数学建模课程的ARCS学习动机(成功引导)教学模式

来源 :课程教育研究·新教师教学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wcfsoa2009
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  中图分类号: TQ018 文献标识码:A
  [摘要] ARCS学习动机(成功引导)教学模式是“引导学生主动的去寻找有意义、有价值的的学习活动,并努力从中获得预期的学习益处的教学方法”。在数学建模教学中运用此教学模式既有利于培养和提高学生的综合素质,又有利于增强数学建模课程的教学实效性。ARCS学习动机(成功引导)教学模式在数学建模课中的运用需注意:此教学法需要和别的教学模式相结合并且应该在实践教学起到更大的作用;教师要扮演好教学活动的组织者、引导者、促进者、监督者的角色。ARCS教学模式在数学建模课程的运用中存在考核机制缺失和师生能力不足的突出问题,全面推广此教学法还需进一步试点,同时完善相应机制。
  [关键词] ARCS教学模式;数学建模课
  ARCS学习动机(成功引导)教学模式是由美国佛罗里达大学的约翰·M·科勒(John M Keller)教授于1987年提出的一个激发与维持学生学习动机的教学模式。该模式关注的是如何通过教学设计来调动学生的学习动机问题。该教学模式主旨是为了激发学生学习动机。而数学建模是一门与全国数模竞赛紧密结合的课程,在这个教学过程中若学生没有一个稳定的学习兴趣和动机无疑是不行的。所以,将ARCS教学模式应用于数学建模教学无疑是可行的。
  本文将从四方面对此问题进行探讨:第一、现有的数学建模教学模式及不足;第二、ARCS教学模式的引入与在数学建模教学中实施;第三、ARCS教学模式运用于数学建模课程时存在的问题与困难。
  一、 现有的数学建模教学模式及不足
  现有的数学建模教学模式有探究式 、研讨式 、分层式、模块式等等。这些教学模式各有特点,在数学建模的教学中如何适当应用或是结合使用相信都能取得不错的效果。但是,以上教学模式还是有许多不足之处的,特别是一下几个方面:
  1、 偏重于外因,对学生的学习动机的引导和激励不够。
  数学建模课程教学的目的是要将学生的数学知识转化成解决实际问题的能力,所以讲授数学知识到是其次,发展能力才是重点。那么在数学建模的教学中,教师退居到二线,学生走上前台成为主角,但是我们的教学还是偏重于外因,对学生的学习动机的引导和激励不够。
  2、忽略数学本质与来源,就数学论数学。
  上面的问题不光针对数学建模课程,它可以说是所有数学课程教学中的一个主要矛盾。我们现有数学建模课程的教学模式并没有将这个主要矛盾对立统一起来。无论是采用研讨式教学还是模块式教学,在整个数模教学过程中任然是从一些数学基本概念出发,以符合逻辑的推导得出要得到的结论,这固然可以使学生在短时间学到尽可能更多的知识。但是过分强调这一点,就可能使学生认为数学的完美是必然的的,这使得学生的思想处于一种僵化状态,在变化莫测的现实世界面前变得无所适从。
  二、ARCS教学模式的引入与在数学建模教学中实施
  1. 重视学习目的教育,诱发倾向性学习动机
  学生学习目的明确,学习态度端正,是对提高学习积极性长时间起作用的因素。所以在接触数模这一学科之前,要让学生明白:数学语言是世界上使用范围最广泛的语言,数学建模是把现实生活中的问题数学化,进而选择适当的正确数学方法来求解。在教学过程中,老师要明确提出并说明课题内容的意义和重要性,还可以通过数模在实际生活中運用的广泛性,让学生知道学习到的知识能带来什么效应,让其体验数模学习的重要,激发和培养正确的学习动机。例如我们可以举出如下例子:我们已经发现往日方便而省时的超市已经不能再提供快捷的服务了,因为每次在超市购物后要在收银台排很长的队去等候,有时交款所花去的时间远远超过购物的时间,怎么办?我们可以用数学模型解决这个实际问题。可以运用统计分析方法、设计调查表。通过若干次去某一个固定的超市去调查,并进行统计决断,最后解决问题,为该超市制定合理的收银机数目,这就是数学建模中的排队服务模型。
  2. 环境引导。诱发外部学习动机
  著名的教育家苏霍姆林斯基曾说过:“如果教师不想方设法使学生进入情绪高昂和智力振奋的内心状态,就急于传授知识,那么,这种知识只能使人产生冷漠的态度,而不动感情的脑力劳动就会带来疲倦。”因此,教师在组织教学时,应创造各种问题环境,设置各种具有启发性的外界刺激,引导学生积极思维,激起学生的求知欲望。同时,在课堂上增加一些悬念,创造讨论的环境,这样更能调动学生的思维,增强学习效率。
  在教学中坚持情景教学,有利于活跃课堂气氛,增强课的趣味性,更能培养学生实践能力。在设置情景教学时,形式也可以多种多样,可以是实物,可以是物理模型,也可以是运用PPT等进行教学。这样,课堂就变成了一个互动的平台,使学生不断得到实践锻炼,使他们的建模知识达到应用的目的。同时,学习也在实际环境中进行,从而使得学生学习的兴趣更加浓厚。
  3. 成功引导。诱发自我提高驱动力
  成功是最好的激励,获得新知识后得到快乐的情绪是一种巨大的能量,它能使学生产生学好数学建模的强烈欲望。要使学生获得成功,教师必须设计好探数学建模知识的台阶建立ABC分级题库 ,使同学都能拾级而上,“跳一跳摘果子”,都能获得经过自己艰苦探索,掌握数模知识后的愉快的情绪体验,从而得到心理上的满足,激励他们获得更多的成功。当学生在数模学习的过程中碰到难题无法解决时,要适时、有效的帮助和引导学生,使他们都能在数模学习中建立自信,增强克服困难的勇气。对于那些学习掉队学生,他们容易自暴自弃、失去学习的动力,这时老师要给予及时的点拨、引导、半推半就地让他们走向成功。
  4. 正确评价学生 诱发自我实现学习动机
  学生学习的态度、心境与教师对学生的评价有着紧密的关系。只要学生积极参与就予以鼓励,要想方设法找出其值得表扬的地方,给予恰如其分的鼓励,帮助学生树立自信并保持积极的心态,这能充分诱发自我实现学习动机。这也是教师教学观念、教学风格、教学技巧为学生营造一种兴奋的心态和积极的氛围的表现,这必将极大地调动和发挥学生的学习积极性、主观能动性,提高教学效果。我们还“创造了”一种在数学建模课程的独有的测评方法……每堂课随堂测试。实践证明,随堂考试可以最大程度地将学生留在课堂上。同学们感觉到每堂课都有一定的学习压力,必须每堂课都要关注学习内容,从而达到理想的学习效果,而老师也可是随时关注学生学习情况,给予评价和鼓励。   三、ARCS教学模式运用于数学建模课程时存在的问题与困难。
  古人云,教学有法,但无定法,贵在得法。ARCS教学法作为一种新型教学法有其适用范围。我们根据实践总结出ARCS教学法在数学建模课程运用中需注意的几个问题:
  1、ARCS教学法在数学建模课堂教学中需要和别的教学模式相结合
  ARCS教学法着重是从激发学生学习动机来展开教学,强调的是学生通过提高学生的学习兴趣,增强满足感来获得最大的学习动机,从而提高学习效率,但是不是以掌握学科知识为核心。学生学习动机被充分调动后,我们前面提到的数学建模的传统教学模式就可以和ARCS模式结合起来,传统教学模式可以让学生尽快的掌握数学建模知识,而ARCS模式此时起到的应该是一个保持或进一步提高学生学习动机的作用,它应该贯穿到整个数学建模教学活动始终。在数学建模教学中,一切以效果为中心,方法为效果服务,不能为了追赶时髦而单纯求新、求奇,只重视教学方法的名称,而不看重教学方法的实际效果。只有有利于教学效果的方法和手段才是最好的。在教学方法、教学手段改革风声水起的时代,那些传统的教学模式任然应该引起我们的重视。“数学建模课,虽然重视实践,但是还是有很多理论需要学习的。理论说到底就是要讲清‘理’在哪里。所以我认为在教学方法上,绝不能一家独大,要将各种教学法行之有效的结合起来,发挥更大效力。更不能让学生发挥主观能动性后就忽视了教师在教学中的重要作用。
  2、ARCS教学模式应该在数学建模实践教学起到更大的作用
  ARCS教学法除了应该在数模课堂教学中开展外,还应该应用实践教学。
  我们实践发现,ARCS教学法是进行数学建模实践教学的一种有效模式。学生建好了数学模型,都很想在现实问题中实践一下,这个愿望是相当强烈的。进一步的,如果实际问题能够被学生所建立的模型解决,这无疑会让他们的心理获得极大的满足,更大的提高他们的学习欲望。即使学生建立的模型不能完全解决现实问题,但在对现实问题的研究中,学生增加了对现实的关怀,这是非常可贵的。一位学生参与数学建模课外实践后说了这样一段话:“这是一个很有意义的活动,曾因为觉得学习数学毫无用处而抱怨过,但事实上数学(建模)实践真的很有必要,它让我真正觉得自己是一个有用的人,是一个能用(数学)知识改造世界的人。”
  3、数学建模ARCS教学模式考核机制的缺失
  ARCS教学法带来教师客观公正评价学生难的问题。ARCS教学法的核心是极大提高学生学习动机,这涉及对教师对学生的评价。ARCS教学法中老师无疑要面临很大的压力,这是因为老师要时时刻刻观察学生,发现有学习动机下降的苗条就要赶快想办法把学生积极性再次调动起来。数学建模课堂,学生多分组多,选题涉及领域也多,每个老师都有自己特定的研究领域,要对学生给予一定的指导,教师需查阅大量资料,这方面的工作量是隐性的。教师的态度影响着ARCS教学模式的开展。另外,在评价方面,ARCS模式中学生学习的积极性、主动性怎么衡量,一个老师要面对众多学生,只能在总体上评价每个小组的活动,对于每个学生的评价比较困难。如何将定性评价与定量评价结合起来以保证评价的客观性、公正性,这都有待于进一步探索。
  任何一个新事物都有一个成长过程。PBL教学法对于教师和学生都有一个学习和适应的过程。只要符合教学规律、对师生双方都有利的教学法我们都应该大胆尝试,尤其是青年教师,应走在教改的前列。提高教育质量重在提高教学质量,教学质量的提高有赖于对教学改革的勇于探索与实践。我们将ARCS教学模式运用于数学建模课程中的尝试得到了绝大多数学生的积极反馈。一位学生这样写道:“在学习生涯中,能让我感兴趣并全身心投入的课程(数学建模课)还是第一次遇到。在数模课程中,我们学会了如何分工合作,如何寻找资料,如何写论文,知道了什么是‘台上一分钟,台下十年功’的不易。这次数模课程最大的亮点是开拓了我们的思维,我们的视野,能够将我们以往学到的课本知识加以运用,收获了学以致用的幸福感觉,也极大地缓解了我们认为学习课本知识无用的忧慮。”
  ARCS教学法在培养学生综合素质方面效果明显,其在数学建模教学中的运用还需进一步试点,同时相关机制应予以完善。
  参考文献:
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  [7]吴宪芳.数学教育学 [M].武汉:华中师范大学出版社,1997
  作者基本资料:
  1.冯影影(1981—),女, 安徽萧县,武汉信息传播职业技术学院讲师,硕士,从事数学建模教学与研究。
  通讯地址:湖北省武汉市江夏庙山经济开发区 武汉信息传播职业技术学院 公共课部 邮编:430223
  2★.杨戟(1980—),通讯作者,男, 湖北武汉,华中科技大学文华学院,硕士,从事微分几何与数学建模教学研究。
  通讯地址:湖北省武汉市东湖开发区文华园路8号 基础学部 邮编:430074   Mathematical modeling course of ARCS learning motivation (guide) success teaching mode
  ARCS learning motivation (guide) success teaching mode is "guide students actively to find meaningful and valuable learning activity, and try to get the expected benefits of teaching method". Using this teaching model in mathematical modeling teaching is to cultivate and improve the comprehensive quality of students, and to strengthen mathematical modeling teaching effectiveness. ARCS learning motivation (guide) success teaching mode must be noticed in the application of mathematical modeling course: the teaching needs and other teaching mode combining and should play a greater role in the practice teaching; The teacher wants to play a good guiders, promoters and organizers of teaching activities, the role of the supervisor. ARCS teaching mode in the use of mathematical modeling course lack of evaluation mechanism and the outstanding problem of teachers and students ability is not enough comprehensive promotion pilot, this teaching method still need to further improve the corresponding mechanism at the same time.
  Key words: ARCS teaching mode; Mathematical modeling course
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