摘 要:本文指出了高等數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的局限性,提出了對高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的建議:轉(zhuǎn)變思想、更新教育觀念、改變教學(xué)方法,開設(shè)數(shù)學(xué)實驗,開展分層次教學(xué),運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù),健全學(xué)生評價機(jī)制,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識分析問題、解決問題的能力。
關(guān)鍵詞:教學(xué)改革 數(shù)學(xué)實驗 高等數(shù)學(xué) 課程體系
隨著社會的進(jìn)步、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和高等教育水平的不斷提高,數(shù)學(xué)應(yīng)用的領(lǐng)域在急劇擴(kuò)大,數(shù)學(xué)的應(yīng)用正在向一切領(lǐng)域深入和滲透。高等數(shù)學(xué)是理工農(nóng)等各專業(yè)核心課程之一,它也是學(xué)生入學(xué)后首先接觸到的基礎(chǔ)課程。它所提供的數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)方法不僅是學(xué)生學(xué)習(xí)后繼課程的重要工具,也是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維和創(chuàng)造能力的重要途徑。如何做好高等數(shù)學(xué)的教學(xué)工作,是我們面對的一個重要問題。在從事高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革和課程研究中,我們對高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革進(jìn)行了探討。
1.高等數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題及教學(xué)局限性
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)已經(jīng)無法適應(yīng)我國高等教育迅速發(fā)展的形勢和培養(yǎng)世紀(jì)創(chuàng)新人才的需求,也不符合教育部關(guān)于轉(zhuǎn)變教育觀念、教育思想的要求。其存在的問題主要表現(xiàn)為:
(1)教材內(nèi)容陳舊,教材注意求全求嚴(yán),忽視了數(shù)學(xué)思想的剖析。
(2)傳統(tǒng)的教學(xué)方式注意演繹證明、運(yùn)算技巧,忽視了理解應(yīng)用及學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng);教學(xué)手段落后,計算機(jī)和多媒體的運(yùn)用不夠,不能體現(xiàn)現(xiàn)代教育的教學(xué)理念。
(3)只注重了教學(xué)內(nèi)容,手段和方法的改革,而忽視了教學(xué)模式的改革。教學(xué)模式是由教師、學(xué)生、教材和教學(xué)媒體四個要素相互聯(lián)系、相互作用而形成的教學(xué)活動進(jìn)程的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)形式,是教育思想、教學(xué)理論、學(xué)習(xí)理論的集中體現(xiàn)。
2.改革課程體系,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)內(nèi)容與課程體系的改革是教育改革的關(guān)鍵與核心,也是教育改革的難點(diǎn)。教學(xué)內(nèi)容要“吐故納新”,處理好經(jīng)典內(nèi)容與現(xiàn)代內(nèi)容的關(guān)系。要科學(xué)審慎地研究在傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容中應(yīng)當(dāng)“吐”什么?“納”什么?必須積極探索用現(xiàn)代科學(xué)的思想、觀點(diǎn)和方法改造傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容。
(1)重要的數(shù)學(xué)概念、方法采用伏筆技巧
很多高深的數(shù)學(xué)思想方法都是一種簡單而樸實的數(shù)學(xué)思想的再加工與綜合,因此,把一些重要的數(shù)學(xué)概念、方法采用伏筆技巧符合人們對客觀事物的認(rèn)識規(guī)律。比如,在講授導(dǎo)數(shù)與微分時,對不定積分的概念設(shè)下伏筆。這種前期設(shè)伏、重點(diǎn)學(xué)習(xí)、后期發(fā)展的學(xué)習(xí)模式在教學(xué)實踐中很容易被學(xué)生認(rèn)可和接受。
(2)展示發(fā)現(xiàn)思維的過程
在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中重視對學(xué)生發(fā)現(xiàn)、探索能力的培養(yǎng)是十分必要的??梢栽诮虒W(xué)中提醒學(xué)生,在遵守數(shù)學(xué)的原理、原則的情況下,要對問題進(jìn)行適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)化與變形,努力尋找新的解答方式。
3.教學(xué)方法及手段的改革
(1)開設(shè)數(shù)學(xué)實驗
要全面提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì),就要在數(shù)學(xué)的教學(xué)中既重視數(shù)學(xué)內(nèi)容的形式化、抽象化的一面,又要重視數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)、數(shù)學(xué)創(chuàng)造過程中具體化、經(jīng)驗化的一面,而后者對于數(shù)學(xué)教育就顯得更為重要。
數(shù)學(xué)實驗內(nèi)容的選取主要是根據(jù)高等數(shù)學(xué)課程的內(nèi)容的同步知識,每個實驗都具有相對的完整性和獨(dú)立性。數(shù)學(xué)實驗課的內(nèi)容分為兩個層次:第一層次是基礎(chǔ)實驗,著重使學(xué)生能夠運(yùn)用計算機(jī),利用數(shù)學(xué)軟件Mathematica去處理高等數(shù)學(xué)的化簡、計算、作圖等問題;第二層次是提高性實驗,以生活中的實際問題為背景,設(shè)計綜合性的實驗,培養(yǎng)學(xué)生解決來自現(xiàn)實生活中的實際問題。
(2)開展分層次教學(xué)
分層次教學(xué)是基于素質(zhì)教育理念下的一種全新的教學(xué)模式,其出發(fā)點(diǎn)是基于面向全體、注重差異、因材施教的教學(xué)策略。分層次教學(xué)的目的是針對各類人才對數(shù)學(xué)素質(zhì)的要求,在力爭全面提高大學(xué)數(shù)學(xué)教育質(zhì)量的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生朝著能發(fā)揮自己優(yōu)勢的方向發(fā)展。由于不同專業(yè)對大學(xué)數(shù)學(xué)的要求不同,我們可以根據(jù)各個專業(yè)需要選擇高等數(shù)學(xué)教材,并規(guī)范知識點(diǎn)。
4.改革考試方法,綜合評價學(xué)生成績
教學(xué)方法的改革必然涉及到考試方法的改革,在教學(xué)過程中增加培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)解決實際問題能力的內(nèi)容后,就必須在考試、考核中體現(xiàn)出來,這樣學(xué)生就會在平時的課程學(xué)習(xí)中,格外注意提高自己的數(shù)學(xué)素質(zhì)與能力。為此,可以采用多方面考核、綜合評定學(xué)生成績的方法,把考試與教學(xué)過程有機(jī)地結(jié)合起來,不僅考查平時學(xué)習(xí)情況和對基礎(chǔ)知識的理解與掌握程度,還能夠考查學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力和動手能力。具體成績分配如下:
(1)平時成績:包括課堂討論、回答問題、小測驗和作業(yè)等的成績。
(2)基礎(chǔ)考試成績:主要考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解和掌握程度。
(3)數(shù)學(xué)實驗成績:考查學(xué)生完成指定操作的能力。
(4)應(yīng)用小課題(含答辯):考查學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力。
通過實踐,才能進(jìn)一步明確改革方向,既要注重數(shù)學(xué)的理論性,又要重視其應(yīng)用性,做到精化教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)效果與效率,加強(qiáng)數(shù)學(xué)實驗教學(xué),注重能力和素質(zhì)培養(yǎng)。但是,新時期高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革是一項緊迫而艱巨的工作,還有許多問題有待探討,有待于對高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革做更深入的探索。
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作者單位:四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院