包云霞

【摘 要】本文根據(jù)筆者自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)今大學(xué)生在學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)時(shí)積極性不夠高、主動(dòng)性不夠強(qiáng)的普遍現(xiàn)象，提出端正學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新教師教學(xué)方法、提高教師自身素質(zhì)、建立良好的師生關(guān)系等方法，從而提高教學(xué)質(zhì)量，改善教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】高等數(shù)學(xué)教學(xué);學(xué)習(xí)興趣;教學(xué)方法;教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號(hào)： O13-4;G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）22-0131-001

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.22.058

數(shù)學(xué)如今已深入到了自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)管理等各個(gè)領(lǐng)域，它所提供的數(shù)學(xué)思想和方法不僅是學(xué)生學(xué)習(xí)后繼課程的重要工具，也是培養(yǎng)學(xué)生理性思辨能力和創(chuàng)新能力的重要途徑。

然而由于高等數(shù)學(xué)涉及面廣、內(nèi)容多、難度大，并且具有高度的抽象性和邏輯性強(qiáng)的特點(diǎn)，使得許多學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)比較畏懼，再加上當(dāng)代大學(xué)生實(shí)用主義和急功近利的思想比較強(qiáng)烈，認(rèn)為高等數(shù)學(xué)理論太強(qiáng)，應(yīng)用太寬泛以至于感覺不到有什么用處，不像一些專業(yè)技能課能有立竿見影的效果，為此學(xué)習(xí)興趣不夠高。因此改革大學(xué)生數(shù)學(xué)教學(xué)的方法，因勢(shì)利導(dǎo)地進(jìn)行恰當(dāng)?shù)慕逃葹橹匾?/p>

1 基于翻轉(zhuǎn)課堂的以學(xué)生為中心的教學(xué)理念

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是“教師講，學(xué)生聽”，一切以教師為中心，學(xué)生的主體地位沒有得到有效體現(xiàn)，學(xué)生只是知識(shí)的貯存器。而新型教學(xué)模式既要注重知識(shí)的傳授，更應(yīng)注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，遵從“教為主導(dǎo)，學(xué)為主體”的原則。

為了充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，教師可要求學(xué)生先養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)的習(xí)慣，并提出相應(yīng)的預(yù)習(xí)要求，促使學(xué)生積極思考，提高主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力。

筆者在近兩年的教學(xué)過程中，在一些典型的章節(jié)中，比如導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用，定積分及其應(yīng)用等采取“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式，提前布置好教學(xué)任務(wù)，同學(xué)們課后分工查資料，相互討論，發(fā)表自己的見解，課堂上由同學(xué)們講解自己所負(fù)責(zé)的那個(gè)模塊，回答同學(xué)們提出的問題。在這一過程中，同學(xué)們積極踴躍，課堂氣氛活躍，每位同學(xué)都有展示自己的機(jī)會(huì)，增強(qiáng)了各自的自信心，收到了非常好的教學(xué)效果。

當(dāng)然，在這一過程中，有部分同學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱，學(xué)生們主動(dòng)以宿舍為單位成立互助小組;另外筆者會(huì)利用教學(xué)答疑時(shí)間及時(shí)對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)習(xí)，輔導(dǎo)，以確保他們跟上正常的教學(xué)進(jìn)度。

總之，在授課過程中，我們心中始終要有學(xué)生，這樣才能對(duì)學(xué)生負(fù)責(zé)，才能有激情，有感染力，同時(shí)與學(xué)生做出良好的互動(dòng)，收到良好教學(xué)效果。

2 積極推廣現(xiàn)代化的教學(xué)手段，制作新穎的多媒體課件

在現(xiàn)代化教學(xué)中，多媒體教學(xué)技術(shù)集文字、圖形動(dòng)畫、聲音于一體，能制作出各種生動(dòng)的幻燈片。在教學(xué)過程中，結(jié)合具體的案例，使用PPT動(dòng)畫仿真展示案例會(huì)比較生動(dòng)形象，學(xué)生上課更有視覺感官效果，印象深刻。

例如，同學(xué)們對(duì)旋度的概念及其計(jì)算公式一直處于機(jī)械記憶狀態(tài)，為了更好理解概念，我們可通過視頻展示自然界流速場(chǎng)有旋運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，借助矢量場(chǎng)內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的仿真動(dòng)畫展示宏觀和微觀上兩種不同的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由此提出矢量場(chǎng)渦源強(qiáng)度刻畫的問題，引出旋度的概念，指出其物理意義。

另外結(jié)合實(shí)例演示旋度的計(jì)算過程，并基于計(jì)算結(jié)果對(duì)矢量場(chǎng)內(nèi)各點(diǎn)的旋度進(jìn)行分析。

引出微團(tuán)自轉(zhuǎn)的根源，并用動(dòng)態(tài)形式展示旋度的三個(gè)分量的幾何意義。由此，學(xué)生對(duì)旋度的概念及計(jì)算公式有了直觀的認(rèn)識(shí)，收到了事半功倍的教學(xué)效果。

當(dāng)然，在教學(xué)過程中，我們應(yīng)該根據(jù)具體內(nèi)容揚(yáng)長(zhǎng)避短，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)粉筆黑板與多媒體演示的有效結(jié)合。

3 以人才素質(zhì)培養(yǎng)為目標(biāo)融入多樣化的教學(xué)方法

3.1 與建模思想融合的研究型教學(xué)

如前所述，有相當(dāng)比例的同學(xué)認(rèn)為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)沒有用，當(dāng)然就不會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)感興趣。注重?cái)?shù)學(xué)理論與實(shí)踐相結(jié)合，把數(shù)學(xué)建模的思想引入平時(shí)的教學(xué)中，可以從一定程度上改變這一問題。

數(shù)學(xué)建模在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中有著很重要的作用，我們?cè)诜治鼍唧w概念時(shí)，由于數(shù)學(xué)理論具有一定的抽象性，難于理解，如果能配以適當(dāng)建模，會(huì)易于理解。

例如“椅子在不平的地面上能放穩(wěn)嗎？”這個(gè)問題作為在閉區(qū)間上的連續(xù)函數(shù)的零點(diǎn)定理的應(yīng)用是非常好的，問題很直觀，可以在課堂中進(jìn)行觀察，找結(jié)論，然后引導(dǎo)學(xué)生建立模型，最后求解。

教學(xué)中重視設(shè)置問題，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的思想和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，從而使學(xué)生更深刻地理解問題解決過程中所應(yīng)用到的數(shù)學(xué)概念和數(shù)學(xué)思想，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)的再發(fā)現(xiàn)和再創(chuàng)造，培養(yǎng)學(xué)生探索精神，最終提高大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。

3.2 強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)、重視應(yīng)用的案例教學(xué)

教學(xué)過程中將工程、管理、力學(xué)、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的實(shí)例引入教學(xué)中，教學(xué)案例主要是針對(duì)問題的分析與知識(shí)應(yīng)用提供教學(xué)講解與演示，使學(xué)生直觀理解知識(shí)點(diǎn)的含義。解決問題的過程能夠培養(yǎng)學(xué)生綜合考慮實(shí)際問題的能力，并激發(fā)學(xué)生對(duì)相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行深度挖掘的興趣，促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提升。

3.3 以科研項(xiàng)目為載體的科研反哺

教學(xué)過程中，將相關(guān)科研成果及其應(yīng)用實(shí)例引入課程教學(xué)中，能夠增強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)，促進(jìn)學(xué)生掌握學(xué)科專業(yè)發(fā)展前沿動(dòng)態(tài)。例如在講解“方向?qū)?shù)和梯度”的概念時(shí)就可以結(jié)合工程應(yīng)用中的優(yōu)化問題說明“梯度下降法”是最值尋優(yōu)問題最常用的方法，因?yàn)樘荻确较蚪o出了函數(shù)值變化最快的方向，按照梯度方向來尋優(yōu)，在算法編程實(shí)現(xiàn)的過程中所需迭代的次數(shù)是相對(duì)最少的，所耗費(fèi)的時(shí)間也是最短的。這樣學(xué)生就會(huì)對(duì)“梯度”這個(gè)抽象的概念有一個(gè)很真實(shí)很直觀的理解。

4 提高教師的個(gè)人魅力，自身素質(zhì)

一個(gè)人接受大學(xué)教育，不僅僅是學(xué)習(xí)文化知識(shí)，更是在人格上接受一種熏陶?！皩W(xué)高為師，德高為范”，教育工作者的言傳身教對(duì)學(xué)生的思想品質(zhì)的養(yǎng)成具有潛移默化的作用。因此，教師必須具有良好的人格魅力和深厚的專業(yè)功底。這就要求教師一方面要提高自身的文化底蘊(yùn);另一方面，刻苦鉆研專業(yè)知識(shí)，完善知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高教育教學(xué)能力，只有做到這樣，教師的課堂教育才能吸引學(xué)生，課下學(xué)生才愿意并主動(dòng)與教師交流溝通。

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