次,构建适合地方高校工科专业实践教学培养模式,力求改善工科大学生工程实践能力偏低的问题,这是目前许多高校关注及极力解决的热点问题。

一、现状及其分析

新疆有着得天独厚的众多优势资源,如煤、石油等,如何将这些优势资源能够高效转换为经济,是目前新疆急需解决的问题,而这些问题的解决离不开高技术应用型人才。新疆地处我国西北边陲,是一个多民族聚居、经济欠发达、教育事业相对落后的少数民族地区。建立在这种客观条件下的少数民族工科教育具有自身独特的特点。本文以新疆大学三个工科学院(信息科学与工程学院、电气工程学院和机械工程学院)、昌吉学院和昌吉职业技术学院工科专业的少数民族大学生为研究对象,通过问卷调查、深度访谈、课堂观察、走访等多种方式,对工科少数民族大学生的现状进行了全方位地调查,通过细致梳理和分析以及结合自身多年给“民考汉、民考民”班级授课,得出了影响新疆工科少数民族大学生工程实践能力偏低的主要因素,具体如下。

1.基础知识相对薄弱。据调研,由于新疆工科少数民族大学生存在生源上的“先天不足”――中学、高中数理化基础薄弱,从而导致他们在大学学习工科专业课程时显得非常吃力,大部分少数民族大学生觉得好多公式推导难以理解,尤其是涉及到复变函数、高等数学、概率论等知识就更难理解了,因此与其对应的相关理论知识就不能完全掌握了。

2.“低进低要求”。由于新疆少数民族学生基础知识相对薄弱,所以新疆高校对少数民族的入学门槛放低,并且当地政府也给少数民族学生制定了一系列的加分政策,从而导致他们进入大学以后学习非常吃力,学习效果不好。虽然任课教师对他们的课程考核要求放低、放宽,但仍然有一部分学生好几门课程,甚至包括专业核心必修课程的考核不及格,频繁出现挂科、重修及补考的现象。大四的工科少数民族大学生,指导教师对他们的毕业设计论文要求并不是很高,有些只是对专业课程某个知识点的简单应用,主要包括梳理、设计、仿真,但是仍然有一部分学生完成不了,导致毕业论文进行二次答辩,甚至还有二次答辩仍不能通过的。

3.动手实践能力较弱。新疆工科少数民族大学生的工程实践能力比较弱,原因主要有三方面:一是少数民族大学生需要花费大量时间和精力去应付理论课程的学习和考试,留给自己实践的时间偏少;二是他们不善于多动手进行试验操作,除了尽力完成每门课程按计划要求的实践学分,很少主动去设计、制作一个实践工程项目,学习非常被动;三是高校对少数民族大学生的工程实践技能培养力度不够,存在“重视理论教学,轻视实践教学;重视理论考试,轻视技能培养”的现象。

4.实践教学体系不够全面。这里以昌吉学院能源动力工程专业为例,该专业设置的主要实践性教学环节有:军训、劳动课、社会实践、认识实习、金工实训、电子工艺实训、煤化工实训、可编程控制器原理及应用实训、DCS、仪表及过程控制、电子线路CaD实训、毕业实习(基地实习)、毕业设计等。主要专业实验有:电路基础实验、模拟电路实验、数字电路实验、电机与控制实验、自动控制理论实验、电力电子技术实验、过程控制与自动化仪表等专业基础实验。这些实践环节还有些薄弱、不够全面,并且94%都是在校内实验室模拟完成的,没有推广面向企业,因而不能很好地培养学生的工程实践能力。

5.实践教学评价及监控体系不够完善。通过走访、深度访谈的方式,共对十个班级的实践教学效果进行了深入了解,学生反映了实践教学中存在的许多问题,大部分是针对任课教师的教学态度、教学水平以及组织课堂纪律方面的问题,从侧面反映出部分学生对实践教学环节各个方面的需求极不满意,比如对承担难度大、趣味性差的实践课程任课教师打分较低。但是,对教师教学质量的调查问卷统计表明,竟然达到95%的教师自我评价为优秀,教师和学生之间出现了较大反差,出现这种现象的主要原因是学校没有一个比较健全、客观、完善的实践教学评价及监控体系。

6.承担实践教学的教师队伍有待壮大。据调研发现,承担实验、实训及其他实践教学环节的专职教师,比如实验员、实验师等,人数非常少,且他们学历并不是很高,主要以本科和硕士研究生学历为主,博士研究生学历只是极个别,而且他们中有90%的都没有在企业访学、进修以及企业工作的经历,从而导致学生进企业实习会出现校企导师对接不连贯等一系列问题。

二、解决对策

针对影响新疆工科少数民族大学生工程实践能力偏低的6大主要制约因素,本文结合相关理论,提出如下三条解决对策。

1.构建多样化实践教学体系。高校应以区域行业发展需求为导向,遵循专业发展规律,并结合当地经济发展特点,坚持“应用技术主导型”的人才培养规格定位,根据“拓宽基础、强化实践、因材施教”的指导思想,本文构建了基本实验教学、校内实训强化、综合仿真设计、校外实践4年不间断的多样化实践教学体系,如图1所示。

图1该体系是以就业为导向,在人才培养方案及课程结构改革前提下,通过校企导师对接,让学生深入企业顶岗实习,优化毕业论文设计,确保产学结合的高效对接,并组织学生多参加学科竞赛等实践环节,着重突出应用型人才的培养。当然,高校不仅要压缩理论教学学时,增加实验、实训学时,还要延长专业实习和毕业设计(论文)学时,才能有效实现“三层次实践教学环节”,如图2所示,让学生的工程实践能力得到持续提高。

图2中,基础实验模块是指图1中的基本实验教学和校内实训强化的验证性实验;自选设计模块是指图1中的综合仿真设计以及自行设计类实验;综合创新模块是指图1中的综合仿真设计和校外实践环节。

2.构建实践教学保障与监控体系。为了保证实践教学的质量,本文构建了实践教学保障与监控体系,其构成总结为“一个目标、三个保障、三个系统”,如图3所示。

本文提出的实践教学目标就是逐步培养大学生的三种能力,即从培养基础实践能力开始,逐渐过渡到专业实践能力的培养,当专业实践能力达到一定高度时,就可以培养工程实践创新素质。而这个目标的实现,必须依托于三个保障,即组织机构保障、规范制度保障和执行过程保障。其中,组织机构保障就是成立教学质量监控领导小组,相互沟通信息,集体研究问题,制订实施方案;规范制度保障,就是建立符合工科专业实践教学规律的教学质量监控制度体系,为实践教学质量监控提供依据,使实践教学质量监控有章可循;执行过程保障,此过程的主要责任人是一线任课教师,任课教师一定要把好实践教学各环节的质量关。有这三个保障,三个系统就可以顺利运行。其中,实践教学监控体系就是对学生的实践教学过程进行全程监控和事后调控;同时,引入激励竞争机制,激励教师、学生重视实践教学环节,对教师、学生的实践教学环节及时做出评价并进行奖惩。因此,构建如图3所示的监控体系是保证实践教学环节顺利进行的必要条件。

3.加强实践教学师资队伍建设。从日常的教学运行过程、课程建设(尤其是实验指导书的完善)、教师的培养培训(包括学历进修、单科进修、访学、外出教学会议、企业学习等)、教研室教研活动、教师备课授课听课评课、讲课比赛、教师教学研究能力等多方面入手,提高教师的教学水平和能力。尤其是鼓励教师积极开展教学研究,比如通过教学研究立项的方式,对课程的教学内容、教学模式、实验项目、实验模式、实习模式等进行深入研究,并将教学研究成果应用于实际的实践教学中,将会进一步提高实践教学质量。除此之外,高校借鉴以下三条措施来加强实践教学师资队伍的建设:①安排校内教师深入企业进行工程实践,重在加强教师的工程实践经历,力争逐渐培养为“双师型”;②充分发挥对口支援政策优势,聘请对口支援院校的优秀师资作为校内教师的导师,提升校内师资队伍的水平;③深化校企合作关系,采用一种“师徒结对”的培养模式,就是让企业经验丰富的工程师担任校内教师的导师,对校内教师的工程实践教学进行“一对一、一帮一”的培养。这种培养模式,能够促进校内教师尽快成长为业务全面的实践教学能手,为了保证培养效果,培养时间不少于2年。同时,建立校内外教师衔接、联合培养大学生的工作机制。

将学校与当地企业、行业紧密结合,通过调研、论证,本文构建了基本实验教学、校内实训强化、综合仿真设计、校外实践4年不间断的多样化工科实践教学体系和“一个目标、三个保障、三个系统”实践教学保障与监控体系,以就业为导向,在人才培养方案及课程结构改革前提下,采取校企交叉的学习方式,通过校企导师对接,让学生深入企业顶岗实习,提高工程实践能力,并进行完整的毕业设计等流程,从而促进大学生工程实践能力的培养。因此,本文研究能为新疆高校培养大学生的工程实践能力提供某些理论依据和现实借鉴,具有一定的参考价值和现实意义。

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数学学科素养的培养篇5

关键词:大学生;数学素养;数学教学;互促

一、前言

1959年,英国Crowther首次提出“读写素养”相对应的概念用词———“数学素养”。近年来,“数学素养”不断丰富和完善,其定义更加明确,即“数学素养属于认识论和方法论的综合性思维范畴,具有概念化、抽象化、模式化的认知特征”[1]。随着我国素质教育改革的深入发展,教育者认为大学教育不仅是一种文化教育,还是一种素质教育。大学教育所传授的不仅仅是知识,更重要的是传授思维方式,逻辑推理能力,从而使学生获得知识的同时,能够开阔视野,提升创新实践能力,培养其利用数学方法解决实际问题的能力。实践表明,大学生数学素养培养深受中学数学教学模式的影响,两者之间息息相关。中学教育是提升人文素质的基础教育,而数学又是中学教育的重要组成部分。此阶段的数学素养的获得,关系到学生今后数学素养的发展水平,同时中学生数学素养的培养直接影响到大学数学教育的质量。因此,中学数学教学与大学数学教学的衔接问题已成为我国大学生数学素养培养的关键要素,也是我国广大数学教育者探索和研究的热点问题。

二、我国大学生数学素养培养问题分析

在社会进步和信息化发展的驱使下,目前对大学生培养的层次、规模和创新意识都已经发生了巨大变化,终身学习已经成为一种人才培养的需求和趋势,社会对大学生人才的需求更注重其发现问题,解决问题的能力。在数学人才培养方面则体现为重数学素养培养而不是数学知识的死记和简单套用,这就要求大学数学教育要进行教育目的调整,由原来的注重知识传授逐步向注重大学生数学素养培养方面。在这种大环境下,通过深入挖掘,发现目前我国大学生数学素养培养中主要存在以下的问题。1.部分高等院校数学课时偏少,数学素养培养缺失。由于课时偏少,为了不影响教学计划和进度,教师在教学时往往尽量压缩数学定义讲解、定理证明推导的时间,有些甚至直接给出某些定理的结论、公式,再简单地讲解几个套用定理的例子,帮助学生记忆定理的结论。这种不注重理解只强调解题的教学模式,不仅忽略了数学精神,抹杀了数学内涵,而且淡化了学生学习数学的热情和兴趣,更谈不上对学生数学素养的培养和提升。2.中学数学应试教育影响深远,大学数学素养培养起步较难。部分大学生受中学数学应试教育的影响,将大学数学学习仍定位于“应试化”学习,剥离数学学习与实际生活工作之间的联系,不重视教学实际应用的思考。这种狭隘的认识,导致大学生失去了学习数学的兴趣和动力,进而忽略了自身逻辑思维能力和创新意识能力的发展,使大学数学素养培养起步较难。因此,注重中学数学教学改革,已成为大学生数学素养培养的关键要素。3.数学素养培养研究不到位,指导理论、方法模式亟待挖掘。目前,中学教师及部分高等院校教学任务重,时间紧,教师没有时间进行相关的数学教学研究。一方面,导致教师只注重数学知识的传授,忽略了教学与实际的联系,使教学缺乏数学文化氛围,无法提升学生的数学素养;另一方面,也导致教师教学手段单一,教学方法陈旧,数学思维狭隘,无法拓展学生的数学应用视野。

三、我国大学生数学素养培养与中学数学教学“双基互促”教学模式研究

如前所述,目前大学数学教育的主要目的是数学素养的培养。而如何提升大学生数学素养一直是中外数学教育者教学研究的热点、难点问题。而解决这一难题的关键在于中学数学教学与大学数学教育的衔接,因为中学数学教育是大学数学教育的基础,两者之间的衔接问题是目前影响大学生数学素养培养的关键。基于此,我们在深入挖掘大学生数学培养问题的基础上,构建了大学生数学素养培养与中学数学教学的“双基互促”教学模式。“双基”一方面是指高等院校中面向大学生的数学基础课程教学;另一方面指中学数学课程教学,两者相互促进,共同作用,达到提升大学生数学素养的目的。

(一)双基———以大学生数学素养培养诉求为基点的中学数学教学

在高等院校数学教学中,我发现在中学已经具备较好数学素养的学生思维活跃,想象力丰富,逻辑推理能力强,比较容易接受新知识,并且善于联系之前学习的知识点,能够找出知识之间隐含的联系及关键所在,理解新知识比较透彻。相反,不具备良好数学素养的学生思维单一,不懂逻辑推理,接受新知识困难较大,更不要说灵活运用了。这充分说明中学数学素养培养是大学数学素养培养的关键因素,大学生数学素养的培养要想更进一步,必须以中学数学教学为基础。目前大学数学素养培养对中学数学教学提出了新的要求,主要体现为以下几点。1.重视抽象思维、想象能力的培养。大学数学是在中学数学的基础上,经过一系列定义、定理和方法的演变而来的内容丰富,应用广泛,高度抽象,逻辑严密的学科[3]。与中学数学联系紧密,但与中学数学相比,其内容更加抽象难以理解。因此,中学数学教学改革要注重与大学数学教学的衔接,应大学数学素养培养要求,在完成教学任务的同时,注重培养学生的抽象思维能力和想象能力。2.重视发现问题,独立思考能力的培养。大学数学侧重于数学定义的理解,公式、定理、法则的推理过程更强调学生总结、归纳知识和独立思考的能力的培养。因此,要求中学数学教学中,教师应引导学生勤于观察,学习用敏锐的数学目光和数学意识去看待事物,透过现象看本质,去发现问题解决问题,并且多独立思考,进行“去粗取精,由此及彼,由表及里”的逻辑加工工作,迅速找到合适的数学方法来解决问题。3.重视应用能力的培养。培养学生数学素养的关键在于提升学生数学应用能力,但目前相关调研表明我国中学生数学应用能力培养明显不足。因此,中学数学教学改革应对此有所侧重,在教学中应着重训练学生数学建模的能力,引导学生构筑解决实际问题的数学模型,用数学方法去思考和解决问题。例如,讲解“函数图像”部分内容时,教师应组织学生到操场上进行实际测量,探求足球,排球等在空中的运动轨迹。这种教学方式不仅活用了教材而且能使学生深化对数学定义,方法的理解,逐步意识到数学思想和方法解决实际问题的效用。

(二)双基———以中学数学教学为基础的大学生数学素养培养

目前,我国中学数学教育已经为大学数学教育奠定了基础。在中学数学教学改革的基础上,根据社会发展要求和大学生学习特点,大学数学教育提升大学生数学素养,需从以下几个方面入手。1.要深化大学生数学应用能力的培养。在中学数学教学改革注重学生实际问题解决能力培养的基础上,大学数学教育要更进一步深化大学生的数学应用能力培养。例如,在数学建模中,其具体流程可以划分为假设、推理,求解,检验。而在每一步的操作中都离不开学生动手动脑的实践,即应用已经学习的数学知识去解决生活中的实际问题。比如,某项新产品开发出来,想让更多的人了解和使用,最大的需求量是多少,预期的销量会怎样,其具体的影响因素是什么,生产量如何确定?为了解决这一问题,学生不仅要具备相关的数学知识,还必须具备将这一实际问题与相对应的数学模型联系在一起,分析其需求量和生产量之间的内在关联,最终制定出合理的生产方案。而在这一方案的解决过程中,数学模型以其独特的视角能够预见未知的经济形势,正是其“学以致用”的具体体现。通过数学建模的锻炼和培养,能够提高学生应用数学解决实际问题的能力,提升其数学素养。2.要重视大学生理性思维方式培养。大学数学教学不仅要培养大学生数学问题的解决能力,而且要从培养理性思维方式方面,提升大学生数学素养,这才是科学研究和创新研究的基础和关键所在。在具体的教学过程中,通过理性的思维方式,来发掘数学中隐含的理念及其内在的美感。例如,“走出来的数学文化”———哥尼斯堡七桥问题,著名数学家欧拉将其解决并抽象为“一笔画”问题[4]。在这一问题的解决和探讨过程中,理性思维起了至关重要的作用。在具体的教学工作中,高校教师应引导大学生抓住数学问题中蕴含的更深层次的含义和美感,尝试用不同的角度和理性思维分析问题,从而不断培养和拓展大学生的思维能力。3.要着重交叉学科数学应用能力的培养。在整个科学技术领域中,数学牢牢占据着基础的主导地位,具体体现在数学与其他学科的互相渗透,融合,交叉,形成具有活力的交叉学科,诸如金融数学、生物数学及环境数学等。高校教师应寻找数学与其他学科的交叉点、切入点,将错综复杂的客观现实和数学合理的贯通起来,形成严谨清晰的数学表达,引导大学生学会利用数学意识和方法进行分析,达到解决问题,提升大学生数学素养的目的。

四、小结

中学数学素养培养是大学数学素养培养的奠基石,而大学数学素养培养是中学数学素养培养的深入和提升。实践表明只有深入研究如何形成中学数学教学与大学数学教学良好互动,使其有机完美的衔接在一起,才能从根本上解决我国大学生数学素养培养中存在的问题,才能更好地提升我国全民的数学素养。

作者:丁丹靳瑞霞王晓娜单位:河南省新乡医学院三全学院计算机与数学教学中心

参考文献:

[1]朱传喜.努力提高大学生的数学素养[J].数学教育学报,2014(6):14-16.

[2]全.数学素养构成要素探析[J].中国教育学刊,2002(5):49-51.

[3]赵乃虎,高书敏.对大学生高等数学学习困难的思考[J].西安航空技术高等专科学校学报,2004(5):62-64.

[4]尹洪波.大学数学文化教育体系的构建[J].中国成人教育,2012(12):115-116.

[5]李大潜.数学文化与数学教养[J].中国数学大学,2008(10):4-8.

[6]徐志宏,冉宪文,汤文辉.新兴交叉学科背景下计算物理课程教学改革[J].高等教育研究学报,2013(10):77-79.

数学学科素养的培养篇6

摘要:文章通过对山东财经大学教师和大学生信息素养教育现状的实证研究,分析了信息素养教育存在的问题,提出了建立高校大学生信息素养教育的创新模式的建议。

1.背景

1974年,美国信心产业协会主席保罗・泽考斯基第一次提出“信息素养”这一概念,自此信息素养教育便逐渐取代图书馆的用户教育,而得到政府、企业和相关教育机构的重视,有关信息素养教育的研究也开始迅速发展起来。信息素养教育的重要性也随着时代的发展被越来越多的高校教育者认可,各高校也陆续开始改进信息素养教育的方式,积极探索信息素养教育的新模式。

2.信息素养教育的现状及存在的问题

笔者利用信息素养教育课程和图书馆的各种培训讲座,对本校的教师和学生开展问卷调查和座谈,对各个年级各个学科专业的大学生发放问卷200份,回收有效问卷186份;对各专业教师发放问卷50份,回收有效问卷50份。从数据的分析中笔者发现,大学生信息素养教育在教育对象、教育实践、教育主导者以及教育效果的反馈等诸方面存在着问题。

2.1大学生对信息素养教育的认识不够、兴趣不高,从信息素养教育课程中的收获不大

从表1可以看出,大学生对信息素养的不重视程度达到了45.4%,而重视信息素养教育的大学生还不到调查的20%。由此可见高校大学生信息意识比较淡薄,对信息素养教育的认识很浅薄。大学生对信息素养教育相关课程还不够重视,选修相关课程的动力不足,因此即便学校开展再多的信息素养课程也是无济于事。

从表2的数据分析发现,大学生在信息素养教育的课程和专业课程中虽然也接受了信息素养教育,但是收获不大,收获较小和无收获的大学生超过了一半,这就导致大学生选修动力不足。

面对良莠不齐的现代信息环境,大学生迫切地需要适应时代的变化,提高自己发现问题、解决问题的能力。高校信息素养教育的目的就是要让大学生具备在大量的信息中判断信息和快速获取有用信息的能力,并且能够把获得的信息处理为自己所用。

2.2教师接受信息素养再教育和跟踪培训的平台太少

从表1可以看出,各学科教师对信息素养教育是非常认可的,重视信息素养教育的教师占调查教师的比例将近70%,非常重视的教师达到了26.1%,可见大学教师还是非常愿意在教学的过程中融入新的检索技术和检索技巧的。

从表3、表4和表7的数据分析来看,任课教师有超过一半的人在教学过程中都不同程度地融入了信息素养教育,大多数的教师希望通过积极主动的学习提高自身的信息素养,以便在教学的过程中能科学地融入信息素养教育。各学校在教学的过程中虽然也对教师的再教育和跟踪培训也做了很多努力,但是大多是在技术方面的提高,而且培训的方式也比较单调和单一,缺少与教学实践的联系和结合。因此,即便教师有再高的信息技术也不能使大学生在各专业中获得信息能力的提高。

另外,从表5和表6的数据分析发现,教师对自身信息素养的提高有迫切的要求,超过了调查人数的90%。但是高校教师没有一个系统、全面、立体的学习提高的平台,教师在教学的过程中都是自学,缺少交流和互动,因此,信息技术更新较慢,信息水平提高不大。

2.3在教育实践中,信息素养教育与学科教育的联系不够紧密

山东财经大学在多年前就已经开设了文献信息检索、计算机检索、网络信息利用等相关的信息素养课程,图书馆每年也会开展各类信息检索的培训讲座。但是这些课程和讲座的内容大多是由图书馆或计算机学院的教师来决定,以通识教育橹鳎针对不同学科的内容涉及较少。这种教育只能使信息素养教育与院系的学科教育距离越来越远。信息素养教育不能融入各个学科的具体教学过程,不能深入学科教育的内部,就不能使大学生在学习的过程中利用信息素养来解决问题,大学生的信息素养也得不到提高。

2.4没有一个较好的教育效果反馈机制,信息素养教育的效果不可获知

现在各学校还没有一套很好的对信息素养教育效果评价的标准和体系,以至于图书馆和各学科教师对信息教育的效果没有一个直观的认识和改进的方向。信息素养教育的好坏不能有效地反馈给教育主导者,后续的教育就是盲目的或偏离信息素养教育的目的。

3.创建大学生信息素养教育新模式

3.1改革现有课程模式,构建体系化教学模式

大多数的高校图书馆都把文献检索课作为大学生信息素养教育的主要途径,这种模式缺乏与学科、专业、年级的结合,不能满足大学生的多方位需求。所以,改革现有的课程模式,建立一个全方位的适应各个方面实际需求的体系化教学模式势在必行。

3.1.1建立阶段式教学体系。①第一阶段是通识教学。这一阶段的教育主要针对本科一、二年级学生,开设新生人馆教育、文献检索课等信息素养教育的基础课程。这一阶段的教育主要是提高低年级大学生的信息素养意识和信息检索的基础知识,使学生具备基本的信息意识和信息检索技能。②第二阶段是嵌入式教学。在大学三、四年级实施与学科相结合的嵌入式教学。从大学三年级开始,大学生的课程开设更加注重专业课的深入,此时学生们也已经具备了基本的信息素养能力和基础的信息检索技术,在这个阶段进行嵌入式教学是水到渠成。对于学生而言,实施嵌入式信息素养教育,将信息素养教育知识与专业课程学习有机结合起来,有利于真正提高学生分析和利用信息资源的能力,进而培养学生终身学习的能力。现在山东财经大学图书馆已经设立了各个学院的学科馆员,能及时了解各个学院的教学计划和专业课程开设。这一阶段的信息素养教学需要图书馆学科馆员与院系专业课教师沟通合作,了解每个专业、每个学科的实际信息需求,一起筛选和制订专业课检索课题。让信息素养教育与专业课的深入研究密切结合、相辅相成,让大学生具备提升信息素养的终身学习能力。③第三阶段是针对性教学。针对不同年级、不同专业和参加各类竞赛以及有各种提高需求的学生,开设专门课程或文献知识讲座。比如:针对大四学生的毕业论文撰写、求职、考研、出国留学等的专题系列讲座;可以针对有不同心理需求的学生开展教育心理、情感疏导、挫折面对等的系列课程和讲座;也可以针对有不同鉴赏能力需求的学生开展文化鉴赏、艺术鉴赏和经典阅读等的课程。

3.1.2搭建信息素养教育网络教学平台。以图书馆网站为门户,提供素材模块、学习模块和自测模块,让大学生通过这个信息素养教育网络教学平台自主学习与各课程和专业相关的信息技术,与课堂学习进行互补,与专业课教师进行互动。这样既可以巩固课堂学习成果,又可以评测学习成效。自学和自测相结合,不断改进学习计划,增强学习效果,提高学习能力。

3.1.3深化、细化数据库系统培训。图书馆和各个学院每年购买大量数据库,有很多的数据库需要更深入、更细致、更充分的挖掘和开发,才能充分利用数据库的各项功能,以达到准确和全面地使用其数字资源的目的。这就需要图书馆学科馆员、咨询馆员和聘请的数据开发商的培训师能够加强用户培训,可以开展走进学院的数据库培训讲座,或开展一对一的数据库培训;也可以开展针对某一科研方向的数据库培训,甚至可以开展针对某一课题的数据库培训。高品质数据库的利用对信息素养的提升有显著效果,良好的信息素养可以优化对高品质数据库的利用。对数据库的深层次培训和挖掘将对提高个体的信息素养能力有长效作用。

3.2探索有效的教师信息技术培训方式

3.2.1深入院系的嵌入式系统培训模式。①教研室集中培训。各个学院的各个学科教研室定期讨论学期的教学计划、阶段科研目标以及新的研究成果,利用这样的集中讨论的机会,开展有针对性的信息素养培训,集中解决在教学和科研中的信息素养教育问题,以达到有的放矢的目的。②典型案例研习。笔者发现,在深入院系开展培训的过程中,针对某一案例开展的培训讲座的效果是最佳的,能够跟踪案例的整个研究过程,及时解决教师们遇到的现实问题。况且这种典型案例能够集中解决某一阶段各个院系遇到的普遍问题,使学院教师得到全面的信息能力的提高。③目标任务驱动培训。每个院系都有科研和教学任务的压力,需要教师们通力合作,及时了解学科的最新动态与变化,应该定期对本学科的新的科研成果和科研动态进行培训,开展针对目标任务的培训,提高教师的教学和科研水平。

3.2.2依托网络平台的自主学习模式。图书馆以网站为门户构建网络平台,整合各种信息资源,针对不同需求的教师建立不同的学习模块,给教师们提供一个交流协作的平台,教师们在自学与交流中达到提高自身信息素养的目的。

3.2.3针对教学和科研的个性化探讨培训模式。根据教师某一阶段的教学和科研需求,开展一对一的个性化探讨培训模式。不同研究阶段的信息需求会有变化和更新,需要培训者及时调整培训的方向,深化培训效果。图书馆也要加大各种技术支持以及数据库功能的再开发,满足在实际教学和课题研究的过程中不断变化的信息需求,使一部分教师的信息素养得到提高和进步。

3.3制定具有可操作性的标准及评价体系

信息素养具有可测性,在制定信息素养评价标准的时候要注意信息素养的各项评价要素彼此问是独立的,个体之间信息素养水平存在差异;坚持方向性原则、全面性与重点性相统一原则、定量与定性相结合的原则、开放性和可操作性原则,以提出评估指标体系的框架;可借鉴国外的先进经验,立足我国高校学生的信息素养现状,制定信息素养教育评估标准的目标、准则和措施,并分别进行定量分析。这是一个庞大的工程,需要全校教师和工作人员的共同努力。

数学学科素养的培养篇7

关键词:小学数学;学生;科学素养

小学生的科学素养,是小学生能够理解和掌握日常生活、学习中相关的科学概念、科学方法,并形成的一种良好心理品质。下面从以下两个方面进行详细阐述。

一、在数学教学活动中,提升学生的科学素养

在小学数学教学中,教师要注重培养学生的数感、几何观念、符号意识、演算能力、推理能力。同时,还应该着重培养学生的应用意识和创新思维,这些都有利于提升小学生数学素养和科学素养。例如,在小学数学《平移与旋转》一课时,教师可以把“神舟八号”和“天宫一号”对接的视频播放给学生观看,引导学生想象“神舟八号”和“天宫一号”对接属于什么现象。通过创设科学情境,对学生实施科学教育,有利于激发学生的学习兴趣,提升学生的科学素养。

二、注重课外延伸,积极拓展学生科学实践和创新的途径

1.创造条件,鼓励学生参与科学探究活动

在数学教学中,教师除过传授学生知识技能外,还应该注重培养学生思考问题、解决问题的能力,兼顾学生情感态度的发展。教师要注重培养学生,利用科学方法,解决生活中的具体问题。例如,动物园的动物要给大家表演节目,2只熊猫,3只斑马,6只猴子,假如给这些小动物分为小组,要求每组中有熊猫,请问该如何分配?通过让学生利用科学方法解决实际问题,能够提高学生应用知识的水平,也有利于提升学生的科学素养。

2.加强实践,培养学生掌握基本的科学研究方法

数学课程为学生的动手创造了许多条件。教师在数学课堂教学中,要激发学生探索实践的兴趣,引导学生充分发挥自身的能动性,对研究对象仔细观察、研究,进而加深学生对科学知识、科学方法的印象。教师还要注重引导学生培养“发现问题、假设问题、动手实践、获得结论”的能力,让学生在数学实践中,获得科学新知,进而提升学生的科学素养。例如,在学习《圆的周长》时,教师可以引导学生用绳子测量一些圆形、不规则图形的周长,让学生在实践中获得新知,提升学生的科学素养。

综上所述,提升学生的科学素养,是个循序渐进的过程。教师在数学教学中,要注重采用丰富多样的形式,来提升学生的科学素养,帮助学生学习数学知识,让学生掌握正确的学习方法,促进学生的全面发展。

数学学科素养的培养篇8

一、理解核心素养内涵,明确培养方向

核心素养延伸到学科领域,是指学生通过本学科学习所形成的必备品格和关键能力,是该学科留给学生的最有价值、最有意义的内容,是具体化、学科化、情境化的核心素养。再具体一些,学科核心素养就是学习这门学科的学生与没有学习这门学科的学生相比较,在个人形象、气质、行为、习惯、能力、素养等方面存在着明显的优势。学科核心素养指向的是通过学科的教与学,学生获得的不只是学科具体的知识内容,更多的是个人的必备品格和关键能力,它明显超越传统的基础知识、基本技能,是对学科三维目标的提炼与整合、传承与突破。当然,人只有核心素养还是不够的,核心素养只是教育目标的重要组成部分,在教学中培养核心素养,不能忽视基础素养的基础作用。在学科教学中可以重点凸显核心素养,又不能与基础素养的培养割裂开来,否则就会“基础不牢、地动山摇”。

二、挖掘学科价值,依托策略推进

培养学生核心素养要紧紧围绕立德树人的要求,坚持以人为本,遵循学生身心发展规律和教育规律,具体到学科教学,需要结合学校、学段、学科的实际情况和规律,依据学科课程标准,确立科学合理的教学目标和培养内容,发展学生的学科核心素养。

就初中a段而言,语文学习以多元形式丰富学生阅读体验,激励学生参与各种读书活动,博览群书,实施“大阅读,小认识,在感受中积累”,突出阅读与人文素养的培养;数学学习可以引导学生改进学习方式,诱发学习动机,培养学习兴趣,实行“大感受,小认识,在研究中提升,突出培养逻辑推理能力”,凸显数学思想、数学方法的培养;英语学习要实行“大表现,小认识,在实践中成长”,突出口语交际能力的培养,在交流中碰撞,在碰撞中感悟,在感悟中提升;而理化生学习可以拓展学习空间,让学习与生活对接,通过实验活动开展实验设计、动手体验和思维探究,培养科学精神和科学素养。整体而言,在学习形式上,既要为学生创设相对独立的空间,让学生自主学习、自主思考,又要创设足够合适的机会,让学生参与合作学习;在内容上还要充分考虑知识、技能、方法、思维等内容的交叉与交融,实现相关学科学习的整合。在学校层面,要重视各学科均衡发展以及学科间知识的联系与综合运用,采取多学科联动,开发和实施相关的校本课程等途径,培养学生的核心素养。

数学学科素养的培养篇9

关键词:师范专业;培养模式;教学模式

德州学院是一所地方本科院校,其数学系师范专业是由德州高专数学教育专业发展而来,是传统的师范专业,具有雄厚的物质基础和人才优势,形成了自己的办学特色。它主要是为本地区的经济建设和社会发展培养高级应用型人才,缓解了德州及相邻地区中小学和中小型企业人才的奇缺,为德州经济的发展做出了很大贡献。但是随着社会的发展,教育的发展,数学系师范专业的人才培养面临着巨大的挑战。

一、数学系师范专业人才培养面临的挑战

1.师范专业学生就业面临着挑战

长久以来,数学系的师范专业主要是为德州地区及相邻地区的中小学培养数学教师,就业形势较好。而随着德州经济的发展,中小学教师相对饱和,对毕业生的需求量大大减少,同时大学毕业生又日益增多,这样更加剧了就业压力。数学系师范专业的师范意识弱化,而且学生大多也不太喜欢从事教师行业,这就使得本专业的大多数学生不注重师范技能培养,导致在竞聘教师岗位的过程中失去竞争优势。随着就业压力的日益增大,这就要求学生的综合素质要进一步提高。如何培养学生的师范技能,如何从教学、实习、就业一体化更好地培养学生的综合技能,成为一个值得我们关注的重要问题。

2.社会对人才的要求越来越高

随着社会对人才需求的不断发展变化,对人才的要求也越来越高。高科技时代对数学人才的需求相当旺盛。根据市场调查,我们把社会需求的数学人才分为专职数学研究人员、交叉学科研究人员、高等教育数学教师、应用型数学人才、基础教育数学教师五类,并根据我国现状、社会发展的需要和市场的需要,给出各类人才需求的大致预测。根据这种预测,今后几年,社会需求的数学人才,层次大多在硕士以上;再加上研究生扩招,所以今后几年,攻读研究生将是数学本科毕业生的一个重要去向。估计就读研究生的人数,重点大学会达到本科毕业生总数的30%以上,普通高校会达到20%左右。这就要求我们地方院校要根据地区和社会发展趋势扩宽办学思路,扩大学生实习、就业的范围,提高学生的综合素质,使学生不仅能成为一名优秀的教师,也能从事社会其它行业。数学系师范专业如何改变传统的培养模式,培养学生的综合素质和实践技能,也成为我们值得思考的重要问题。

针对地方院校以本科教育为主,兼办专科教育,以及地方性、综合性、教学型的特点,德州学院师范专业人才培养的具体要求,力图体现将“师范性”与“应用型”相结合,将通识教育与个性教育相结合。其一重视对学生基础理论、基本知识、综合素质的培养,其二重视为学生建构点面结合、宽度深度结合的知识结构,满足学生进一步发展的需求及就业需求。其三重视职业能力、基本技能的培养。

二、数学系师范专业人才培养的新思路

1.加强师资队伍建设,提高教师综合素质

促进知识经济持续创新的核心要素在于具有创新能力、创业精神和实践能力的高素质人才,而要培养出高素质的创新人才,首先要求教师具有创新的教育观念和良好的综合素质,对于培养高等应用型人才的教师来讲,还应具有较高的教学能力和较强的实践能力的“双师型”素质。建设一支素质优良、结构合理、双师兼备、专兼结合的师资队伍是不断提高高等应用型人才培养质量的关键。数学系加强师资队伍建设的具体做法为:(1)注重选拔和引进学科带头人和学术骨干,创造条件让人才脱颖而出。(2)加大投入力度,选拔热爱教育事业、教学表现突出的青年教师,送到国内著名高校攻读硕士研究生学位,提高他们的业务素质和学术水平。(3)根据培养高等应用型人才教师的要求,有计划地安排青年教师到企业顶岗锻炼或参与科研项目,提高他们的应用能力和科研水平。(4)加强见习教师岗前培训和教师业务考核,实行低职高聘、高职低聘、缓聘解聘的竞争机制,促进教师以现代教育观念为指导,深化教学内容和教学方法改革,不断提高教师综合素质和人才培养质量。

2.加强基础学科的教育,为学生打下坚实的基础

本专业培养学生掌握数学科学的基本理论与基本方法,具有运用数学知识、使用计算机解决实际问题的能力。在强化素质教育,培养学生综合能力的基础上,根据学生的个性特点、学习兴趣、就业方向的不同需求,对学生实行分流培养。数学系数学系师范专业从领导到教师遵循“因材施教,因人施教”的原则,在每届新生入学之初,进行专业知识要求、专业技能要求、专业就业方向及要求等专业教育,对学生的自身兴趣、以后的就业目标等进行调查,并根据数学系师范专业的特点就调查中出现的问题进行座谈以解决学生的思想问题。根据本专业的不同课程的特点配备教师,结合学生的兴趣、就业目标等加强引导,成立不同的兴趣小组,配备专门的指导老师指导。

3.以全面实施数学素质教育为目标,确立提高学生实践能力和创新精神的思路

在数学系师范专业的教育教学中,我们主动适应基础教育数学课程改革的需要,与中学联合开展复合型数学素质教育对接研究,全面实施数学素质教育。通过对接研究,提高了该专业学生的数学教学能力,坚实了学生的数学基础,强化了学生的实践能力和创新精神培养,学生的教育实习受到普遍好评,培养了学生的初步科研能力,学生的毕业论文质量普遍得到提高。

4.以教育、实习、就业一体化为原则,加强学生专业技能培训

教育、实习是就业的基础,就业是教育、实习的指挥棒。实习是大学生在理论学习之外获得实践知识、增强劳动观念、培养事业心和责任感的重要途径,更是学生从学校走向社会的必经之路。随着高等教育改革的不断深入,普通高校的教育教学不再是单纯的师生之间的互动,不只是知识的传播与积累,更重要的是在教学的过程加强能力特别是专业技能的培训,实现教育、实习、就业一体化,高校培养的毕业生不但要拥有扎实的理论基础知识,而且要具有将理论应用于实践的应用能力,为社会的发展做出应有的贡献。因而在不影响课堂教学质量的前提下较早较多地开展实习,提高毕业生就业竞争力。良好的就业增强了老师、学生教与学的信心,从而有力地促进了教育、实习。

三、数学系师范专业人才培养的实施方案

按照培养“厚基础、宽口径、强能力、高素质”应用型和复合型人才模式的总体要求,根据师范教育人才培养目标,为了拓宽择优培养的渠道,提高师范教育人才培养质量,满足不同类型和层次学校的不同需要,充分发挥综合性大学办师范教育的优势,本校的师范教育人才培养方案突出师范性,将“师范性”与“应用型”相结合,培养目标其一是新时代高素质的中学数学教师,其二是输送硕士研究生和国民经济各领域所需要的应用人才。

1.课程设置

课程设置以提高学生数学素质为指导思想,加强基础,注重应用,提高能力,在突出知识体系、优化知识结构、更新教学内容等方面要有所突破。课程体系的改革,从学生的成才就业及其未来发展出发,关注、了解社会需求,使教学内容、课程设置能满足社会对人才在知识结构、能力素质诸方面的要求。我们将课程体系设置为四个模块:公共必修课模块、专业必修课模块、选修课模块(含专业选修课、跨专业公共选修课)、专业实践教学模块。专业选修课,设置基础数学、应用数学、教师教育3个方向模块及专业任选课程18门。基础数学方向模块着眼于培养从事理论数学研究的基础型人才,应用数学模块着眼于培养从事应用数学研究的应用型人才;教师教育方向模块着眼于培养从事高等教育、基础教育、中等职业教育的数学教师;专业任选课是专业必修课的延伸和拓展,着眼于复合型人才的培养,拓宽毕业生的就业渠道,为学生提供了自主学习的更大空间。

2.实践教学

实践教学体现素质教育,能力培养的原则,主要包括社会调查、劳动实践、教育见习、教育实习、教育调查、毕业论文、实验教学等环节。

实验教学和专业实习等实践性教学环节是人才培养方案十分重要的组成部分,是理论与实践相结合的重要教学环节。本系积极进行校内外实践教学基地的建设,目前教育实习基地有平原一中、庆云一中等5处。教育实习采取分散与集中相结合的办法进行安排,并制订了明确的评价和监测标准。

毕业论文是检查学生的学习成效,培养学生科研能力的一种重要途径,是学生的必修课程。为了提高毕业论文的质量,使论文的理论性、创新性和学术性都达到一定的水平,第七学期开设论文写作课,第八学期在教师的指导下学生撰写毕业论文,论文完成后组织学生答辩。我系加强了对学生毕业论文的指导、答辩、成绩评定和质量监控等工作,切实保证毕业论文的质量。每一指导教师指导一届学生数一般不超过10名。

3.教学模式

数学教学观从传统封闭传授性的教学向现代开放性、创造性的教学观转变,让学生在开放的、广阔的环境中去体验数学和数学教育,在教学中向学生渗透创新意识,重视创造性个性品质的培养,促进学生的发展和形成创新能力。但现行的高师数学教育课堂教学中,“满堂灌”的现象依然突出,教学过程呆板,缺乏探究和学生的主动参与,缺乏相互的合作与交流,没有充分利用现代的教学手段。有研究显示:89.7%的高师院校的数学教学方法主要是讲授法。本系推进课堂教学、教学方法与手段改革,加强教师技能教育,积极采用多媒体教学等多种教学手段,探索模拟课堂、微格教学、案例教学、情境教学等多种教学形式。

4.学习方式

大力倡导自主、合作、探究的学习方式,充分利用自主学习数学的时间和空间,增加“做数学”的学习机会。数学学科本身的特点(即数学内容的演绎性和数学发现的经验性)决定着数学学习方式的重要性。但有研究显示:多数高师学生学习缺乏主动进取精神,被动地围绕上课、作业和考试转,为获得分数而学,疲于奔命,穷于应付;学习不得法,平时死记硬背概念、结论,解题时生搬硬套公式、定理。人际关系紧张,不会进行正常的学习交流等现象普通存在]。因此,必须转变学生的学习方式,要大力倡导自主、合作、探究的学习方式。有效的学习方式是通过观察、实验、猜想、验证、推理与交流等活动自主地“做数学”,掌握数学的思维方法,从而获得探索数学的体验及学会用数学解决问题的能力。

数学是对人和社会的发展具有十分重要的作用的一门学科,高师院校数学系师范专业的学生必须对现代数学及其应用的发展持高度的了解和正确的认识,要做到师范性与综合性合理兼顾,数学的技术功能与文化功能兼顾。

参考文献:

[1]蔡文荣.数学建模与应用型人才培养[J].闽江学院学报(自然科学版),2006,(2):113-115.

数学学科素养的培养篇10

一、语文数学相同的学科特点

(一)综合性、横向性

语文数学在人类学科之林中是两门特殊的学科:语文数学都不是一门具体的学科,而是具有综合性、横断性的学科。

事实上,语文是包括了语言学、文学乃至文化的人文社会科学的综合性学科,以及各门学科都需要语言文字及其表述,所以语文也有横断性[1]。数学区别于物理学、化学、生物学等,数学不是一门自然科学,因为数学是研究客观世界和逻辑可能的数量关系和结构关系的科学[2]。

(二)文化性、全息性

再从语文数学学科内涵属性上看,语文数学不仅具有知识属性、科学属性,更具有文化属性,即语文数学都是一种文化,并且语文代表着人文文化,数学代表着科学文化,以及这种代表具有相当的全息性[3]。

由于语文是对语言学、文学乃至文化等众多人文学科的综合,因而可以说语文代表着人文文化。

正如著名数学史家m.克莱因所说:数学一直是形成现代文化的主要力量,同时又是这种文化极其重要的因素[4]。数学文化代表科学文化。主要因为,首先,数学精神代表着科学精神,数学是一门特殊的科学,它的内容特点及其发展特点充分显示出了求实(逻辑性、理性)、求异、求新(怀疑、找问题、而不断创新发展)的科学精神;其次,数学思维代表着科学思维,这就是程序化、逻辑性、严密性、创造性;再次,数学思想丰富发展着科学思想,甚至会引领科学思想革命[5]。

(三)科学性、艺术性

从语文数学的学科科内容特质上看,语文数学都既是科学又是艺术,是科学性与艺术性的综合。

不用赘言,语文的显著特点是具有艺术性、是美,但语文也有科学性,也必须是真。因为文学、艺术等其创作、创造及其结果必须符合生活逻辑(生活实际)和科学逻辑(逻辑性)。所以说,文学创作、艺术创作要求作家必须要有生活和合基本逻辑。

同样,数学的显著特点是具有科学性、是真,但数学也有艺术性,也是美。因为数学研究区别于物理、化学等自然科学,其从现实可能到逻辑可能,逻辑可能就是无边无际,即数学是思维的自由创造。用著名数学家康托的话说是数学的本质在于思考的充分自由[6],这种思维的自由创造就带来可塑性和个体风格。具体到数学家的思维过程是包括直观直觉、想象灵感和数学美的感受,其研究结果也有广泛存在的数学美。

二、语文数学相同的教育特点及其价值

(一)语文数学课程的共同教育特点

语文和数学的文化性、素质性具有共同教育特点。语文数学是两门特殊的学科,也是两门特殊的课程:语文数学不仅是知识性、工具性课程,而且主要是素质教育课程。

语文数学课程都在传授知识、培养能力和工具性教育,如应用文写作、数学应用等,但语文数学教育的价值更在于对人的素质培养教育。正如著名数学家李大潜所说:数学教育的本质是素质教育[7]。这里有一个重要的理念是:语文数学的素质教育不仅是语文学科、数学学科的素质教育,更是人的全面素质的教育。因为由前述语文数学的文化(甚至是大文化)特点,决定了语文数学素质教育的基本内容、性质和作用特点:即由语文的人文文化属性主要培养人的人文素质,由数学的科学文化属性主要培养人的科学素质,以及由语文的科学性也能培养人的科学素质,数学中的文化性,数学也能培养人的人文素质,因而语文数学都能培养人的全面素质。

(二)语文数学课程素质教育的特殊价值

语文数学课程能有效地培养人的包括人文素质和科学素质的全面素质,因而也说明了为什么我们每个人所受的教育中,从小学、中学到大学都有语文、数学两门课程。具体来看,小学阶段,语文数学教育还有对人脑的开发培养作用。科学揭示人脑左右半脑有不同的功能,左半球长于分析性和逻辑性,右半球长于综合性和直观性。它们正好对应数学语文的学科特性,即数学教育中的数学符号、分析性、逻辑性等教育对应激发、培养人的左脑;语文早期教育中的语言艺术、综合性、形象性等教育对应激发、培养人的右脑。

数学语文对人脑早期的激发培养,有类似于计算机安装软件被称为头脑编程[8],这也说明早期教育重要性的原因。

在初中、高中阶段的语文数学教育(素质教育)有一个共同的使命(价值):培养人的智慧。其中数学教育侧重培养人的智,包括逻辑思维、抽象思维等思维能力,语文教育侧重培养人的慧,这就是人的非智力因素。笔者认为慧丰心很多很多的心爱心、雄心、信心、诚心、孝心、耐心、细心。这里有一个重要理念是,知识就是力量,但现代社会智慧比知识更有力量[9]。

在大学阶段的语文数学教育,其素质教育就应上升到重点是培养人的人文文化和科学文化的文化素质、全面素质。如前述大学语文应该(和可以)提升人的人文素质文化、大学数学应该(和可以)提升人的科学素质。由此也回答了,为什么现代大学教育无论什么专业,都要开设微积分等大学数学,如大学文科各专业为什么也要学习微积分?其重要的作用就是培养他们的科学素质乃至人的全面素质。

三、语文数学素质教育的理念与模式

语文数学如何进行素质教育呢?素质教育包括理念、模式和案例开发:

1.理念:语文数学课程的素质教育不仅是语文数学的学科素质,更是包括人文素质、科学素质的全面素质。例如,着眼于素质教育对于人的发展,那么学习微积分的思想和微积分的文化比学习微积分的知识和方法更重要;解数学题和语文题的一般意义:解题就是解决问题,解法就是做事情、做工作的做法。

语文数学课程的素质教育要从潜在到显化、被动到主动、学科到全面、低效到高效,使教书育人、素质教育进大纲、进教材、进课堂、进学生心中。

值得注意的是,语文数学教学不等于就是素质教育,甚至可能只是知识教育、工具性教育,而语文数学的素质教育要有案例、有教材、有计划等。