方守文

摘要：作者對目前高校大學數(shù)學課堂教學中存在的問題和教學改革的必要性進行分析，在多年教學實踐和借鑒其他教師教學經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，對如何解決大學數(shù)學課堂教學問題和提高教學效果提出幾點建議，這對培養(yǎng)高校學生創(chuàng)新意識有著非常重要的意義。

關(guān)鍵詞：微積分;研究性教學;創(chuàng)新;素質(zhì)教育

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）52-0150-02

一、高校大學數(shù)學教學現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)大學數(shù)學課程以課堂教學為主，高校教師大多借助PPT，也有少數(shù)教師習慣于黑板板書，不管哪種教學手段，課程講解都采用“定義、定理和例題”的灌輸模式。這種授課模式能很快地抓住知識點，讓初學者進行一定程序式的計算，對考試有幫助。但是由于缺乏對知識來源的了解，對實際問題產(chǎn)生的背景、結(jié)果的含義及應(yīng)用講得很少，每個概念就像空中樓閣，只能想象而很難把握，導(dǎo)致大多數(shù)學生覺得大學數(shù)學越學越難。很多學生不清楚數(shù)學學習的意義，感到數(shù)學課程太抽象，漸漸喪失數(shù)學學習的興趣和積極性。

隨著高校擴招，高等教育完成由精英化教育到大眾化教育的轉(zhuǎn)型，進入高校的學生不斷增多，生源質(zhì)量參差不齊，高校教師明顯感到學生水平一屆不如一屆。隨著各學院專業(yè)的細化和學生數(shù)量的增加，大學數(shù)學教師教學工作量增加。面對不同專業(yè)的平行班，教師感到學生數(shù)學基礎(chǔ)存在較大差異，各班學生接受能力懸殊使教學進度不一，導(dǎo)致教師教學工作無法高效進行。針對這一現(xiàn)象，國內(nèi)少數(shù)高校實行分層教學，學生在大學入學后進行數(shù)學水平測試，按照成績分班。這種教學方式也有弊端，很多教師不肯上慢班，影響教師團隊的凝聚力。另外，分快慢班后，總有學生的成績有波動，學生和家長的反映褒貶不一，成績放在第一位，也與素質(zhì)教育相違背，不利于學生成長。所以，分層教學并沒有在全國范圍內(nèi)普遍實施。

二、大學數(shù)學課堂教學改革的必要性

隨著科技水平快速發(fā)展，人類進入高度發(fā)達的信息化時代，社會經(jīng)濟水平不斷提高，現(xiàn)代教育技術(shù)水平也緊跟時代發(fā)展。因此，要相應(yīng)提高大學生的數(shù)學水平，堅持以人為本，全面推進素質(zhì)教育。培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，必須對傳統(tǒng)的大學數(shù)學教育方式進行改革。新的大學數(shù)學教育模式要在教學中實踐，才能有效地進行大學數(shù)學課堂教學改革，培養(yǎng)與時俱進的高素質(zhì)人才。

當今世界國際形勢復(fù)雜，盡管當前世界的主題是和平和發(fā)展，但國家間的競爭非常激烈，和平與發(fā)展的道路不可能一路平川，中美貿(mào)易戰(zhàn)就是很好的例子。國家間實力的比拼歸根結(jié)底是科技發(fā)達程度和基礎(chǔ)技術(shù)水平的比拼，這些都離不開基礎(chǔ)學科發(fā)展。通過中美貿(mào)易戰(zhàn)，我國越來越深刻地體會到這一點，高等教育新時期人才的培養(yǎng)必將越來越重視基礎(chǔ)學科。大學數(shù)學正是基礎(chǔ)學科中最重要的一環(huán)?？梢姡岣叽髮W數(shù)學課堂教學效果不僅是當代大學數(shù)學教學的重要內(nèi)容，而且對提升國家科技實力和國際社會競爭力也起到關(guān)鍵作用。

三、大學數(shù)學課堂教學改革舉措

筆者根據(jù)多年教學實踐，借鑒大學數(shù)學教學團隊經(jīng)驗，從教學內(nèi)容和課程體系兩個方面談?wù)勅绾芜M行大學數(shù)學課堂教學改革。

（一）課堂教學中注重實例的引入

這是國內(nèi)高校數(shù)學教材編寫的一個短板。以微積分學為例，我們可以參考美國Harvard微積分聯(lián)盟編著的《微積分》教材。20世紀80年代后期，美國為應(yīng)對高校擴招，需要教授更多學生探索新的教學方法，提出“微積分改革”計劃：“微積分學課程需要修正與更新”，建議培養(yǎng)學生對概念的理解能力、解決問題的技巧、分析與舉一反三的技能。新編教材注重數(shù)值方法和實用性，數(shù)學證明不必嚴謹。國內(nèi)《高等數(shù)學》和《微積分》教材對微積分知識點的介紹很系統(tǒng)，很少講實際問題，只在定積分的應(yīng)用中涉及，相對美式教材比較少。教學中如果僅按照教材編寫，偏向知識點的嚴謹性，過分地強調(diào)數(shù)學上的嚴格推理和計算技巧，最后只能導(dǎo)致學生被動接受。雖然也有很多學生學會微積分，且考試成績還算理想，但他們在若干年后會記住多少，碰到生活問題會使用微積分解決嗎？有一次，碰到一個畢業(yè)多年的大學生，他問我：“《高等數(shù)學》學了有什么用？”聽到這樣的問題，令人震驚！這不能全怪學生，教師教學中沒有說清這個問題，也是有責任的。

因此，大學數(shù)學教學中應(yīng)多引入生活問題，分析實際問題，教給學生的不僅是數(shù)學知識，更多的是應(yīng)用知識看問題、分析問題和解決問題的能力。這和我國強調(diào)的素質(zhì)教育是一致的。

（二）課堂教學中要有數(shù)學實驗案例

1992年，中國開始舉辦數(shù)學建模競賽，得到中國數(shù)學會、各地數(shù)學會和高校的支持，促進創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。2000年，同濟大學在土木工程專業(yè)改革試點班的數(shù)學教學中，采取高等數(shù)學與數(shù)學實驗相結(jié)合的模式。經(jīng)期末調(diào)查顯示，93%的學生認為數(shù)學實驗對學習微積分有幫助，50%的學生認為數(shù)學實驗有利于提高應(yīng)用計算機的能力，25%的學生認為有利于提高學習微積分的興趣。絕大多數(shù)學生認為這樣的改革有利于促進自身潛能的發(fā)揮。

數(shù)學建模教材里有一些很實用的案例，如人口模型、行星軌道、雪花曲線、購房商業(yè)貸款、養(yǎng)老保險等。這些案例不一定要在數(shù)學建模課上講，不是所有學生都要上建模課，可以按照使用的數(shù)學知識點分散到不同大學數(shù)學課程的課堂里講，從具體問題出發(fā)，和學生討論并解決問題，用到什么知識就講什么，不追求知識體系的完備;布置實驗任務(wù)，讓學生去做，分組討論，提交實驗報告。這可以讓學生體驗數(shù)學理論課和計算機應(yīng)用相結(jié)合，熟悉一些數(shù)學軟件編程，如MATLAB、Maple和Mathematics等，學會用數(shù)學理論分析問題，用數(shù)學軟件解決問題，提高數(shù)學建模能力和數(shù)學應(yīng)用能力，提高對數(shù)學的興趣，使課堂教學更生動，更具吸引力。

（三）適當增加數(shù)學選修課

大學數(shù)學系列課在必修課之外，可以適當增加一兩門選修課。不按照專業(yè)和成績劃分班級，按照學生興趣選擇，這和分層教學不同。選修課的授課教師不是固定的，最好由數(shù)學專業(yè)不同研究方向的教授團隊組成。選講的問題最好具有一定的前沿性，充分讓大學生了解到前沿的數(shù)學問題和研究狀況。2015年，揚州大學數(shù)學科學學院實行創(chuàng)新班教學。創(chuàng)新班開設(shè)不分年級和專業(yè)，學生自主選擇，每學期授課教師由數(shù)學系各個方向的教授組成，假期還組織創(chuàng)新班去其他重點大學數(shù)學系交流學習，讓本科生很快了解數(shù)學研究前沿，開啟他們后期學習的大門。近幾年，揚州大學數(shù)學科學學院本科生考取研究生的人數(shù)明顯增加，很多都來自創(chuàng)新班。

可見，大學數(shù)學系列課中增開選修課，有助于提升本科生的數(shù)學修養(yǎng)和創(chuàng)新意識，讓學生在了解最前沿問題的過程中發(fā)現(xiàn)數(shù)學的美，激發(fā)學生學習興趣和積極性，開拓本科生的數(shù)學視野，為其將來專業(yè)課的學習打好基礎(chǔ)。

四、結(jié)語

數(shù)學教育質(zhì)量決定未來中國科技發(fā)展方向。傳統(tǒng)的大學數(shù)學課堂教學方法和模式已不適應(yīng)當今時代的發(fā)展要求，對大學數(shù)學課堂教學方法和教學模式的改革勢在必行。提高大學數(shù)學課堂教學效果，培養(yǎng)學生的數(shù)學思維能力和創(chuàng)新意識，是每位高校數(shù)學教師的首要任務(wù)。

參考文獻：

[1]李嵐.高等數(shù)學教學改革研究進展[J].大學數(shù)學，2007，23（4）：20-26.

[2]高翔宇，張顯，鞏誠.研究性教學在高等數(shù)學教學中的探索與實踐[J].大學教育，2017，（6）：4-5.

[3]肖愛玲，王錦玉.大學數(shù)學分層教學模式的探索與實踐[J].教育教學論壇，2019，（5）：130-131.