洛阳师范学院
摘要:《数学文化》作为一门以提升大学生数学素养为目标,以创新数学教育内容和方法为精神的新设课程,其教学策略有待跟进。“角色扮演”、“互动游戏”、“未知探究”等充满趣味、挑战和互动的教学策略为数学教育带来生机,让抽象的数学生动、迷人,可以改进当前大学数学通识教育策略多元化和学科融合化不足的现状,提升学习效果。伴随多元文化视角的深入,未来的大学数学通识教育一定能成为充满多元教学思想和丰富教学方法的广阔领域。同时,借助多元化、学科融合化的数学教学策略也能够坚固既有的大学数学通识教育阵地。
关键词:数学文化 教学策略 角色扮演 游戏
前言
文理分科教育多年来被众多人士所诟病,但究竟该如何改变才能实现文理兼容、共同发展却是个难题。本研究通过构建针对小学教育全科教师专业的大学通识课程《数学文化》课程教学策略,实现文理通融、学科跨越、学科共生,促进各专业学生的数学素养与专业素养同步提升。
数学有时候是一门让人望而生畏的课程,随着大学数学通识教育领域的扩展和教育内容、方法研究的不断深入,人们正用更加多元化的视角去认识数学、理解数学和接纳数学。让数学不再让人望而生畏是数学教育的理想和目标。在很多高校就有这样一门数学类课程,它以提升大学生数学素养为目标,即数学通识教育课程——《数学文化》。
一、研究背景
(一)《数学文化》课程概述
《数学文化》是一门从文化角度认识数学、解析数学、掌握数学、提升数学素养的课程,一般面向高等学校的非数学专业学生开设。《数学文化》课程的教学目标是提升大学生的数学素养,从多角度打造学生的数学思维、数学思想和数学应用能力,形成在多视域认识数学的意识和能力。该课程的开设也同时以提升数学的教育品质,打造通用数学教育方向,建设特色数学教育阵地为目的。
《数学文化》相较于其它大学公共课程来说属于新设课程,其教育内容和教学方法因校、因师而异。其内容涵盖数学发展简史、数学领域的重要发现、数学中影响深远的事件、中外数学发展比较、具有日常广泛应用性的数学规律,还有一些研究者专门聚焦于趣味数学,包括数学学科中的趣闻、趣事、历史人物、数学游戏等。
(二)研究角度:《数学文化》教学策略
《数学文化》课程的承担者一般是数学专业教师,其教学方法传统是配合板书的讲授式教学。教学策略和方法相对单一,教学效果优劣并存,有待多元化教学元素和教学视角的加入。
所谓教学策略,广义既包括教的策略又包括学的策略,而狭义则专指教的策略,属于教学设计的有机组成部分,即在特定教学情境中为完成教学目标和适应学生认知需要而制定的教学程序计划和采取的教学实施措施。[1]
本研究即将探析抽象的数学内容如何借用更加灵活和丰富的形式教学,以实现数学教学策略的多元化。
(三)研究目标
本研究的目标是提升数学教学的趣味性、数学教学的品质和效果。基于已有实践,将从数学文化教学的策略角度对数学文化教学的一些具体方法进行阐述。
(四)研究方法
研究采取跟踪调查法了解学生在此教学策略下活动的全过程。通过观察了解学生的参与情况和互动效果,并通过一组对比研究两种教学策略下教学效果的差异。
二、《数学文化》课程的教学策略研究
(一)《数学文化》课程教学的常用方法
在高等教育领域,数学教育的开展多以讲授方法为主,辅以练习题和师生问答互动。此种教学方法的优点是效率高、信息量大、教学容易有序开展。与此同时,此教学方法的缺点也显而易见,首先:这种教学方式对学生的专注力和思维速度要求高,一旦学生的思维速度无法跟上教师讲授的节奏,极易造成学习卡壳而教师全然不知的现象,即教学反馈和互动性低;其二,在这种教学方式中,学生的参与性很低,全程以聆听、理解和回答教师提问为主要参与形式,对于学生的疑问和思维遇到的阻碍都无法及时关注和解决;最后,讲授式教学方法对学生理解和应用知识的帮助很小,尤其对知识应用方面的帮助甚微,造成这种现象的主要原因是由于语言的抽象性和线性特征造成大脑对于教师讲授内容的抽象化和片段化理解,无法具象和整体地把握知识的应用与概貌。
(二)教学策略设计
策略1.基于“角色扮演”的教学策略
角色扮演(英文:Role-playing),也叫扮装游戏。是一种人与人之间社交活动,可以以任何形式进行(游戏、治疗、培训)。在活动中,参与者在故事世界中通过扮演角色进行互动。参与者通过对角色的扮演,可以获得快乐、体验以及宝贵的经历。[2]
在《数学文化》课程教学中使用“角色扮演”,是将自己代入角色当中的表演形式,这种方式多应用在语文教学中的戏剧表演中。下面将从文化、历史和人物的角度来阐述如何在数学教学中使用“角色扮演”。
从文化的角度来看数学,数学是活生生的,活生生的数学家、活生生的数学应用。数学存在于生活中,存在人类的思想和活动之中,因为数学的发展而引发的各类学术事件层出不穷。因此,可以设计教学活动安排学生以小组为单位进行数学主题选择,并就主题进行角色设计、剧情设计、表演彩排,并最终进行角色扮演展示。通过角色扮演将数学的知识与原理融合进角色活动之中,体现在生活应用之中,将死知识变成活的表达和真实的应用。由于学生参与其中,对其中涉及到的原理和方法能够理解的更加深刻,同时,小组成员间的互动会加强这种知识联动,生成更多对知识的多元化理解。
策略2.数学游戏活动[3]
游戏是很多动物的一种自然活动,这种活动能够实现生物的互动与沟通,动物间的打闹游戏协调了它们之间的默契与配合,同时练习和强化了生存的技能。对于人类来说,游戏既是放松的方式也是学习的手段,人类创造发明了各类繁多的游戏用以工作、学习和生活。
数学本身是学科、工具、知识领域,同时,很多数学知识本身还是游戏。数学游戏种类众多,既充满着趣味又蕴含着丰富的数学思想,充分挖掘和利用这些人类已经设计好的数学游戏进行数学教学也是一种有效的数学应用。游戏让数学充满趣味,充满挑战。在游戏中掌握规则,理解知识,战胜对手,战胜自己,提高数学素养,丰富数学教学策略。
策略3.未知探究——“我是数学家”活动
世界对人类而言充满了未知,数学亦然。 数学领域中存在着众多未知,每个人视野中的数学未知则更多,因此采撷每个学生思维中的数学未知进行探究,既能够实现学生进行个性化的选题,又能够个性化的发展每个学生的数学思维和数学知识沉积。这种一个学生一个问题,一个学生一个自主选题,并就此展开探究的学习方式能够极大地弥补班级教学条件下个性化教学无法进行的不足,实现探究能力发展与个性化教学的双收获。这种探究式教学方法能够帮助学生在探究中掌握研究方法,锻炼论文写作能力。
三、基于“角色扮演”策略的教学设计
(一)初步设想
数学知识是抽象的,深奥的。《数学文化》力图通过设计特色的教学活动以增强其趣味性,通过生生互动和师生互动来提升教学效果。
为了提升本课程的教学有效性,首先分析教学对象,即学习者的专业特征、知识储备基础、思维特点、就业方向等,基于对学习者的有效分析,提升教学策略的针对性和有效性。继而依据学生的专业特征选择融合性的教学策略,使用能够促进学科跨越的教学策略进行教学以实现学生的数学与专业素养双促进。
(二)教学设计
1.学习者分析
本研究中的学习者是小学教育全科教师专业,培养层次属于本科,既包含文科生也包含理生。
2.知识基础
在《数学文化》开设之前,学习者已经学习过的数学类课程包括《数学问题与解决方法》、《微积分》、《大学数学》等,已经具备了相对扎实的数学知识基础。
3.内容分析
《数学文化》课程涵盖数学思想、经典数学问题、数学是什么、数学简史、数学人物等方面的内容,每一类内容都充满着广阔的视域和浓烈的人文色彩。
4.策略研究
本研究选择“角色扮演”教学策略进行教学组织,既能促进学生的专业发展又能够扩展学生数学学习的途径,拓展对数学教育的理解。
5.活动流程
“角色扮演”教学活动包括如下环节:(1)第一个阶段,教师进行任务描述和传达;(2)第二个阶段,学生组团进行选题准备,经过小组讨论后确定数学知识主题;(3)第三个阶段是,学生团队对任务进行分解和分工,并开始剧情设计、剧本编写、道具准备、转场PPT制作;(4)第四阶段,进行角色分配和表演练习;(5)第五个阶段,排练磨合和正式表演;(6)最后,教师需要就学生团队在选题、剧本、表演等方面进行评价和建议,帮助小组成员了解整个团队的表现情况并对改进方案进行进一步思考。
四、“角色扮演”教学策略应用效果
(一)选题阶段的应用效果:数学思维与创新
通过筛选数学知识主题实现合作能力、沟通表达能力、对数学知识应用能力的锻炼。
(二)编剧情、写剧本阶段的应用效果:语言文字
通过编剧活动,锻炼讲故事和跨学科融合的能力,通过写剧本的活动锻炼文字组织即写作能力。
(三)道具准备阶段的应用效果:学科融合与创新
为准备表演中使用的道具,需要同学们将之前掌握的绘画、手工制作、教具制作、课件制作等方面的技能进行应用,实现了已有技能的强化练习和应用迁移,促进专业发展。为更好的表现场景还需要同学们创造性开发出新的道具或者制作新的转场动画,这些都需要有创新的意识和能力才能够顺利完成。
(四)排练磨合:团队合作意识、沟通表达能力
彩排活动需要团队成员的相互配合,其间成员之间必然经历沟通表达,最终通过沟通实现团队一致,还需要对整体剧本的语言效果和舞台表现形式进行调整和改编。
(五)表演呈现:情感代入、表现能力
最终的表演呈现极大地考验着每个学生现场表现的心理素质和灵活调整的应变能力,呈现的结果也最终影响着台下观众对知识的接收效果。观众既接收情感同时还需要调动数学思维理解剧情中的数学原理。
(六)教师评价:正向反馈
评价的作用是同学们的表演做出恰当的价值判断,以此鼓励学生并改进活动。评价包含两个方面,首先对角色扮演中可圈可点的部分进行肯定实施正向反馈和正强化;其次,再针对角色扮演中的薄弱环节进行建设性建议,同学们则需要依据建议对剧本进行修改和完善;最后,角色扮演完毕后要进行个人反思和总结,实现个体的内在思考。
(七)学生反馈和效果总结
就教学形式而言,角色扮演受到小学教育专业同学的一致欢迎。
就参与度而言,每个学生都找到了自己的角色并代入其中。
就数学知识的理解而言,由于是集体选题、集体思考、集体讨论,每个人都对所用知识熟知会用。
就专业发展的角度而言,通过整个活动把之前所学知识和专业技能全部穿插进去,促进了专业能力的发展。
就与传统讲授法的比较而言,“角色扮演”让学生的参与度更高、生生互动效果更好、对知识的理解更加高效和深刻。
本篇仅以“角色扮演”教学策略为例说明数学通识教育教学策略多元化方法的一种方式,伴随教育思想的不断扩展,一定会发展出更多更优质的数学教育良方良策。
(付青 讲师 洛阳师范学院 教育科学学院 邮箱:30822026@qq.com )
参考文献:
[1] 车文博.当代西方心理学新词典.长春:吉林人民出版社,2001-10
[2] 百度百科.角色扮演.[OL].
https://baike.baidu.com/item/%E8%A7%92%E8%89%B2%E6%89%AE%E6%BC%94/68462?fr=aladdin 访问日期2020-10-1
[3] 欧阳绛.数学游戏.北京:中央编译出版社.2005-3-1