鱼骨教学法在高等数学教学的运用

摘要：以海口经济学院计算机科学与技术专业《高等数学》课程为例，为了解决学生的实际困难和学习的积极性，探索基于鱼骨教学法在高等数学教学中的作用，紧扣问题和小单元教学的内容，提出问题，填写鱼骨图。组织学生分组讨论，解决问题，得出答案，初步完成鱼骨图填图，课下总结回顾问题，对问题提出创新解决方案。将问题引入课程中，激发学生学习积极性和减少学生的学习负担，鼓励学生主动学习，主动解决问题。引入实证进行对比分析，得出鱼骨教学法与正常教学法的区别。

关键词：鱼骨教学法;高等数学;实例论证;积极性

一、问题的提出

《高等数学》作为大学数学的一门重要的公共基础课，教学内容以理论为主，以“讲授练习”为主。经过作者多次的调研和历届学生问卷调查发现，学生学习《高等数学》普遍存在困难情况，原因主要有以下几点。1.学生缺乏学习理论的动力和兴趣。在1000个被调查的对象中，56.78%的调查对象认为高等数学与工作关系不大，其中，19.14%不知道高等数学知识在实际工作中是否有用，37.64%认为高等数学知识在实际工作中用处不大。由于理论教学与实践脱节，在本科高等数学教学的重要作用很难被反射，导致学生缺乏动力和学习高等数学的兴趣，这是影响高等数学教学效果的主要原因。2.学生基础知识较差，影响学习兴趣。在1000个被调查的对象中，16.78%的调查对象在高中时期数学较差，造成自己潜意识认为学习不好《高等数学》，极大程度影响了学习高等数学的动力与兴趣，这是影响高等数学教学效果的一个比较重要的原因。3.学生被动接受，不主动去理解。1000个调查对象中，50.49%的调查对象反映在课堂上被动接受老师的信息，现在大学生普遍存在不愿意自己动脑，主动去理解信息，整理知识体系，而是被动地接受老师传达的信息体系，在课上随意完成老师交代的任务。没有主动的思考信息，课上缺乏师生互动，难以有深刻的印象，造成上课学习的知识，下课就忘。这是一个比较重要的原因。4.受制于大环境的影响。1000个调查对象中，56.74%的调查对象认为，《高等数学》只是为了完成最后的期末考试，只要考试及格，便可以万事大吉。在大学中有一部分学生上课不注意听讲，完全依赖于期末考试之前的一个月进行突击复习，目的是考试及格，不挂科。这也是影响高等数学教学效果的一个较为重要的因素。5.教学内容单一乏味。1000个调查对象中，47.82%的调查对象认为《高等数学》的教学内容单一，主要以老师“授课”为主，以书本上的知识为主，学生难以将抽象的问题具体化，老师没有及时考虑学生的接受能力。造成学生失去学习《高等数学》的动力。

二、基于鱼骨教学法的探索

1.鱼骨教学法模式。基于影响教学效果的主要原因，通过教学改革，在教学过程中以“学生”为主，让学生主动接受信息，增加课堂互动，抓住学生心理，激发学生学习的动力与积极性，开发一套全新的教学方法——鱼骨教学法。该模式包括四个步骤：适应、学习、思考、创新。鱼骨教学法实际是问题驱动式教学，提出问题，分析问题，解决问题，带着问题教学，课后继续研究，课后进行总结。在总结的基础之上对解决方案进行创新，极大程度让学生具有代入感。基于鱼骨教学法步骤如下：（1）选取需要解决的真实问题。选择与教学相关的问题，以真实的问题带入教学，突出问题的使用价值，激发学生的学习兴趣。问题应源于生活中较普遍的例子，服务于解决问题，应紧扣单元教学内容。（2）将相关的问题填入鱼骨图。用真实的问题作为提问，将对问题的提问作为鱼骨的主干，组织所有与单元教学内容相关的知识，提出教学内容的逻辑结构。（3）小组成员进行“头脑风暴”讨论可行的解决方法。在课前的时候进行问题布置，将学生合理分配小组，课前进行讨论，让学生将鱼骨初步完成，并且需要填写鱼骨的小鱼骨，在上课时将不同小组的解决方法进行整合，得出最好的解决方法，让每一个学生从课前布置、小组讨论到初步解决方法，充分地参与进来，激发每一个学生的动力和兴趣，增加每个学生的参与感。（4）完成鱼骨图，得出最好的解决方法。在课堂上师生应该充分合作，增加互动，将每一个问题逐一解决，得出最好的解决方法，将解决方法添加到鱼骨图的每一个对应位置，完善鱼骨图，征求大家的意见，总结问题，分析问题成功的原因。通过大家的共同讨论，能够产生更多、更有用的方法和策略，也成功培养了学生的合作意识。（5）课后继续研究问题，提出创新想法。给学生布置课后研究的任务，课后继续研究有助于学生提高独立思考的能力，有助于学生更加深刻地理解在实践中的重要作用，也有助于学生对所学的内容留下更加深刻的印象，使自己主动接受课上所学的信息，可以突破教学的难、重点。鼓励学生在课上学习的基础之上进行创新，有助于培养研究的兴趣。让学生从被动接受变为主动参与，充分调动学生学习的积极性，激发学生的学习兴趣，挖掘学生的学习潜能，发挥学生的聪明才智。同时加强实践环节。2.鱼骨教学法模式需要注意的问题。（1）应该选取切合实际并且典型的问题。问题选择必须紧紧围绕教学的内容，服务单元的学习。所选的问题一定要切合实际、一定要清楚反映教学的知识点，并且一定要反映教学内容，从简单、适中的问题过渡到单元学习中。（2）设置的鱼骨难易程度要适中。若问题过于简单，学生一眼看出解决方法，则失去要研究的意义。若问题过于复杂，超出学生可以承受的范围，打消学生学习的积极性，同样失去要研究的意义。所以设置的鱼骨难易程度要适中。（3）布置预习的任务要适中。预习的目的是让学生学习问题，通过查阅资料培养学生发现问题和解决问题的能力，提高学生的学习兴趣和团队合作能力。若布置预习的任务过易、过难，则可能打消学生学习的积极性。（4）回归实际问题中，给出解决问题的关键。鱼骨教学法是从问题中来，带着问题，解决问题，最终回到问题中去，给出解决问题的关键，强化学生对知识点的理解。

三、应用案例

1.问题。太阳下旗杆的阴影长度随照射角度的变化而变化。将计算机科学与技术专业学生分为若干个小组，每组3～4人，确保每个人的工作清晰明确。2.步骤。进行实际观察，小组成员轮流观察数据并且及时更新数据。通过小组多次讨论，将影响变化的所有因素及原因绘制成鱼骨图，经过不断改正，进行最后的汇总。将各个小组的鱼骨图进行汇总，由老师进行最终的判断，并且得出最终的解决方法。课后研究，适当对解决方法进行创新。

四、实例对比

计算机科学与技术（以下简称计科）采用鱼骨教学法，电子信息专业采用正常授课法。此数据来源于17级、18级数据。17级计算机科学与技术41人、17级电子信息42人；18级计算机科学与技术43人、18级电子信息41人（见表1）口经济学院是学生参与数学建模活动的人数和获奖比例较高的学校。直接接受数学建模培训的学生近万人次。2015年、2016年参赛队数量占海南省参赛总规模的30%，学生对数模培训、参赛的满意率98%，参与过数学建模的学生在各级奖学金所占比例越来越大（见表2）。通过鱼骨教学法之后，学生在数学建模国赛本科组全国一等奖1项、二等奖19项、海南省奖87项，美赛二等奖2项、三等奖6项。由于采取鱼骨教学法，本成果团队王锦升老师获得海口经济学院2015年青年教师大赛一等奖，海南省2016年青年教师教学大赛三等，奖海口经济学院“优秀教师”称号，海南省“数学建模优秀指导教师”称号，并被推荐参评“数学建模全国优秀教师”。

五、结束语

应用鱼骨教学法进行教学，学生通过适应、学习、思考和创新，老师通过问题驱动式教学，提出问题，分析问题，解决问题，带着问题教学。根据以上数据可以得出，运用鱼骨图教学法后，学生综合素质明显提高，团队合作意识增强，学生学习兴趣有所提高，教学效果显著提升，数学建模获奖明显增多。近几年的详细数据对比也客观反映了通过一系列卓有成效的改革，研究团队成功地提高了学生的实践能力、应用数学知识解决实际问题的能力，弥补了海口经济学院的学生基础相对薄弱的弱点，实际达到的效果非常好，成果具有很强的推广价值。

参考文献：

[1]王锦升，杨伟芳.创新创业背景下高等数学“鱼骨教学法”的探讨[J].经贸实践，2018

[2]李蔚然.基于鱼骨图的PBL教学法初探——以阜阳职业技术学院护理专业为例[J].劳动保障世界，2017

[3]王锦升，杨伟芳.应用型本科《高等数学》微课核心内容设计探索研究[J].数学与研究，2017

作者:王锦升 蒋志豪 单位:1.海口经济学院 2.热带海洋学院