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数学课程论文精品(七篇)

时间:2023-03-27 16:42:50

数学课程论文

数学课程论文篇(1)

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(甘肃省镇原县平泉中学刘永强744517)

摘要:数学新课改要求教学中讲背景来源,讲思想方法,注重过程,联系实际,突出应用,体现数学的文化价值;

关键词:数学新课改、更新观念、关注过程,应用、提高创新能力。

随着数学课程改革的不断深入,数学教学中对教师的教和学生的学的评价及要求也在不断地发展。数学新课程所倡导的教学理念:讲背景来源,讲思想方法,注重过程,联系实际,突出应用,体现数学的文化价值;在教材编排上也从封面设计,导引,章头图及正文的“想一想,做一做,议一议,读一读”等都体现了数学的美学价值和人文精神。通过两年多的试改,感受颇深:

1、教师观念更新,提高认识

在课堂教学中,教师一改以往的角色,成为教学活动中的参与者、合作者、组织者,而宽松、和谐、民主、生动活泼的数学课堂使学生在没有任何压力下产生强烈的求知兴趣,同时也能发现数学的文化价值。

首先,过去对于教师的“主导”地位问题,是课堂评价的一个论据,而在数学新课程改革中对我们理解更会有不同侧面和深刻程度上的差异,所以,当教师把自己变为课堂活动的一名合作者、参与者时,也将自己和学生放在了同一水平上,才能从数学学科的特点出发,考虑到每个学生的不同背景,每个学生的现实基础,认知水平等进行教学,从而发挥每个学生的最大潜能。

其次,在新课改理念下,教师对学生的地位也有了新的认识;教师与学生在教学中的关系是动态的,不再起什么“主导”与“主体”性作用,这一定位,拉近了师生的距离。过去我们评价一节课只看表象,评课者只关注教师在这节课中“戏”演得是否令观众满意,再看观众反应如何,来评这节课的成功与否,注重了数学教学的系统结构和形式化,而较少关注从“感知数学情景、体验数学本质、概括数学抽象、反思数学应用。”的完整数学学习过程,这种形式化教学搞得教师手忙脚乱,学生也无所适从,且看美国中学数学教学的一个案例:

在美国西雅图一节高二数学课上,老师讲的就是一个测量塔高度的问题,一上课,老师就把这个任务交给学生,说塔是高不可及的朵想办法测量这个塔的高度。学生听完以后就每个人拿了一个图形计算器,分成四、五个人一个小组就开始做了。看到这道题我觉得好笑,这不正是前几天才给学生上的一节课吗?是初三数学中的一道应用问题,稍微差不多的学生都很快得出答案。可问题是人家高二学生却做得津津有味,全班同学分完工以后,老师没有做任何提示,学生就开始做这件事情,且没有几个学生去努力找一个公式,绝大多数都在按分工试算:这塔多高呢?有的学生就先设它为100米,找测量点,发现凑不出准确答案,就开始分工,甲把塔放高一点,已把塔变矮点儿,丙把第一个测量点往前点,丁把测量点往后变,四个人分工做,到下课全班还不到10个学生得出结果,老师说:“我们继续去做”。

而这节课在我们教育界的评价会是怎么样呢?没效率,没结果。对比我们的评价方式,我不明白碰撞点在什么地方,如何看待这节课,曾有专家这样认为:在没有任何提示的情况下,大家分工用不同的方法来探索的过程,根据别人的信息来改进自己探索方向的过程,在他们看来比知识更重要。这就使我想到为什么美籍华人杨振宁能获得诺贝尔物理学奖;2006年相当于数学诺贝尔奖的“菲尔茨奖”获得者又是澳籍华人,年仅31岁的陶哲轩,而我们土生土长的中国人却没有,这一切不就说明教育改革,观念更新的可行性吗?

让我们思考我们的数学教育尤其是农村中学数学教育现状,从评价体系的导向上就决定了我们的数学教育是为“应试”而备的,从小学到中学,全部是模块化的:考什么,教什么。而对数学的发展,她的文化价值大概问起来没几个人会知道,对现行新课程知道的又有多少呢?教师为了完成上级下达的任务,在拼时间,讲题型,抓训练,学生为了一个“愿望”,在这个“愿望”的奴化下,麻木的、机械的、毫无生机的学习,我曾经做过一个调查,我所在地方的农村初三学生每周周内学习数学的时间至少在800分钟以上,而其他国家和地区平均是217分钟,我们的代价是多么的大啊,可效果怎么样,我只能用少得可怜来说。

在学习了“中美高层教育交流”研讨后,我对自己八年的数学教学作了回顾,深感自己只不过是个知识的“二道贩子”不停地学习,再将我知道最多,自认为最好的、最得意的东西传授给学生,并告诉他们“量积累到一定程度才能引起质变”并举了数学家苏步青当年为了考取国际上有名的日本帝国大学,对解析几何、微分两门课做了近万道题,结果以双百的优异成绩被录取;传说中王羲之练干了三缸水,若非如此若练,他岂能丰为书圣。可是我们学生苦了,力也出了,成绩怎么样,全县5000多学生参加高考,几年才培养出一个清华学生,而有关部门就认为质量可观,大力宣扬。

2005年新课程改革在全国轰轰烈烈开展,农村中学数学教育也受到影响,但波动不大,广大农村教师只是从课本上的变化中感觉到了课改的气息,因为受各种因素制约,我们绝大多数都没有外出学习和培训的机会,这就使的我们的课改还要加大力度。

2、关注数学过程,培养创新能力

这是数学课程改革中的“重中之重”,中国教育学会副会长,东北师范大学校长史宁中反复强调“归纳与创新”,学生思维的过程远比简单的数学结果重要。2006年9月6日和7日,“中美数学教育的高层交流”在北京举行,美国学者介绍了他们的数学课上教师讲得很少,主要是学生进行合作交流探索,在我国偏远的农村学校,数学课堂上仍是教师讲为主,学生的自主性很难发挥,他们自小就养成被动接受的习惯,而新课标下的教材在情境创设、培养学生创新意识和实践能力方面为农村数学教育提供了方便,给学生给了更多的思维空间。

在课程改革中,教育理念的更新,必然带来教学行为的变化,只要我们时时做个教学有心人,了解数学发展方向,数学价值,不失时机地反思自己的教学,就可积极稳妥地解决好新与旧的关系。

参与文献:

数学课程论文篇(2)

论文关键词:新课程理念;数学史;讲授;学习

《普通高中数学课程标准(实验)》(以下简称《标准》)明确提出:数学探究、数学建模、数学文化应贯穿于整个高中数学课程之中.“数学课程应适当反映数学的历史、应用和发展趋势,数学对推动社会发展的作用,数学对社会的需求,社会发展对数学发展的推动作用,数学科学的思想体系,数学的美学价值,数学家的创新精神.数学课程应帮助学生了解数学在人类文明发展中的作用,逐步形成正确的数学观.”为此,教育部将数学史正式列入高中数学选修课程.

在高中数学课程开设数学史,不仅能使学生了解到数学知识、方法、思想产生的历史背景,加深对数学概念、方法、思想的理解,把握数学的本质和发展脉络,还能使学生在相对陌生而真实的环境里进行探究和发现,养成独立思考、积极探索的习惯,培养创新意识和数学应用意识,进而把课堂上所学的数学知识与社会实践结合起来,促进社会实践能力的提高;不仅能使学生了解历史上一些杰出数学家的生平和数学成就,还能使学生看到数学家是如何跌跤,如何在迷雾中摸索前进,如何一点一滴地完成创造过程,从而在前辈大师严谨治学、锲而不舍的探索精神的震撼和激励下,树立学习数学的自信心,获得顽强学习的勇气,勇于面对学习中遇到的各种挫折.

新课程理念下数学史选修课的开设,是课程改革的进步,但是对于这样一门新课程,如何讲、如何学、讲什么、学什么是最大的问题.本文对新课程理念下中学数学史的讲授与学习提出了一些看法.

一、新课程理念下中学数学史的讲授

数学史是研究数学概念、数学方法和数学思想的起源与发展,及其与社会政治、经济和文化的联系的一门科学,与具体的数学问题有着相当大的差异.因此,对于课堂教学的组织者、引导者和知识的传授者——教师来说,新课程理念下数学史的教学,是一个崭新而又困难的课题,这就要求教师在新课程理念的指导下,在知识储备、教学态度、内容选取、教学方法等方面进行相应的改革,从而激发学生的数学兴趣,提高课堂教学效果.

1.1树立正确态度,充实自身知识。新课程理念下的数学史教学,已不仅仅是融人数学教学,而是要更多地起到“体现数学的文化价值”和传播“数学文化”的作用.因此,讲授数学史的教师必须转变原有的对数学史知识的观念和教学态度,不能仅仅只介绍一些数学家的故事和数学趣味故事,罗列数学的发展历史,将数学史课当成历史课,而是必须结合自身实际和教学要求,通过大量阅读数学史料,领悟数学史料中包含的数学思想方法,来充实自身的数学史知识,将数学史中宝贵的精神财富传授给学生.例如M.克莱因的《古今数学思想》、李文林的《数学史概论》等等,都是很好的数学史方面的材料.

1.2精选授课内容,注重专题形式。新课程理念下的数学史教学,要通过生动、丰富的事例,使学生不仅能了解数学发展过程中若干重要事件、重要人物与重要成果,初步了解数学产生与发展的过程,而且体会到数学对人类文明发展的作用,提高学习兴趣,加深对数学的理解,感受数学家的严谨态度和锲而不舍的探索精神.人教版、北师大版的《数学史选讲》,科学出版社出版的《中学数学简史》等,都是根据这一要求编写的.特别是《中学数学简史》采用专题形式,以辩证唯物主义、历史唯物主义为指导,以尊重史实,突出重点为选取史料的原则,用通俗生动的语言介绍科学发展规律、数学思想方法,使教师和学生在较短时间内就能初步了解新课标中关于学习数学史的要求….由于选修课课时的限制,对数学史的教学应采用专题形式,选择既能贴近中学生认知兴趣和实际水平,又能体现重大数学思想发展和有助于学生理解数学本质、培养创新意识和探索精神的内容.同时,各类专题中还应当包含一些辅助材料,如背景材料、数学?研究的问题等,还可以通过专题介绍数学在现代科学技术、社会生产和13常生活中的广泛应用,这样不仅可以使学生对数学的发展过程有所了解,激发学生学习数学的兴趣和积极性,还可以使学生体会到数学在人类发展历史中的作用和价值.在选题时,还要注意内容的趣味性实用性、科学性、探索性等原则.

1.3改革教学方式,整合现代技术。新课程标准的要求,使得数学史教学不能照搬故有的传统数学教学模式.因此,数学史教师必须转变教育观念,通过改革教学模式、加强师生合作互动等方式,培养学生独立思考能力和创新意识激发学生对数学问题的好奇心.

1.3.1巧妙创设问题情境。《标准》指出:“教师要创设适当的问题情境鼓励学生发现数学的规律和问题解决的方法,使他们经历知识形成的过程.”因此,教师可以根据教学内容和教学目标,以生产、生活为基础,创造一个实用、新颖、相对合理的问题情境,在探索与研究的数学学习气氛中,让学生通过观察、探索、反思,体会真正的数学思维过程,享受数学思辨的乐趣,从而激发学生的学习兴趣和好奇心,调动学生学习的积极性和主动性,培养学生的创新意识和探索精神.

1.3.2重视现代教育技术的运用。数学史的教学方式除了可以采取讲故事、讨论交流、查阅资料、撰写心得体会等方式进行之外,还可以利用幻灯片、视频等多媒体技术作为辅助教学工具,使得数学史课堂教学更加直观、形象、生动、有趣、高效,从而提高学生的学习兴趣,加深学生对数学概念、方法、思想的理解;更可以利用计算机软件,培养学生应用数学的能力.因此,在教学过程中,教师应积极探索数学史课程与信息技术的整合,努力体现信息技术的应用,体现新课标的新理念.

1.4营造课堂氛围,建立和谐关系。新课程理念下的教学要求“以生为本”.教师在教学过程中,要积极转变角色,做教学活动的组织者、引导者、合作者,而不仅仅是知识的授予者;要在创设学生能发挥自己才能的机会和情境中,营造愉快、宽松的学习氛围,激发学生的思维潜能,加强学生的主体意识,提高学生学习的积极性和主动性;要建立平等和谐的师生关系,积极关心学生、鼓励学生,促进师生的相互信任与情感交流,使得学生能够敢于提问、敢于讨论、敢于争辩,在数学史的学习过程中,锻炼自己的数学学习能力,真正成为课堂的主人.

二、新课程理念下中学数学史的学习

《标准》强调:数学课程应倡导自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等学习数学的方式.数学史虽然不是高考的内容,但能够有效地培养学生的数学能力,提升学生自身的素质.因此,学生要改变数学史就是讲授数学的历史的观念,树立正确的学习观,积极主动地通过多种方式开展学习.

2.1积极转变学习观念

“数学史不是高考内容,占用自己的高考复习时间”、“数学史就是数学的历史,学好了高考也不加分”等思想强烈地影响着学生的学习态度和学习兴趣.教师可以通过故事、材料等多种形式强调数学史在数学学习中的地位、作用,激发学生的学习兴趣,引导学生转变旧有思想.学生在老师的引导下,要积极转变学习态度,变被动学习为主动学习,树立学习数学的自信心,让自己从喜欢数学史到喜欢数学;要积极转变学习方式,主动收集、分析、整理资料,课上主动讨论、交流,课后积极探讨,提高自己的交流能力和语言表达能力.

2.2积极开展研究性学习。以数学史为载体开展一些研究性学习活动,可以启迪学生的思维,加深学生对数学本质的理解,激发学生的创新意识,培养学生的创造能力、研究能力和应用能力,让学生体会到数学与生活通常是完美、和谐地相结合的.教师可以根据学生的兴趣爱好、知识水平和接受能力,选择比较能反映数学发展规律、展示数学学科整体概貌、蕴含重要数学思想方法的内容,编写适宜学生进行研究性学习的材料,结合具体内容提出具体的要求.学生可以在课外阅读、自学材料,在课堂上通过小组讨论、交流,在课后进一步查阅资料,对材料中的要求和存在的疑问进行更深入的研究,最终以小论文的形式体现研究结果.学生也可以对自己感兴趣的历史事件与人物,通过查阅资料、讨论交流等方式,写出自己的报告.这些不但能丰富学生自身的学习内容,增加自身的学习兴趣,而且能使自己在合作交流的氛围中增长数学知识,促进课内的主动学习,从而有效地提高课堂效率、提高数学成绩.

数学课程论文篇(3)

1、条件的重大变化

我们从分析影响数学课程变革的条件的重大变化开始。

首先,数学的社会需要有很大改变。随着经济适应信息时代的需要,每个部门的工作人员??从饭店服务员到秘书,从汽车修理工到旅游人??都必须懂得计算机控制过程。现在大多数职业都要求从业人员具有分析能力而不单纯是机械的操作技能,所以绝大多数学生需要更多的数学能力作为普通职业的准备。同样,在每天的报纸和公众的政策讨论中都广泛使用图表、统计数据。为了更有效地参加社会生活不能不要求普通公民具有更高标准的数量意识,市场经济需要人们掌握更多有用的数学。随着承包制、股份制、租凭制的进一步推行,市场经济的逐步完善,无论是城市还是广大农村,生产者也将成为经营者,因而,成本、利润、投入、产出、贷款、效益、股份、市场预测、风险评估等一系列经济词汇频繁使用,买与卖、存款与保险、股票与俩券……几乎每天都会碰到。相应地,与这些经济活动相关的数学,如比和比例、利息与利率、统计与概率、运筹与优化以及系统分析一决策……就应成为中小学要学的数学了。

科学技术的迅速发展,特别是信息时代的到来,要求人们具有更高的数学修养,现代高技术越来越表现为一种数学技术。高科技的发展、应用,把现代数学以技术化的方式迅速辐射到人们日常生活的各个领域,智能机器人、办公自动化以及计算机储蓄、售货等电子产业将高速发展,到下个世纪,一个普通老百姓要是“计算机盲”,将会像现在的文盲一样不适应现代生活。

生活中需要越来越多的数学语言。各种统计图表,数学符号向各行各业普通老百姓传递着大量信息。

其次,数学及其应用有很大变化。最近二三十年数学的性质及其应用的途径发生了巨大变化。不仅发现了许多新的数学领域而且应用数学的问题类型以空前的速度增长了。当然,最显著的是计算机的发展和计算机应用的爆炸性的增长。这些计算机应用的绝大多数都要求发展新的数学,在计算机出现以前不可能在这些领域应用的数学,虽不显著,但同样重要的是在用广泛应用性的统一概念联系起来的几个主要数学分支中产生的大量思想财富。学生必须学习在这些应用中使用的数学以便掌握数学的威力去解决实际问题。

数学的发展使人们对“数学是什么”的认识有变化。数学是一门科学。观察、实验、发现、猜想等数学的实践部分和任何自然科学是一样多的。尝试和错误、假说和调研,以及度量和分类是数学家常用的部分技巧,学校应当教。实验室作业和实习作业对于理解数学是什么及其如何使用不但是适宜而且是必需的。在数学实验室里计算器和计算机是必需的工具。实际数据(科学实、人口统计、民意测验等的数据),观察和度量的对象(骰子、方块、球)是作图工具(尺子、细绳、量角器、胶泥、坐标纸)都是必需的。

像生物是有机体的科学,物理是物和能的科学一样,数学是模式的科学。这种表述至少可以回朔到笛卡儿,他把数学称作“序的科学”,后来物理学家斯梯文?温伯格(StevenWeinberg)用它去解释数学预测自然的神奇能力时作了改进。类似地把数学看成“模式与关系”的科学,形成了在《美国大众科学》(ScienceforAllAmericans)中表述数学的基础。通过它们的所有表现形式??数、数据、形、序、甚至模式本身来划分、解释和描述模式,数学确信科学家遇到的任何模式都可以在某处解释为数学实践的组成部分。

模式在数学的每个方面都是明显的。学生学到算术如何依靠数的规则性;他们能够看到乘法表中的次序,而且惊奇素数模式中的无次序。多面体的几何展示了规则性,在自然和建筑中它经常出现。甚至统计这门研究是无序的学科,也依靠把模式展示成估价不确定性的码尺。

数学也是一种交流形式,它是自然语言的补充,所以数学不仅是一门科学,而且数学也是一种语言。不仅是自然所说的语言,而且也是商业、贸易的合适语言。

数学科学现在是自然科学、社会科学和行为科学的基础。由于计算机和世界范围的数字式交流的支持,商业和工业都越业越依靠不仅是传统的而且是现代数学的分析方法。数学可以作商业和科学的语言准确地是因为数学是描述模式的语言。用它的符号和句法、词汇和成语,数学语言是交流关系和模式的通用工具。它是一种每个人都必须学习使用的语言。

如果说数学是模式的科学和语言,那么要学懂数学就是要去研究和表示模式之间的关系:在复杂、模糊的环境中能够辨明模式;理解并变换模式间的关系;对模式分类、编码、描述;用模式的语言读写;并使用模式的知识运达到各种实际目的。要掌握模式的多样性,数学课程需要介绍和发展多种不同类型的数学模式。数学要研究的模式不限于算术法则,所以中学数学里研究的模式必须打破人为的限制。

一个搞数学的人,他搜集、发现、创造或表达关于模式的事实和思想。数学是一种创造性的、活跃的过程和被动地掌握概念和程序很不相同。事实、公式和信息有多价值只有看它在多大程度上支持有效的数学活动。虽然有些基础的概念和程序所有学生都必须知识只是是教学应当坚定地强调,学数学是要追求去理解、去交流,而不仅仅是去计算,通过展开模式的基本原理,数学可以使脑子成为处理现实世界问题的有效工具。从这些观点能够为下一个世纪导出有效的、能动的中学数学课程。

第三,新技术的作用有很大变化。计算器和计算机已经深刻地改变了数学世界。它们不仅影响到什么数学是重要的,而且也影响到如何做数学,现在袖珍计算器上能够做几乎所有幼儿园到两年制大学教的数学技术,仅只这一事实(巴斯卡的梦在我们这个时代实现了)就必定会大大影响数学课程。虽然学科的最前沿的发展一般不会对早期的教育产生主要影响,但是由计算机和计算器带来的数学中的变化如此深刻,需要重新调整中学数学中各课题的处理方法和它们之间的平衡。

比如对发展常规计算技能的重视程度应降低,这就会有更多的时间来发展对数学过程的理解和推理能力;易于开发一种课程,可能加强近似计算和估算。一个学生能准确作2507×4131的乘法和能够说出结果大约是一千万,哪个更重要些呢?常常一个近似的答案不仅已经足够,而且比精确答案需要更多的洞察力,而且近似答案可以给精确结果提供快速检验;可以开发强调各种数学方法的更广的课程.

计算器和计算机不仅改变了什么数学重要,而且也改变了数学应当如何教.它们把困难的变得容易,使不可行的变得可行.例如,计算机能够显示和操作像三维的形状复杂的数学对象。使用计算机,学生能够解决与他们日常生活有关的现实问题和能够激发他们对数学产生持久的兴趣。计算机能把教师解放出来去完成只有教师才能完成的任务。比如和学生一起去探索、猜想。计算机提供了一种动态的、画图的手段;它还提供了许多有效的途径去表达数学思想。

新技术使数学更加现实,计算机出现之前,难以完成现实问题所要求的计算,有了计算机计算不再是障碍,只要问题能被学生掌握,就能解出。实验中得到的现实数据可以得到分析处理。表达重要物理现象的方程可以解出。许多精深的概念用计算机比用其他任何更能做得易理解。

第四,对学生学习的理解有变化。学习不是一种被动地吸取知识,并通过反复练习,强化储存知识的过程,而是学生原有知识处理每项新的任务,同化新知识,并构建他们自己的意义,再者,一些思想、概念在记忆里不是孤立的,而是有组织的并且和他过去用的自然语言及遇到过的情况相联系。这种对学习的积极的、构造性的观点必须在教数学的途径中反映出来。

2、通向未来的转变

美国数学科学家教育委员会、数学科学家委员会以及2000年数学科学委员会提出的《人人有份》(EverybodyCounts)这份报告中预示这次数学课程改革要实现七个重大的转变写道:“为了迎接时代的挑战,数学教育正要处理几个困难的转变,这些转变将支配本世纪剩下这段时间的改革过程”。这七个转变可以概括数学教育,特别是数学课程改革的趋向和前景。这七个转变是:

第一,中学数学的目标应从双重使命(为多数人的数学很少,为少数人的数学很多)转变到单一目标:为所有学生提供重要的、共同的核心数学。由于工业社会、信息社会对劳动力的需求是要他们有更高文化修养,所以要给所有学生提供更多的数学教育,所要要发展适合于每个年级所有学生的核心数学课程,即要面向大多数,甚至是所有学生,要大多数公民甚至是全体公民都学好数学;对能力强的学生还要用数学去激励他们;在教学中用方法和进度而不是用课程目标来区分;选择普遍有趣的课题和有效的教学方法。

第二,数学教学从“传授知识”的传统模式转变到“以激励学习为特征的,以学生为中心”的实践模式,由学生被动听讲的课堂变成学生积极主动参与的像下面这样的学习环境:鼓励学生去探索;帮助学生表达自己的数学思想;让学生看到许多数学问题不只一个正确答案;提供证据,证明数学是生动的,激动人心的;使学生体验到深入理解和严格推理的重要性;使所有学生都建立起能够学好数学的自信心。

第三,公众对数学的态度从冷漠和敌意转到承认数学在今日社会中的重要性。通过现代事件传送的信息,使公众认识:期望高的地方,数学要得也多;随着科学技术作用的增大,数学的重要性也增加;对于有文化的公民发挥作用来说;数学文化同文化一样重要。

第四,数学教学从热衷于无数的常规练习转到发展基础宽广的数学能力,学生的数学能力应该要求达到能够辨明关系、逻辑推理,并能运用各种数学方法去解决广泛的、多种多样的非常规问题,要求今天的学生必须能够:进行心算和有效的估算;知道在某一特定条件下适于使用哪种数学运算;能够正确、自信和恰当地使用计算器;会估计数量级以确认心算或计算器计算的结果:会使用表、图、电子数据表(Spreadsheet)和统计技术去组织、解释和表示数值信息;能判断别提供的数据的可靠性;会使用计算机软件去完成数学任务;能从模糊的实际课题中去形成一些特别的问题;会选择有效解决问题的策略。

第五,数学教学从强调为学习进一步的课程的需要转到更多地强调学生今天和将来所需要的课题,大多数的数学内容都要在它的运用的情境中来呈现,它的逻辑体系要随年级的提高慢慢地建立起来。值得更加强调的课题和领域,作为例子,可以举出:概率,它便于不确定性地说理和对风险的估价;探测数据分析和统计,它便于关于数据的说理;建模,它可以增进对复杂情形的系统的、结构性的理解;运筹学,它便于复杂任务的计划和行为目标的达成;离散数学,它便于对大多数计算机应用的理解。这些课题和领域将会使观察和实验在未来数学大纲中占重要地位,将使数学和其他科目,特别是和自然科学科目更加靠近。

第六,数学教学从原始的纸笔计算转到使用计算器和计算机,各级数学教师正使他们的教学方法和科目适应于未来的课程。计算器和计算机使得新教学模式成为可行的同时给学习环境注入一种特别的惊异的感觉,它将伴随数学能力的健康发展。

由于技术发展计算器和计算机的使用方法也要持续地迅速改变。应当使用新技术不是因为它有魅力,而是因通过扩充每个学生的数学能力它通顺提高数学学习,计算器和计算机不是去代替用功和严密思维,而是用作争取好成绩的武器。

第七,公众对数学的理解从“随心所欲的法则的不变教条”转到“关于模式的严格而生动的科学”。数学是一门生动活泼的科目,它寻求蕴藏于周围世界和我们头脑中的模式。这个转变要求课程内容和教学方式两个方面的变革:寻求解法,不仅是记住步骤;探索模式,不仅是学习公式;形成猜想,不仅是做练习,当教学开始反映这些重点的时候,学生将有机会像这样去学习数学:作为探索性的、动态的、进展的科目,而不是作为僵死的、绝对的、封闭的一组被记住的定律去学习,学生将被鼓励去把数学看作一门科学,而不是看作教规,并且认识到:数学是关于模式的科学而不仅是关于数的科学。

3、建立新数学课程的原则前面已经谈到促使数学课程改革的条件变化和改革的方向。把数学看成模式的科学和语言的观点为新数学课程奠定了基础,改革仍可采取多种形式,但它应该遵循一些基本原则。美国数学科学教育委员会在《重建中小学数学》(ReshapingSchoolMathematics)一书中提出了六条原则:

原则1:数学教育必须集中于发展数学能力数学能力使学生理解数学概念和方法并且在各种情况下辨明数学关系。它帮助学生逻辑地推理,解决各种问题,常规的和非常规的问题。数学能力要求学生能够用数学方法阅读文献,能够用口头和书面的形式表达数量的和逻辑的分析。

数学能力强的学生能够在他的职业和日常生活中使用数学。他们将是数学思想的明智使用者,接受或者拒绝表面上有数学论证的主张,他们将会数学地看事情,知道什么时候数学的分析有助于解释清问题。他们将有充分的数学知识去择业和进一步学习要求精通数学的学科。

数学能力不包括交流数学的才能。除了知道如何解决问题以外,学生还必须会阅读并理解数学课本并且会口头和书面地把数学研究和问题解决的结果向别人表达。所以,数学课程必须提供适当的情境,让学生能够学习读数学、写数学、说数学。

原则2:数学课程从始至终都应当使用计算器和计算机学生只有把数学看成配称现代的科目才能获得数学能力。新课程教材必须设计得能从科学技术的进一步发展预期不断改革。在数学中,不积极参与数学的交际活动过程(猜想与争论、探索和推理、问题提出和解决、计算和检验),一般不可能达到理解。计算器功能像“快笔”,所以能够使数学过程比用纸笔更有用、更有效率。同样,计算机能使学生算得快、画得快,快速地模似过程,使用其他任何手段是难以作到的。所以使用计算器和计算机的教学比传统教学更有潜力,更能使学生获得深刻的理解。

原则3:恰当的应用应当是课程有的机组成部分学生需要在自然地产生数学思想的情境??从简单的计算和度量到商业和科学中的应用??中体验数学思想。计算器和计算机使得在课程中能够引进实际应用。

一项应用是否恰当重要的标准是看它是否能引起学生兴趣。是否是激发他们的数学思维,有吸引力的应用应当取自儿童生活的世界,取自社会事件,或课程的其他部分,不仅取自自然科学,也要取自商业、地理、艺术和其他科目。

教学的基本目的应当是让学生学会在反映实际应用的情境中使用数学工具。数学思想总是应当在有意义的数学活动的情境中呈现和发展。

原则4:课程的每一部分都应当由其本身的价值来证明其必要性。

数学提供了如此丰富、大量有趣、有用的思想,以至难以挑选。然而,课程中不能仅仅因为现在已经有了的概念或技能就应当保留。虽然在现在的课程中有许多是有效的,但是我们不能再把“课程中已经有了”作为这个课题应当保留的主要理由。我们需要“从零开始”,没有一个思想不作仔细考查。

修订课程不应当只是增加更多的课题,而是确立重点,有些重点应当取消,有消增加,有些保留。甚至对于确实要保留的重要重点,现代应用或现代技术可以作十分不同的处理。常常一种新颖的处理方法可以避免阻止必要改革的思想僵化。

原则5:课程的选材应当和中小学数学的现代化标准相一致。

新的“中小学数学课程和评价标准(NCTM,1989)提供了一类课程标准的范例,应当用来作评定中小学数学课题的价值的标准。课程的选材应当和这些课程标准相一致,改革的步子如此巨大,甚至现在的课程指南未适应明天的需要。课程改革要求持续地努力,植限于学校的现实,目标坚定地指向未来。

原则6:各级的数学教学都应当促进学生积极参与恰当使用新技术要求有新的数学教学方法,使学生成为更积极的学习者。除了使用新技术之外,关于学生如何学习的研究提出了更多教数学的有效方法。数学教学必须适应这两方面的发展,大多数的数学教学不再适于传统的老师教学生被动地听的模式。

没有单独的一种教学方法。也没有单独的一类学习经验能够发展各种数学能力。需要的是各种活动,包括学生之间的讨论,实习作业,重要技术的实践。问题解决,日常的应用,调研工作,以及教师讲解。

教师应当是催化剂,他帮助学生学会自己思考,他们不应当只扮演教育者,其作用只是告诉学生“正确方法”。此外,课堂活动应当给学生提供充分的机会用书面和口头的数学语言彼此交流。

一个有用的比喻是,教师是一个明智的辅导员,不同的时间,要求教师充当以下不同角色:

模特儿角色,他不仅演示正确途径,而且也演示错误的开端和高级思维技能,引导去解决问题;顾问,他帮助个人、小组、全班决定他们的工作是否保持了主题,进展得是否合理;仲裁人,他提出总是让学生考虑,但把决定留给全班去做;对话者,他支持学生在班上发表意见,鼓励他们靠自己的活动去做出反应,靠自己去探索数学;询问者,他鞭策学生弄清他们做什么才是合理的、有目的的,使学生确信他们能够捍卫自己的结论。(未完,待续)

再谈面向新世纪的数学课程(续)

4、新数学课程目的数学教学有几个非常不同的目的,它们是数学在社会中的作用的反映。它们是:

实用目的:帮助个人解决日常生活问题。

公民目的:使公民能够明智地参加公民事务。

职业目的:为学生找工作、就业、或学业备作准备。

文化目的:传递人类文化的主要因素。

为达到这些目的所必需的数学知识在二十世纪已有了巨大变化。以后还将比以前变得更快。前面在讨论条件的重要变化时已涉及,这里不再赘述。这里要谈的目的是前面的一般原则的具体化。它们可以为新的数学课程提供一个构造性的框架。

第一,小学数学的基本目的是发展数的意识(NumberSense)学生用数值住处去有效地说理的能力要求有以下的体验:

表达??用数表达数量和数量关系的能力。

操作??熟练一位新的算术;决定适当的算术程序的能力;熟练估算;选择适当方法进行复杂计算的经验。

解释??从数据中抽取结论的能力和为了准确性和合理性去检验数据和结论的能力。

小学教学应当使用具体材料、计算机软件和计算器。应当强调心算,特别是估算多位数计算和结果,同时应当大大削减教多位数、分数和小数的传统笔算方法的时间。用这种观点处理算术的小学课程将同今天教的普通算术显著不同。今天的小学数学的中心任务是发展整数、分数、小数的各种运算的手工技АR??靖母锝萄В?辉偾康髡庑翁猓??黾铀道怼⒎⑾帜J健⒈婷髡?烦绦蛞约俺槿〗崧鄣幕?幔?庋?才抛胖氐愕男??Э纬袒崾故?客评淼乃?蓟竦镁?说慕?健?

第二,小学数学应当为数学打好一切方面的基础如果学生为就业和日常生活作更好的数学准备,小学数学就必须包括比算术更多的科目:

几何,包含二维、三维对象的性质,对称和全等,几何图形的作图和几何图形的变换;度量,包括度量单位,报时,量温,算钱;数据分析,包括搜集、整理、表示和解释数据;制作统计图表;以及用数据去作分析和预测;概率,介绍简单实验和数据搜集;离散数学,包括基础组合思想和用图作问题模型。

每个这样的课题都能够起到使小学数学课程更有趣、更适合学生的显著作用。几何提供了看物理世界的明显窗户,现在通过计算机画图更提高了明显程度,在数学里和在生活中一样,一图值千言,度量即使很年轻的儿童也能提供有意义的应用。并加强数的概念。数据分析提供了有趣、合适的问题的源泉,概率也如此,它还能和熟悉的游戏联系。代数的一些概念能把学生引向简单的抽象,而离散数学提供一些课题,使数学能与许多领域联系,特别是和计算机联系。

另外,教学应当是综合的,使得不同领域间的关系得以领悟和加强。比如,教师应当加强算术在几何和概率中的应用,以及几何概念在数据表示中的使用。

第三,在一切教学和评估中都应当使用计算器计算器在学校数学中从幼儿园开始就应当作为设备使用。儿童用来发现数的关系和解决问题。把大多数纸笔计算训练换成用计算器的教学本身不是万应药。不动脑子的训练用纸笔和用计算器是一样的,但是用计算器可以让学生进行加强发现和探索的活动。用纸笔计算是作不到的。

学会什么时候如何使用加减乘除对学生总是重要的。但是标准算法的反复训练并不显然会导致理解。数学教师必须利用计算器教学的好处作为工具去帮助学生获得理解。

第四,学生应当使用现实事物和现实数据学习数学观察对数学和对科学一样是基本的。儿童学习数数和算术时需要摆弄现实的东西。学习数学的儿童要发展长度、面积、体积和形状的正确直觉必须画、切、折、注、量。

各年龄段的学生都必须经常探索学校数学中学到的比较原始的模式间和紊乱的现实世界实际资料数据间的关系。现实数据比编造的更可信,搜集数据的行为,不管是测量的、数出的、民意测验的、实验的,不是计算机模拟的数据,可以丰富儿童的学习活动。而且度量出的数据和计算出的数据之间,即实验的和理论的数据之间的不可避免的交流会获得数学的完整科学。

第五,中学数学应当强调实践的数学能力如果说教学是要给学生数学能力,那么在各年级都必须始终强调问题解决。学生需要领会比教材本身更多的数学。事实上,推理训练能使他们接触并解决日益增加难度和复杂程度的问题。在整个课程中重要的是强调问题而不仅是练习。

扩充小学数学课程有个重要涵义是进入中学数学。中学各年级不应当看成巩固的时间或者暂停歇息的时间,而应看成儿童的数学发展的基本部分。中心应当是日常生活的数学,一个富有激发性的主题,它会自然地导出许多重要的数学课题(如数据分析、几何度量、利率、与电子数据表分析(Spreadsheetanalysis)。理解小学数学的概念对学习中学数学是根本的;然而,手算的熟练程度不应当再作为评定学生为进一步学习的准备程度的标准。

第六,学校数学与其他科目应当相互加强数学发展的动因许多与科学有关,在学校里数学和它的任何应用之间不有可贵的纯朴的联系。数学的应用已经远远超越了自然科学,扩展到事业、社会科学、地理、和各种职业及商贸领域。儿童能够在探索的情境中学到很多数学。高中学生需要在自己的数学课上体验应用。同样在其他课上使用数学。

因为数学是科学的语言和模式的科学,数学和科学之间的特殊联系远比理论和应用之间的联系多。数学探究的方法和科学方法都集中注意探索、调研、猜想、证明、推理。科学与数学之间的学校这条纽带应当特别帮助加强学生对这两个领域的掌握。

第七,中学数学课程的主要目的应当是发展符号意识(SymbolSense)小学过渡到中学特征是从具体对象转到抽象符号。发展顺畅使用符号和其他抽象名称(可能是几何的、代数的、或算法的)的能力必须是中学数学的中心目的,学生有效使用符号去推理的能力要求有以下的体验:

表达??用符号形式表达数学问题并在关系、式子、和方程中使用这些符号表达式的能力;操作??确定适当的符号程序和选择适当的方法解决用符号形式表达的问题的能力;解释??用符号系统推理得出结论并检验这些结果的准确性和合理性的能力。

当然计算器和计算机在发展符号意识中起着重要作用。因为强有力的计算器将恰像影响算术如何做一样深刻影响符号操作。在中学目前强调操作技能需要改成大大强调理解和问题解决。新技术对中学课程的影响无疑将是发展高经软件使学生能够去发现模式而不仅仅是符号操作。

第八,中学数学应当引进整套数学科学中学数学必须为就业、升学和作公民给学生作好准备,要达到这些目标,课程性质包括充分反映数学科学威力的广泛的课题:

代数,包括一般算法和各类函数(多项式函数,三角函数,指数函数,对数函数)。

几何,包括变换几何、向量几何、立体几何和解析几何。

数据分析,包括不确定性的度量、概率和抽样分布、以及推理论证。

离散数学,包括组合论、图论、递推关系、递归??都要强调算法思想。

最优化,包括数学建模,“如果……会怎样”(Whatif)分析、系统思想和网络流程图(Networkflows)。

强调计算机条件下的一般算法会使代数和三角更有趣。尽管几何作为一个科目有使人厌烦的坏名声,但是由于它的与物理世界的联系,它总是一门有很大兴趣的科目。数据分析与离散数学和最优化一样能够很容易同有趣的、有意义的应用联系。

数学教学中重要的是阐明这门科目的统一性和完整性。例如,分形几何(Fractalgeometry)高中学生是十分能够接受的并且包含代数、几何和离散数学的一些方面。还提供了计算机的诱人使用。数据分析直接导致代数和几何方法,而代数和几何本身又结合成解析几何。这些把一个课题和其他课题联系起来的纽带常常和这些课题本身一样重要。

第九,学生应当领悟,在数学中推理得真理的标准学会理解和建立逻辑的、首尾一贯的数学谁是学校数学的主要目的,然而,欧几里得几何不是教学生推理的唯一载体,代数和离散数学都为谁提供了很好的机会;甚至流程图和电子数据表也能用来说明数学论证的逻辑性质。

比熟练形式证明更加重要的是从各种基本例子中理解数学真理是逻辑的不单纯是经验的。少年儿童能够从算术的基本经验中发展逻辑意识。一旦理解了符号,许多基本思想就可以证明,常常可以用各种方法来证明。代数结果的几何证明(例如,毕达哥拉斯公式用重组正方形的方法展示)常常特别使学生信服。

第十,所有学生在校期间每年都应当学习数学数学应当在所有学生而不仅是升学的教育中发挥重要作用。核心的中学数学对所有学生基本上应当是一样的,尽管表述的深度上可以不同。核心以外的扩充自然是不同的,要估计到学生的不同志向和可能的进一步教育。学生能够学会去应用数学。他们的确常常能够在与数学有联系的学科(如自然科学、地理、商业)中学到新的数学。数学和语文一样是一门应当“跨课程”来教的科目。

5、新数学课程设计中的几个问题第一,关于教学内容60年代“新数”运动后,中学数学教学内容包含了代数、几何、分析加上一点在力学上的应用、统计和概率。1986年在讨论“九十年代学校数学”的ICMIKuwoait会上把代数看作仍然“在中学课程中占中心的重要地位”,“然而,重要的事情浊让学生掌握操作技能(如多项式运算)而是教学生把代数看作解决问题的自然工具”。有的国家取消了欧氏几何,感到后悔,因为“大量从事科技工作的人需要掌握非常严格的逻辑性或数学性的陈述”。没有取消的仍然坚持,因为几何有利于激发学生的学习动机,为以后的学习和工作作准备。Kuwoait会建议的课程内容,改革以微积分占优势的状况,引进与计算机科学有关联的离散数学的概念,此外,还包括了那些由于有了计算机而可能搬上课堂的内容,如数据分析,这些都是计算机发展带来的影响。这里再补充三点:一是算法得到重新强调,并且要比较解决同一问题的不同算法的效率;二是符号操作;三是离散数学,对于程序设计的价值的看法有分歧,一方面看到,在填写程序中许多是纯技术性的工作;另一方面,有一些重要的研究表明,在程序设计中的认知活动可以起到概念化的辅助作用,这个问题需要通过实验研究来解决。

教学内容中的另一个问题是“为大众的数学”的研究。60年代的“新数”主要是为了加强“中小学数学”与“高等数学”之间的联系;现在在大力研究中把中小学数学同“民族数学”联系起来,搞面向大众的“为大众的数学”的运动。这个运动从1984年到现在已经十年了,要回答的一个主要问题是“数学是否应该保持在为大众的中小学课程中的核心地位?”可能有四种选择:一是否定回答,对每个人不能都教“纯数学”;二是肯定回答,但必须设计好;三是肯定回答,但未必所有人都学懂;四也是肯定回答,但要设计区分的课程,对不同水平的学生区别对待。前面讲的七个转变中认为目标不能降低,可以通过教法和进度来区别。

第二,关于课程的结构课程改革不仅是内容问题,还有课程的结构问题,即要回答“如何构建课程才能不仅易学,而且符合教学目标?”只学“结果”呢,不是要学“过程?”现在强调学习“知识何来”,也就是学“过程”。数学课程应该以数学过程为基础,而不是像现在这样以学科内容为基础来重新编制。数学是一组过程。学校的任务是帮助学生去“数学化”,那么,不仅是确定哪些数学课题对于中学生是必不可少的,而且重要的任务是选择哪些过程可能会更好地为提高公民素质服务,以及什么学校实践可能帮助学生学习这些过程。

在一个计算机化的社会里,这些过程应包括:比较、分类、排序、抽象、符号化、一般化、…等等,所有这些都可以归入“数学化”这个术语之中,如何才能发展数学化的功能呢?“过程”能够作为数学课程建构的实际可能的基础吗?等等仍然是研究的课题。

第三,重视数学的应用近年来,对于“应用”,对于使数学教学“贴近”实际,对于“数学模型”的教学,已经有许多谈论,事实上,数学教学历史上总是具有很强的职业的成份;只能随着中学和大学的学院化,数学和现实的联系才被忽视,但是教“应用”和使用“现实生活”例子的问题仍有待研究。“应用”在数学教学中可以有许多解释,有些人为的非现实生活的例子,也可能有重要的教育价值,也可能养成学生应用数学的技能,不能一概否定,还有一类传统的例子是过份“现实”的,是直接从职业中拿出来的,如薄记、税收、联系特殊地方工业的数学,如“三机一泵”这样的现实例子,这就有一个“谁的现实”的问题。这些例子只是社会的一些特殊需要,不足取。…就算排除了这类实例,还会有多种形式体现“应用”。比如,“守门员如何站位才能缩小对手的射角?”、“攻球员应当把球带到离球门多远处,他的射球位置能取得最大射角?”这些问题把数学与实际情境联系在一起,对有些学生有吸引力,但并不是真用数学解决问题,没有哪个球员会这样去计算他们站立的位置,数学的应用主要不在于这样的“应用”。更重要的是,这种“联系”不可能总是结合学生“实际的”,正如Carson说的,“现实是主体和时间的函数,对我是现实的,对别人未必是现实的;在过去是现实的,现在不一定再是现实的了。”可见要使课程有“应用”性是既复杂、又长期的问题。

前面说的都是用来为数学教学服务的“现实”例子,当数学用来为现实服务时,情况就完全不同了,它是完全不同的一类例子,它是用数学去描述、理解和解决学生熟悉的社会现实问题,这种问题不仅有社会意义,而且不局限于数学一科,不要用到学生多方面的知识。

加强实际应用,是教育传统中长期持续的工作,1918年Kilpatrick讲的“在社会环境中有目的的活动”运用“设计”、“兴趣中心”来激发学习动机,即所谓“设计教学”法,这是老例子,但也有一些新例子。

现在有一种愿望:在中小学引进跨学科的,以社会为基础的设计工作,在这种设计工作中,学生会看到数学如何才能够应用到真正的“现实生活”问题上去,并且可望获得进一步学习的动力,会自然地产生建立“数学模型”的机会,实际上关于数学建模的学习包括了各种水平的活动。现在有必要研究许多模型,明确“数学建模”的确切意图。2000年的一个重大挑战不仅是提供在学校能够学的应用的实例,而且是更深入地研究各种类型应用的教育目的和正确性,所以学生如何运用数学必定是九十年代一个主要目标。这里有三种可能的选择:第一,在数学课内的应用,这种应用可以直接引起动机,要求学生具有数学以外的知识;第二,数学应用于其他课内;第三,数学应用于跨学科的设计(项目)中,这项工作在未来的年代中是值得认真探讨的开发性的工作。

第四,关于问题解决问题解决是数学教育改革的热门话题,范围也在日益扩大,日本已把问题解决纳入指导要领(教学大纲)。美国的课程标准。仍把问题解决作为“一切数学活动的组成部分,应当成为数学课程的核心”,整个数学课程要围绕问题解决展开。英国也是把问题解决作为一种教学模式、数学教学的指导思想来对待的。而对文化压力的增长和新技术的挑战更加显得问题解决的重要。认为要通过教育中的更大的问题解决的方法去开发学生的智力。来回答迅猛的技术革命的问题,这里的原则是:如果我们不能预测明天需要什么,那么最好的回答是用思想武器武装下一代去面对的新的挑战。当然不能低估实现这种措施的困难。和60年代的“新数”不同,“新数”至少有大学训练的教师是了解其内容的,而问题解决除了少数人外,对绝大多数人都是全新的。

荷兰在1981-1985年间为文科开发了一套新的16-19岁的数学课程,对数学作了现实主义的处理。现实世界的问题在把它们数学化之前,先直观地考察,进行数学化,变成数学问题加以解决。这和“新数”的结构主义的处理恰成鲜明对照。

有些建议,通过数学建模把更多的问题解决因素引进高中数学:

数学课程论文篇(4)

一、数学学习

人类的数学学习活动,从最初的结绳记数等自然经验的积累,演变成以班级授课形式为主的学校数学教育,已有数千年历史。然而,关于数学学习的基本理论的研究,诸如数学学习的实质是什么?数学学习有何特点?学生在其学习过程中表现出哪些心理规律?影响学生数学学习的因素分析等等,并没有形成一种共识,亟待更深入地研究和探索。

(一)数学学习的实质

数学学习的实质,牵涉到两个更为重要的问题:一是数学学习的对象——数学的本质是什么?二是数学学习作为一类学习活动——学习的实质是什么?前一个问题,是数学哲学的元问题,有着许多不同观点。如“纯数学的对象是现实世界的空间形式和数量关系”①,“数学研究现实世界和人类经验各方面的各种形式模型的构造”②,“数学是研究广义的量(即模式结构形式)的学科”③等等。对数学本质的不同认识,形成了各种数学哲学流派,由于所持哲学立场各异,各派没有形成共识的迹象。随着认识的不断深化,人们看到尽管数学强调严密,但只是一种相对真理,大部分内容仅仅满足了逻辑合理性,与现实真理性有很大距离。

学习的本质问题,则是各种学习理论分野的焦点,这方面,具有代表性的是以桑代克、华生、斯金纳等为代表的行为主义(或联想主义)学习理论和以格式塔、托尔曼、布鲁纳等为代表的认知学习理论。在行为派看来,学习的实质就是学习者通过经典性条件反射或者操作性条件反射的形成而获得经验的过程,即刺激与反应之间的联结。在认知派看来,学习过程不是简单地在强化条件下形成刺激与反应的联结,而是学习者积极主动地形成新的完形或认知结构的过程,即学习是一种积极主动的内部加工过程。随着两大学派的争论和研究的深入,任何一派都无法涵盖对方,都无法解释一切学习。因此,西方心理学界又出现了折中主义的学习理论,将学习分为包括简单的联结学习与复杂的认知学习的若干层级,调和两大学派,试图说明学习的全部涵义。如加涅最初将学习分为三类联结学习(信号学习、刺激——反应学习、连锁学习)和五类认知学习(言语联想、辨别学习、概念学习、规则学习、问题解决)。后来他又修改为一类联结学习(连锁学习)和五类认知学习(辨别学习、具体概念学习、抽象概念学习、规则学习、高级规则学习)。折中主义学习理论吸收了两大学派的合理成分,但在学习本质的研究上,并没有实质性进展。

对数学本质的不同理解和学习实质的不同看法,给我们认识数学学习的实质增加了难度就中小学学生而言,他(她)们所面对的数学学习内容,主要是反映现实世界的数量关系和空间形式,数学学习活动是受数学课程规范的、在学校情境中进行的,它不同于人类一般的数学学习。因此,从心理学的角度,中小学学生的数学学习,是按教育目标在数学课程规定的范围内,由获得数学知识经验而引起的比较持久的行为或倾向的变化过程。这里的行为或倾向,包括学生外在的行为以及内在的数学认知、情感、兴趣、态度、动机等等。

(二)数学学习的特点

数学自身的特点,决定了数学学习是人类学习活动中的一种特殊活动。数学学习需要学生有较强的逻辑思维能力、形象思维能力和直觉思维能力,用来处理多级抽象概括的数学知识经验,进行形式符号语言的运算推理。学生数学学习的思维方式,往往是“理论—实践—理论”④的模式,与数学家的思维模式相比,必须经历逆转的心理过程。中小学学生的数学学习,是按课程方案在教师指导下进行的数学学科的学习,数学课程的特点使学生的数学学习更具有自己的风格和特色。

(三)数学学习的类型

中小学学生究竟进行什么样式的数学学习?回答这一问题,对揭示学生学习的心理规律、教师组织教学、数学课程建设等等都很有意义。分类标准不同,看法各异。如按数学学习的内容,将其分为:1.数学知识的学习;2.数学活动经验的学习;3.创造性数学活动经验的学习。⑤按学生认知活动水平的层次,数学学习包括:1.数学符号学习;2.数学概念学习;3.数学原理学习;4.数学运用学习;5.数学问题解决学习。⑥如果从学习的性质来看,中小学学生的数学学习包括:1.获得数学知识经验的学习;2.获得数学学习机制的学习,即元学习。前者为一般的学习,后者则是有关数学的外部活动不断内化的过程,是学生个体心理机能的获得过程。

上述认识表明,中小学学生的数学学习是一项复杂的心理活动,它受学生个体发展水平、学校教育、数学课程等多种因素的制约。其中,数学课程不但影响着人们对数学学习实质、特点的理解,而且直接影响学生数学学习的内容、方法以及学习的成果。

二、数学课程

我认为,数学课程是对学校数学教育内容、标准和进度的总体安排和设计。它是联结教师、学生的桥梁。教师按课程的规定,为学生获得数学知识经验、个性发展提供最有效的途径与方法,学生则根据课程规定的数学内容、标准、进度进行学习。因此,数学课程反映着学生在教师指导下进行的一切数学学习活动。

美国课程论专家泰勒认为,教育的本来课题,不是教授者完成某种活动,而是要在学生的行为中引起某种重要的变化。⑦数学课程建设为教师达到这一目标提供基本方案和依据,因而它对学生数学学习的质量、水平有着决定性意义。

制约数学课程建设的因素是多方面的,大致有社会因素、数学因素、学生因素、教师因素、教育理论因素、课程的发展史因素。⑧如果从中小学数学教育的出发点与归宿来看,数学课程建设是为了学生的个性发展,这种发展不是绝对自由的,而是在满足社会需要前提下实现的。学生的个性发展源于成熟与学习。成熟多受遗传的禀赋和潜能所支配,学习则是个体从环境中所获得的变化,主要受个人的教养和境遇所影响。学校数学教育给学生提供了数学学习的环境,数学课程在这种环境中起着“中介”和“方案”作用。因此,在满足社会需要的前提下,学生数学学习的实质、特点及所经历的心理规律等等,成为影响数学课程建设因素中的最根本因素。数学课程改革,必须认真对待学生的数学学习问题。

三、从数学学习看数学课程改革

(一)数学课程改革的历史教训

20世纪的数学课程改革已接近尾声,各国都在总结历史,展望未来。本世纪的数学课程改革历史表明,不管社会存在什么样的需要,只有设计符合学生数学学习特点、规律的课程体系,才能取得预期效果。学问中心数学课程和人本主义数学课程的失败就是佐证。

本世纪60年代世界范围内流行的学问中心数学课程,是基于对学生数学学习这样的认识建立的,即数学家的认识过程与学生的学习过程的逻辑是同质的,其间的差异只是程度的问题。数学家的研究逻辑与学生的数学学习逻辑被认为是:第一,数学家的认知方式与未成熟学生的数学认知方式所显示的不同,不是种类上而仅仅是程度上的差异,两者都经历着探究——发现学习的过程;第二,智力活动在一切方面都是

同一的。数学家的智力、兴趣与追求,对于任何年龄阶段的学生来说,都可以认为是适当的。于是,学问中心数学课程编制的基本准则是:依据数学科学的基本结构编制内容,体现数学的结构化、形成化、统一性和现代化。上述思想忽视了儿童思维方式的质与成人有差异。皮亚杰等人的研究成果表明,青少年心智成长是阶段性发展的,在其成熟过程中,经验起着质的变化。因此,学问中心数学课程注定是要失败的。70年代,它受到抨击,

被认为使学生“非人性化”,妨碍了“完整人格”的实现。数学课程也随大流,走向人本主义化,以学生能力的全域发展为目的。

人本主义数学课程的目标是将学生的数学认知发展和情意发展(情绪、感情、态度、价值等)统一起来,数学课程采用知识课程与体验课程或情意课程与体验课程的多层结构。它以马斯洛的理论为其心理学基础,企图将抽象的数学演绎过程转变为经验的归纳的学习过程。然而,这种理想化课程并没有提高学校数学教育质量,过分强调尊重人的价值、忽视学生数学学习的规律,造成了学生学习能力低下。70年代中期,一些国家(如美国)又强调“回到基幢去。

数学课程必须符合学生数学学习的特点、心理规律,实际上是数学课程的学生适切性问题,它与数学课程的社会适切性共同决定着数学课程改革的成败。如何使学生在数学学习中人格得以完善,又能兼顾社会的需要,看来“大众数学”强调素质教育的思想是比较合理的。在这一思想指导下,90年代西方发达国家都建立了各自的数学课程体系,将数学课程的社会适切性与学生适切性置于核心地位,尤其是后者,可以说达到空前的地步。

(二)从数学学习看数学课程标准

数学课程标准是对各个特定阶段(如初中、高中)学生数学学习目标的规定,它体现着数学教育的目标。这些规定,必须考虑学生达到该学段时已有的数学知识经验、数学认知发展水平、数学思维的发展水平与特点,以及学生在教师的指导下以上方面可达到的水平。不同民族、不同环境下成长的学生,在思维发展顺序上同一,但达到各阶段的时间有差异。从数学概括能力、空间想象能力、数学命题能力和逻辑推理能力几方面发展的研究表明,⑨我国中学生在初中二年级是中学阶段思维发展的关键期,从初中二年级开始,他们的抽象逻辑思维开始由经验型水平向理论型水平转化,到高中二年级,这种转化初步完成,已“初步定型”或成熟。数学课程标准的确定,必须考虑这些特点。

(三)从数学学习看数学课程内容的选择

数学课程内容的确定,是历次数学课程改革的核心。从数学学习的角度看,数学课程的内容必须对大多数学校的大多数学生是难易适中,应与学生的认知水平相匹配,与学生的可接受能力相适应。这些内容应该是以前数学学习的发展,是今后数学学习或就业的准备。学习这些内容,不仅使学生获得数学知识经验,而且使学生的数学学习机制(元学习)得到发展。数学课程的内容过于直观、易懂,有益于学生较快获得数学知识,但对数学经验积累较少,至于更有意义的学习机制的发展就微乎其微。中小学数学课程内容,应尽可能地让学生感知数学的发展和全貌,增加广泛的背景知识,体现不同的数学思维方式和数学思想方法。这些内容是极有价值的,学生可能会受益终身。

数学课程论文篇(5)

[关键词]高等数学;多媒体技术;旅游管理

1引言

高等数学是高等院校的一门十分重要的基础课程,也是专业教学计划中的一门主干课程。自从20世纪50年代开始,国内引进苏联教育的教材体系,高等数学课程逐渐形成了现有的、较为完善的教学体系。虽然经过1958年和1978年的两次高等院校教学改革运动,高等数学课程也得到了一定程度的改进,但课程的总的教学思想和教学体系没有发生根本性的改变。而在20世纪80年代,世界范围内出现了大学数学改革浪潮,西方发达国家,也都争先恐后地对大学数学的教育体系进行了不同程度的改革。国家教育部于1996年启动了“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”,1998年10月教育部又在北京香山召集了部分大学数学教育的专家、学者,以及来自教学第一线的数学教师,举办了“数学教育在大学教育中的作用”的研讨会。此后,大学数学教育的改革受到各方面更加广泛的关注和重视[1,2]。

自1999年国家开始实行的高校招生扩招政策以来,全国的高等教育形势发生了很大变化,出现了许多新的情况和问题。特别需要指出的是,各个高等院校的在校学生人数不断大幅增加,而教师数量并没有相应地得到同步增加,因此就造成高等院校的教学设施和教学人员的普遍短缺,数学教师尤为严重。为了保证学生有课上、课程有人讲,像高等数学这样的专业基础课,不得不采用大班来组织课堂教学,学生人数一般都在150人左右,有时多达200人。面对这样的困境,如何来保证高等数学课程的教学质量并有效地提高学生的数学素质?就成为一个值得高校有关各方认真考虑和研究的课题。

本文将借助当代教育心理学的一些理论和思想,从数学的教育作用、高等数学课程教学的现状和问题、以及多媒体技术在高等数学课程教学中的应用几个方面,来研究高等数学课程的教学改革问题,并结合我校的具体实际情况,提出一些能有效提高高等数学课程的教学质量的新建议。

2数学与数学教育

数学的发展历史是非常悠久的,大约在1万年前,人类就从社会生产实践中逐渐认识并形成了“数”和“形”的概念,但是真正产生数学理论还是从古希腊人欧几里得(Euclid,公元前300年)开始的。

2000多年以来,数学的发展大体可以分为3个阶段:17世纪以前是数学发展的初级阶段,这一时期出现了常量数学,如初等几何,初等代数;从文艺复兴时期开始,数学进入了第二个阶段,即变量数学阶段,这一时期产生了微积分、解析几何、高等代数;从19世纪开始,数学获得了巨大的发展,形成了近代数学阶段,这一时期产生出实变函数、复变函数、泛函分析、微分方程、近世代数、非欧几何、拓扑学、计算数学、数理逻辑、概率论、数理统计等一大批新的数学分支。到目前为止,数学已发展成为拥有100多个学科分支的庞大的知识体系。

恩格斯曾说过:“数学是现实世界中的空间形式与数量关系”。然而现代数学的内容已经大大超出一般意义下的“形”与“数”的范畴。对于大多数人来说,数学,特别是现代数学,在他们的印象中往往只是一大堆符号和公式,而并不真正了解数学为何物。为简单起见,我们可以用较为生动形象的语言来描述数学,数学是一切科学的共同语言,数学是一把打开科学大门的钥匙,数学是一种思维的工具,数学是一门创造性的艺术。不仅如此,数学还是一门内容丰富的知识体系,其内容对自然科学家、社会科学家、哲学家、逻辑学家和艺术家是十分有用的,而且对政治家和神学家的学说观点也会产生影响,它满足了人类探索宇宙的好奇心和对美妙音乐的冥想,甚至以难以觉察到的方式无可置疑地影响着现代历史的进程。

数学作为一门教育课程进入学校,可追溯到公元前的柏拉图(Plato,公元前427-公元前347)时期,至今已有2400年左右的时间。柏拉图曾规定不懂几何学的人就不得进他的哲学学校。他甚至认为:“如果说不知道正方形的对角线和边是不能用同一单位度量的,那他就不值得人的称号”。由此可以看出,那时人类就已经把数学与教育、数学与人的全面发展联系起来了。

1990年,联合国研究机构提出了“知识经济”的说法,1996年经合组织明确给出这一概念的定义,即以知识为基础的经济。在知识经济时代,知识经济人才的首要标准是要真正有知识,联合国系统曾对高科技产业的研究者、决策者和管理者应具备的个人基本知识做过一个总结———高等数学;在研究与发展的某一领域中的实践;计算机的基础知识;现代管理方法;外语知识;社会科学的基本知识。值得注意的是在所列的基本知识当中高等数学被放置于首位,这从一个侧面充分说明了高等数学在人才培养过程中的重要作用。事实上,数学教育在提高人才的推理能力、抽象能力、分析能力和创造能力上是任何其它训练都无法代替的。

3高等数学课程教学的现状和问题

北京第二外国语学院是一所以外国语言文学为主体学科,以旅游管理为特色学科,文学、经济学、管理学、法学等多学科门类共同发展的教学型大学。高等数学是旅游管理学院和国际经济贸易学院的各专业本科生的专业必修课,也是国际传播学院、法政学院以及外语类各系的本科生的公共选修课。教学内容涉及到微积分学、线性代数、概率论和数理统计4门不同的数学课程,教学计划144学时,实际教学课时约为120学时。

就旅游管理学院的旅游管理专业、市场营销专业、财务管理专业、会议展览专业而言,经过近几年的教学实践和研究,目前在高等数学课程教学中主要存在如下的问题:

(1)国内具有同类专业的一流高等院校大都设置250学时左右的大学数学课程,相对来说上述专业的数学课程存在严重的学时不足问题。

(2)由于大学扩招而兴起的大班课堂教学,以及长期以来所形成的重视课堂教学的传统,而导致了“注入式”教学方法更加流行。

(3)由于同一专业实行文理科招生制,再加上生源地的不同,造成学生入学数学水平的差距增大,这就给教师组织教学带来很大的困难。

(4)由于数学教师的缺乏,造成教学任务非常繁重,从而导致教师长期无暇接触科学研究,成为名副其实的“教书匠”,更严重的是数学教师看不到个人的职业发展前景。

(5)由于教学学时的不足,又为了完成教学内容赶进度,致使习题课名存实亡,只能在课堂上找时间多讲几个例题来代替。

(6)由于过分强调“专业教育”,而形成了对大学数学教育的片面理解,在人们的观念里,认为数学只是“为专业服务”的工具仍然根深蒂固,严重忽视大学数学在人才培养中的素质教育作用。

4多媒体技术在高等数学课程教学中的应用

现在,从数学教师的角度出发,借助当代教育心理学的一些理论和思想[3],来研究多媒体技术在高等数学课程教学中的应用,以便克服和改善在高等数学课程教学中存在的主要问题。

课堂板书教学是高等数学课程教学的一个特点。符号语言是数学的一个重要特征,如同音乐利用符号来代表和传播声音一样,数学也是利用符号来表示数量关系和空间形式的。数学符号语言与日常讲话用的语言是不同的,因为日常语言是习俗的产物,也是社会和政治运动的产物,而数学符号语言是经过慎重地、有意地和精心地设计的。借助于数学符号语言的严密性、简洁性和精确性,数学家们就可以表达和研究数学思想,而这些思想如果用普通语言来表达的话,就会显得非常冗长不堪。另外,数学符号语言的这种简洁性还有助于提高思维的效率。数学符号语言中含有大量的符号和几何图形,这些符号和图形常使得不懂其意义的人感到莫名其妙。因此,要想完整准确地表达和传递数学信息,仅仅依靠普通人类语言是不够的,还必须借助数学的符号语言才能办到。由此可见,数学课程的教学不仅需要大量的说,而且需要大量的写和大量的画。这就决定了数学课程的教学必须借助大量的板书来组织课堂教学。

创建一个能够充分调动学生的各个感觉器官的客观环境是高等数学课堂教学的一个起码条件。神经生物学家的实验研究已经表明,人类自然接受信息是通过视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等感官来进行的,其中视觉和听觉起着最重要的作用。通过视觉获得的信息占83%,通过听觉获得的信息占11%,因此来自视觉和听觉的信息就达到94%。对于同样的学习材料,单用视觉,3小时后能保持所获得知识的72%,3天后下降到20%。单用听觉,3小时后能保持所获得知识的70%,3天后下降到10%。如果视觉和听觉并用,3小时后能保持所获得知识的85%,3天后下降到65%。因此从提高学生学习高等数学的效率来讲,创建一个能够充分调动学生的各个感觉器官的学习环境是十分重要的。

目前高等数学课程是以大班方式组织教学的,每班合计人数约为140人(4×35=140),这主要是由于专职数学教师数量不足而造成的。如果数学教师不能在近期内有效地增加的话,那么在这样的教学环境中继续使用传统教学法来组织课堂教学,由大课堂教学所引起的一系列问题,比如坐在教室后面的学生看不清黑(白)板上老师的板书、听不清老师的声音之类问题,就会更加严重。根据近年来的教学研究和实践,笔者认为将多媒体技术应用到高等数学课程教学中是走出这一困境的一个最合适的办法。

随着办学设施的逐步改善,学校已经建成一些多媒体教室,配置了计算机、多功能投影仪、视频展台、有线话筒、高保真音响、影碟机以及录像机,这就为开展高等数学的多媒体教学创造了必要的物质条件。对于高等数学课程来说,借助多媒体技术来组织课堂教学,会弥补传统教学法的某些缺陷,具有无可比拟的优势。

良好的视听环境。电子教案经多媒体演示后,文字规范,字体可大可小,图形直观清晰,色彩丰富,并可设置动画,视觉效果较好且具有形式上的美感。另外,高保真的话筒和音响,更增加了声音的立体效果。这些优势基本上可以解决学生在课堂上看不清板书和听不清声音的问题,使学生获得了一个良好的课堂教学环境。

生动形象的教学情景。传统教学手段难以表达的抽象数学概念和思想,借助多媒体技术可以生动形象地展示出来。如极限概念,从图形上通过计算机对极限过程的动画演示,学生就能比较容易地理解和接受这个抽象的极限概念。对于定积分和二重积分的概念,经过动画演示,学生很容易理解和接受分割、近似代替、求和以及取极限这个重要思想。

精确直观的空间图形。传统教学手段难以演示的空间图形和形成过程,借助多媒体技术可以精确直观地展示出来。三维空间的几何图形,如柱面、二次曲面、旋转体、曲面的截痕、球体被柱面所截得立体等等,这些特殊的曲面和立体的图形,对于大多数学生来说是难以想象出全貌的。通过计算机的三维动画软件,能够直观地演示这些难以想象的几何图形的形成过程,并精确地展示出来。借助图形的直观效果,有助于学生对于数学思想、概念和原理的认识和理解。

增加课堂教学的信息量。电子板书的合理演示,节省了数学教师的大量板书时间,使教师能够将更多的精力和时间用于教学内容的讲授上,进而有效地增加课堂教学的信息量,提高全面地提高课堂教学的有效性。

提高学生的学习积极性。多媒体技术带来的良好的视听环境、生动形象的教学情景和精确直观的空间图形,极大地增强了数学课程的趣味性和吸引力,特别是现代教育技术的引进,使学生在心理上产生一种积极上进的愿望,继而提高学生学习数学课程的积极性。

提高数学教师的业务水平。将多媒体技术引入高等数学的课堂教学中,对数学教师也是一种挑战,从认真备课到吃透教材,从钻研教学课件到制作体现自己教学理念和教学方法的电子教案,都需要去做大量的课前准备工作。另外,对于一般的数学老师来说,熟练使用计算机和电子教案的制作工具也不是一件轻松的事情。这个准备的过程无疑会大大提高数学教师的能力和业务水平。

需要指出的是,多媒体技术是一种辅助高等数学课程教学的工具,它也具有两面性。如果多媒体技术在课堂教学中使用恰到好处,那么就能够成功解决目前高等数学课程教学中存在的部分的问题,从而极大地提高高等数学的教学质量。如果使用不合理得当,也会出现一些传统教学中的常见的问题,如满堂灌现象,特别是由于课堂教学的信息量加大和节奏加快,容易使学生眼花缭乱,难以真正吸收和消化教师在课堂上提供的数学思想和知识。

课堂教学是一门艺术,也是一种创造性劳动,要做好这项工作,需要教师的敬业精神,更需要教师对学生的爱心。

5提高教学质量的一些建议

翻开国内的学术期刊,不难见到有关高等数学教学改革的研究文章,但这些文章大多数是从教师的角度去考虑高等数学课程的教学改革问题,很少有人从宏观的角度去思考。如何来有效地提高高等数学课程的教学质量,这是一项复杂的、艰巨的系统工程,需要教育部门、院校主管、数学教师、接受教育的学生,各施其职,各尽其力,通力合作才能够奏效。

具体需要以下几个前提条件:

一是有关各方对数学教育在大学人才培养过程中的作用要有一个明确的认识,高等数学是学生掌握数学工具的主要课程,而数学工具可用来处理和解决本学科中普遍存在的数量化问题和逻辑推理问题;数学是学生培养理性思维的重要载体,而理性思维会潜移默化地在学生日后的工作中发挥作用;数学是学生接受美感熏陶的一条途径,而美学四大中心构架(诗词、音乐、造型和数学)之一就是数学;数学是学生从事一切科学研究的共同语言,而数学语言会促进学生在知识、能力和素质的综合协调发展。

二是各级管理机构要加大教育经费的投入,制定切实可行的相关配套政策,鼓励和支持大学教师积极从事数学教学改革的研究和实践,使从事教学研究的教师看到自己的职业发展前景,使通识教育真正落实到实处。

三是数学教师要更新教育观念,自觉运用教育学和心理学的观点来指导数学的教学活动,敬岗敬业热爱学生,设法培养学生们的学习兴趣,使学生们能真正地认识到学习高等数学对他们日后职业发展的重要性,充分调动学生的学习积极性和主动性,并培养学生们的独立思考能力和创新能力,使得学生能够不断地提高他们的学习能力,进而树立终身不断追求学问的理想。

四是学生要积极向上,具有良好的学习动机,并能够认识到学习高等数学的重要作用,积极配合教师的教学活动,不断改进自己的学习方法和策略,提高自己的学习能力,逐渐养成探求问题的习惯。如果这些前提条件能够满足或大部分满足的话,那么经过有关各方的努力,有效地提高高等数学课程的教学质量是完全可能的。

总之,为加快我校向多学科综合型大学发展的速度,跟上国家大学数学教育改革的步伐,尽快提高高等数学的教学质量,建议有关各方转变对数学教育在大学人才培养过程中的作用的认识,更新大学数学的教育观念,大力倡导数学素质教育,健全大学数学教育的管理机构,明确管理机构的职责,加大对大学数学教育的经费投入,加强大学数学课程师资队伍的建设,制定切实可行的相关配套政策,使从事教学研究的教师看到自己的职业发展前景,调动各方面人员的积极性,保证大学数学课程必要的教学课时,设置数学课堂合理的学生人数,为数学教学改革和提高教学质量创造一个更加宽松的良好环境,努力为国家培养更多的高素质人才,为中华民族的复兴做出贡献。

[参考文献]

[1]萧树铁,谭泽光,曹之江,朱学贤.面向21世纪大学数学教学改革的探讨[J].高教数学研究,2000,3(3):5-9;2000,3(4):6-11;2001,4(1):4-12;2001,4(2):6-10.

数学课程论文篇(6)

关键词:数学课堂教学创新精神创新能力新课标学生

创新是素质教育的核心;创新是一种精神。***多次强调“创新是一个民族的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力”。诺贝尔物理奖得主美籍华人朱棣文曾一针见血指出:“中国学生学习很刻苦,书面成绩很好,但动手能力差,创新精神明显不足,这是与美国学生的主要差距。”我认为这一评价非常中肯、切中时弊。那么我们的学生创新精神和创造能力是怎样失去的呢?根本原因在教育本身,负担太重——考试频繁、资料繁多、死记硬背、作业机械重复,磨灭了学生学习的兴趣和对数学现象的好奇心,题海战术泯灭了学生的创造性思维,学生参加数学活动几乎是一种被动的行为。

当前,在新课标的指导下,在创新性的课堂教学中,我们必须牢固地确立以学生为中心的教育主体现,以学生能力发展为重点的教育质量观,以完善学生人格为目标的教育价值观。教师应充分地尊重学生的个体差异,把学生看作发展中的人,可发展的人,人人都有创造的潜能;学生要创造性地学数学,数学教学就要充满创新的活力;于是,在数学课堂教学中,教师应意识到创新课堂教学方法。

一、创设良好的学习情境,激发学生学习的主动性、积极性,培养学生的创新思维。

我们的课堂教学形式单调,内容陈旧,知识面窄,严重影响学生对数学的全面认识,难以激起学生的求知欲望、创造欲。新课标中指出:“数学教学应从学生实际出发,创设有助与学生自主学习的问题情境”。认知心理学关于学习机制的最新研究成果揭示了学习主动性的本质是认识主体的主动建构。只有当认识主体意识到是其自身在影响和决定学习成败的时候,生动建构才有可能实现。从认识论意义上看,知识总是情境化的,而且在非概念水平上,活动和感知比概念化更加重要,因此只有将认识主体置于饱含吸引力和内驱力的问题情境中学习,才能促进认识主体的主动发展。

鉴此,教师必须精心创设教学情境,有效地调动学生主动参与教学活动,使其学习的内部动机从好奇逐步升华为兴趣、志趣、理想以及自我价值的实现。教师就教学内容设计出富有趣味性、探索性、适应性和开放性的情境性问题,并为学生提供适当的指导,通过精心设置支架,巧妙地将学习目标任务置于学生的最近发展区,。让学生产生认知困惑,引起反思,形成必要的认知冲突,从而促成对新知识意义的建构。因此,在创造性的数学教学中,师生双方都应成为教学的主体。在一节数学课的开始,教师若能善于结合实际出发,巧妙地设置悬念性问题,将学生置身于“问题解决”中去,就可以使学生产生好奇心,吸引学生,从而激发学生的学习动机,使学生积极主动参与知识的发现,这对培养学生的创新意识和创新能力有着十分重要的意义。如:讲勾股定理时,教师可出营造情境——建房施工放线,在没有三角板和量角器的情况下,怎样使得拉出的线框每个角都是直角,为什么?华东师大出版社的课改教材七年级(下)6.3节时,可设疑“为了装饰墙报,准备用长80分米的彩条围一个长方形,但好的作品太多,怎样围才能张贴出更多的作品呢?”这样设计,迅速点燃学生思维的火花,使学生认识了数学知识的价值,从而改变被动状态,培养学生主动学习精神和独立思考的能力。

二、鼓励学生自主探索与合作交流,利于学生创新思维的发展。解决问题的关键是教育内容的革新,教育观念的更新和教学方法的创新,“数学教学是数学活动的教学,是师生之间、学生之间交往互助与共同发展的过程。”弗赖登塔尔曾经说:“学一个活动最好的方法是做。”学生的学习只有通过自身的探索活动才可能是有效地,而有效的数学学习过程不能单纯地依赖模仿与记忆;建构主义学习理论认为,学习不是一个被动吸收、反复练习和强化记忆的过程,而是一个以学生己有知识和经验为基础,通过个体与环境的相互作用主动建构意义的过程。创造性教学表现为教师不在于把知识的结构告诉学生,而在于引导学生探究结论,在于帮助学生在走向结论的过程中发现问题,探索规律,习得方法;教师应引导学生主动地从事观察、实验、猜测、验证、推理与合作交流等数学活动,从而使学生形成自己对数学知识的理解和有效的学习策略。因此,在课堂教学中应该让学生充分地经历探索事物的数量关系,变化规律的过程。如例:完成下列计算:1+3=?

1+3+5=?

1+3+5+7=?

1+3+5+7+9=?

根据计算结果,探索规律,教学中,首先应该学生思考,从上面这些式子中你能发现什么?让学生经经历观察(每个算式和结果的特点)、比较(不同算式之间的异同)、归纳(可能具有的规律)、提出猜想的过程。教学中,不要仅注意学生是否找到规律,更应注意学生是否进行思考。如果学生一时未能独立发现其中的规律,教师就鼓励学生相互合作交流,通过交流的方式发现问题,解决问题并发展问题,不仅能将“游离”状态的数学知识点凝结成优化的数学知识结构,而且能将模糊、杂乱的数学思想清晰和条理化,有利于思维的发展,有利于在和谐的气氛中共同探索,相互学习,同时,通过交流去学习数学,还可以获得美好的情感体验。

三、注重开放题的教学,提高创新能力。

沿袭以久的教育内容和方法不利于培养学生的创新品质。数学作为一门思维性极强的基础学科,在培养学生的创新思维方面有其得天独厚的条件,而开放题的教学,又可充分激发学生的创造潜能,尤其对学生思维变通性、创造性的训练提出了新的更多的可能性,所以,在开放题的教学中,选用的问题既要有一定的难度,又要为大多数学生所接受,既要隐含“创新”因素,又要留有让学生可以从不同角度、不同层次充分施展他们聪明才智的余地,如:调查本校学生的课外活动的情况,面对这个比较复杂的课题,一定要给学生以足够的时间和空间进行充分的探索和交流。首先学生要讨论的问题是用什么数据来刻画课外活动的情况,是采用调查和收集数据。接着的问题是“可以调查那些呢?”对此,学生可能有很多想法,对学生提供的办法不要急于肯定或否定,应让学生通过实际操作和充分讨论,认识到不同的样本得到的结果可能不一样,进而组织学生深入讨论:从这些解释中能作出什么判断?能想办法证实或反驳有这些数据得来的结论吗?这是一个开放题,其目的在于通过学习提高学生的发现问题、吸收信息和提出新问题的能力,注重学生主动获取知识、重组应用,从综合的角度培养学生创新思维。

四、尊重学生个体差异,实施分层教学,开展积极评价。

美国心理学家华莱士指出,学生显著的个体差异、教师指导质量的个体差异,在教学中必将导致学生创造能力、创造性人格的显著差异。因此,教师调控教学内容时必须在知识的深度和广度上分层次教学,尽可能地采用多样化的教学方法和学习指导策略;在教学评价上要承认学生的个体差异,对不同程度、不同性格的学生提出不同的学习要求。

数学课程论文篇(7)

【关键词】概率论统计学数理统计教学改革

随着科技的进步和计算机的发展,数学的思想和思维方法在越来越多的领域中得到了广泛的应用,数学在现代科学中发挥着巨大的作用,将数学思维方法应用到医药学领域,培养学生的应用能力,解决医学实际问题是医学院校数学教育的主要目的。《医药数理统计》是为医学生开设的一门必修基础课,是一门应用性较强的课程,旨在开阔学生视野,培养学生科研意识,用数理统计方法去分析和解决医药学中实际问题。从数理统计这门学科本身来说它是研究随机现象的科学,它有自己独特的处理问题的思想方法,与以往学生学过的高等数学思考方式不同,两者思想体系差别较大,基本理论比较抽象,描述性色彩比较浓厚,学生除具备《高等数学》基本知识外,还应具备语文、逻辑学知识,是公认的一门较难课程。为了提高学生的学习兴趣,消除畏难情绪,我们对这门课程进行了教学改革,以下是我们的一些思考与体会。

1联系医药学专业基础,优化教学内容

长期以来,在医药学专业教学过程中形成了专业课和非专业课的观点,而《数理统计》课是公共基础课、非专业课得不到应有的重视。针对这种情况,我们首先要明确培养目标,转变数学观念,我们认为医学院校的数学教育应以数学的应用为主要目的,以培养学生的应用能力为目标。应改变传统的重知识传授,重技能计算技巧训练,轻能力培养忽视应用,我们应把教学重点转到通过讲解数学概念、定理,思想方法引导学生理解数学思想并应用思想方法解决实际问题,达到培养应用能力,学以致用。为此,我们教学改革第一步就是要根据一般本科医学院校教学定位和医学生的专业特点,改革教学内容,优化教材体系,使教材尽可能体现应用数学的特点,使其知识结构更具实用性、可读性,更具医科的特点。

对教材体系、内容增减方面作了以下探索:

①本门课程是应用性较强的课程,主要应用部分在统计学部分,在不影响本课程体系完整性条件下,压缩概率部分内容,减弱概率论部分理论难度。

②改变重概率轻统计重理论轻应用的现象,淡化定理证明和计算技巧训练,加强统计思想和统计方法的讲解,重点介绍如何用统计方法解决实际问题,突出应用。增加一些常用统计软件简介。

③增加与医药学紧密联系的例题和习题。适当配置一些临床案例,学生通过学习这些案例来体会这门课程的重要性,激发学生的学习兴趣。

2改革教学方法,培养学生应用能力

传统的教学方式是一种封闭型的教学方法,教师讲、学生记的“填鸭型”不利于培养学生的思维能力,其要害在于用教师的思维活动代替学生的思维活动,使学生的智力发展受到束缚,不能用所学知识去分析和解决实际问题,更谈不上有创新能力。根据《数理统计》课程偏难应用性又较强的特点,我们采用多种教学方法灵活运用,努力培养学生分析问题、解决问题的能力。

2.1讨论式教学法,增强学生积极向上参与意识,培养互相沟通合作的精神

传统教学法偏重于“教”,忽视学生的“学”,课堂教学大多是教师的“一言堂”。我们都知道应重视互动教学,重视教师与学生之间的互动,但往往忽略学生与学生之间的相互影响。讨论式教学法是在师生之间双向信息交流基础上,增加学生之间的协助和交流的一种教学方法。根据《数理统计》课程特点,对一些较难理解的内容或富有争议性问题,采用教师讲授与讨论相结合。教师在备课过程中就要拟定好要讨论的问题,可以进行课堂提问、讨论、回答,也可以小组讨论,留问题课后讨论等多种讨论形式。例如,我们在讲完区间估计概念后,为了准确理解这个概念,我们出了这样一个思考题让学生讨论,P{θ1<θ<θ2}=1-α能否说参数θ落入区间(θ1,θ2)的概率为1-α?经过讨论,绝大多数同学认为此说法是错误的,回答正确。但仍有一小部分同学坚持此说法正确,教师及时总结、释疑说明回答错误的同学是把参数θ当成随机变量了。学生围绕某一问题进行讨论,不仅解答了自己的疑问,同时在解决其它同学疑问的同时对自己所掌握的问题有了进一步的深化。在课堂教学即将结束时,我们往往会留下思考题让学生回去讨论,给学生提问,留下新疑使教学在“有疑”中结束,使学生感到学习这门课程有趣味性,从而激发学习的主动性。实践证明,讨论式教学法对于学生的智力因素和情感因素的开发和发展都会产生积极的影响,激发了学生的学习热情,有效地培养了学生创新意识和合作精神。同时这种方法也督促教师不断更新知识,积极学习,提高讲课素质。

案例是一个实际情况的描述,它一般要涉及一个决策问题。教学案例是适应教学目标的需要,围绕一个或几个问题,在对实际调查后所作的客观书面的描述。案例式教学法又称“苏格拉底式”教学法,主要采用对话式、讨论式和启发式。这种教学方法是在教师指导下,组织案例,把学生引导到实际问题中去,进行学习、研究、通过分析、讨论找到解决问题的方法。在备课中,注意选取医药学真实案例,一旦选定某个案例作为教学方法,首先要熟悉案例内容,找出案例涉及的重要问题,寻找该案例相关资料,将案例要求学生事先阅读,拟定解决问题的步骤,教师引导学生讨论,在学生充分发表了观点后,教师及时总结答疑。例如:在讲假设检验内容时,我们主要采用案例教学法阐述基本概念、基本原理及推理方法,将理论教学与实际案例结合起来,使课堂讲解生动,激发了学生学习兴趣,提高了教学效果。

《数理统计》这门课是公认的一门较难课程,学生学习起来确实存在畏难情绪,而案例教学法采用的案例是来源于现实的医药学实际问题,有可能就是学生将来步入工作岗位要面临的实际问题,这样对学生来说就有一种吸引力,提高了学生参与的积极性,案例教学法采取以学生为主进行课堂讨论方式,有效地培养了学生分析问题、解决问题能力和决策技能。在这个过程中同学们切身感受到数学应用的奇妙作用。

案例教学法虽然在培养学生能力方面具有明显优势,但我们也看到它的不足之处,案例教学是对某一方面问题的描述,它不能代替系统的理论教学,只有掌握了一定的理论知识,才能分析案例,理论教学是基础,案例教学是补充,只有把两者有机结合好,才能达到好的教学效果。

2.3开展计算机辅助教学,创设良好的教学环境,提高授课效果

21世纪,教育现代化已经成为大势所趋,教育的现代化既包括教育理念、教育管理的现代化,也包括教学手段的现代化。对于学生来说,《数理统计》这门课程要比以往学过的高数难学,基本理论比较抽象,描述性色彩比较浓厚,为了消除畏难情绪,增强课堂学习内容的感染力,在课堂上恰当地使用多媒体教学课件,能提高学生的学习兴趣,因为通过图形显示配上文字说明,能创设一个图文并茂,声像并举,生动直观的教学环境。使教学的表现形式更加形象化、多样化、视觉化。。在使用多媒体教学时,我们应该注意到CAI教学是一种辅助手段,不能取代教师在课堂中的主导地位。教师的人格魅力和语言魅力是任何机器所无法取代的,一节课是否能吸引学生,不在于CAI课件的趣味性,而在于教师的语言魅力,用语言吸引学生,而不是课件吸引学生。教师不可过多地用课件进行授课,也更不适合应用在教学的全部过程,因为它的条理性较强,不易更改,使教师在课堂上的随机应变,融会贯通受到限制。只有把计算机辅助教学技术和传统的教学手段有机地结合起来,才能更好地提高教学效果和教学质量。

3改革考试方式和内容,注重对学生能力的考察

教学改革的一项重要内容就是考试改革,它与教学内容、教学方法的改革相辅相成,互相促进,前者对后者具有强烈的导向作用,后者为前者打下了基础。对于《数理统计》这门课程,除了改革教学内容、教学方法,对考试改革不可忽视。通过改革考试,更好地促进学生能力的培养和教学质量的提高。考试改革主要从以下3个方面进行。

①改革考试内容。考试内容如果局限于教材,划范围、定重点,这样助长了一部分学生死背硬记也能得高分,伤害了认真学习学生的积极性,不利于培养学生的创新能力。考试内容应体现出对基本理论、基本统计方法的掌握,淡化计算技巧,注重对分析问题解决问题能力的考察,适当出一、二道能考察创新能力的题目。

②避免考试方式单一。考试模式多样化,平时要有测验,要提交读书报告,增大平时考试成绩的比例。学生的成绩应根据平时成绩、读书报告和期末卷面成绩综合评定。

③改革考试题型。应减少客观性试题比例,多出些综合性思考、分析题,以达到培养学生的综合素质和创新能力。

总之,《医药数理统计》教学改革的目的就是提高学生的学习兴趣,提升学生应用数学能力和分析问题解决实际问题的能力,培养学生的科研意识。本研究是针对一般本科医学院校的教学定位进行的一些思索和实践,还有一些方法不够完善,但我们相信在以后的教学中将不断改进,为培养21世纪应用创新型医学人才贡献力量。

【参考文献】

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