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高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的研究性學(xué)習(xí)
在高職院校中開展研究性學(xué)習(xí),體現(xiàn)了理論與實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,符合高職院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)。下面小編為大家準(zhǔn)備了關(guān)于高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的研究性學(xué)習(xí)的論文，歡迎大家借鑒!
摘 要：高職的教學(xué)是以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)造能力為目的，研究性學(xué)習(xí)作為一種自主、合作、探索的學(xué)習(xí)方式，其重要性在高職教學(xué)中不言而喻。本文結(jié)合高職數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)際，對在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)的重要性作了論述，并對如何在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施有效的研究性學(xué)習(xí)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞：研究性學(xué)習(xí) 數(shù)學(xué) 課程形態(tài)
一、高職的研究性學(xué)習(xí)
所謂研究性學(xué)習(xí)，是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，在學(xué)習(xí)生活和社會生活中選擇和確定自己的研究項(xiàng)目，以問題為載體，獨(dú)立自主地開展研究，將學(xué)到的知識加以綜合應(yīng)用于實(shí)踐，通過自主思考獲得對知識的理解和領(lǐng)悟，并在研究過程中獲取知識、應(yīng)用知識、解決問題、發(fā)展自己實(shí)踐能力的學(xué)習(xí)活動。學(xué)習(xí)的基本內(nèi)容是學(xué)生在提出問題和解決問題的過程中學(xué)到的科學(xué)研究方法、得到的豐富且多方面的體驗(yàn)、獲得的科學(xué)文化知識。這是學(xué)生在教師的幫助下自主地發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、獲得結(jié)論的過程。
高職的教學(xué)是以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)造能力為目的，在研究性學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人，是問題的研究者和解決者，教師起著組織和引導(dǎo)的作用，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)W(xué)生給予幫助。高職院校教學(xué)的實(shí)踐性特點(diǎn)決定了高職的研究性學(xué)習(xí)的目的，在于改變教師的教學(xué)方式和學(xué)生以單純地接受教師傳授知識為主的學(xué)習(xí)方式，為學(xué)生構(gòu)建開放的學(xué)習(xí)環(huán)境，營造一個(gè)使學(xué)生勇于探索爭論和相互學(xué)習(xí)鼓勵的良好氛圍，提供多渠道自主探索、合作學(xué)習(xí)、獨(dú)立獲取知識的機(jī)會，促使學(xué)生形成積極的學(xué)習(xí)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)策略。
研究性學(xué)習(xí)是師生共同探索新知的學(xué)習(xí)過程，是師生圍繞著解決問題共同完成研究內(nèi)容的確定、方法的選擇以及為解決問題相互合作和交流的過程。研究性學(xué)習(xí)的課程形態(tài)特點(diǎn)有：
1.開放性。研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容來源于學(xué)生的學(xué)習(xí)生活和社會生活，立足于研究、解決學(xué)生關(guān)注的一些社會問題或其他問題。由于學(xué)生個(gè)人興趣、經(jīng)驗(yàn)和研究活動的需要不同，為學(xué)習(xí)者、指導(dǎo)者發(fā)揮個(gè)性特長和才能提供了廣闊的空間，從而形成一個(gè)開放的學(xué)習(xí)過程。
2.探究性。在研究性學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)是學(xué)生敏銳地發(fā)現(xiàn)問題，主動地提出問題，積極地尋求解決問題的方法，探求結(jié)論的自主學(xué)習(xí)的過程。
3.實(shí)踐性。研究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)理論與社會、科學(xué)和生活實(shí)際的密切聯(lián)系。研究性學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)與實(shí)施為學(xué)生參與社會實(shí)踐活動提供條件和可能，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注現(xiàn)實(shí)生活，親身參與社會實(shí)踐活動。
二、高職數(shù)學(xué)教學(xué)的研究性學(xué)習(xí)
心理學(xué)家布魯納指出：“探索是數(shù)學(xué)教學(xué)的生命線”，由探索而得來的知識是最難忘、最深刻的，也最能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。高職學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)是生動、活潑、主動而富有個(gè)性的過程。高職的數(shù)學(xué)教學(xué)在關(guān)注學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平的同時(shí)，也關(guān)注學(xué)生在數(shù)學(xué)活動所表現(xiàn)出來的情感和態(tài)度;在關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果的同時(shí)，更關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。要把探索過程還給學(xué)生，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一種情境，使學(xué)生親身經(jīng)歷數(shù)學(xué)活動的過程。數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)是高職學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一個(gè)有機(jī)組成部分，以激發(fā)學(xué)生主動探索的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神為追求目標(biāo)，鼓勵學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決與數(shù)學(xué)有關(guān)的現(xiàn)實(shí)問題，介入數(shù)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域的一種有意義的學(xué)習(xí)活動;是以學(xué)生動手動腦、主動探索實(shí)踐和相互交流為主要學(xué)習(xí)方式的學(xué)習(xí)研究活動。
用于數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)的材料應(yīng)是建立在學(xué)生現(xiàn)有知識經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上，能夠激起學(xué)生解決問題的欲望，體現(xiàn)數(shù)學(xué)研究的思想方法和應(yīng)用價(jià)值，有利于營造廣闊的思維活動空間，使學(xué)生思路更寬、思維空間更大的研究性材料。
數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)通常圍繞一個(gè)需要論證的實(shí)際問題展開，學(xué)生通過對實(shí)際問題的研究，將實(shí)踐活動與數(shù)學(xué)學(xué)科整合起來，使數(shù)學(xué)教學(xué)與自然生活緊密結(jié)合，拓寬了學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的渠道，為學(xué)生提供了更多的數(shù)學(xué)實(shí)踐機(jī)會，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動性，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)和數(shù)學(xué)實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)綜合能力的提高。例如華羅庚教授的“優(yōu)選法”以及“優(yōu)選法”在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化目標(biāo)的巨大作用。這種探究性學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的求知欲望，促使學(xué)生養(yǎng)成善于發(fā)現(xiàn)問題，獨(dú)立思考的習(xí)慣，從而開拓學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。
三、開展數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)的載體
數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)主要指對某些數(shù)學(xué)問題的深入探討，或者從數(shù)學(xué)角度對某些日常生活中和其他學(xué)科中出現(xiàn)的問題進(jìn)行的研究。
1.在課堂教學(xué)中的研究性學(xué)習(xí)
高職學(xué)習(xí)的主要形式，是以學(xué)校和教室為主要空間，以教材為主要載體。高職數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)要以課堂教學(xué)為主戰(zhàn)場，讓學(xué)生以研究的精神走進(jìn)教學(xué)和學(xué)習(xí)過程中，讓學(xué)生學(xué)會用研究的眼光看待數(shù)學(xué)，開拓高職數(shù)學(xué)教學(xué)的研究性空間。
思維是由問題激發(fā)的，一個(gè)好的問題能使思維得以產(chǎn)生、維持、深入。課堂教學(xué)的著眼點(diǎn)要從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，采用引趣、激疑、懸念、討論等多種途徑，引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題、發(fā)展思維、獲得知識。從而調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲望。使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程由單純追求標(biāo)準(zhǔn)答案變?yōu)榕囵B(yǎng)學(xué)生的主動探索精神。
教材是教師施教和學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主要資源，其中許多重要的例題、習(xí)題，蘊(yùn)涵著數(shù)學(xué)的思想精髓和思維方法，反映了相關(guān)數(shù)學(xué)理論的本質(zhì)屬性。因此，應(yīng)認(rèn)真挖掘教材中例題、習(xí)題的豐富內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行變式、推廣、應(yīng)用的研究，培養(yǎng)學(xué)生靈活多變的思維品質(zhì)，完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
2.數(shù)學(xué)開放題是研究性學(xué)習(xí)一種載體
數(shù)學(xué)開放題是在上世紀(jì)70年代開始在日本出現(xiàn)的一種新題型，近幾十年被介紹到中國。通常把條件多余而需要選擇、條件不足需要補(bǔ)充、答案不固定、一題多解的題目，或只給出一定的情境，其條件、解題策略和結(jié)論都需要解題者自行設(shè)定和尋找的題目統(tǒng)稱為數(shù)學(xué)開放題。
數(shù)學(xué)開放題則是通過改變命題結(jié)構(gòu)，改變設(shè)問方式，增強(qiáng)問題的探索性以及解決問題過程中的多角度思考，對命題賦予新的解釋，進(jìn)而形成和發(fā)現(xiàn)新的問題。 數(shù)學(xué)開放題作為研究性學(xué)習(xí)的載體，在對問題的條件、結(jié)論、解法三個(gè)維度實(shí)施開放的過程中，會產(chǎn)生許多新的問題，有利于學(xué)生對該問題涉及的整個(gè)知識板塊的把握，使學(xué)生學(xué)會了既有靈活性又具發(fā)散性的數(shù)學(xué)抽象思維，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，促進(jìn)了數(shù)學(xué)教育的開放化和個(gè)性化。
數(shù)學(xué)開放題的核心是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造意識和創(chuàng)造能力，體現(xiàn)了新的教育理念，便于因材施教，以其良好的教學(xué)功能和創(chuàng)造教育價(jià)值受到廣泛的重視和應(yīng)用。有利于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考意識、創(chuàng)新開拓精神，使學(xué)生創(chuàng)造潛能得到了極大的發(fā)揮。
3.通過課題開展數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)
以數(shù)學(xué)內(nèi)容為中心，圍繞某個(gè)課題組織運(yùn)用相關(guān)的數(shù)學(xué)知識開展研究，有利于知識的融會貫通和多角度、多層次地思考問題。要根據(jù)實(shí)際，以所學(xué)的數(shù)學(xué)知識為基礎(chǔ)，鼓勵學(xué)生大膽設(shè)想，根據(jù)課題的綜合程度和研究方式，盡可能在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與日常生活、社會生活的交匯點(diǎn)上，由學(xué)生自主選擇、確定自己感興趣、有創(chuàng)意的課題。
“問題是數(shù)學(xué)的心臟”，數(shù)學(xué)活動是從問題開始的。學(xué)生能提出問題，特別是提出具有挑戰(zhàn)性的問題，是課題的關(guān)鍵。要注意把數(shù)學(xué)問題生活化，注重創(chuàng)設(shè)問題的情境，確定分析問題、解決問題的方案。
數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)的課題主要以小組研究的形式進(jìn)行，要以學(xué)生為主體，通過實(shí)踐這個(gè)獲取信息和研究素材的重要渠道。對問題進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、探索、解決，在探究實(shí)踐中獲得積極的情感體驗(yàn)，并通過探究和發(fā)現(xiàn)促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)。
現(xiàn)行高職數(shù)學(xué)教材中，可作為數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)的課題來進(jìn)行研究的問題有：
1.數(shù)列在購房貸款決策問題中的應(yīng)用;
2.彈道導(dǎo)彈在升空后N秒時(shí)的速度;
3.氣象學(xué)中的數(shù)學(xué)問題;
4.線性規(guī)劃在計(jì)算耕地面積的變化情況、預(yù)測今后的耕地面積方面的應(yīng)用;
5.導(dǎo)數(shù)在求函數(shù)的最大值與最小值時(shí)的應(yīng)用;
6.定積分在經(jīng)濟(jì)生活中的應(yīng)用，計(jì)算不規(guī)則圖形面積或體積(如測量學(xué)校內(nèi)不規(guī)則建筑的體積)。
例如，在學(xué)習(xí)函數(shù)最大值時(shí)，可要求學(xué)生研究這個(gè)課題：調(diào)查養(yǎng)殖業(yè)的情況，并根據(jù)調(diào)查結(jié)果為一個(gè)養(yǎng)殖戶合理設(shè)計(jì)養(yǎng)殖方案，解決在飼料一定、場地一定的情況下應(yīng)養(yǎng)多少只雞或多少頭豬，才能獲得最大經(jīng)濟(jì)效益的問題。學(xué)生要完成課題，就需要把生活中的實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為建立函數(shù)關(guān)系，并有意識地運(yùn)用所學(xué)的知識解決社會生活中的問題。
四、課題的實(shí)施一般可分三個(gè)階段
1.問題情境階段。師生共同創(chuàng)設(shè)一定的問題情境，一般可以開設(shè)講座、組織參觀訪問等，目的在于做好背景知識的鋪墊，調(diào)動學(xué)生原有的知識和經(jīng)驗(yàn)，然后進(jìn)行討論。
2.實(shí)踐體驗(yàn)階段。在確定課題以后，學(xué)生要進(jìn)入具體解決問題的過程，通過實(shí)踐、體驗(yàn)，形成一定的觀念、態(tài)度，掌握一定的方法。本階段的內(nèi)容包括：
(1)搜集和分析信息資料。學(xué)生了解和學(xué)習(xí)收集資料的方法，掌握訪談、上網(wǎng)、查閱書刊雜志等獲取資料的有效方式，獲取所需要的信息資料;學(xué)會有條理、有邏輯地整理與歸納資料，發(fā)現(xiàn)信息資料之間的關(guān)聯(lián);最后綜合整理信息進(jìn)行判斷，得出相應(yīng)的結(jié)論。
(2)調(diào)查研究。學(xué)生根據(jù)個(gè)人或小組集體設(shè)計(jì)的研究方案，按照確定的研究方法，選擇合適的地方進(jìn)行調(diào)查，獲取調(diào)查結(jié)果。在這一過程中，學(xué)生要如實(shí)記載調(diào)查中所獲得的基本信息，同時(shí)要學(xué)會從各種調(diào)研結(jié)果、實(shí)驗(yàn)、信息資料中歸納出解決問題的重要思路或觀點(diǎn)，并反思是否獲得足以支持研究結(jié)論的證據(jù)，是否還存在其他解釋的可能。
(3)初步的交流。學(xué)生通過收集資料、調(diào)查研究得到的初步研究成果在小組內(nèi)或同學(xué)之間充分交流，學(xué)會認(rèn)識客觀事物，認(rèn)真對待他人的意見和建議，正確地認(rèn)識自我。
3.表達(dá)交流階段。學(xué)生將取得的收獲進(jìn)行歸納整理、總結(jié)提煉，形成書面材料和口頭報(bào)告材料。成果的表達(dá)方式提倡多樣化，除了按一定要求撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告、調(diào)查報(bào)告以外，還可以采取辯論會、研討會、口頭報(bào)告等方式。學(xué)生通過交流、研討與同學(xué)們分享成果。
綜上所述，掌握研究性學(xué)習(xí)的方法是每個(gè)高職學(xué)生提高自身實(shí)踐能力的基本要求，高職數(shù)學(xué)的研究性學(xué)習(xí)是高職學(xué)生進(jìn)行有效學(xué)習(xí)的重要方式之一。要充分利用高職數(shù)學(xué)課程蘊(yùn)藏的研究性學(xué)習(xí)實(shí)踐功能，為高職生創(chuàng)設(shè)研究性學(xué)習(xí)的環(huán)境，啟發(fā)思路，介紹方法和線索，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、探究和創(chuàng)新。使高職學(xué)生能夠掌握科學(xué)方法，提高學(xué)習(xí)效率，培養(yǎng)科學(xué)精神，鍛煉科學(xué)能力。
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