五年制高职护理专业的学生均来自参加中考的初中毕业生。五年制高职护理专业教学中及在将来的护理工作中,很少涉及到新的数学知识。专业课老师说学生学数学没有用;与医院的医生、护士交谈,也说在临床、护理工作中用不到数学,在校学习数学对从事临床、护理工作也没有用。其实,他们错了,是对数学不了解。她们在护理专业学习和将来在护理工作中,用不到在校学习的具体的数学知识,但他们在学习、工作中用到了数学的精髓——数学思想。
L.S.布鲁纳指出,掌握基本数学思想和方法能使数学更易于理解和更易于记忆,领会基本数学思想和方法是通向迁移大道的“光明之路”。不但要让学生学习特定的事物,而且要让学生学习一般模式,模式的习得有助于理解可能遇到的其他类似事物。在基本数学思想和方法的指导下驾驶数学知识,就能培养学生的数学概括能力。这不仅使数学学习变得容易,而且使其他学科的学习也变得容易。
根据前苏联著名教育家克鲁捷茨基通过实验所得的概括化理论和有能力学生的遗忘曲线,可以得知高度概括的内容可以使学生铭记终身。而数学思想和方法是高度概括和抽象的,所以学生一旦掌握了数学思想方法,就能长久地予以保持。这正如日本数学教育家米山国藏所说:“即使学生把所教的知识(概念、定理、法则和公式等)全忘了,铭刻在他心中的数学精神、思想和方法却能使他终身受益。”根据同化理论,认知结构中是否有适当的起固着作用的观念可以利用,是决定新的学习与保持的重要的因素。为了保持迁移,教材中必须有那种具有较高概括性、包容性强有力的解题效应的基本概念和有理。布鲁纳也认为领会概括性内容,是通向“训练迁移”的大道。数学是从实际生活中抽象、概括出来的,因此数学思想方法能迁移到任何场合,可以应用于各行各业。对于数学工作者来说,数学思想方法的掌握不仅有利于深刻理解数学知识,而且有利于数学发现和创造。对于非数学工作者来说,因数学思想方法的概括性极强,可以被广泛运用于处理和解决各种问题,所以在数学知识的基础上强化思想和方法是数学教学改革的必由之路,是实现数学面向全体学生的有效措施。饶汉昌等教育专家也撰文指出,“数学思想方法是数学教育的重要内容”。
淮阴卫生高等职业技术学校五年制护理专业安排的数学课时大约90课时。在90课时的教学中,能讲授的数学内容是很少的。由于护理专业的特点决定了护理专业课程及临床工作中极少用到具体的数学知识,在专升本考试中又不考数学,这就决定了学生不重视数学的学习。学生也掌握不了多少具体的数学知识,因此,在五年制高职护理数学教学中渗透数学思想方法的教学就显得非常重要了。可根据数学的教学内容渗透相应数学思想方法,让学生体验到学习数学对后期科目的学习及在将来从事的护理工作还是有帮助的。
1、在集合教学中渗透集合思想
数学上,把具有某种属性的事物组成一个整体称为集合。在实践中,人们常把具有某种共同性质的事物放在一起,视为一个整体,对它们作统一处理。整体思想是人们认识事物、解决问题的一种基本思想,这种整体思想在数学中就是集合思想。例如医生给头疼病人治病时就应具有整体思想,首先要认识到引起头疼的原因非常多,感冒发热、五官有毛病、血压异常、头部有障碍、贫血、便秘、煤气中毒、酒精中毒、神经疲劳等,然后根据病人的症状进行确诊下药,否则就会出现头疼医头、脚疼医脚而延误治疗,甚至会导致生命危险。另处,分类讨论法的实质是集合的分类,变换法实质是将一个集合中的问题转化为另一个集合中的问题。如病人去医院看病先去挂号,如你不知挂哪一科,工作人员会问你看什么病后就给你挂号,并告你某一科看病,工作人员已把你的病情作了分类。
2、在函数教学中渗透对应思想
函数的本质是定义域到值域间的一个单值对应。对应是数学中的一个重要思想,在日常生活中离不开对应。如护理人员在工作中,不同的病人需要不同的护理,即使是同一种病也要根据病人的年龄、体质等因素采取不同的护理;又如医生给病人用药时,不同的药治不同的病,这其中就体现了对应思想。数形结合也体现了数与形的对应,数与数轴上的点对应,函数解析式与函数图像的对应,解析几何更是数形结合的典范。
3、在幂函数、指数函数教学中渗透归纳思想
在讲幂函数、指数函数图像时,都是先考察一系列具体的函数图像,然后归纳一般函数的图像。其特点是先考察几个简单的、个别的、特殊的情况,从中归纳一般的规律性,这种从特殊到一般的思维方式称为归纳法。用归纳法得出的结果,是一种猜想,还需证明。牛顿说过:“没有大胆的猜测,就做不出伟大的发现。”事实上,数学及其他科学的发展的渊源之一就是猜想。归纳法是一种创新思维,人们在工作中就需要有创新思维。例如,中医中的方剂、中成药等是中医在长期的治病实践中不断归纳总结的结果,是归纳思想的体现。
4、在命题教学中渗透类比思想
比较命题的否定、析取、合取与集合中的补集、交集、并集,发现两者间有相似之处,而补集、交集、并集与命题否定、析取、合取的性质一致。像这已知的两事物具有某些相似性质,从而推断它们在其它性质上也可能有相似的推理形式(从特殊到特殊)称为类比推理。类比推理实际上是一种猜测,其结果必须经过严格的证明才能成为确定的结论。类比推理也是一种创造性思维。临床医护人员对病人的诊治与护理中也常常体现类比思想。例如,医生在治疗中,发现病人的症状与已确诊病人的症状非常相似,那么,就可初步对这一病人确诊,再作进一步的检查,同样在护理中,对病人的护理方案也需要进行类比决定。又如阜阳出现的“大头娃娃”,这些“大頭娃娃”都有一个共同点就是实行人喂养并使用某几种品牌的奶粉,以此猜想这些奶粉有问题,并经权威部门检测得出奶粉确有问题。再如,三鹿奶粉事物的暴露,也是根据甘肃等地报告多例婴幼儿泌尿系统结石病例,调查发现患儿多有食用三鹿牌婴幼儿配方奶粉的历史,由此可猜想问题应在奶粉中。经相关部门调查,高度怀疑石家庄三鹿集团股份有限公司生产的三鹿牌婴幼儿配方奶粉受到三聚氰胺污染。卫生部专家指出,三聚氰胺是一种化工原料,可导致人体泌尿系统产生结石。这些事例中都是用类类比推理得出的结论,即同果求应。
5、在例题讲解中渗透演绎、化归思想
解题过程就是一个推理过程。初等数学中的解题大多以演绎推理为主(分析推理为为辅)。从一般到特殊的推理过程称为演绎推理,演绎推理能培养和训练学生逻辑思维的严谨性和对结论的确信性,提高学生的表达能力。医生对根据病人的症状进行诊断就是一个判断推理的过程,护理人员根据住病人的症状确定护理方案也是一个判断推理过程,因此,判断推理是医护人员必备的一个基本素质。这些判断推理中当然也含有演绎推理。解题过程也是一个化复杂问题为简单问题、未知问题为已知问题的过程,这就体现了数学中的化归思想。化归需要借助多种数学方法来实现,如构造法、归纳法、比较法、换元法及猜想等。
6、在概率论教学中渗透概率思想
日常生活中绝大多数现象是不确现象,而概率论正是以不确定现象为研究对象。概率的含义是事件发生的可能性的大小。日常生活中出现如中奖率、疾病发生率、疾病治愈率、健康指数、舒适度指数、凉爽指数等中都包含了概率。如同一个病人找不同的医生诊治,用药有可能就不一样,这是医生对药物疗效的判断不一样,这个判断是医生建立在临床治疗中用药经验的积累上,又如医生对病人治疗的预期效果的判断等等,都包含了概率问题。尤其是外科医生在给病人手术前都要进行手术风险评估,确定是否适宜手术治疗,这就是一种概率决策。我们常讲做任何事情都要做到心中有“数”,这个“数”就是概率。
7、在建立函数关系中渗透建模思想
数学的一个特点是抽象,是因为数学舍弃了具体的现实内容,周旋于抽象的概念与推理中,相对来说脱离了实践。数学只有以实践为目点,走一条应用的道路,才能发挥它作为工具所具有的各种功能。而要将实际问题转化为数学问题,一个重要的途径就是将实际问题提炼成数学问题,构造数学模型就是将实际问题“数学化”。通过研究事物的数学模型来认识事物的方法称为数学模型法,即建模。建立函数关系式就是建立数学模型。如护理人员对住院床位病人定期测量体温或女性测量基础体温后在体温测试表上描点作出体温曲线图就是建立数学模型的体现。
以上是根据我校五年制高职护理数学内容列举了其中蕴含的几种数学思想,在数学中所蕴含的数学思想远不止这几种,如符号思想、优化思想、结构思想等。
(作者单位:江苏护理职业学院)