李同興 韓影 王賓利
摘要:高等數(shù)學(xué)具有高度的抽象性、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬓院蛷V泛的應(yīng)用性,是一門重要的基礎(chǔ)理論課。然而,高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)對高校學(xué)生來說存在較大問題,本文主要討論大學(xué)階段高等數(shù)學(xué)的教學(xué)和學(xué)習(xí),提出高數(shù)教學(xué)的有效策略,并對教學(xué)和考試改革進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:高等數(shù)學(xué);學(xué)情分析;改革;激勵機(jī)制
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)46-0218-02
高等數(shù)學(xué)是理工類、經(jīng)管類等專業(yè)類別的大學(xué)生必修的一門公共基礎(chǔ)課,它還是理工、經(jīng)管等相關(guān)專業(yè)的考研必考科目。很多專業(yè)相關(guān)的職業(yè)資格考試及公務(wù)員、事業(yè)編等編制類考試中都涉及到數(shù)學(xué)的相關(guān)知識。由此可見,高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)對高校學(xué)生,無論是在校期間的專業(yè)學(xué)習(xí)還是將來的個人發(fā)展都具有十分重要的影響。
當(dāng)今數(shù)學(xué)運(yùn)用于科技各個領(lǐng)域的趨勢和發(fā)展,不僅要求大學(xué)生正確認(rèn)識高等數(shù)學(xué)的重要性,還對高校學(xué)生是否能夠掌握科學(xué)有效的學(xué)習(xí)方法提出了較高的要求。法國數(shù)學(xué)家笛卡爾曾指出“沒有正確的方法,即使有眼睛的博學(xué)者也會像瞎子一樣盲目摸索”。高等數(shù)學(xué)在傳統(tǒng)的教學(xué)中枯燥乏味,造成目前大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中出現(xiàn)了如下幾個較為普遍的現(xiàn)象[1]:1)“定義+定理(性質(zhì)、公式)+例題(計算)”現(xiàn)象;2)“得意忘形”現(xiàn)象;3)“數(shù)學(xué)無實際用處”現(xiàn)象;4)“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是很痛苦的”現(xiàn)象。這種由于缺乏直觀性和應(yīng)用性的教學(xué),造成了高校學(xué)生在高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中普遍困難多,興趣低,積極性差。同時,大多數(shù)學(xué)生苦于沒有更好的學(xué)習(xí)方法而倍感困惑,給專業(yè)學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展造成很大障礙。因此探討高等數(shù)學(xué)科學(xué)合理的教學(xué)和學(xué)習(xí)方法成為我們亟需解決的重要課題。
在文獻(xiàn)[2]中,作者給出了大學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)前的學(xué)情分析:(1)從多元智能理論的角度看大學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的差異問題;(2)中學(xué)初等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的變化所產(chǎn)生的知識銜接問題;(3)大學(xué)新生的自主學(xué)習(xí)能力不足的問題??傊?,從知識準(zhǔn)備的角度來說,一是大學(xué)生的數(shù)學(xué)知識基礎(chǔ)存在較大差異,也可以說是學(xué)生的邏輯—數(shù)學(xué)智能方面具有較大差異;二是高等數(shù)學(xué)的教材變化較少,導(dǎo)致初等數(shù)學(xué)和高等數(shù)學(xué)在知識銜接上產(chǎn)生錯位。
一、合理調(diào)整教學(xué)內(nèi)容順序使得高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容與高中數(shù)學(xué)知識順暢銜接
部分高等數(shù)學(xué)知識(像導(dǎo)數(shù))是在高中數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的提高。教學(xué)過程中授課教師可以以溫故知新的方式將知識傳授給學(xué)生。數(shù)學(xué)應(yīng)用觀點是高等數(shù)學(xué)教學(xué)的出發(fā)點,而中學(xué)數(shù)學(xué)正是通過研究型學(xué)習(xí)的方式研究數(shù)學(xué)的實際應(yīng)用。因此教師可以盡量用有趣實際的問題導(dǎo)入新課程的學(xué)習(xí),讓學(xué)生看到數(shù)學(xué)知識在解決實際問題中的有效作用。如導(dǎo)數(shù)概念產(chǎn)生于幾何中求曲線在一點的切線斜率和物理中求某時刻的瞬時速度。若老師在此能善于發(fā)揮學(xué)生的優(yōu)勢,因勢利導(dǎo),將給教學(xué)帶來極大的方便,同時在樹立學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的自信心方面也能起到良好作用。
二、以學(xué)生喜聞樂見的形式來講授高等數(shù)學(xué),讓學(xué)生記得簡單、聽得有趣
在授課過程中教師可以發(fā)揮自己的創(chuàng)造性,將抽象的符號化語言轉(zhuǎn)化為簡潔、直觀、通俗的語言幫助學(xué)生理解相關(guān)概念,記憶相關(guān)方法。積極鼓勵學(xué)生參與課堂教學(xué),也就是鼓勵學(xué)生在課堂上邊聽課、邊思維、邊參與,留給學(xué)生一個思維的空間和參與教學(xué)活動的權(quán)利,并運(yùn)用激勵機(jī)制,激發(fā)學(xué)生自覺參與的積極性,使課堂變成“多言式”,從而使學(xué)習(xí)主體的學(xué)習(xí)積極性、自覺性、主動性和創(chuàng)造性得到充分發(fā)揮,理論和實際結(jié)合更加緊密。
三、適當(dāng)?shù)貞?yīng)用現(xiàn)代化教學(xué)手段于高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)
采用現(xiàn)代化的教學(xué)手段往往可以起到事倍功半的效果。例如多媒體教學(xué)具有以下優(yōu)點:(1)圖文聲像并茂,能創(chuàng)造出反思的環(huán)境,多角度調(diào)動學(xué)生的情緒,提高興趣、注意力和參與度。(2)突破視覺限制,多角度觀察對象,并能突出要點,加強(qiáng)對概念的理解和方法的掌握。(3)節(jié)約空間和時間,提高教學(xué)效率。(4)有效突破教學(xué)難點,有利于反映概念及過程,克服遺忘,可重復(fù)性強(qiáng)。(5)使針對不同層次學(xué)生的教學(xué)成為可能。(6)通過對真實情景的再現(xiàn)和模擬,培養(yǎng)學(xué)生的探索、創(chuàng)造能力。
四、推進(jìn)考試考查方式的改革,嘗試建立合理的評價體系,以過程考核方式來督促學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)自主性
建立評價學(xué)生全面發(fā)展的指標(biāo)體系。重視采用靈活多樣、具有開放性的質(zhì)性評價方法,而不僅僅依靠紙筆考試作為收集學(xué)生發(fā)展證據(jù)的手段。要將考試和其他評價的方法,如開放性的質(zhì)性評價方法有機(jī)地結(jié)合起來,全面描述學(xué)生發(fā)展的狀況。積極推進(jìn)考試考查方式的改革,將學(xué)生的學(xué)習(xí)成績分成兩部分:日常成績和考試成績。高等數(shù)學(xué)課程采用以平時作業(yè)、階段測驗和期末考試相結(jié)合的學(xué)生成績評定機(jī)制,加強(qiáng)對學(xué)生能力和素質(zhì)的考查;改變過分注重分?jǐn)?shù)、簡單地以考試結(jié)果對學(xué)生進(jìn)行分類的做法,應(yīng)對考試結(jié)果做出分析、說明和建議,形成激勵性的改進(jìn)意見或建議,促進(jìn)學(xué)生發(fā)展,減輕學(xué)生壓力。
五、強(qiáng)化數(shù)學(xué)知識的直觀性和應(yīng)用性教學(xué),使學(xué)生全面理解數(shù)學(xué)知識
以學(xué)生為中心,問題為主線,以培養(yǎng)能力為目的來組織教學(xué),開設(shè)數(shù)學(xué)實驗課程,讓學(xué)生能夠理論聯(lián)系實踐。組織學(xué)生積極參加數(shù)學(xué)競賽、全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽等相關(guān)比賽,使學(xué)生學(xué)會如何利用數(shù)學(xué)理論、數(shù)學(xué)方法和軟件去分析和解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性和想象力;提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識與能力[3]。同時建議開設(shè)“數(shù)學(xué)發(fā)展史”和“現(xiàn)代數(shù)學(xué)及其應(yīng)用”系列講座,拓寬學(xué)生的視野,增強(qiáng)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用性和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,更好、更全面地理解數(shù)學(xué)知識。
六、教師應(yīng)建立良好的師生關(guān)系,營造數(shù)學(xué)教學(xué)中自主學(xué)習(xí)氛圍[4]
教師要樹立正確的學(xué)生觀,尊重、理解學(xué)生,以高尚的品德、豐富的知識、高超的教學(xué)藝術(shù)贏得學(xué)生的尊重和愛戴;允許學(xué)生有不同的意見,保護(hù)學(xué)生的積極性,營造一個民主的學(xué)習(xí)氛圍;學(xué)會正確處理師生矛盾,面臨師生矛盾時要冷靜全面分析,敢于自我批評,理解學(xué)生;善于營造和諧愉悅的教學(xué)氛圍,將學(xué)生的內(nèi)在潛能激發(fā)出來,關(guān)愛學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活,從而讓學(xué)生發(fā)自內(nèi)心喜歡上高數(shù)課程;經(jīng)常采用激勵性語言與學(xué)生交流,密切關(guān)注學(xué)生的進(jìn)步與發(fā)展,讓學(xué)生自主設(shè)想和提出問題,使學(xué)生充分感受到自主學(xué)習(xí)的樂趣[5]。
七、嘗試高等數(shù)學(xué)教育的合理有效改革[6]
體現(xiàn)素質(zhì)教育,注意處理好知識傳授與素質(zhì)培育的關(guān)系;抓住課程體系和內(nèi)容更新,處理好數(shù)學(xué)知識的繼承性與現(xiàn)代化的關(guān)系;注意教學(xué)方法改革,處理好教師主導(dǎo)和學(xué)生主動的關(guān)系;重視數(shù)學(xué)實踐環(huán)節(jié),注意處理好數(shù)學(xué)基礎(chǔ)訓(xùn)練與數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力培養(yǎng)的關(guān)系;提倡多種方案試驗,注意處理好改革指導(dǎo)思想基本一致與因校制宜,發(fā)揮所長,辦出特色的關(guān)系。
綜上所述,作為高校數(shù)學(xué)教師如何使高等數(shù)學(xué)教學(xué)取得應(yīng)有成效[7],首先要解決數(shù)學(xué)教學(xué)實踐問題,這也要求數(shù)學(xué)教師能在有限的教學(xué)時間內(nèi)精講多練。其次,做好高中數(shù)學(xué)和大學(xué)數(shù)學(xué)部分內(nèi)容的銜接工作,注意整體把握知識的連續(xù)性。最后,要教會學(xué)生運(yùn)用較常見的一些基本方法,如形式邏輯中的演繹、歸納、類比、假說,常用的歸納法、反證法、構(gòu)造法,發(fā)散性思維方法及變換方法,為實際問題建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型的模型法等。
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